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文档简介
2025届哈尔滨市第九中学高一物理第二学期期末学业质量监测模拟试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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)如图所示,一根细线下端栓一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔小孔光滑的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动,而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置,则改变高度后与原来相比较,下面的判断中正确的是()A.细线所受的拉力不变 B.Q受到桌面的静摩擦力变小C.小球P运动的周期变大 D.小球P运动的线速度变大2、(本题9分)现在很多教室都安装可以沿水平方向滑动的黑板,如图所示,在黑板以某一速度向左匀速运动的同时,一位教师用粉笔在黑板上画线,粉笔相对于墙壁从静止开始先匀加速向下画,接着匀减速向下画直到停止,则粉笔在黑板画出的轨迹可能为图中的()A. B.C. D.3、(本题9分)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。如图所示,是某双星系统中A、B两颗恒星围绕它们连线上的固定点O分别做匀速圆周运动,在运动中恒星A、B的中心和O三点始终共线,下列说法正确的是A.恒星A的角速度比恒星B的角速度小B.恒星A的线速度比恒星B的线速度小C.恒星A受到的向心力比恒星B受到的向心力小D.恒星A的质量比恒星B的小4、(本题9分)如图,绝缘理想细线AC、BC系着带电小球a,在D处的带电小球b的库仑引力作用下,两细线AC、BC处于伸直状态,B、C、D在同一条水平线上,a、b两小球均可看作点电荷.下列选项正确的是A.若只增大b球的带电量,AC线的拉力增大B.若只增大a球的带电量,AC线的拉力增大C.若只将b球沿直线CD向左靠近a球,AC细线的拉力保持不变D.若只将b球沿直线CD向左靠近a球,AC细线的拉力增大5、如图所示,曲线AB为一质点的运动轨迹,某人在曲线上P点做出质点在经过该处时其受力的8个可能方向,正确的是A.8个方向都可能B.只有方向1、2、3、4、5可能C.只有方向1、3可能D.只有方向2、3、4可能6、如图所示的皮带传动装置中,a、b、c分别为轮边缘上的三点。已知Ra:Rb:Rc=1:2:3。假设在传动过程中皮带不打滑,则在传动过程中,b、c的角速度之比为()A.3:1B.1:3C.2:1D.1:27、(本题9分)质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上,如图所示,一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车,到达某一高度后,小球又返回小车的左端,则()A.小球将做自由落体运动B.小球以后将向左做平抛运动C.此过程小球对小车做的功为D.小球在弧形槽上上升的最大高度为8、(本题9分)如图所示,在两个等量异号的点电荷连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点,c、d,则下列场强大小关系式正确的是(
)
A.B.C.D.9、(本题9分)物体受到几个外力的作用而作匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,它可能做()A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动 D.曲线运动10、(本题9分)起重机以0.5m/s的速度将质量为300kg的重物匀速提升了2m.若g取10m/s2,此过程中起重机A.做功3000J B.做功6000JC.功率是1500W D.功率是6000W11、(本题9分)如图所示,固定光滑斜面的倾角为,其顶端有光滑定滑轮,跨过滑轮的轻绳,一端与斜面上质量为的滑块相连,另一端与小车相连,滑轮左侧轻绳与斜面平行,重力加速度大小为,若小车水平向右做匀速直线运动,则()A.滑块做加速直线运动B.滑块做匀速直线运动C.轻绳的拉力等于D.轻绳的拉力大于12、(本题9分)一个人用手把一个质量为m=1kg的物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法中正确的是A.手对物体所做的功为12J B.合外力对物体所做的功为2JC.合外力对物体所做的功为12J D.物体克服重力所做的功为10J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)某同学验证“重锤做自由落体运动过程中机械能守恒”的实验,不慎将一条选择好的纸带的前面一部分破坏了,只能研究中间某过程机械能是否守恒。如图所示,相邻两个计数点间还有一个点未画出,用刻度尺测出各计数点之间的距离:S1=2.80cm,S2=4.40cm,S3=5.95cm,S4=7.55cm,S5=9.05cm。