2023年山西省太原市第五中学物理高一下期中质量跟踪监视模拟试
题
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注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度抛出，其中A、B落到斜面上，C落到水平面上，A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β，C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ，则A．α=β=γB．α=β>γC．α=β<γD．α<β<γ2、一同学在某电路中接上两个毫安表和两个相同的电压表，如图所示，毫安表1的读数I1＝100mA，毫安表2的读数I2＝99mA，电压表V1的读数U1＝10V，则电压表V2的读数应为（）A．0.01VB．0.1VC．1VD．10V3、2020年5月5日，为我国载人空间站研制的“长征五号B”运载火箭，首次飞行任务取得圆满成功，我国载人航天工程“第三步”任务拉开序幕。火箭搭载的载荷组合体成功进入预定轨道，如图所示，载荷组合体B在轨运行时，与地球卫星A均绕地球做匀速圆周运动，用ω、T、v、a分别表示卫星A和载荷组合体B运动的角速度、周期、运行速率、向心加速度。下列关系正确的是（ ）A．TA>TBB．vA>vBC．aA>aBD．ωA>ωB4、如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）A．θ增大，E增大B．θ增大，EP不变C．θ减小，EP增大D．θ减小，E不变5、如图所示，窗子上、下沿间的高度H=1.6m，墙的厚度d=0.4m，某人在离墙壁距离L=1.4m、距窗子上沿h=0.2m处的P点，将可视为质点的小物件以v的速度水平抛出，小物件直接穿过窗口并落在水平地面上，取g=10m/s2。则v的取值范围是（ ）A．v>7m/sB．v<2.3m/sC．3m/s
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是_____；C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=___________算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值；D．取下白纸，以O为原点，如何确定原点位置______________________，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述实验步骤的合理顺序是___________（只排列序号即可）。(4)某次实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取水平距离x相等的三点A、B、C，量得Δx=0.1m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.2m，h2=0.3m，利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度为_______m/s；（g=10m/s2）12、（10分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，该电源电动势约为9V，内阻约为5Ω．某同学设计了如图所示的实物电路．(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________．(选填“最大值”“0”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，用电压表（量程0~3V）分别测出阻值R0＝10Ω的定值电阻两端的电压U．下列三组电阻箱R的调节范围取值
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中，比较合理的方案是________．A．30Ω~80ΩB．300Ω~800ΩC．3000Ω~8000Ω(3)根据实验数据描点，绘出的－R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________(用字母表示)(4)用这个方法测得的内阻和真实值比较________(选填“偏大”“相等”或“偏小”)三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h=6m，转动中小球在最低点时绳子恰好断了(取重力加速度g为10m/s2)求：(1)绳子断时小球运动的角速度多大？(2)小球落地时速度的大小？(可用根式表示）14、（14分）如图所示QB段为一半径为的光滑圆弧轨道，AQ段为一长度为的粗糙水平轨道，两轨道相切于Q点，Q在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为（可视为质点）P与AQ间的动摩擦因数，若物块P以速度v从A点滑上水平轨道，到C点后又返回A点时恰好静止，（）。求：(1)的大小；(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。15、（13分）质量为m的卫星离地面R0处做匀速圆周运动．设地球的半径也为R0，地面的重力加速度为g，引力常数为G，求：(1)地球的质量；(2)卫星的线速度大小．参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】试题分析：设小球落在斜面上时平抛初速度为v0，落在斜面上时速度与水平方向的夹角为θ′，斜面倾角为θ．由，得到则，与初速度大小无关，即落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角均相等，所以α=β．设小球落在斜面底端时速度与水平方向夹角为γ′，其初速度为v2，落在水平面上C点时初速度为v2．由于高度相同，平抛时间相等，设为t2．则，，由于v2＜v2所以tanγ′＞tanγ，γ′＞γ，由上分析可知γ′=α=β，所以α=β＞γ．故选B．考点：平抛运动【名师点睛】本题是对平抛运动的考查；解题的关键是斜面的倾角的应用，它表示位移方向与水平方向的夹角，分解位移，不是分解速度，不能得到这样的式子：．2、B【解析】电压表的电阻：；通过电压表V2的电流：IV=I1-I2=1mA，则电压表V2的读数应为U2=IVRV=0.1V，故选B．3、A【解析】A.根据开普勒第三定律可知，因为A的轨道半径大，则A的周期大，即A正确；B.根据万有引力提供向心力得线速度
