海南省海口市四中2023-2024学年物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题含解析_第1页
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海南省海口市四中2023-2024学年物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、(本题9分)一质量为m的运动员从下蹲状态开始起跳,经的时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中地面对他作用的冲量大小和做的功分别为()A.,B.,C.,0D.,02、如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5cm,bc=3cm,ca=4cm.小球c所受库仑力的合力的方向垂直于a、b的连线,设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则A.a、b为异种电荷,k=4/3B.a、b为同种电荷,k=4/3C.a、b为同种电荷,k=16/9D.a、b为异种电荷,k=16/93、行星A、B都可看作质量分布均匀的球体,其质量之比为1∶2、半径之比为1∶2,则行星A、B的第一宇宙速度大小之比为A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.1∶44、在足球训练课上,教练用一只手拿着足球,手臂方向持水平,当足球与手都保持平衡时,手对足球的作用力A.大于足球对手的作用力B.大于足球的重力C.方向竖直向上D.方向沿水平方向5、如图,B,C,D是以+Q为圆心的圆周上的三个点,将一试探电荷从圆内A点分别移到B,C,D各点时,电场力做的功()A.WAB>WAC B.WAD>WABC.WAC>WAD D.WAB=WAC6、(本题9分)一物体的质量保持不变,速度变为原来的2倍,则其动能变为原来的()A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍7、绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星,可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行.如图所示,绳系卫星系在航天器上方,当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略).下列说法正确的是()A.绳系卫星在航天器的前上方B.绳系卫星在航天器的后上方C.绳系卫星的加速度比航天器的小D.绳系卫星的加速度比航天器的大8、(本题9分)已知地球半径为R,地心与月球中心之间的距离为r,地球中心和太阳中心之间的距离为s.月球公转周期为T1,地球自转周期为T2,地球公转周期为T3,近地卫星的运行周期为T4,万有引力常量为G,由以上条件可知正确的选项是()A.月球公转运动的加速度为B.地球的密度为C.地球的密度为D.太阳的质量为9、如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线绕过O点的轻质光滑小定滑轮,一端连接A,另一端悬挂小物块B,物块B质量是A质量的4倍。C为O点正下方杆上的一点,滑轮到杆的距离OC=h。开始时,A位于P点,PO与水平方向的夹角为30°,现将A、B由静止释放。下列说法正确的是A.物块A由P点出发第一次到达C点过程中,速度不断增大B.在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减少量C.物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动D.物块A经过C点时的速度大小为10、(本题9分)在离地面30m高处,将一小球竖直向上抛出,到达最大高度h的时,速度为10m/s,则小球抛出5s末的速度大小、方向和5s内位移的大小和方向是(取g=10m/s2)()A.v=30m/s,方向竖直向上B.v=30m/s,方向竖直向下C.x=45m,方向竖直向下D.x=25m,方向竖直向下11、(本题9分)如图所示,从地面上A点发射一枚远程弹道导弹,在引力作用下,沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B,C为轨道的远地点,距地面高度为h。已知地球半径为R,地球质量为m,引力常量为G,设距地面高度为h的圆轨道上卫星运动周期为T0,不计空气阻力。下列结论正确的是()A.地球球心为导弹椭圆轨道的一个焦点B.导弹在C点的速度大于C.导弹在C点的加速度等于D.导弹从A点运动到B点的时间一定小于T012、如图所示,纵坐标表示两个分子间引力和斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则下列说法中正确的是()A.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为mB.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为mC.若两个分子间距离小于e点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力D.若两个分子间距离小于e点的横坐标时,分子力随两个分子间距离增大而增大二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)(本题9分)如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置,让小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行。实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是(______)A.防止小车不能被橡皮筋拉动B.便于小车获得较大的弹射速度C.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D.保证橡皮筋对小车做的功等于重力对小车做的功14、(10分)某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理.(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离s=_____cm.(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1和2所用的时间Δt1和Δt2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验.还需要直接测量的一个物理量是_________;(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量.________(填“是”或“否”)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)(本题9分)如图所示,位于竖直平面上的四分之一光滑圆弧轨道固定于水平地面,且半径为R,OB沿竖直方向,上端A距水平地面高度为H,现将质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在地面上C点处,已知重力加速度为g,不计空气阻力,求:(1)小球刚运动到B点时对轨道的压力;(2)小球落地点C与B点的水平距离.16、(12分)(本题9分)如图所示电路中,,,开关S闭合时电压表示数为11.4V,电流表示数为0.2A,开关S断开时电流表示数为0.3A,求:(1)电阻的值.(2)电源电动势和内电阻.17、(12分)(本题9分)如图所示,长为L的细线,拴一质量为m的小球,细线另一端固定于O点,让小球在水平面内做匀速圆周运动,这种运动通常称为圆锥摆运动。已知运动中细线与竖直方向的夹角为θ,求:(1)细线对小球拉力F的大小;(2)小球运动的周期;(3)小球运动的线速度大小。

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、C【解析】

人的速度原来为零,起跳后变化v,则由动量定理可得:

故地面对人的冲量为:;