已知打点计时器工作频率为50Hz,重锤的质量为1kg,重力加速度g=10m/s2。利用以上纸带可以求出在打第2个点到第5个点的过程中重锤重力势能的减少量为__________J,重锤动能的增加量为___________J(计算结果均保留3位有效数字)。14、(10分)(本题9分)长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮.轻绳跨过滑轮,一端与小车连接,车内放上5个相同的钩码,另一端可悬挂钩码.小车的右端固定有宽度为d的遮光片.利用如图的装置,实验小组探究质量一定时加速度与力的关系.他们进行了如下操作,完成步骤中的填空:(1)从小车内取1个钩码挂在轻绳的右端,将小车从A处由静止释放,测出A、B间的距离为x、遮光片通过光电门的时间为t1,则遮光片通过光电门的瞬时速度v1=____;小车的加速度a1=______.(用已知和测得的物理量符号表示)(2)再从小车内取1个钩码挂在右端钩码的下方(共2个),仍将小车从A处由静止释放,测出遮光片通过光电门的时间为t2,用m表示一个钩码的质量,用M表示小车的质量(不含钩码),为达到实验目的,本次操作需要验证的关系式为__________.(重力加速度为g,用已知和测得的物理量符号表示)(3)依次取3、4、5个钩码挂在轻绳右端,重复以上操作,得到一系列遮光片通过光电门的时间t.用F表示右端所挂钩码的总重量,如果实验操作无误,作出的下列图象中正确的是_____(4)下列措施中,能够减小实验误差的是_____A、保证轻绳下端所挂钩码的总质量远小于小车与车内钩码的总质量B、实验前应平衡摩擦力C、细线在桌面上的部分应与长木板平行D、图中AB之间的距离应尽量小些三、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,质量M=1kg足够长的木板A,静止在光滑水平地面上.木板上表面左端放置一质量m=1kg的小铁块B(可看成质点),B与A上表面之间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0时刻起,用水平向右的恒力F=5N作用在B上,使A、B从静止开始运动,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:(1)A、B加速度的大小;(1)0~1s内A、B系统产生的内能.16、(12分)(本题9分)抛石机是古代战争中常用的一种设备,如图所示,为某学习小组设计的抛石机模型,其长臂的长度L=2cm,开始时处于静止状态,与水平面间的夹角α=37°,将质量为m=10.0kg的石块装在长臂末端的口袋中,对短臂施力,当长臂转到竖直位置时立即停止转动,石块被水平抛出,已知在此过程中抛石机对石块做功为1445J,不计空气阻力,重力加速度,,求:(1)石块水平抛出的速度大小;(2)落地位置与抛出位置间的水平距离.17、(12分)(本题9分)在5m高处以10m/s的速度水平抛出一小球,不计空气阻力,g取10m/s2,求:(1)小球在空中运动的时间;(2)小球落地时的水平位移大小;(3)小球落地时的速度大小.
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、D【解析】
AB.设细线与竖直方向的夹角为,细线的拉力大小为T,细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,则有:,增大,cos减小,则得到细线拉力T增大,对Q球,由平衡条件得知,Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小,则静摩擦力变大,AB错误。CD.,得角速度使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时,角速度增大。知周期变小,增大,sin增大,tan增大,线速度变大,C错误D正确。2、D【解析】由题意知,黑板向左运动,水平方向粉笔相对黑板向右匀速运动,竖直方向先向下加速再减小,根据运动的合成可知,粉笔受合外力先竖直向下,再竖直向上,根据力与轨迹的关系,即力指向轨迹弯曲的内侧,故D正确;A、B、C错误.3、D【解析】A、由于二者具有共同的转轴,故二者角速度,故选项A错误;B、根据公式,由于二者角速度相同,A的半径大,则恒星A的线速度比恒星B的线速度大,故选项B错误;C、恒星A受到的向心力和恒星B受到的向心力均由二者之间的万有引力提供,而万有引力大小相等,故二者向心力大小相等,故选项C错误;D、根据上面的分析可知:,由于,故,故选项D正确。点睛:本题主要考查了双星系统的特点,知道双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的周期。4、C【解析】
