2021-2022學年北京市第十九中高一物理第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、下列說法不符合史實的是（）A．第谷通過長期觀察，建立了日心說B．開普勒總結了行星運動的三大定律C．卡文迪許測出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”D．利用萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的海王星，被稱為“筆尖下的行星2、(本題9分)在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。質量為m的跳水運動員進入水中后受到水的阻力而做減速運動，設水對他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是（g為當?shù)氐闹亓铀俣龋〢．他的動能減少了FhB．他的機械能減少了FhC．他的機械能減少了（F－mg）hD．他的重力勢能增加了mgh3、(本題9分)一輪船以一定的速度垂直河岸向對岸開行，當河水流速均勻時，輪船所通過的路程、過河所用的時間與水流速度的正確關系是（）A．水速越大，路程和時間都不變B．水速越大，路程越長，時間不變C．水速越大，路程越長，時間越長D．水速越大，路程越大，時間越短4、(本題9分)如圖所示，在豎直放置的半圓形容器中心O點分別以水平速度V1，V2拋出兩個小球（可視為質點），最終它們分別落在圓弧上的A點和B點，已知OA⊥OB，且OA與豎直方向夾角為α角，則兩小球初速度大小之比值為（）A．tanα B．CosαC．tanα D．Cosα5、(本題9分)若金星和地球繞太陽公轉的軌道半徑之比為n2，將它們繞太陽的公轉視為勻速圓周運動，則金星繞太陽公轉的周期為A．24n天B．365n天C．24n3天D．365n3天6、如圖，當汽車通過拱橋頂點的速度為時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，對橋面的壓力為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢獮椋ǎ〢． B．C． D．7、從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得A．物體的質量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J8、(本題9分)2015年12月10日，我國成功將中星1C衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定轉移軌道．如圖所示是某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動的示意圖，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星遠地點P距地心O的距離為3R.則（）A．衛(wèi)星在遠地點的速度大于3gRB．衛(wèi)星經(jīng)過遠地點時速度最小C．衛(wèi)星經(jīng)過遠地點時的加速度大小為gD．衛(wèi)星經(jīng)過遠地點時加速，衛(wèi)星將不能再次經(jīng)過遠地點9、(本題9分)如圖所示，物體A和B分別固定于地球北緯60°和赤道上的某處，下列說法正確的是A．A、B兩物體的角速度大小相等B．A、B兩物體的線速度大小相等C．A、B兩物體的向心加速度大小相等D．A、B兩物體的轉動周期大小相等10、(本題9分)如圖所示，兩個質量相同的物體A和B，在同一高度處，A物體自由落下，B物體沿光滑斜面下滑，則它們到達地面時（空氣阻力不計）（

