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文档简介
2024届北京市19中物理高一第二学期期末质量跟踪监视模拟试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。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、(本题9分)2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号”运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空,将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信.“墨子号”将由火箭发射至高度为500Km的预定圆形轨道.此前6月在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星G7,G7属地球静止轨道卫星(高度约为36000Km),它将使北斗系统的可靠性进一步提高.以下说法中正确的是A.这两颗卫星的运行线速度可能大于7.9Km/sB.“墨子号”的角速度比北斗G7的角速度小C.“墨子号”的周期比北斗G7的周期小D.“墨子号”的向心加速度比北斗G7的向心加速度小2、如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有()A.它们的落地时间相同B.运动过程中重力做的功相等C.它们落地时的速度相同D.它们落地时重力的瞬时功率相等3、下列物理量中属于标量的是()A.线速度 B.角速度 C.周期 D.向心加速度4、(本题9分)1992年8月4日,年仅16岁的孙淑伟获得男子十米台跳水冠军,成为中国奥运男子跳水史上的第一个冠军。图示是跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水,则图中a、b、c、d四个位置中,头部运动方向与v的方向相同的是A.aB.bC.cD.d5、(本题9分)已知某一电流表G的满偏电流Ig=5mA,内阻A.串联一个400Ω的电阻B.串联一个100Ω的电阻C.并联一个400Ω的电阻D.并联一个100Ω的电阻6、(本题9分)下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是()A.匀速圆周运动状态是平衡状态B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动C.匀速圆周运动是速度和加速度都不断改变的运动D.匀速圆周运动的物体受到的合外力是恒力7、用油膜法估测分子直径的实验中做了哪些科学的近似()A.把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜B.把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子C.将油膜视为单分子油膜,但需要考虑分子间隙D.将油酸分子视为立方体模型8、(本题9分)关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.周期不变 B.线速度不变C.向心加速度不变 D.角速度不变9、经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星"的轨道均处在火星和木星轨道之间,它们绕太阳沿椭圆轨道运行,其轨道参数如下表(AU是天文学中的长度单位,大约是地球到太阳的平均距离)。“神舟星”和“杨利伟星”绕太阳运行的周期分别为T1和T2,它们在近日点的加速度分别为a1和a2。则下列说法正确的是()A. B.C. D.10、如图所示,一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B,A球、B球质量分别为2m、m,两球半径忽略不计,杆的长度为。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上,轻轻振动小球B,使小球A在水平面上由静止开始向右滑动,当小球B沿墙下滑距离为时,下列说法正确的是()A.小球A的速度为B.小球B的速度为C.小球B沿墙下滑过程中,杆对B做的功为D.小球B沿墙下滑过程中,杆对A做的功为11、(本题9分)如图所示,直线是一簇未标明方向的电场线,曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹,A、B是轨迹上两点,若带电粒子运动中只受静电力作用,根据此图可以作出的判断是A.带电粒子所带电荷的电性B.带电粒子在A、B两点的电势能何处大C.带电粒子在A、B两点的加速度何处大D.带电粒子在A、B两点的动能何处大12、(本题9分)某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,以下说法正确的是()A.粒子必定带正电荷B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D.粒子在M点的动能大于它在N点的动能二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)(本题9分)用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中:(1)运用公式对实验条件的要求是________________________,为此,所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近_______.(2)若实验中所用重物的质量m=1kg.打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重物速度vB=_______m/s,重物动能Ek=_____J,从开始下落起至B点时的重物的重力势能减少量是_______J,由此可得出的结论是___________.(g取9.8m/s2)(本小题数据保留三位有效数字)14、(10分)(本题9分)某物理兴趣小组用落体法验证机械能守恒定律.(1)在用公式验证机械能守恒定律时,打点计时器在纸带上开始打下的两点间的距离应接近_______mm.(2)在实验中,所用重锤的质量m=1kg,打点的时间间隔T=0.02s,通过规范操作得到的一条点迹清晰的纸带如图所示,其中O为打下的起始点.A、B、C、D为四个连续的计时点.打点计时器在打下O点到打下B点的过程中,重锤动能的增加量ΔEk=______J,重力势能的减少量ΔEp=______J.(取g=9.8m/s²,结果均保留三位有效数字)(3)根据实验数据,算出打点计时器打下各点时重锺对应的速度v,测出其下落的距离h,关于v²随h变化的关系,下列四幅图中可能正确的是__________.(填选项前的字母)A.B.C.D.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,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)(本题9分)地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方,P′与跑道圆心O的距离为L(L>R),如图所示,跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋所受空气阻力不计).问:(1)当小车分别位于A点和B点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大?(2)要使沙袋落在跑道上,则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内?(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?17、(12分)某架战斗机在水平跑道上加速滑跑的过程可视为匀加速直线运动,若该战斗机速度由40m/s加速至速度为50m/s的过程需要滑跑100m。已知飞机质量m=7.0×104kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度g取10m/s1.求:(1)飞机滑跑过程中加速度a的大小;(1)飞机滑跑过程中牵引力的平均功率P.
