河南省開封市重點名校2023年高一物理第二學期期中質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

河南省開封市重點名校2023年高一物理第二學期期中質量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖所示，從O點以10m/s水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角為450的斜面上的A點．則物體完成這段飛行的時間是（g=10m/s2）（）A．1s B．1．5s C．2s D．1．4s2、擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術于一體的新型高速列車，當它轉彎時，在電腦控制下，車廂會自動傾斜，產生轉彎需要的向心力；行走在直線上時，車廂又恢復原狀．靠擺式車體的先進性無需對線路等設施進行較大的改造，就可以實現高速行車．假設有一擺式超高速列車在水平面內行駛，以216km/h的速度拐彎，拐彎半徑為1.8km，為了避免車廂內的物件、行李側滑行和站著的乘客失去平衡而跌倒，在拐彎過程中車廂自動傾斜，車廂底部與水平面的傾角θ的正切tanθ約為（）A．0.10B．0.20C．1.00D．2.003、如圖所示，物體沿邊長為x的正方形ABCD由A點沿箭頭所示的路徑運動到D點，則在這個過程中，它的位移大小和路程分別是（）A．3x、3xB．3x、xC．x、3xD．x、4x4、月亮的陰晴圓缺使人們知道，月亮的運動軌跡可近似認為是以地球為中心的圓，關于月亮的運動，下列說法正確的是（）A．月亮不受力的作用B．月亮受到指向地心的力的作用，且這個力大小不變C．月亮運動的加速度為零D．月亮做勻速運動5、關于做勻速圓周運動的物體的向心加速度，下列說法正確的是（）A．向心加速度的大小和方向都不變B．向心加速度的大小和方向都不斷變化C．向心加速度的大小不變，方向不斷變化D．向心加速度的大小不斷變化，方向不變6、某汽車在興泰公路上經過一水平彎道時沿M向N方向行駛，速度逐漸減小，下面的俯視圖中畫出了他轉彎時所受合力F的四種方向，正確的是（）A． B．C． D．7、質量為m的坦克在平直的公路上從靜止開始加速，前進距離s速度便可達到最大值vm．設在加速過程中發(fā)動機的功率恒定為P，坦克所受阻力恒為f，當速度為v（v<vm）時，所受牽引力為F．以下說法正確的是（）A．坦克的最大速度B．坦克速度為v時加速度為C．坦克從靜止開始達到最大速度vm所用時間D．坦克從靜止開始達到最大速度vm的過程中，牽引力做功為Fs8、在x軸上存在與x軸平行的電場，x軸上各點的電勢隨x點位置變化情況如圖所示．圖中－x1～x1之間為曲線，且關于縱軸對稱，其余均為直線，也關于縱軸對稱．下列關于該電場的論述正確的是()A．x軸上各點的場強大小相等B．從-x1到x1場強的大小先減小后增大C．一個帶正電的粒子在x1點的電勢能大于在-x1點的電勢能D．一個帶正電的粒子在－x1點的電勢能小于在-x2點的電勢能9、太陽放出的大量中微子向地球飛來，但實驗測定的數目只有理論的三分之一，后來科學家發(fā)現中微子在向地球傳播過程中衰變成一個μ子和一個τ子。若在衰變過程中μ子的速度方向與中微子原來的方向相反，則τ子的運動方向（）A．一定與μ子同方向 B．一定與μ子反方向C．一定與μ子在同一直線上 D．可能與μ子不在同一直線上10、質量為2kg的物體置于水平面上，在運動方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做勻變速運動，拉力F作用2s后撤去，物體運動的速度圖象如圖所示，則下列說法正確的是(取g＝10m/s2)()A．拉力F做功350JB．拉力F做功150JC．物體克服摩擦力做功100JD．物體克服摩擦力做功175J11、如圖所示，兩個質量不同的小球用長度不等的細線拴在同一點，并在同一水平面內做勻速圓周運動，則它們的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．線速度的大小相等D．向心加速度的大小相等12、下列關于三種宇宙速度的說法正確的是（）A．第一宇宙速度，第二宇宙速度，則人造衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度大于等于，小于；B．美國發(fā)射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第三宇宙速度；C．第二宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運行的人造行星的最小發(fā)射速度；D．