公式
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可知半径越大，线速度越小，因为A的轨道半径大，所以B错误；C.根据卫星的加速度公式因为A的轨道半径大，所以C错误；D.根据万有引力提供向心力得卫星角速度因为A的轨道半径大，所以D错误。故选A。4、D【解析】试题分析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，则根据可知，C变大，Q一定，则根据Q=CU可知，U减小，则静电计指针偏角θ减小；根据，Q=CU，，联立可得，可知Q一定时，E不变；根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不变，E不变，则P点与下极板的电势差不变，P点的电势不变，则EP不变；故选项ABC错误，D正确．电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式：，，Q=CU；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关．5、C【解析】小物体做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大。此时有，代入数据解得vmax=7m/s恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小，则有，代入数据解得vmin=3m/s故v的取值范围是3m/s＜v＜7m/s故C正确ABD错误。故选C。6、BD【解析】A.由物体做曲线运动的条件知粒子受的电场力方向大致向左，电场力的方向与电场方向相反，故粒子带负电，故A错误；BC.根据电场线的疏密可知，A的电场强度大B点的电场强度，所以粒子在A点的电场力大B点的电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子在A点的加速度大B点的加速度，即粒子的加速度逐渐减小，故B正确，C错误；D.不计粒子所受的重力，只有电场力做功，又粒子从A到B电场力做负功，所以动能减小，电势能逐渐增大。故D正确；7、AD【解析】由和两种温标下温度的变化特点判断，可知A、D正确，B、C错误；故选AD．8、ABC【解析】设物体为质量为m，根据牛顿第二定律得：，则F1和F2共同作用于该物体时合力范围为，代入得又由牛顿第二定律得加速度的范围为：，故ABC正确，D错误．点睛：本题考查应用牛顿第二定律解题的基本能力，关键是确定合力的范围，得出加速度的范围．9、BD【解析】试题分析：根据牛顿的万有引力定律由m、M、R、F四个物理量的单位推导出G的单位，所以为N•m2/kg2，故A错误；由万有引力定律可知，，当两个质量各1kg的物体，相距1m时相互吸引力的大小即为G的数值，故B正确；在不同星球上，G的数值均是一样的，故C错误；万有引力常量G是由卡文迪许利用扭秤实验测出来的，D正确；故选BD．考点：万有引力定律【名师点睛】本题考查对万有引力常数的理解；由万有引力定律的变形式，来分析G的单位、物理意义及不同位置的G的数值如何。10、AD【解析】小球下降的高度若小球落在左边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+（R-x）2，解得水平位移x=0.4m，则初速度若小球落在右边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+x′2，解得x′=0.6m，则水平位移x=1.6m，初速度故应选A、D．点晴：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下降的时间求出下降的高度，通过几何关系求出水平位移，从而求出小球的初速度．二、实验题11、能不能BCD将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平小球在轨道末端时球心的位置为坐标原点BADC1.0【解析】(1)[1][2]．用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地。根据实验可知两小球在竖直方向上运动相同，则能判断出A球在竖直方向做自由落体运动；但是不能判断出A球在水平方向做匀速直线运动。(2)[3]．A．斜槽轨道没必要必须光滑，只要到达底端时的速度相同即可，选项A错误；B.斜槽轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动，选项B正确；CD.为了保证小球到达底端时的速度相同，则每次必须由同一位置由静止释放小球，选项CD正确。故选BCD。(3)[4]．B．检测斜槽末端水平的方法是将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平；C．[5]．测出曲线上某点的坐标x、y，用算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值；D．[6]．确定原点位置的方法：小球在轨道末端时球心的位置为坐标原点。[7]．上述实验步骤的合理顺序是BADC。(4)[8]．在竖直方向上根据△y=gT2则有所以抛出初速度为12、最大值A偏小【解析】（1）[1]为保护电路安全，闭合开关前，应将电阻箱的电阻调到最大值；（2）[2]电动势为9V，电压表量程为3V，电路最大电流约为，所以电阻箱的最小阻值，所以选A；（3）[3]根据闭合电路的欧姆定律可得：，整理得，斜率，得电动势（4）[4]实验中，电压表的分流引起误差，使流过电源的电流偏小，所以内阻的测量偏小，如图所示．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)ω=6rad/s(2)【解析】(1)在最低点，根据牛顿第二定律得代入数据解得(2)绳断后，小球做平抛运动，平抛运动时间为水平速度为竖直速度为落地速度为14、(1)；(2)18N【解析】(1)在整个过程中由动能定理得解得(2)从A到Q的过程中由动能定理可以知道在Q点由牛顿第二定律可得联立计算得出由牛顿第三定律可以知道物块对轨道的压力为18N15、(1)（2）【解析】试题分析：（1）对地面的物体可得：（2）卫星的受到的合外力即为万有引力：与上式联立可得考点：此题考查的是万有引力定律及牛顿第二定律．
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