2023年北京市海淀區(qū)交大附中高一物理第二學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023年北京市海淀區(qū)交大附中高一物理第二學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、不考慮彈性勢能時(shí)，下列運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能一定守恒的是A．自由落體運(yùn)動(dòng) B．豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)C．在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng) D．在水平面上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)2、宇航員王亞平在“天宮1號”飛船內(nèi)進(jìn)行了我國首次太空授課，演示了一些完全失重狀態(tài)下的物理現(xiàn)象．若飛船質(zhì)量為m，距地面高度為h，地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則飛船所在處的重力加速度大小為（）A．0 B． C． D．3、關(guān)于機(jī)械能是否守恒的敘述中正確的是（）A．只要重力對物體做了功，物體的機(jī)械能一定守恒B．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒C．外力對物體做的功為零時(shí)，物體的機(jī)械能一定守恒D．只有重力對物體做功時(shí)，物體的機(jī)械能一定守恒4、下列每組兩個(gè)物理量全部屬于矢量的是（）A．路程、功 B．位移、動(dòng)能C．加速度、速率 D．線速度、力5、在光滑水平面上，質(zhì)量為2kg的物體以2m/s的速度向東運(yùn)動(dòng)，當(dāng)對它施加一向南的F=10N的水平恒力作用下經(jīng)過t=4s，則下列說法正確的是（）A．外力對物體做的功480J B．外力對物體做的功400JC．外力做功的瞬時(shí)功率為220W D．前4秒外力做功的平均功率為120W6、地球圍繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，地球從遠(yuǎn)日點(diǎn)向近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．速度變小B．速度變大C．加速度變小D．加速度變大7、2008年9月25日至28日我國成功實(shí)施了“神舟”七號載人航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙．飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘．下列判斷正確的是（）A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等B．飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度8、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星．關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說法正確的是A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越小9、開普勒關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)公式,以下理解正確的是()A．是一個(gè)與行星無關(guān)的常量B．代表行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑C．代表行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期D．代表行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期10、經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”.“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每顆恒星的半徑遠(yuǎn)小于兩顆恒星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體.如圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某一定點(diǎn)O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)測得兩顆星球之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1:m2=3:2，則可知（）A．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為3：2B．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為1:1C．m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為LD．m2做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球____落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）；此實(shí)驗(yàn)說明12、（10分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出.(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和_______。(2)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí),關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是______。A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(3)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3(作出W-v圖象，則下列符合實(shí)際的圖象是________.A．B．C．D．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，M是水平放置的半徑足夠大的圓盤，繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，規(guī)定經(jīng)過圓心O水平向右為x軸的正方向。在圓心O正上方距盤面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器，從t=0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知容器在t=0時(shí)刻滴下第一滴水，以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水。求：（1）第一滴水離開容器到落至圓盤所用時(shí)間t。（2）要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于同一直線上，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω。（3）當(dāng)圓盤的角速度時(shí)，第二滴水與第三滴水在盤面上落點(diǎn)間的距離為s，求容器的加速度a。14、（14分）已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，地球表面的重力加速度為g，求（1）第一宇宙速度？（2）地球同步衛(wèi)星離地面的高度h．15、（13分）我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有五顆同步衛(wèi)星，如果地球半徑為，自轉(zhuǎn)周期為，地球表面重力加速度為．求：(1)第一宇宙速度；(2)同步衛(wèi)星距地面的高度．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】試題分析：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故A正確；豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)，只有是自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)才守恒，其他加速度條件下，有其他力做功，不守恒，B錯(cuò)誤；物體在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能減小，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；在水平面上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，重力勢能不變，動(dòng)能增加，機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤故選A考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律．點(diǎn)評：判斷機(jī)械能是否守恒有兩種方法，一是根據(jù)條件判斷；二是直接判斷動(dòng)能和勢能的總和是否保持不變．2、B【解析】對飛船受力分析知，所受到的萬有引力提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，等于飛船所在位置的重力，即，可得飛船的重力加速度為，故選B．【考點(diǎn)定位】萬有引力定律的應(yīng)用．3、D【解析】

