天津市东丽区民族中学2023年物理高一下期中质量跟踪监视模拟试题含解析

天津市东丽区民族中学2023年物理高一下期中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、新型火星探测器“好奇号”经过八个半月的旅行着陆火星表面，已知“好奇号”质量为M，在火星表面附近竖直下降速度为v0时，启动火箭引擎产生推力F，经过时间t，减速为零恰好安全着陆，若火星的半径为R，结合以上信息，则在火星表面发射一颗环绕卫星，它的最小发射速度应为()A． B．C． D．2、如图所示，P、Q是固定在竖直平面内的一段内壁光滑的抛物线弯管两端，P、Q间的水平距离为d．直径略小于弯管内径的小球以速度v0从P端水平射入弯管，从Q端射出，在穿过弯管的整个过程中小球与弯管无挤压．若小球从静止开始由P端滑入弯管，穿过弯管后恰好以速度v0从Q端射出．重力加速度为g，不计空气阻力．则下列说法正确的是()A．v0＝ B．v0＝C．v0＝ D．v0＝3、下列说法中正确的是（）A．曲线运动一定是变速运动B．变速运动一定是曲线运动C．匀速圆周运动就是速度不变的运动D．匀速圆周运动的角速度改变4、如图所示，运动员以速度v在倾角为θ的倾斜赛道上做匀速圆周运动．已知运动员及自行车的总质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，将运动员和自行车看作一个整体，则（）A．受重力、支持力、摩擦力、向心力作用B．受到的合力大小为F＝C．若运动员加速，则一定沿倾斜赛道上滑D．若运动员减速，则一定沿倾斜赛道下滑5、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则稳定后物体m做匀速圆周运动后的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是（）A．r不变，v变小B．r增大，ω减小C．r增大，v增大D．r减小，ω不变6、某同学用垂直悬挂法锻炼身体，如图，则下列说法正确的是（）A．手指受到的作用力，图甲大于图乙B．手指受到的作用力，图甲小于图乙C．手臂受到的作用力，图甲大于图乙D．手臂受到的作用力，图甲小于图乙7、如图所示，某转笔高手能让笔绕O点匀速转动，A是笔尖上的点，B是A和O的中点．A、B两点线速度大小分别是vA、vB，角速度大小分别是ωA、ωB，向心加速度大小分别是aA、aB，周期大小分别是TA、TB，则（）A．vA＝2vB B．ωA＝2ωBC．aA＝aB D．TA＝TB8、随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球,由于恒定的水平风力作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴（其宽度忽略不计）,则()A．球被击出后做平抛运动B．该球在空中运动的时间为C．该球被击出时的初速度大小为LD．球被击出后受到的水平风力大小为9、开普勒关于行星运动规律的表达式为，以下理解正确的是()A．k是一个与行星无关的常量B．a代表行星的球体半径C．T代表行星运动的自转周期D．T代表行星绕太阳运动的公转周期10、关于三个求功率的表达式的适用范围，以下说法正确的是()A．第一个式子只适用于求电功率，后两个式子只适用于求热功率B．在纯电阻电路中，三个式子既适用于求电功率又适用于求热功率C．在非纯电阻电路中，第一个式子适用于求电功率，第二个式子适用于求热功率，第三个式子没有意义D．由可知，三个式子没有任何区别，它们表达相同的意义，所求P都是电功率11、如图所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗卫星b、c、d,他们的圆轨道与赤道平面共面,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同(顺时针方向,图(甲)中已标出).其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(在t时间内,b卫星还没有运行完一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是下图中的()A．B．C．D．12、如图，质量相同的两个小球a、b由斜面底端斜向上拋出，两球恰好分别沿水平方向击中斜面顶端A和斜面上点B，hA=4hB，不计空气阻力，这个过程中下列说法正确的是（）A．小球a、b的初速度方向相同B．在抛出时小球a、b重力的瞬时功率之比为4：1C．小球a、b分别击中A、B时的速度之比为4：1D．小球a、b空中运动时间之比为2：1二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如下图所示，某同学用图甲所示的装置进行“探究功与物体速度变化的关系”实验，得到图乙所示的纸带;在本实验中是通过____________来改变拉力做功的数值(选填“改变橡皮筋的条数”或“改变橡皮筋的长度”)，通过测量________两点间的距离计算小车获得的速度(选填“A、B”或B、C”)．本实验是否需要平衡木板的摩擦力?答：_________(选填“是”或“否”)14、（10分）用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动，观察到两球____落地（填“同时”或“不同时”）；此实验说明三、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）利用万有引力定律可以测量天体的质量．（1）测地球的质量英国物理学家卡文迪许，在实验室里巧妙地利用扭秤装置，比较精确地测量出了引力常量的数值，他把自己的实验说成是“称量地球的质量”．已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G．若忽略地球自转的影响，求地球的质量．（2）测“双星系统”的总质量所谓“双星系统”，是指在相互间引力的作用下，绕连线上某点O做匀速圆周运动的两个星球A和B，如图所示．已知A、B间距离为L，A、B绕O点运动的周期均为T，引力常量为G，求A、B的总质量．（3）测月球的质量若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成“双星系统”．已知月球的公转周期为T1，月球、地球球心间的距离为L1．你还可以利用（1）、（2）中提供的信息，求月球的质量．16、（12分）如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处飞出，最后落在水平面上。已知小球落地点C距B处的距离为3R，求小球对轨道口B处的压力为多大。17、（12分）在1125m的高空中有一驾飞机以80m/s的速度水平飞行（空气阻力忽略不计，g取10m/s2），求：（1）从飞机上掉下的物体经多长时间落地？（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大？（3）从掉下开始6s末物体的速度．