）A．A、B兩物體重力做功的瞬時功率相同B．速度相同，動能相同C．A、B兩物體在運動過程中A物體重力的平均功率大于B物體重力的平均功率D．B物體重力所做的功與A物體重力所做的功一樣多11、(本題9分)半徑分別為2R和R的兩個半圓，分別組成如圖甲乙所示的兩個光滑圓弧軌道，一小球先后從同一高度下落，分別從如圖甲乙所示的開口豎直向上的半圓軌道的右側邊緣進入軌道，都沿著軌道內側運動并能甲從開口豎直向下的半圓軌道的最高點通過?？諝庾枇Σ挥嫛Ｏ铝姓f法正確的是A．圖甲中小球在軌道最高點的角速度比圖乙中小球在軌道最高點的角速度小B．圖甲中小球對軌道最高點的壓力比圖乙中小球對軌道最高點的壓力大C．圖甲中小球對軌道最低點的壓力比圖乙中小球對軌道最低點的壓力大D．圖甲中小球在軌道最低點的向心力比圖乙中球在軌道最低點的向心力小12、(本題9分)如圖所示，一個質量為m1的有孔小球套在豎直固定的光滑直桿上，通過一條跨過定滑輪的輕繩與質量為m2的重物相連，光滑定滑輪與直桿的距離為d，重力加速度為g，現(xiàn)將小球從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當小球沿直桿下滑距離為34A．小球的速度與重物上升的速度大小之比為5：4B．小球的速度與重物上升的速度大小之比為5：3C．小球重力勢能的減少量等于重物重力勢能的增加量D．小球機械能的減少量等于重物機械能的增加量二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．將氣墊導軌固定在水平桌面上，調節(jié)旋鈕使其水平．在氣墊導軌的左端固定一光滑的定滑輪，在B處固定一光電門，測出滑塊及遮光條的總質量為M，將質量為m的鉤碼通過細線與滑塊連接．打開氣源，滑塊從A處由靜止釋放，寬度為b的遮光條經(jīng)過光電門擋光時間為t，取擋光時間t內的平均速度作為滑塊經(jīng)過B處的速度，A、B之間的距離為d，重力加速度為g．（1）調整光電門的位置，使得滑塊通過B點時鉤碼沒有落地．滑塊由A點運動到B點的過程中，系統(tǒng)動能增加量ΔEk為______，系統(tǒng)重力勢能減少量ΔEp為___．（以上結果均用題中所給字母表示）（2）若實驗結果發(fā)現(xiàn)ΔEk總是略大于ΔEp，可能的原因是______A．存在空氣阻力B．滑塊沒有到達B點時鉤碼已經(jīng)落地C．測出滑塊左端與光電門B之間的距離作為dD．測出滑塊右端與光電門B之間的距離作為d14、（10分）(本題9分)在驗證碰撞中的動量守恒實驗中，設入射球、被碰球的質量分別為m1、m2，為了減少實驗誤差，下列說法正確的是（________）A．m1=m2B．m1＞m2C．降低碰撞實驗器材的高度D．入射小球釋放點要適當高一些三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)一質量為100g的小球從1.25m高處自由下落到一厚軟墊上．若小球從接觸軟墊到小球陷至最低點經(jīng)歷了0.02s，則這段時間內軟墊對小球的平均作用力是多大？（不計空氣阻力，g=10m/s2）16、（12分）在同一水平面中的光滑平行導軌P、Q相距l(xiāng)＝1m，導軌左端接有如圖所示的電路．其中水平放置的平行板電容器兩極板M、N部距離d＝10mm，定值電阻R1＝R2＝12Ω，R3＝2Ω，金屬棒ab電阻r＝2Ω，其它電阻不計．磁感應強度B＝0.5T的勻強磁場豎直穿過導軌平面，當金屬棒ab沿導軌向右勻速運動時，懸浮于電容器兩極板之間，質量m＝1×10﹣14kg，帶電量q＝﹣1×10﹣14C的微粒恰好靜止不動．取g＝10m/s2，在整個運動過程中金屬棒與導軌接觸良好．且運動速度保持恒定．試求：（1）勻強磁場的方向；（2）ab兩端的路端電壓；（3）金屬棒ab運動的速度．17、（12分）如圖所示，質量為mA=3kg的小車A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面勻速運動，小車左端固定的支架通過不可伸長的輕繩懸掛質量為mB=1kg的小球B（可看作質點），小球距離車面h=0.8m．某一時刻，小車與靜止在光滑水平面上的質量為mC=1kg的物塊C發(fā)生碰撞并粘連在一起（碰撞時間可忽略），此時輕繩突然斷裂．此后，小球剛好落入小車右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s1．求：（1）小車系統(tǒng)的最終速度大小v共；（1）繩未斷前小球與砂桶的水平距離L；（3）整個過程中系統(tǒng)損失的機械能△E機損．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解析】

A.哥白尼通過長期觀察，提出“日心說”，故選項A不符合史實；B.開普勒總結了行星運動的三大定律，故選項B符合史實；C.卡文迪許測出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”，故選項C符合史實；D.海王星是人們依據(jù)萬有引力定律計算而發(fā)現(xiàn)的，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，故選項D符合史實。2、B【解析】

運動員進入水中后，受到重力和水的阻力，克服合力做的功等于動能的減小量，故動能減?。‵-mg）h，故A錯誤；運動員進入水中后，除重力外，克服阻力做功Fh，故機械能減小Fh，故B正確，C錯誤；運動員進入水中后，重力做功mgh，故重力勢能減小mgh，故D錯誤；3、B【解析】運用運動分解的思想，過河時間只看垂直河岸方向的速度，當輪船以一定的速度垂直河岸向對岸開行時，過河時間不變，與水速無關。由平行四邊形定則，當輪船以一定的速度垂直河岸向對岸開行時，水速越大，合速度越大；又時間一定，則輪船通過和路程越大。故B項正確，ACD三項錯誤。點睛：運動的獨立性原理又稱運動的疊加性原理，是指一個物體同時參與幾種運動，各分運動都可看成獨立進行的，互不影響，物體的合運動則視為幾個相互獨立分運動疊加的結果。4、C【解析】試題分析：由幾何關系可知，A的豎直位移hA=Rcosα，水平位移xA=Rsinα；B的豎直位移hB=Rcos（90°-α）=Rsinα，水平位移xB=Rsin（90°-α）=Rcosα由平拋運動的規(guī)律可知，h=gt2x=v0t解得v0=x，則=考點：本題考查平拋運動的規(guī)律．5、D【解析】

