天津市北辰區(qū)2023-2024學年物理高一第二學期期末監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖，從地面上方某點，將一質(zhì)量為1Kg小球以5m/s的初速度沿水平方向拋出。小球經(jīng)過1s落地。不計空氣阻力，g=10m/s2。則可求出A．小球拋出時離地面的高度是10mB．小球落地時重力的瞬時功率為100WC．小球落地時的速度大小是15m/sD．小球落地時的速度方向與水平地面成30o角2、(本題9分)一質(zhì)量為0.5kg的小球沿光滑水平面以大小為5m/s的速度水平向右運動，與墻壁碰撞后以大小為3m/s的速度反向彈回，如圖所示，已知小球跟墻壁作用的時間為0.05s，則該過程中小球受到墻壁的平均作用力（）A．大小為80N，方向水平向左B．大小為80N，方向水平向右C．大小為20N，方向水平向左D．大小為20N，方向水平向右3、(本題9分)下列說法正確的是（）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測得了引力常量B．根據(jù)表達式F=G可知，當r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C．兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力D．在由開普勒第三定律得出的表達式k中，k是一個與中心天體有關(guān)的常量4、(本題9分)汽車從甲地由靜止出發(fā)，沿直線運動到丙地，乙在甲丙兩地的中點.汽車從甲地勻加速運動到乙地，經(jīng)過乙地速度為60km/h；接著又從乙地勻加速運動到丙地，到丙地時速度為120km/h．求汽車從甲地到達丙地的平均速度大小等于（）A．30km/hB．45km/hC．60km/hD．90km/h5、兩個質(zhì)量相同的小球，從同一高度由靜止釋放，其中a球自由下落，b球沿光滑斜面下滑，如圖所示。兩個小球運動至地面的瞬間，兩個小球所受重力的瞬時功率分別為,則A．B．C．D．無法判定6、(本題9分)如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其v-t圖像如圖乙所示。人頂桿沿水平地面運動的x-t圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法中正確的是（）A．猴子的運動軌跡為直線B．猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運動C．t=1時猴子的速度大小為4m/sD．t=2s時猴子的加速度大小為0m/s27、(本題9分)下列關(guān)于三種宇宙速度的說法中正確的是A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度．B．第二宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫地球引力束縛．C．美國發(fā)射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第三宇宙速度．D．不同行星的第一宇宙速度是不同的8、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛(wèi)星，可以在這個航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運動時（繩長不可忽略）．下列說法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大9、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端系著物塊A，另一端通過水平轉(zhuǎn)盤中心的光滑小孔O吊著小球B，A隨轉(zhuǎn)盤一起繞通過小孔O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，小球B始終與轉(zhuǎn)盤保持相對靜止．已知物塊A與轉(zhuǎn)盤的接觸面是粗糙的，則物塊A受力的個數(shù)可能是A．2個 B．3個 C．4個 D．5個10、(本題9分)如圖所示，下列關(guān)于地球人造衛(wèi)星軌道的說法，正確的是（）A．衛(wèi)星軌道a、b、c都是可能的B．衛(wèi)星軌道只可能是b、cC．同步衛(wèi)星軌道可能是bD．a(chǎn)、b均可能是同步衛(wèi)星軌道11、(本題9分)在加速向右行駛的車廂里一個人用力向前推車廂，如圖所示，人相對車廂未移動，則（）A．人對車做正功 B．人對車做負功C．推力對車做正功 D．車對人靜摩擦力做正功12、(本題9分)從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()A．掉在水泥地上的玻璃杯動量大，而掉在草地上的玻璃杯動量小B．掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大，掉在草地上的玻璃杯動量改變小C．掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快，掉在草地上的玻璃杯動量改變慢D．掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間長．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學在“探究勻變速直線運動”實驗中得到如下圖所示的紙帶．已知打點計時器電源頻率為50Hz,每隔4個點取一個計數(shù)點,各計數(shù)點到A點的距離如圖所示,則由紙帶可知(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（1）C點的速度=___m/s；（2）物體運動的加速度a=_____m/s2.14、（10分）(本題9分)（1）用落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有下列器材可供選用：鐵架臺、重錘、打點計時器、復寫紙、紙帶、低壓直流電源、導線、電建、天平．其中不必要的器材是：__________________．缺少的器材是：_________________________．（2）用落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知電磁打點計時器所用電源頻率為50hz，某同學從實驗得到幾紙帶中，選取了一條初速度恰好為零的紙帶，如圖所示．圖中標出的點均為計數(shù)點，并把電磁打點計時器打下的第一個計時點記作O點，測出O、A點間的距離為68.97cm，A、C點間的距離為15.24cm，C、E點間的距離為16.76cm．已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，重錘的質(zhì)量為m=1.0kg，則打點計時器在打點C時的瞬時速度為_______m/s，O點到C點的這段時間內(nèi)，重錘動能的增加量為________J，重錘重力勢能的減少量為_______J，從以上數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：____________．（以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)將一個小球從臺階上的A點斜向上拋出，小球剛好經(jīng)過臺階的頂點B

