四川省綿陽(yáng)巿三臺(tái)中學(xué)2022年物理高一下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖，當(dāng)汽車通過(guò)拱橋頂點(diǎn)的速度為時(shí)，車對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時(shí)，對(duì)橋面的壓力為零，則汽車通過(guò)橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（）A． B．C． D．2、(本題9分)從空中以的初速度平拋一重為的物體．物體在空中運(yùn)動(dòng)落地，不計(jì)空氣阻力，取，則物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖所示，一直徑為d的紙質(zhì)圓筒以角速度ω繞軸O高速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)有一顆子彈沿直徑穿過(guò)圓筒，若子彈在圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)不到半周時(shí)，在筒上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO、bO間夾角為，則子彈的速率為()A． B． C． D．4、如圖所示，把一個(gè)小球放在玻璃漏斗中，晃動(dòng)漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．小球的向心力由以下哪個(gè)力提供A．重力 B．支持力C．重力和支持力的合力 D．重力、支持力和摩擦力的合力5、一輛小汽車駛上圓弧半徑為90m的拱橋。當(dāng)汽車經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)恰好對(duì)橋沒(méi)有壓力而騰空，g=10m/s2，則此時(shí)汽車的速度大小為（）A．90m/s B．30m/s C．10m/s D．3m/s6、(本題9分)如圖所示，a和b是電場(chǎng)中的兩個(gè)點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea和Eb，電勢(shì)分別為φa和φb。下列說(shuō)法中正確的是A．Ea>Ebφa>φbB．Ea>Ebφa=φbC．Ea<Ebφa>φbD．Ea=Ebφa<φb7、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的足夠長(zhǎng)傾斜傳送帶沿逆時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俾蔬\(yùn)行，一個(gè)小物塊無(wú)初速度的放在傳送帶上端，傳送帶與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ，取傳送帶底端為零勢(shì)能面，下列描述小物塊速度v，重力勢(shì)能Ep，動(dòng)能Ek和機(jī)械能A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為3kg的兩物塊a、b，在水平推力F作用下沿地面勻加速運(yùn)動(dòng)，兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1，推力F＝18N，g的是10m/s1．下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)、b的共同加速度為1m/s1B．a(chǎn)對(duì)b的彈力大小為9NC．撤去推力F時(shí)，b的加速度為1m/s1D．撤去推力F時(shí)，a對(duì)b的彈力大小為9N9、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c10、(本題9分)已知某行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，則由此可求出（）A．該行星動(dòng)能 B．該行星的質(zhì)量 C．該行星的角速度 D．太陽(yáng)的質(zhì)量11、如圖所示，長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來(lái)靜止的長(zhǎng)木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A．木板A獲得的動(dòng)能為2J B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長(zhǎng)度為2m D．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.112、如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有邊長(zhǎng)L=3cm、∠A=60°的菱形ABCD，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于ABCD平面，已知A、B、A．D點(diǎn)電勢(shì)大小為4.5VB．D點(diǎn)電勢(shì)大小為3VC．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為150V/m，場(chǎng)強(qiáng)方向沿BDD．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為300V/m，場(chǎng)強(qiáng)方向沿AC二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：___________A．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)C．啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)D．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫(xiě)出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出的測(cè)量值．（2）要得到的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是______A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫(xiě)出角速度的表達(dá)式_______，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：_____________．（4）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)結(jié)果有影響嗎？_____________（填“有影響”或“無(wú)影響”）14、（10分）(本題9分)在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)準(zhǔn)備了下列器材：A．一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、B．細(xì)線、C．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、D．紙帶與復(fù)寫(xiě)紙、E．導(dǎo)線、F．開(kāi)關(guān)、G．鉛蓄電池、H．托盤（質(zhì)量不計(jì)）、I．砝碼（質(zhì)量已知）、J．低壓交流電源．（1）你認(rèn)為該同學(xué)準(zhǔn)備的器材中哪個(gè)不需要？_____（填寫(xiě)相對(duì)應(yīng)的字母）（2）要完成實(shí)驗(yàn)還需哪些器材？_____；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出的a-F圖象如圖所示．請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)圖象分析，實(shí)驗(yàn)中漏掉的步驟是_____．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某物體在地面上受到的重力為160N，將它置于宇宙飛船中，當(dāng)宇宙飛船以的加速度勻加速上升時(shí)，上升到某高度時(shí)物體所受的支持力為90N，求此宇宙飛船離地面的高度．（取地球半徑6.4×103km，地球表面處重力加速度10m/s2）16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上經(jīng)過(guò)一段水平位移l后，速度從v1變?yōu)関1．請(qǐng)你用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律證明：此過(guò)程中，合力的功等于物體動(dòng)能的增量．17、（12分）(本題9分)某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離直升機(jī)一段時(shí)間后打開(kāi)降落傘減速下落，他打開(kāi)降落傘后的速度－時(shí)間圖象如圖(a)所示．降落傘用1根對(duì)稱的懸繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根懸繩與中軸線的夾角為37°，如圖(b)所示．已知運(yùn)動(dòng)員和降落傘的質(zhì)量均為50kg，不計(jì)運(yùn)動(dòng)員所受的阻力，打開(kāi)降落傘后，降落傘所受的阻力f與下落速度v成正比，即f＝kv．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．求：(1)打開(kāi)降落傘前運(yùn)動(dòng)員下落的高度；(2)阻力系數(shù)k和打開(kāi)降落傘瞬間的加速度；(3)降落傘的懸繩能夠承受的拉力至少為多少．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律和題意可得當(dāng)支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、A【解析】