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【解题分析】
A、根据,得,知道轨道半径越大,线速度越小,第一宇宙速度的轨道半径为地球的半径,所以第一宇宙速度是绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度,所以两卫星的线速度均小于地球的第一宇宙速度,故A错误;B、由,可得,则轨道半径越小角速度越大,“墨子号”的角速度比北斗G7的角速度大,故B错误;C、根据,得,所以量子科学实验卫星“墨子号”的周期小,故C正确;D、卫星的向心加速度:,半径小的量子科学实验卫星“墨子号”的向心加速度比北斗G7的大,故D错误.故选C.【题目点拨】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力,会根据轨道半径的关系比较向心加速度、线速度和周期.2、B【解题分析】
A.设斜面高度为h,a沿斜面下滑的时间为t,则有:解得:b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛,根据解得:,由此可知它们运动的时间不相等,故A错误;B.三个小球的重力一样,下落的高度差一样,所以运动过程中重力做的功相等,故B正确;C.因为a、b两球初速度为0,c的初速度不为0,由机械能守恒定律可知:a、b两球的落地时的速度大小相等,小于c球的落地速度,所以它们落地时的速度不相同,故C错误;D.根据重力做功的瞬时功率公式:,可知自由落体和平抛的瞬时功率相同即Pb=Pc,由于物体沿斜面下滑到底端时的竖直分速度速度小于自由下落时的竖直速度,即Pa<Pb,由上可知Pa<Pb=Pc,故D错误。3、C【解题分析】
A.线速度是矢量,故A错误;B.角速度是矢量,故B错误;C.周期是标量,故C正确;D.向心加速度是矢量,故D错误。4、C【解题分析】
运动员做曲线运动,入水时速度方向竖直向下;由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向,所以在图中的点a点速度方向向左,b点的方向向上,c点的方向竖直向下,d点的速度方向向右,只有c位置速度方向与入水时速度方向相同;所以只有选项C正确。故选C。【题目点拨】本题主要考查了曲线运动瞬时速度的方向,知道任一点的切线方向为速度方向。5、A【解题分析】
把电流表改装成电压表需要串联分压电阻,串联电阻阻值:R=U故A符合题意,BCD不符合题意。6、C【解题分析】试题分析:匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,是变速运动.加速度方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动.解:A、匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,速度是变化的,是变速运动,受力不平衡,故A错误;B、匀速圆周运动加速度大小不变,方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动,故B错误,C正确;D、匀速圆周运动的物体受到的合外力指向圆心,提供向心力,方向时刻变化,不是恒力,故D错误.故选:C7、AB【解题分析】试题分析:在“用油膜法估测分子的大小”实验中,我们的实验依据是:①油膜是呈单分子分布的;②把油酸分子看成球形;③分子之间没有空隙,故选AB考点:考查了用油膜法估测分子直径的实验点评:在用油膜法估测分子的大小”实验中,我们做了些理想化处理,认为油酸分子之间无间隙,油酸膜为单层分子.8、AD【解题分析】试题分析:匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,是变速运动;加速度方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动;角速度的大小和方向都不变.解:A、匀速圆周运动转动一圈的时间叫做周期,是不变的,故A正确;B、匀速圆周运动的线速度大小不变,方向变化,是变速运动,故B错误;C、匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动,故C错误;D、匀速圆周运动的角速度不变,故D正确;故选AD.【点评】矢量由大小和方向才能确定的物理量,所以当矢量大小变化、方向变化或大小方向同时变化时,矢量都是变化的.9、BC【解题分析】