（未與B發(fā)生相碰）之后落到地面上的P點。已知B、P兩點水平方向的距離為L，P、B兩點豎直方向的距離為3L，A、B兩點之間的距離為2L，不計空氣阻力，求：（1）小球從拋出到落地全過程所經(jīng)歷的時間；（2）小球被拋出時的初速度。16、（12分）滑板運動是極限運動的鼻祖，許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來。如圖所示是滑板運動的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點、圓心角θ＝60°，半徑OC與水平軌道CD垂直，滑板與水平軌道CD間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。某運動員從軌道上的A點以v0＝3m/s的速度水平滑出，在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達E點時速度減為零，然后返回.已知運動員和滑板的總質(zhì)量為m＝60kg，B、E兩點與水平軌道CD的豎直高度分別為h＝2m和H＝2.5m.求：(1)運動員從A點運動到B點過程中，到達B點時的速度大小vB；(2)水平軌道CD段的長度L；(3)通過計算說明，第一次返回時，運動員能否回到B點？如能，請求出回到B點時速度的大小；如不能，請求出最后停止的位置距C點的距離.17、（12分）(本題9分)如圖，一輕彈簧原長為2R，其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處，另一端位于直軌道上B處，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為的光滑圓弧軌道相切于C點，AC=7R，A、B、C、D均在同一豎直面內(nèi)。質(zhì)量為m的小物塊P自C點由靜止開始下滑，最低到達E點（未畫出），隨后P沿軌道被彈回，最高點到達F點，AF=4R，已知P與直軌道間的動摩擦因數(shù)，重力加速度大小為g。（取，）（1）求P第一次運動到B點時速度的大小。（2）求P運動到Ｅ點時彈簧的彈性勢能。（3）改變物塊P的質(zhì)量，將P推至E點，從靜止開始釋放。已知P自圓弧軌道的最高點D處水平飛出后，恰好通過G點。G點在C點左下方，與C點水平相距、豎直相距R，求P運動到D點時速度的大小和改變后P的質(zhì)量。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

小球拋出點的高度h=gt2＝×10×1m＝5m；故A錯誤。小球落地時豎直分速度vy=gt=10m/s，落地時重力的瞬時功率為P=mgvy=100W，選項B正確；小球的速度大小，故C錯誤。設小球落地的速度方向與水平方向的夾角為θ，則tanθ＝＝2，可知θ≠30°．故D錯誤。2、A【解析】

設小球的平均作用力為F，以初速度方向為正方向，對小球的撞墻的過程使用動量定理有：，代入數(shù)據(jù)，有：，解得：，負號表方向向左，故A正確，B、C、D錯誤．3、D【解析】

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測得了引力常量，A錯誤；B．當r趨近于零時，兩物體不能看做質(zhì)點，萬有引力定律不再成立，B錯誤；C．兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對作用力和反作用力，C錯誤D．公式k中k是一個與中心天體有關(guān)的常量，D正確。故選D。4、B【解析】

設甲兩兩地距離為2L，汽車通過甲乙兩地的時間分別為t1和t2，則有：汽車從甲運動到乙的過程中做勻加速運動故其平均速度為，所用時間：，同理汽車從乙運動到丙的過程中做勻加速運動故其平均速度，汽車所用時間，所以汽車從甲至丙的平均速度；故選B．【點睛】本題關(guān)鍵明確平均速度的定義和物理意義，要明確平均速度與時間間隔和位移對應，不同時間間隔內(nèi)的平均速度往往不同．5、A【解析】

兩球下落過程中機械能均守恒，則由可得則兩球到達地面時的速度大小相同，由功率的公式可知：可知；A.，與結(jié)論相符，選項A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.無法判定，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。6、B【解析】

猴子參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻減速直線運動，通過運動的合成，判斷猴子相對于地面的運動軌跡以及運動情況。求出t=2s時刻猴子在水平方向和豎直方向上的分加速度，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子相對于地面的加速度。【詳解】由乙圖知，猴子豎直方向上做勻減速直線運動，加速度豎直向下。由丙圖知，猴子水平方向上做勻速直線運動，則猴子的加速度豎直向下，與初速度方向不在同一直線上，所以猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運動，故A錯誤，B正確；s-t圖象的斜率等于速度，則知猴子水平方向的初速度大小為：vx=4m/s，t=0時猴子豎直方向分速度：vy=8m/s，則t=1s時猴子豎直分速度為vy′=4m/s，因此t=1s時猴子的速度大小為：v=42+42m/s=42【點睛】本題主要考查了運動的合成，關(guān)鍵知道猴子參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻加速直線運動，會運用運動的合成分析物體的運動軌跡和運動情況。7、ABD【解析】