物體做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在物體落地的瞬間速度的大小為vy=gt=10×3=30m/s，物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為P=Fv=mgvy=10×30W=300W.故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.3、B【解析】

設(shè)子彈的速度為v0，由題意知，子彈穿過(guò)兩個(gè)孔所需時(shí)間；若子彈穿過(guò)圓筒時(shí)間小于半個(gè)周期，紙質(zhì)圓筒在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)角度為π-φ，由角速度的公式有；由兩式解得．A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、C【解析】試題分析：小球受到重力和支持力，由于小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球的向心力由重力和支持力的合力提供，故C正確．考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)；受力分析【名師點(diǎn)睛】本題是圓錐擺類型的問(wèn)題，分析受力情況，確定小球向心力的來(lái)源，由牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)結(jié)合進(jìn)行分析，是常用的方法和思路．5、B【解析】

汽車經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)受力分析，如圖所示：車對(duì)橋恰好沒(méi)有壓力而騰空，根據(jù)牛頓第三定律知橋?qū)嚨闹С至榱悖碞=0即汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力完全由其自身的重力提供，有：F=G=m解得：v=A.90m/s與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)不合題意.B.30m/s與計(jì)算結(jié)果相符；故B項(xiàng)符合題意.C.10m/s與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)不合題意.D.3m/s與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)不合題意.6、A【解析】

由于電場(chǎng)線的疏密反映場(chǎng)強(qiáng)的大小，a點(diǎn)處電場(chǎng)線密，則a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)，即Ea＞Eb；順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，即φa>φb；A.Ea>Ebφa>φb與結(jié)論相符；B.Ea>Ebφa=φb與結(jié)論不相符；C.Ea<Ebφa>φb與結(jié)論不相符；D.Ea=Ebφa<φb與結(jié)論不相符；7、BC【解析】

通過(guò)過(guò)程分析可以確定物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度：開(kāi)始傳送帶的速度大于物體的速度，故滑動(dòng)摩擦力沿斜面向下，故物體的加速度a1=gsinθ+μgcosθ；當(dāng)物體的速度大于傳送帶的速度時(shí)，物體的所受摩擦力沿斜面向上，物體的加速度a2=gsinθ-μgcosθ，故【詳解】當(dāng)小物塊無(wú)初速度的放在傳送帶上端后，物體向下勻加速，當(dāng)加速到與傳送帶的速度相等后，由于傳送帶與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ，即是重力沿斜面向下的分力還大于滑動(dòng)摩擦力，合力沿斜面向下，繼續(xù)加速，故A錯(cuò)誤；取傳送帶底端為零勢(shì)能面，重力勢(shì)能為：EP=EP0-mgsinθ?x，EP隨x是一次減函數(shù)，故B正確；達(dá)到傳送帶速度之前，對(duì)物體由動(dòng)能定理可得：Ek【點(diǎn)睛】解答此類題目一般都是根據(jù)題意寫(xiě)出函數(shù)表達(dá)式，再進(jìn)行判斷。比如通過(guò)受力分析確定物體的加速度，從而根據(jù)速度圖象的斜率等于物體的加速度來(lái)判定。8、BC【解析】