第一宇宙速度（7.9km/s）是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、下圖是“DIS向心力實驗器”，研究向心力與哪些因素有關．當質量為m的物體隨旋轉臂一起做半徑為r的圓周運動時，同時獲得一組向心力F和角速度ω的數據后，連成平滑的曲線，經驗證為一條拋物線，改變實驗條件重復三次實驗(三次實驗的條件見表)，得到的拋物線分別如圖中的①、②、③所示．(1)實驗中，若擋光桿的擋光寬度為,某次擋光片經過傳感器時的遮光時間為，則計算機計算角速度ω的計算式為ω=________．實驗次數123半徑r（m）0.10.10.1質量m（kg）0.0220.0440.066(2)分析比較表格和圖像可得到的結論為（____________）A．勻速圓周運動物體所受向心力與質量成正比B．勻速圓周運動物體所受向心力與角速度的平方成正比C．半徑相同，一定質量的物體作圓周運動，物體所受向心力與角速度的平方成正比D．在質量相同的情況下，圓周運動物體所受向心力與半徑成正比14、(1)平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩點：①水平方向做勻速直線運動；②豎直方向做自由落體運動．如圖所示為研究平拋運動的實驗裝置，現把兩個小鐵球分別吸在電磁鐵C、E上，然后切斷電磁鐵C的電源，使電磁鐵C上的小鐵球從軌道A射出，并在射出時碰到碰撞開關S，使電磁鐵E斷電釋放它吸著的小鐵球，兩鐵球同時落到地面．這個實驗_________A．只能說明上述規(guī)律中的第①條B．只能說明上述規(guī)律中的第②條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規(guī)律(2)如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm.如果取g＝10m/s2，那么：①閃光頻率是____②小球運動中水平分速度是______③小球經過B點時的速度是________15、采用如圖所示的實驗裝置做“研究平拋運動”的實驗（1）實驗時需要下列哪個器材____A．彈簧秤B．重錘線C．打點計時器（2）做實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡．下列的一些操作要求，正確的是____A．每次必須由同一位置靜止釋放小球B．每次必須嚴格地等距離下降記錄小球位置C．小球運動時不應與木板上的白紙相接觸D．記錄的點應適當多一些（3）若用頻閃攝影方法來驗證小球在平拋過程中水平方向是勻速運動，記錄下如圖所示的頻閃照片．在測得x1，x2，x3，x4后，需要驗證的關系是________________．已知頻閃周期為T，用下列計算式求得的水平速度，誤差較小的是____A．B．C．D．三．計算題(22分)16、（12分）地球的質量M=5.98×1024kg，地球半徑R=6370km，引力常量G=6.67×10－11Nm2/kg2，求：（1）用題中的已知量表示出第一宇宙速度的表達式（2）一顆繞地做圓周運動的衛(wèi)星環(huán)繞速度為v=2100m/s，用題中的已知量表示此衛(wèi)星距地面高度h的表達式（3）此高度的數值為多少？（保留3位有效數字）17、（10分）如圖所示，一個光滑的四分之一圓弧與一段粗糙水平地面相連，地面右邊有一豎直擋板C，它和圓弧底端B的距離為s＝9.5m，圓弧的半徑R＝5m，一小滑塊與水平地面之間的動摩擦因數為μ＝0.1．現讓小滑塊從圓弧軌道的頂端A由靜止自由滑下，假設小滑塊每次與擋板相碰后以原速率返回，重力加速度g取10m/s2，問：(1)小滑塊從A點滑下后第一次經過B時的速率vB；(2)小滑塊第一次碰撞擋板時的速率vC；(3)小滑塊與擋板碰撞的總次數n為多少？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】試題分析：物體做平拋運動，當垂直地撞在傾角為45°的斜面上時，把物體的速度分解如圖所示，由圖可知，此時物體的豎直方向上的速度的大小為，由v=gt可得運動的時間，A正確；考點：考查了平拋運動規(guī)律的應用【名師點睛】研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同2、B【解析】，得tanθ約為0.203、C【解析】試題分析：路程是標量，大小等于運動軌跡的長度．位移是矢量，大小等于初末位置間的距離，與運動路線無關．位移是由初位置指向末位置的有向線段，故位移，路程是運動軌跡的長度，故，C正確．4、B【解析】

