2023届甘肃省酒泉市瓜州县高一物理第二学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2023届甘肃省酒泉市瓜州县高一物理第二学期期中质量跟踪监视模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、在离地面一定高度处，以相同的动能，向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，关于小球的物理量，相同的是()A．动能 B．速度 C．重力的功率 D．位移2、如图所示，对下列插图描述正确的是（）A．图甲右上方的路牌所标的“50”因为车辆通行的平均速度B．由图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处C．图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性D．图丁中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受重力减小3、三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球2所带电荷量大小是球1的n倍，球3不带电且离球l和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F．现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F．由此可知n的取值可能是（）A．n=5 B．n=6 C．n=7 D．n=84、下列说法中正确的有（）A．人用F=200N的力将足球踢出，球在空中飞行40m，人对足球做功8000JB．滑块沿斜面匀速下降机械能一定不守恒C．作用力做正功，反作用力一定做负功D．物体所受合力做功为零，机械能一定守恒5、对于万有引力定律的数学表达式F＝GmA．公式中G为引力常量，是人为规定的B．r趋近零时，万有引力趋于无穷大C．m1、m2受到的万有引力总是大小相等、方向相反D．m1、m2受到的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力6、如图所示,光滑平台上有一个质量为m的物块，用绳子跨过定滑轮由地面上的人向右拉动，人以速度v从平台的边缘处向右匀速前进了s，不计绳和滑轮的质量及滑轮轴的摩擦，且平台离人手作用点竖直高度始终为h，则（）A．在该过程中，物块的运动也是匀速运动B．在该过程中，人对物块做的功为C．在该过程中，人对物块做的功为D．在该过程中，物块的运动速率为7、如图所示，两个可视为质点的相同小球分别在两竖直光滑圆锥的内侧面上以相同的角速度做匀速圆周运动。已知两圆锥面与水平面的夹角分别为和，重力加速度为g,则（）A．两球的向心加速度大小相等B．两球离地面的高度不相等C．两球的线速度大小不相等D．两球所需的向心力大小相等8、如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球B运动到最高点时，杆对球B恰好无作用力．忽略空气阻力．则球B在最高点时A．球B的速度为B．球A的速度大小为C．水平转轴对杆的作用力为1.5mgD．水平转轴对杆的作用力为2.5mg9、人造地球卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是A．卫星的线速度不可能大于B．地球同步卫星可以经过地球两极C．卫星离地球越远，线速度越小D．同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小可能不同10、已知地球的半径为R，宇宙飞船正在离地面高度为2R的轨道上绕地球做匀速圆周运动，飞船内有一弹簧秤下悬挂一个质量为m的物体，物体相对宇宙飞船静止，已知地球表面重力加速度为g0则（）A．物体受力平衡B．物体受到万有引力为0C．物体受到万有引力0D．弹簧秤的示数为011、两颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速度之比分别为（）A．RA：RB=4：1B．RA：RB=1：4C．VA：VB=1：2D．VA：VB=2：112、如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．小球在圆周最高点时所受向心力可能等于重力B．小球在圆周的最高点时绳子的拉力可能为零C．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是0D．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学设计了一个平抛运动的实验．实验装置示意图如图所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图中、......)，槽间距离均为d．把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上．实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放．每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d．实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点，用平滑曲线连接各痕迹点就得到平抛的轨迹．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜轨______________、A板_______、插槽垂直于斜轨并在斜轨末端正下方．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使小球每次做平抛运动的________________．(2)每次将B板向内侧平移距离d，是为了使记录纸上每两点之间的水平距离等于小球在____________________________．(3)上图是该同学在实验中忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据图中所示平抛运动的部分轨迹，求出物体做平抛运动的初速度为___________m/s．14、（10分）如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向抛出，同时球被松开而自由下落，、两球同时开始运动.(1)则会看见______A．球先落地B．球先落地C．两球同时落地D．两球落地先后由小锤打击力的大小而定(2)上述现象说明_________________________________________三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道。光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略，粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h。从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s。已知小球质量m，不计空气阻力，求：(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；(2)小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；(3)小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功。16、（12分）如图所示，一端固定的轻绳拉着一个质量为0.2千克的小球，小球在光滑水平桌面上做半径为60cm的匀速圆周运动，每0.2秒转过30°，求：（1）小球的周期．（2）轻绳对小球的拉力大小．（3）小球从任一位置开始，1.2s内的平均加速度大小．17、（12分）1990年5月，中国紫金山天文台将1965年9月20日发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，其直径为32km．若该行星的密度和地球的密度相同，则对该小行星而言，第一宇宙速度为多少？(已知地球半径R1＝6400km，地球的第一宇宙速度v1≈8km/s)

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】A、动能是标量，根据动能定理可知小球落地时的动能是相同的，故A正确B、速度是矢量，由于初速度的方向不同导致落地时的速度方向也不尽相同，故B错误；C、重力的功率应该是重力与竖直方向上速度的乘积，由于落地时速度的方向不同，大小相同所以速度在竖直方向上的分量也不尽相同，故落地时重力的功率也不相同，故C错误；D、位移是矢量，由于初速度的方向不尽相同，所以位移也不同，故D错误；故选A2、C【解析】