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】在火星表面附近竖直下降速度为v0时，启动火箭引擎产生推力F，经过时间t，减速为零恰好安全着陆，因此v0＝at；由牛顿第二定律有：F-mg＝ma.由以上二式可得该星球表面的重力加速度；第一宇宙速度就是卫星贴近该星球表面飞行的速度，根据重力提供向心力，有，得，故A正确，B、C、D错误．故选A．【点睛】本题是万有引力与匀变速运动的综合，要抓住运动的加速度就等于重力加速度，能熟练运用运动的分解法处理平抛运动，根据万有引力等于重力求天体的质量．2、B【解析】

以初速水平入射时,因小球与管壁无挤压,故水平方向应是匀速运动,竖直方向是自由落体运动,所以此时小球运动时间为:,下落高度为:,小球由静止开始运动时根据动能定理得:,则,计算得出故B正确；ACD错误；故选B3、A【解析】

A．做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，因此曲线运动是变速运动，A正确；B．变速运动中，如果只改变速度的大小而不改变方向，物体做直线运动，B错误；C．匀速圆周运动的速度方向沿着切线方向时刻改变，因此速度是变化的，C错误；D．匀速圆周运动的角速度不变，D错误。故选A。4、B【解析】

A.将运动员和自行车看作一个整体，受到重力、支持力、摩擦力作用，向心力是按照力的作用效果命名的力，不是物体受到的力，故A项与题意不相符；B.运动员骑自行车在倾斜赛道上做匀速圆周运动，合力指向圆心，提供匀速圆周运动需要的向心力，所以，故B项与题意相符；C.若运动员加速，由向上运动的趋势，但不一定沿斜面上滑，故C项与题意不相符；D.若运动员减速，有沿斜面向下运动的趋势，但不一定沿斜面下滑，故D项与题意不相符．5、B【解析】

小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动。砝码的重力提供向心力，当砝码的重量减小，此时向心力大于砝码的重力，从而做离心运动，导致半径变大。当再次出现砝码的重力与向心力相等时，小球又做匀速圆周运动，在r变大的过程中，线的拉力对物体做负功，由动能定理知，v减小，由v=rω知ω减小故选B。6、D【解析】

对人受力分析且由平衡状态判断手指受到的作用力大小都等于人的重力大小，由两手臂的合力与人的重力大小相等，即合力不变，两分力夹角越大，分力越大。【详解】A、B项：对人受力分析且由平衡可知，两种情况下，手指受到的作用力大小都等于人的重力大小，故A、B错误；C、D项：两手臂的合力与人的重力大小相等，由图可知，甲图两手臂的夹角较小，所以每一手臂受到的作用力较小，故C错误，D正确。故应选：D。【点睛】解决本题关键理解合力不变，两分力夹角越大，分力越大。7、AD【解析】

AB、笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，由题意可知，根据可知，故选项A正确，B错误；C、由向心加速度公式可知，故选项C错误；D、笔杆上的各个点都做同轴转动，所以周期是相等的，故选项D正确；8、BD【解析】

A项：小球受重力和水平风力作用，不是平抛运动，故A错误；B项：小球在竖直方向上做自由落体运动，则运动的时间，故B正确；C项：小球在水平方向上做匀减速直线运动，则平均速度为，解得：，故C错误；D项：水平风力为：，故D正确。9、AD【解析】

A：开普勒第三定律公式，式中k是一个与行星无关、与中心天体质量有关的常量．故A项正确．B：开普勒第三定律公式，式中a代表行星椭圆运动的半长轴．故B项错误．CD：开普勒第三定律公式，式中T代表行星绕太阳运动的公转周期．故C项错误，D项正确．【点睛】开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上；开普勒第二定律：对于每一个行星，它与太阳的连线在相同的时间内扫过相同的面积；开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的平方的比值都相同．10、BC【解析】试题分析：对于纯电阻电路，电功率等于热功率，故三个公式的没有任何区别，它们表达相同的意义；对非纯电阻电阻，电功等于电热加上输出的机械能，故P=UI用于求解电功率，用于求解热功率，没有意义；故BC正确，AD错误；故选BC.11、ABDC【解析】万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：T=2π，轨道半径r越大，周期T越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，三个卫星中，b转过的角度最大，c次之，d最小，d为同步卫星，与赤道上的a保持相对静止．故ABD错误，C正确．故选C．12、AD【解析】

D．将抛体运动倒过来看成平抛运动，竖直方向为自由落体运动，由于hA=4hB因此故D正确；A．由相似三角形可知由于，因此而在斜面底端时因此故A正确；B．在抛出时重力的瞬时功率由于在抛出时小球a、b重力的瞬时功率之比为2：1，故B错误；C．由于因此小球a、b分别击中A、B时的速度之比为2：1，故C错误。故选AD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、改变橡皮筋的条数，B、C，是．【解析】试题分析：本实验中是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值的；因为BC之间的点迹均匀，说明此阶段小车已经做匀速运动，所以通过测量B、C两点间的距离计算小车获得的速度；本实验必需要平衡木板的摩擦力，以抵消除橡皮筋以外的其他力的功．考点：此题考查“探究功与物体速度变化的关系”实验的注意事项．14、同时平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动【解析】两球在竖直方向上做的都是自由落体运动，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）；（3）．【解析】

（1）设地球的质量为M，地球表面某物体质量为m，忽略地球自转的影响，则有解得：M=；（2）设A的质量为M1，A到O的距离为r1，设B的质量为M2，B到O的距离为r2，根据万有引力提供向心力公式得：，，