月球繞地球做勻速圓周，速度時刻變化，繞地球做勻速圓周運動靠萬有引力提供向心力，這個力大小不變，方向時刻改變，它提供的加速度始終指向圓心，故ACD錯誤，B正確。故選B。5、C【解析】

做勻速圓周運動的物體，向心力大小不變，方向時刻變化，所以向心加速度的方向始終指向圓心，在不同的時刻方向是不同的，而大小不變，故C正確，ABD錯誤。故選C。6、D【解析】

AC．汽車從M點運動到N，為曲線運動，汽車受到的合力指向軌跡的內測，故AC錯誤；BD．由于汽車速度在減小，所以合力與速度方向夾角為鈍角，故C錯誤，D正確。故選D。7、AB【解析】

根據W=Pt求出牽引力做功的大小，當速度最大時，牽引力與阻力相等，根據P=Fv=fv求出最大速度的大小，根據牽引力的大小，結合牛頓第二定律求出加速度．根據動能定理求出坦克從靜止開始達到最大速度vm所用的時間．【詳解】當牽引力與阻力相等時，速度最大，根據P=fvm知，最大速度．故A正確．當坦克的速度為v時，根據牛頓第二定律得，．故B正確．根據動能定理得，Pt-fs=mv2，則．故C錯誤．因為在運動的過程中，功率不變，速度增大，則牽引力減小，知牽引力不是恒力，不能通過W=Fs求解牽引力做功的大小，所以牽引力做功不等于Fs，因為功率不變，知牽引力做功W=Pt．故D錯誤．故選AB．【點睛】本題考查了機車以恒定功率運動的問題，注意汽車在啟動過程中，牽引力在變化，知道當牽引力等于阻力時，速度最大．8、BD【解析】試題分析：φ-x圖象的斜率大小等于電場強度，故x軸上的電場強度不同，故A錯誤；從-x1到x1場強斜率先減小后增大，故場強先減小后增大，故B正確；由圖可知，場強方向均指向O，根據對稱性可知，一個帶正電的粒子在x1點的電勢能等于在-x1點的電勢能，故C錯誤；電場線指向O點，則負電荷由-x1到-x2的過程中電場力做正功，故電勢能減小，故帶負電的粒子在-x1點的電勢能大于在-x2的電勢能，故D正確；故選BD．考點：電場強度；電勢及電勢能【名師點睛】本題關鍵要理解φ-t圖象的斜率等于場強，由電勢的高低判斷出電場線的方向，來判斷電場力方向做功情況，并確定電勢能的變化．9、BC【解析】

根據題中給出的信息，在中微子衰變過程中分裂為μ子和τ子，其衰變過程中符合動量守恒定律，取中微子原來的方向的正，則有得則τ子運動方向一定與μ子運動方向相反，即在同一直線上，故AD錯誤，BC正確。故選BC。10、BD【解析】

速度圖象的斜率等于物體的加速度，則前2秒的加速度2～6秒的加速度大小對于兩段運動過程，由牛頓第二定律得：F-Ff=ma1，Ff=ma2解得：F=10

N，Ff=-5N，負號表示與選定的正方向相反前2秒位移：2秒～6秒位移：拉力做功為

WF=Fx1=150

J，整個過程中摩擦力做功為WFf=-Ff（x1+x2）=-175

J，故AC錯誤，BD正確。11、AB【解析】

對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；設繩子與懸掛點間的高度差為h，由幾何關系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，與繩子的長度和轉動半徑無關，故C正確；A、又由知，周期相同，故A正確；B、由v=ωr，兩球轉動半徑不等，則線速度大小不等，故B錯誤；D、由a=ω2r，兩球轉動半徑不等，向心加速度不同，故D錯誤；故選AC.12、CD【解析】

D．根據可知，衛(wèi)星的軌道半徑r越大，即距離地面越遠，衛(wèi)星的環(huán)繞速度越小，是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度，選項D正確；A．實際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，故衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度都小于第一宇宙速度，選項A錯誤；B．美國發(fā)射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星，仍在太陽系內，所以其發(fā)射速度小于第三宇宙速度，選項B錯誤；C．第二宇宙速度是在地面附近使物體掙脫地球束縛而成為太陽的一顆人造行星的最小發(fā)射速度，選項C正確。故選CD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、C【解析】

(1)[1]物體轉動的線速度根據解得：(2)[2]圖中拋物線說明：向心力F和ω2成正比，再結合表格數據可知：在半徑相同的情況下，一定質量的物體作圓周運動，物體所受向心力與角速度的平方成正比，故C正確，ABD錯誤．14、(1)B(2)①10Hz②1.5m/s③2.5m/s【解析】

（1）兩球同時落地，可知平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律與自由落體運動的規(guī)律相同，即平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，該實驗不能得出平拋運動在水平方向上的運動規(guī)律．故B正確，ACD錯誤．故選B．（2）①在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5-3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，則f=1/T=10Hz.

②水平方向勻速運動，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：．③根據勻變速直線運動中，時間中