A、第一宇宙速度v1=7.9km/s是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度，也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，故A正確；B、第二宇宙速度為11.2km/s，是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度，故B正確；C、發(fā)射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第二宇宙速度，因它繞火星旋轉(zhuǎn)，仍在太陽的束縛下，故C錯誤；D、在地球表面萬有引力提供向心力，則有：，解得：，不同行星的質(zhì)量、半徑不同，所以不同行星的第一宇宙速度是不同的；故D正確.故選ABD.8、AC【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運動，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯誤．9、BC【解析】

由題可知，繩子的拉力等于小球B的重力T=mBg；當繩子的拉力恰好等于A做圓周運動的向心力時。即T=mBg=mAω2r時，A受重力、轉(zhuǎn)盤的支持力以及繩子的拉力3個力的作用；當繩子的拉力不等于A做圓周運動的向心力時。即T=mBg≠mAω2r時，A受重力、轉(zhuǎn)盤的支持力、繩子的拉力以及圓盤對A的靜摩擦力共4個力的作用；A.2個，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.3個，與結(jié)論相符，選項B正確；C.4個，與結(jié)論相符，選項C正確；D.5個，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；10、BC【解析】

AB．衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動的圓心是地球的地心，所以凡是人造地球衛(wèi)星的軌道平面必定經(jīng)過地球中心，所以b、c均可能是衛(wèi)星軌道，a不可能是衛(wèi)星軌道，故A錯誤，B正確．CD．同步衛(wèi)星的軌道平面在赤道的上空，則同步衛(wèi)星軌道可能是b，故C正確，D錯誤．【點睛】本題的關(guān)鍵是要知道人造地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動，圓心是地球的地心，由萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心.11、BCD【解析】

AB.由于人向右加速運動，故車廂對人的力向右，由牛頓第三定律可知，人對車的作用力向左，力與位移方向相反，人對車做負功，故選項A不符合題意，B符合題意；C.人的推力向右，而車和人又是向右運動的，推力和位移的方向相同，故推力做正功，故選項C符合題意；D.由于車廂對人靜摩擦力向右，力與位移方向相同，故可知車廂對人的靜摩擦力做正功，故選項D符合題意。12、CD【解析】玻璃杯落地前是自由落體運動，末速度一定，玻璃杯掉在水泥地上與掉在草地上的動量相等，故A錯誤；玻璃杯兩次與地面碰撞過程，初動量相同，末動量為零，兩種情況下動量變化量相同，故B錯誤；玻璃杯兩次與地面碰撞過程，初動量相同，末動量為零，兩次的動量變化量相同，但在水泥地上碰撞過程時間短，則動量的變化快，掉在草地上的杯子動量改變慢，故CD正確。故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）0.871（1）1.68【解析】

C點的速度vC===0.871m/s；加速度a==1.68m/s1．14、低壓直流電源、天平低壓交流電源、刻度尺4.008.008.25在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減小的重力勢能等于其動能的增加，重錘的機械能守恒【解析】本題考查的是“驗證機械能守恒定律”的實驗問題．實驗器材：鐵架臺、重錘、打點計時器、復寫紙、紙帶、低壓交流電源、導線、電鍵、刻度尺．C點速度為A、E的中間時刻速度，O點到C點的這段時間內(nèi)，重錘動能的增加量為,重錘重力勢能的減少量:從以上數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減小的重力勢能等于其動能的增加，重錘的機械能守恒.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2），與水平方向夾角的正切值為2【解析】

（1）根據(jù)拋體運動的特點，小球在水平方向做勻速直線運動，設軌跡的最高點為D。由到、由到、由到三段在水平方向上位移相等，都等于，因此三段時間都相等。設由到的時間為，設到高臺的距離為；由到，豎直方向由到，在豎直方向上，豎直方向解得小球從拋出到落地全過程所經(jīng)歷的時間（2）小球由到水平方向豎直方向解得設與水平方向的夾角為此時小球被拋出時的初速度與水平方向夾角的正切值為2.16、(1)vB＝6m/s(2)L＝6.5m(3)停在C點右側(cè)6m處【解析】

（1）在B點時有vB＝，得vB＝6m/s（2）從B點到E