设细线AC和AB的夹角为θ,分析小球a的受力情况,如图所示:在竖直方向上:…………①在水平方向上:…………②仅增大b球的带电量、仅增大a球的带电量或者仅将b球沿直线CD向左靠近a球,均让两球间的库仑引力增大,则两细线AC、BC仍然处于伸直状态,B、C、D在同一条水平线上,则夹角θ不变,又小球a重力不变,AC的拉力不变.则ABD错误,C正确.5、D【解析】当合力的方向与速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动,曲线运动轨迹特点是:轨迹夹在合力与速度方向之间,合力大致指向轨迹凹的一向.根据该特点知,只有方向2、3、4可能.故选D.点睛:本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,掌握了做曲线运动的条件,以及曲线运动轨迹的特点,本题基本上就可以解决了.6、D【解析】
根据圆周运动的规律可知,ab线速度大小相等,ac角速度相等,所以ωaRA.3:1与分析不符,不符合题意B.1:3与分析不符,不符合题意C.2:1与分析不符,不符合题意D.1:2与分析相符,符合题意7、AC【解析】设小球离开小车时,小球的速度为v1,小车的速度为v2,选取向右为正方向,整个过程中动量守恒,得:Mv0=Mv1+Mv2,由机械能守恒得:Mv02=Mv12+Mv22,联立解得:v1=0,v2=v0,即小球与小车分离后二者交换速度,所以小球与小车分离后做自由落体运动,故B错误,A正确.对小车运用动能定理得,小球对小车做功:W=Mv02-0=Mv02,故C正确.当小球与小车的水平速度相等时,小球弧形槽上升到最大高度,设该高度为h,则:Mv0=2M•v;Mv02=•2Mv2+Mgh
,联立解得:h=,故D错误.故选AC.点睛:本题考查了动量守恒定律和能量守恒定律的综合,知道当小球与小车的水平速度相等时,小球上升到最大高度;当两物体质量相等时,两物体相互作用后交换速度.8、AC【解析】
因为是等量异种电荷的静电场,根据电场线的疏密分布特点可知:在连线上从c到d,电场强度先变小再变大,根据对称性知,故C正确,D错误;在中垂线上,根据对称性可知,故A正确,B错误.所以AC正确,BD错误.9、BCD【解析】
A.物体在几个力的作用下处于平衡状态,若撤去其中某一个力而其余力的性质(大小、方向、作用点)不变,根据平衡条件,其余力的合力与撤去的力等值、反向、共线,合力是恒力;在撤去了恒力之后,物体受到的合力不为0,故物体一定做加速运动,不可能做匀速直线运动,故A是不可能的;B.当合力与物体运动的方向相同时,物体做匀加速直线运动,故B是可能;C.直线运动中合力与物体运动的方向相反时,物体做匀减速直线运动,C是可能的;D.曲线运动中合力与速度不共线,物体做匀变速曲线运动;D是可能的.10、BC【解析】重物匀速提升,起重机的拉力等于重物的重力,起重机的拉力F=mg=300×10=3000N,起重机做的功,W=Fh=3000×2=6000J,故A错误,B正确;起重机的拉力F=mg,功率P=Fv=mgv=1500W,C正确,D错误.故选BC.11、AD【解析】
AB.设拉小车细绳与水平方向的夹角为,将小车的速度分解,如图,则,小车水平向右做匀速直线运动,则θ减小,滑块的速度v1增大,即滑块做加速直线运动,故A正确,B错误;CD.滑块沿斜面向上加速运动,根据牛顿第二定律,有T-mgsinθ=ma可知,轻绳的拉力T大于mgsinθ,故C错误,D正确。故选AD。【点睛】此题是斜牵引问题,关键是知道小车的速度是合速度,会分解小车的速度,根据平行四边形法则求解分速度,然后结合牛顿第二定律讨论拉力和重力的关系。12、ABD【解析】
A、由动能定理得:W-mgh=mv2-0,得手对物体所做的功为:W=mv2+mgh=×1×22+1×10×1=12J,故A正确.B、C、由动能定理得:合外力做功为
W合=mv2-0=×1×22=2J,故B正确,C错误.D、物体克服重力做功为:W=mgh=1×10×1J=10J,故D正确;本题选错误的故选C.【点睛】本题的关键要掌握动能定理的基本运用,知道合外力做功与动能变化的关系,以及知道合外力做功等于各力做功的代数和.二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、1.791.75(1.76也给分)【解析】
[1]点2到打下计数点5的过程中重力势能减少量是:[2]根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,有2点的瞬时速度等于13段的平均速度,则:5点的瞬时速度等于46段的平均速度,则:此过程中物体动能的增加量:代入数据可得14、;;;D;BC;【解析】
(1)遮光片通过光电门的瞬时速度v1=;根据v12=2ax可得小车的加速度.(2)对砝码和小车的整体,合外力为F=2mg,加速度为;则需要验证的是F=M整体a2,即;(3)设下面挂的钩码重力为F,则由(2)的分析可知:,即F-为过原点的直线,可知选项D正确;(4)因此实验中研究对象是小车的钩码的整体,则不需要保证轻绳下端所挂钩码的总质量远小于小车与车内钩码的总质量,选项A错误;实验前应平衡摩擦力,从而保证整体受的合外力等于F,选项B正确;细线在桌面上的部分应与长木板平行,以减
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