由于支持力的作用点没有位移,故地面对人做功为零,故选项C正确,选项ABD错误.2、B【解析】

根据同种电荷相斥,异种电荷相吸,且小球c所受库仑力的合力的方向垂直于a,b的连线,可知,a,b的电荷同号,对小球C受力分析,因ab=5cm,bc=3cm,ca=4cm,因此ac⊥bc,那么两力的合成构成矩形,依据相似三角形之比,则有:,而根据库仑定律,,而综上所得,,故B正确。3、C【解析】

根据第一宇宙速度计算的表达式可得,行星A、B的第一宇宙速度大小之比为1:1,C正确ABD错误4、C【解析】

A.手对足球的作用力与足球对手的作用力是相互作用力,大小相等。故A项错误;B.足球受到重力和手对足球的作用力,保持平衡。所以手对足球的作用力与足球的重力是平衡力,大小相等。故B项错误,CD.由于手对足球的作用力与足球的重力是平衡力,所以方向相反,则手对足球的作用力竖直向上。故C项正确,D项错误。5、D【解析】

B,C,D是以+Q为圆心的圆周上的三个点,则B,C,D三点的电势应该相等,即UAB=UAC=UAD,根据可知WAB=WAC=WADA.根据分析WAB=WAC,故A错误;B.根据分析WAD=WAB,故B错误;C.根据分析WAD=WAC,故C错误;D.根据分析WAB=WAC,故D正确;6、B【解析】动能与质量成正比,与速度的平方成正比,则速度变为原来的2倍时,动能变成原来的4倍,故B正确,ACD错误。点睛:本题考查动能的定义,只要明确动能的公式,再将变化关系导入即可顺利求解。7、AC【解析】

航天器与绳系卫星都是绕地球做圆周运动,绳系卫星所需的向心力由万有引力和绳子的拉力共同提供,所以拉力沿万有引力方向,从而可知绳系卫星在航天器的正上方.故AB错误;航天器和绳系卫星的角速度相同,根据公式知绳系卫星的轨道半径大,所以加速度大.故D正确,C错误.8、ACD【解析】

A.月球向心加速度为:,故A正确;BC.对地球的近地卫星:以及M1=πR3ρ,联立解得:,故C正确,B错误;D.研究地球绕太阳圆周运动,利用万有引力提供向心力得:,解得:,故D正确;故选ACD。9、AC【解析】

A.物块A由P点出发第一次到达C点过程中,绳子拉力对A做正功,动能不断增大,速度不断增大,故A正确。B.到C点时B的速度为零。则根据功能关系可知,在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功等于B重力势能的减少量,故B错误。C.由几何知识可得AC=h,由于AB组成的系统机械能守恒,由对称性可得物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动。故C正确。

D.设物块A经过C点时的速度大小为v,此时B的速度为0。根据系统的机械能守恒得:,得v=2,故D错误。10、BD【解析】根据上抛运动的特点知,物体上升到最高点后,再下落距离时,速度大小也为10m/s,由,解得:h=20m.由得,可得初速度v0=20m/s;抛出5s后的速度v=v0-gt=20m/s-10×5m/s=-30m/s,负号说明方向竖直向下;位移为:,负号说明方向竖直向下,故BD正确,AC错误.11、ACD【解析】

A.根据开普勒定律分析知道,地球球心为导弹椭圆轨道的一个焦点。故A正确。B.设距地面高度为h的圆轨道上卫星的速度为v,则由牛顿第二定律得:,得到.导弹在C点只有加速才能进入卫星的轨道,所以导弹在C点的速度小于.故B错误。C.由牛顿第二定律得:,得导弹在C点的加速度为.故C正确。D.设导弹运动的周期为T,由于导弹的半长轴小于卫星的轨道半径R+h,根据开普勒第三定律知道:导弹运动的周期T<T1,则导弹从A点运动到B点的时间一定小于T1.故D正确。12、AC【解析】

在F−r图象中,随着距离的增大斥力比引力变化的快,当分子间的距离等于分子直径数量级时,引力等于斥力。【详解】AB.在F−r图象中,随着距离的增大斥力比引力变化的快,所以ab为引力曲线,cd为斥力曲线,当分子间的距离等于分子直径数量级10-10m时,引力等于斥力,A正确B错误;C.若两个分子间距离小于e点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力,C正确;D.若两个分子间距离小于于e点的横坐标时,随着两个分子间距离越来越大,分子力越来越小,D错误。二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、C【解析】

小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功。A.A项与上述分析结论不相符,故A错误;B.B项与上述分析结论不相符,故B错误;C.C项与上述分析结论相符,故C正确;D.D项与上述分析结论不相符,故D错误。14、(1)50.0(2)滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M(3)否【解析】

(1)两光电门中心之间的距离s=70.30cm-20.30cm=50.00cm;(2)由于光电门的宽度d很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.滑块通过光电门1速度为:;滑块通过光电门2速度为:;根据功能关系需要验证的关系式为:,可见还需要测量出M,即滑块、挡光条和拉力传感器的总质量;

(3)该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小,不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力,故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.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)【解析】(1)设小球经过B点时的速度大小为vB,对小球从A到B的过程,由机械能守恒得:

mgR=mvB2

解得:vB=

在B点根据向心力公式得:N-mg=m

解得:N=3mg

根据牛顿第三定律得:小球对圆弧轨道的压力为3mg

(2)小球从B点抛出后做平抛运动,则

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