AD．物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功，沒有其它力做功，機(jī)械能一定守恒，A錯(cuò)誤，D正確；B．如果物體勻速上升，動(dòng)能不變但重力勢能增加，機(jī)械能增加，B錯(cuò)誤；C．勻速上升的物體，合外力為零，因此合外力對物體做功為零，但機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤。故選D。4、D【解析】

只有大小沒有方向的物理量叫做標(biāo)量，如路程，時(shí)間，質(zhì)量，速率等；既有大小又有方向的物理量叫做標(biāo)量，如力，位移，速度，加速度等，故D正確，ABC錯(cuò)誤。5、B【解析】

AB．在光滑水平面上，物體做類平拋運(yùn)動(dòng)，可分解為物體向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，向南做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在向南方向上，則有外力對物體做的功故A錯(cuò)誤，B正確；CD．在向南方向上，則有外力做功的瞬時(shí)功率為前4秒外力做功的平均功率為故C、D錯(cuò)誤；故選B。6、BD【解析】從遠(yuǎn)日點(diǎn)向近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，地球距離太陽越來越近，引力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，動(dòng)能增加，即速度變大，故A錯(cuò)誤，B正確．根據(jù)萬有引力提供向心力得：ma＝，可知地球從遠(yuǎn)日點(diǎn)向近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，萬有引力增大，向心加速度增大．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．點(diǎn)睛：本題要知道從遠(yuǎn)日點(diǎn)向近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，地球距離太陽越來越近，引力做正功，動(dòng)能增大，但機(jī)械能守恒．7、BC【解析】

A．據(jù)題意，由于點(diǎn)火加速飛船由橢圓軌道變?yōu)閳A軌道，有外力做正功，則飛船的機(jī)械能增加，A錯(cuò)誤；B．整體受到的萬有引力完全充當(dāng)向心力，故航天員在出艙前后都處于完全失重狀態(tài)，B正確；C．飛船在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度為，由于飛船運(yùn)動(dòng)周期小于同步衛(wèi)星周期，則飛船運(yùn)動(dòng)角速度大于同步衛(wèi)星的，C正確；D．據(jù)可知，飛船變軌前后所在位置距離地球的距離都相等，則兩者加速度相等，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．8、AB【解析】

因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運(yùn)行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)F==mω2r，因?yàn)棣匾欢ǎ詒必須固定，所以一定位于空間同一軌道上，故A正確；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．所以我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)周期公式T=2π，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．9、AD【解析】

根據(jù)開普勒第三定律可知，行星運(yùn)動(dòng)的軌道半長軸的三次方與周期的平方成正比，其比例是一個(gè)與行星無關(guān)的常量，只與恒星的質(zhì)量有關(guān)，故A正確；代表行星橢圓運(yùn)動(dòng)的半長軸，故B錯(cuò)誤；代表行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期，故C錯(cuò)誤，D正確。10、BD【解析】

B．雙星圍繞連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，彼此間萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，可知雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和角速度相等。故B正確。

CD．令星m1的半徑為r，則星m2的半徑為L-r，則據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有即m1r=m2（L-r）質(zhì)量之比為m1：m2=1：2，所以則星m2的半徑為故C錯(cuò)誤，D正確。

A．又因?yàn)関=rω可知，兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比等于半徑之比為2：1，故m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為2：1．故A錯(cuò)誤。

故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題11、同時(shí)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)【解析】兩球在豎直方向上做的都是自由落體運(yùn)動(dòng)，12、刻度尺BD【解析】

（1）[1]探究橡皮筋做功與小車的動(dòng)能變化的關(guān)系，則小車的速度根據(jù)紙帶上所打的點(diǎn)，通過測量位移，求平均速度來代替瞬時(shí)速度,因此必須要有刻度尺（2）[2]木板水平放置時(shí)，小車受到橡皮筋的拉力和滑動(dòng)摩擦力作用，由牛頓第二定律：F彈（3）[3]根據(jù)W=12mv2可知，故W三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）t=（2），其中k=1，2，3…（3）【解析】

（1）水滴在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有，得t=（2）要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于同一直線，則圓盤在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧度為kπ，k為不為零的正整數(shù)．ωt=kπ，即，其中k=1，2，3…（3）第二滴水離開O點(diǎn)的距離為第三