A.图甲右上方的路牌所标的“50”为车辆通行的瞬时速度不超过50km/h，故A错误；B.由图乙可推出所有形状规则且质量分布均匀的物体重心均在其几何中心处，故B错误；C.惯性是物体保持原来速度不变的性质，图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性，故C正确；D.图丁中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受支持力减小，但重力不变，故D错误。故选C。3、B【解析】由公式，得；若是带同种电荷，球3先与球2接触，球2带电变为,球3再与球1接触，球1带电变为，两球间作用力变为，，联立解得n=6；若是带异种电荷，球3先与球2接触，球2带电变为,球3再与球1接触，球1带电变为，两球间作用力变为，，联立解得n=10，故B正确，A、C、D错误；故选B．4、B【解析】

A．用300N的力踢足球后，足球不再受300N力的作用，因此无法计算踢足球的力做功的多少。故A错误；

B．滑块沿斜面匀速下降，动能不变，重力势能减小，故机械能减小，不守恒，故B正确；

C．作用力和反作用力是作用在两个物体上的力，作用力做正功时，反作用力也可能做正功，如光滑地面上两个同名磁极靠近的物体，在磁力作用下会相互远离，力均做正功，故C错误；

D．物体所受合力做功为零，由动能定理知，动能不变，但它的重力势能可能变化，机械能不一定守恒。如在竖直平面内的匀速圆周运动，合力做功为零，但机械能不守恒。故D错误。故选B。5、C【解析】

A.公式F＝Gm1m2rB.公式F＝Gm1m2rCD.m1、m2之间的万有引力总是大小相等方向相反，是一对相互作用力。不是一对平衡力。故C正确，D错误；故选：C6、C【解析】此问题为“绳子头”问题，设绳子与水平方向夹角为，，根据速度的合成与分解可得，绳子速度（即物体移动速度），D错因为逐渐减小，所以物体速度增大，做加速运动，A错在该过程中，人对物块做的功增加了物体动能，增加量为，B错C对故正确答案为C7、BC【解析】对任意一球研究，斜面的倾角为θ，受力分析，如图．

由图可知F合=mgtanθ=ma，a=gtanθ，则θ不同，a不等；

根据向心力公式有

mgtanθ=mω2R=m，解得，v=ωR;球离地的高度为h=Rtanθ=，θ不等，R不等，h不等．由v=ωR，知R不等，则v不等．由F=mgtanθ，知向心力不等，故AD错误，BC正确．故选BC．8、BC【解析】

球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力，则有：，解得，故A错误；由于A、B两球的角速度相等，由v=ωr得球A的速度大小为：，故B正确；B球到最高点时，对杆无弹力，此时A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：，解得：F=1.5mg，可得水平转轴对杆的作用力为1.5mg，故C正确，D错误．9、AC【解析】

AC项：如果卫星恰好在地面附近做圆周运动其大小为7.9Km/s．根据万有引力提供向心力的表达式可知：，可得r越大，v越小，故A正确，C正确；B项：地球同步卫星只能在地球赤道平面内运动，故B错误；D项：根据万有引力提供向心力的表达式可知：得，所以同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小一定相同，故D错误．【点睛】对于卫星类型，建立物理模型：卫星绕地球做匀速圆周运动，地球的万有引力充当其向心力，再根据万有引力定律和圆周运动的规律结合求解．10、CD【解析】

AD．在宇宙飞船正在离地面高h=2R的轨道上做匀速圆周运动，受力不平衡，万有引力充当向心力，故物体处于完全失重状态，弹簧示数为0，选项A错误，D正确．BC．在地面处在离地高度为2R的轨道上选项C正确，B错误；故选CD.11、BD【解析】根据万有引力提供向心力为：GMmr2=mv2r=m4π2T212、ABD【解析】小球在最高点重力刚好提供向心力时有最小速度，此时强绳子的拉力为零，ABD正确、C错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、末端水平水平初速度都相同获取相等的时间并在x轴上形成位移2.0m/s【解析】

(1)实验前应对实验装置反复调节，A板水平，斜槽末端水平，保证做平抛运动，初速度水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保持小球水平抛出的初速度相同；(2)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，每次将B板向内侧平移距离d，是为了保持相邻痕迹点的水平距离大小相同，即为获取相等的时间并在x轴上形成位移；(3)由，解得物体做平抛运动的初速度为14、C做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动【解析】

（1）[1]由于两球同时运动，球做平抛运动，球自由落体运动，竖直方向运动规律与球相同，因此两球同时落地，故ABD错误，C正确；（2）[2]由于两球同时落地，因此说明、在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2），方向竖直向下（3）【解析】

(1)小球从E点水平飞出做平抛运动，设小球从E点水平飞出时的速度大小为vE，由平抛运动规律得，联立解得(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，根据机械能守恒定律得解得在B点，根据牛顿第二定律得由牛顿第三定律可知小球运动到B点时对轨道的压力为，联立解得方向竖直向下(3)设小球沿翘尾巴的S形轨道运动时克服摩擦力做的功为W，则由动能定理解得16、（1）2.4s；（2）0.82N；（3）2.6m/s2【解析】

（1）小球转动的角速度==rad/s=rad/s小球转动的周期T==2.4s（2）根据牛顿第二定律，轻绳对小球的拉力大小FT=m2r=0.2（）20.60N=0.82