通过表格数据的比较,“神舟星”据太阳的距离比“杨利伟星”更远,也就是“神舟星”轨道的半长轴R更大,据开普勒第三定律:“神舟星”的周期较大,所以;又据可知,两星在近日点的向心加速度比较中,由于“杨利伟星”据太阳的距离较小,所以“杨利伟星”的向心加速度较大,所以。A.A项与上述分析结论不相符,故A错误;B.B项与上述分析结论相符,故B正确;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;10、AD【解题分析】
AB.当小球B沿墙下滑距离为时,杆与水平方向的夹角的正弦是,此时A、B两小球的速度关系满足,由机械能守恒定律得:解得:小球A的速度为。小球B的速度为,故A正确,B错误。C.由动能定理得:,小球B沿墙下滑过程中,杆对B做的功为,故C错误;D由动能定理得:,小球B沿墙下滑过程中,杆对A做的功为,故D正确;11、BCD【解题分析】由图,粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在A、B两点受到的电场力沿电场线向左.由于电场线方向不明,无法确定粒子的电性.故A错误;粒子从A到B电场力做负功,则电势能变大,动能减小,可知B点电势能大于A点电势能,B点动能小于A点的动能,选项BD正确;根据电场线的疏密程度,判断A点场强大于B点场强,从而判断在A点受的电场力较大,根据牛顿第二定律得粒子在A点加速度较大,故C正确;故选BCD.点睛:本题是电场中粒子的轨迹问题,首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向;知道电场力做正功,动能增加,电势能减小.12、AC【解题分析】试题分析:由电荷的运动轨迹可知,电荷的受力方向沿着电场线切线的方向,所以粒子带正电,故A正确;电场线的密集程度表示电场的强弱,由图可以看出,N点的电场强度大于M点的,故粒子在M点受的电场力小,加速度小,所以C正确、B错误;由图可以看出,电场力做正功,电荷的电势能减小,动能增大,所以D错误;考点:电场线、电势、动能定理二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(1)自由下落的物体2mm(2)0.59m/s0.174J0.175J在实验误差允许的范围内,动能的增加量等于重力势能的减少量【解题分析】(1)运用公式mv2=mgh时,对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始.打点计时器的打点频率为50Hz,打点周期为0.02s,重物开始下落后,由h=gT2=×9.8×0.022m≈2mm得,在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm.
(2)利用匀变速直线运动的推论:,
重锤的动能:EKB=mvB2=×1×0.592J=0.174J
从开始下落至B点,重锤的重力势能减少量:△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.175J.
得出的结论是:在误差允许范围内,重物下落的机械能守恒.14、2;0.170;0.172;C;【解题分析】
(1)[1].根据x==m=2mm知,选择的纸带第1、2两个打点间的距离应接近2mm.(2)[2].重锤下落的速度vB=,重锤动能增加量△EK=J≈0.170J.[3].从打下计数点O到打下计数点B的过程中,重锤重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×1.76×10−3J≈0.172J(3)[4].根据机械能守恒定律得mgh=解得可知图线为过原点的倾斜直线,故选C.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)【解题分析】
(1)小球从E点飞出做平抛运动,根据高度求出运动的时间,再根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度.(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求出B点速度,在B点,沿半径方向上的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力,从而根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力.(3)根据动能定理求出小球沿轨道运动过程中克服摩擦力所做的功.【题目详解】(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
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