根據(jù)開普勒第三定律知：T金2R6、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律和題意可得當支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得故ABC錯誤，D正確。故選D。7、AD【解析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，故D正確8、BC【解析】若衛(wèi)星以半徑為3R做勻速圓周運動，則GMm(3R)2=mv23R，在根據(jù)GM=R2g【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，以及知道變軌的原理，當萬有引力小于向心力，做離心運動，當萬有引力大于向心力，做近心運動．9、AD【解析】

A．A、B兩點共軸，角速度相同，故A正確；B．位于赤道上的物體B與位于北緯60°的物體A，可知A的半徑與B的半徑相比為Rcos60°：R，由公式v=rω得，A、B兩點線速度大小之比cos60°：1．故B錯誤；C．根據(jù)a=ω2r可知它們的加速度不同．故C錯誤；D．根據(jù)可知，A、B兩物體的轉動周期大小相等，選項D正確；故選AD．10、CD【解析】BD、斜面光滑，B運動的過程中只有重力做功，所以AB的機械能都守恒，由于AB的初速度都是零，高度也相同，所以到達地面時，重力做功相同；故它們的動能相同，由于它們運動的方向不一樣，所以只是速度的大小相同，即速率相同、速度不同，B錯誤；D正確；A、落地時刻的速度相等，重力沿著速度方向的分力是A物體的大，根據(jù)（θ為斜面的坡角），故A物體重力的瞬時功率大于B物體重力的瞬時功率，A錯誤；C、由于重力做功相同，B物體運動時間長，根據(jù)，A、B兩物體在運動過程中A物體重力的平均功率大于B物體重力的平均功率，C正確；故選CD．11、AC【解析】

B.小球下落高度相同，根據(jù)動能定理可知:則小球在最高點時，速度大小相等，根據(jù)向心力公式可知圖甲中上方軌道半徑大，故軌道對小球的壓力小，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球對軌道的壓力小.故選項B不符合題意.A.根據(jù)v=ωR可知，圖甲中小球在最高點的角速度小.故選項A符合題意.C.小球運動到最低點的過程中高度H相同，故在最低點的速度相等，根據(jù)向心力公式可知，圖甲中下方軌道半徑小，小球對軌道最低點的向心力大，壓力大.故選項C符合題意，選項D不符合題意.12、BD【解析】

由機械能守恒的條件：只有重力或彈力做功，判斷系統(tǒng)的機械能是否守恒；小球在沿繩子方向的分速度與重物速度大小相等，將小球的速度沿繩子與垂直于繩子方向正交分解即可得到兩者速度之比，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒判斷能的轉化關系．【詳解】當小球下落d的距離到達B點時，將B的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解，在沿繩子方向上的分速度等于重物的速度，有v球cosθ=v重物，根據(jù)幾何關系可知cosθ=3故選BD.【點睛】解決本題時應抓?。孩賹εc繩子牽連有關的問題，物體上的高度應等于繩子縮短的長度；②小球的實際速度即為合速度，應將小球的速度沿繩子和垂直于繩子的方向正交分解，分析小球與重物的速度關系．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C【解析】

（1）由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度。

滑塊通過光電門B速度為：；

滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：；

系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：△Ep=mgd；

比較△Ep和△Ek，若在實驗誤差允許的范圍內相等，即可認為機械能是守恒的。

（2）若存在空氣阻力的，則有△Ek總是略小于△Ep，故A錯誤；滑塊沒有到達B點時鉤碼已經(jīng)落地，拉力對滑塊做的功會減小，△Ek應小于△Ep，故B錯誤；將滑塊左端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算少了，△Ek將大于△Ep，故C正確。將滑塊右端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算多了，△Ek將小于△Ep，故D錯誤。14、BD【解析】

AB、在小球碰撞過程中水平方向動量守恒，故有：m1v0=m1v1+m2v2，在碰撞前后動能相等故有：m1v02=m1v12+m2v22，解得：v1=，要碰后入射小球的速度v1＞0，即不被反彈，要求m1-m2＞0，即m1＞m2，故A錯誤，B正確；CD、為了減小誤差，使碰撞過程物理量便于測量，應該適當增大入射小球的速度，即入射小球釋放點要適當高一些，因此C錯誤，D正確．故選BD．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、26N【解析】設小球剛落到軟墊瞬間的速度為v．對小球自由下落的過程，由機械能守恒可得：

mgh=mv2；

有：選取小球接觸軟墊的過程為研究過程，取向下為正方向．設軟墊對小球的平均作用力為F，由動量定理有：（mg-F）t=0-mv?

得：點睛：本題是緩沖類型，往往根據(jù)動量定理求解作用力，要注意研究過程的選取，本題也可以選取小球從開始