A．對(duì)a、b的整體，由牛頓第二定律可知，共同加速度為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)物體b：解得Fab=9N選項(xiàng)B正確；CD．撤去推力F時(shí)，a、b之間無(wú)彈力作用，b水平方向只受摩擦力作用，則b的加速度為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.9、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯(cuò)誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當(dāng)c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運(yùn)動(dòng)，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運(yùn)動(dòng)，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯(cuò)誤．10、CD【解析】

設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為M，行星的質(zhì)量為m．行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由太陽(yáng)的萬(wàn)有引力提供，則有：，解得：，已知R和T，可求出太陽(yáng)的質(zhì)量M，但不能求出行星的質(zhì)量m，故D正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)ω＝，已知周期的情況下可以求出行星的角速度，故C正確．由于行星的質(zhì)量不確定，則不能求解行星的動(dòng)能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；故選CD.【點(diǎn)睛】已知環(huán)繞天體的公轉(zhuǎn)半徑和周期，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量．熟知描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量之間的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵．11、AD【解析】試題分析：由圖示圖象可知，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以B的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得，解得，木板A的質(zhì)量為，木板獲得的動(dòng)能為，故A正確；系統(tǒng)損失的機(jī)械能，代入數(shù)據(jù)解得，故B錯(cuò)誤；速度時(shí)間圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，故由圖得到0-1s內(nèi)B的位移為，A的位移為，木板A的最小長(zhǎng)度為，故C錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，B的加速度，負(fù)號(hào)表示加速度的方向，由牛頓第二定律得，代入解得，故D正確．考點(diǎn)：考查了動(dòng)量守恒定律，牛頓第二定律，速度時(shí)間圖像，【名師點(diǎn)睛】本題屬于木塊在木板上滑動(dòng)類型，既考查讀圖能力，也考查運(yùn)用牛頓第二定律、功能關(guān)系處理復(fù)雜力學(xué)問(wèn)題的能力．12、AD【解析】

AB.根據(jù)菱形ABCD的對(duì)角線垂直平分，其交點(diǎn)為O點(diǎn)，則B、O、D電勢(shì)相等，所以D點(diǎn)電勢(shì)大小為4.5V，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.電場(chǎng)方向和等勢(shì)線垂直，順電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以場(chǎng)強(qiáng)方向沿AC，計(jì)算AC長(zhǎng)度為3cm，AC電勢(shì)差為9V，得出勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為9V/3cm=300V/m故C錯(cuò)誤D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、①③②④D無(wú)【解析】（1）該實(shí)驗(yàn)先將電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動(dòng)，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，故次序?yàn)棰佗邰冖埽?/p>

（2）要測(cè)出角速度，需要測(cè)量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器，故選D；

（3）由于點(diǎn)跟點(diǎn)之間的角度沒(méi)變化，則對(duì)測(cè)量角速度不影響．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，以及知道該實(shí)驗(yàn)的操作順序．14、G小車、刻度尺沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】

（1）[1]由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄通過(guò)所打點(diǎn)記錄了物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，因此不需要秒表，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要低壓交流電源，而不需要低壓直流電源，即G；

（2）[2]實(shí)驗(yàn)還需要小車；需要測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的位移，因此缺少刻度尺．

（3）[3]從題目中圖象上可知，加速度等于零時(shí)，而外力不等于零，其原因是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材，對(duì)于實(shí)驗(yàn)問(wèn)題要加強(qiáng)動(dòng)手能力，親身體會(huì)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程，同時(shí)還考查了同學(xué)們圖象分析的能力，一般從斜率、截距去分析圖象．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、1.92×107m【解析】物體在地面時(shí)重力為160N，則其質(zhì)量m＝＝16kg.物體在地面時(shí)有G=mg在h高處時(shí)有FN-G=ma解得()2==16所以＝4，則h＝3R＝19.2×103km.思路分析：質(zhì)量是不變化的，先求出質(zhì)量，然后結(jié)合公式G=mg進(jìn)行計(jì)算試題點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)萬(wàn)有引力定律公式的應(yīng)用，