2023-2024學年山西省新絳縣第二中學物理高一下期末質量跟蹤監視模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)我國自主研發的“北斗”衛星導航系統由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，第五顆靜止軌道衛星北斗-G6已于2012年10月25日成功發射，目前仍正常運行在地球同步軌道上。下列關于正常運行中的北斗-G6衛星的說法中，正確的是A．衛星處于平衡狀態B．衛星的線速度是不變的C．衛星的軌道高度是不變的D．衛星的線速度大于第一宇宙速度2、(本題9分)將地球圍繞太陽的運動視為勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．地球運動不需要向心力B．地球同時受到太陽的萬有引力和向心力C．地球受到太陽的萬有引力提供地球做圓周運動所需的向心力D．地球受到太陽的萬有引力與它運動所需的向心力不相等3、(本題9分)一條小船在靜水中的速度為，它要渡過一條寬為200m的長直河道，河水流速為，則這條船過河A．最短時間為25sB．最短時間為50sC．最小位移為200mD．最小位移為300m4、(本題9分)某同學設想駕駛一輛“陸地——太空”兩用汽車(如圖)，沿地球赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以增加到足夠大。當汽車速度增加到某一值時，它將成為脫離地面繞地球做圓周運動的“航天汽車”。不計空氣阻力，已知地球的半徑R＝6400km。下列說法正確的是()A．汽車在地面上速度增加時，它對地面的壓力增大B．當汽車速度增加到1．9km/s，將離開地面繞地球做圓周運動C．此“航天汽車”環繞地球做圓周運動的最小周期為1hD．在此“航天汽車”上可以用彈簧測力計測量物體的重力5、(本題9分)質量為400kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數的關系如圖所示，則賽車在加速的過程中()A．速度隨時間均勻增大B．加速度隨時間均勻增大C．輸出功率為160kWD．所受阻力大小為160N6、(本題9分)下列說法中錯誤的是()A．力是物體之間的相互作用 B．力不僅有大小，而且有方向C．力不一定有施力物體和受力物體 D．在國際單位制中，力的單位是牛頓7、關于地球的同步衛星，下列說法正確的是()A．它處于平衡狀態，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它繞行的速度小于7.9km/s8、根據《日經新聞》的報道，日本將在2020年東京奧運會開幕之前使“無人駕駛”汽車正式上路并且投入運營．高度詳細的3D地圖技術能夠為“無人駕駛”汽車提供大量可靠的數據，這些數據可以通過汽車內部的機器學習系統進行全面的分析，以執行不同的指令．如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認為以下說法正確的是（）A．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力和向心力B．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時收到的指令應讓車速小一點，防止汽車作離心運動而發生側翻C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應標出內（東）高外（西）低D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應標出外（西）高內（東）低9、(本題9分)如圖所示，輕質不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的P、Q兩點，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止狀態．如果只人為改變一個條件，當衣架靜止時，下列說法正確的是（）A．若換掛質量更大的衣服，則衣架懸掛點右移B．將桿M向左移一些，繩子拉力變大C．繩的兩端高度差越大，繩子拉力越大D．繩的右端上移到R，繩子拉力不變10、(本題9分)雙星系統由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力作用下，分別圍繞其連線上某一點做周期相同的勻速圓周運動．某雙星質量分別為m1、m2，做圓周運動的軌道半徑分別為R1、R2，周期為T，則下列正確的是（）A．兩星質量一定相等 B．兩星質量之和為m1+m2＝C．兩星質量之比為＝ D．兩星質量之比為＝11、如圖所示，質量為M=2kg的木板靜止在光滑水平面上，一個質量為m=4kg的滑塊以初速度v0=3m/s從木板的左端向右滑上木板，經t=1s滑塊與木板相對靜止則下面說法正確的是A．相對靜止前滑塊和木板的加速度大小之比是1：2B．整個過程中因摩擦產生的內能是10JC．木板的最小長度是1.5mD．從開始到滑塊與木板相對靜止這段時間內滑塊與木板的位移之比是5：212、(本題9分)如圖所示，河水自西向東勻速流動，水流速度為4m/s，河寬為90m：假定船在靜水中的速度不變。甲船從南岸的P點出發，實際軌跡垂直河岸，即PO線，船頭方向與PO線成α＝53°，同時，乙船從北岸的Q點出發，船頭方向垂直河岸，兩者恰好在河中央O點相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。下列說法正確的是（）A．兩船相遇的時間為25.5sB．甲船在靜水中的速度為5m/sC．乙船在靜水中的速度為6m/sD．兩船出發點的相隔距離為3013二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示的實驗裝置可以用來探究動能定理，長木板傾斜放置，小車（裝有擋光片）放在長木板上，長木板旁放置兩個距離為L的光電門A和B，質量為m的重物通過滑輪與小車相連，調整長木板的傾角，使得小車恰好在細繩的拉力作用下處于平衡狀態，某時刻剪斷細繩，小車加速運動，測得擋光片通過光電門A的時間為△t1，通過光電門B的時間為△t2，擋光片的寬度為d，小車的質量為M，重力加速度為g，不計小車運動中所受的摩擦阻力.小車加速運動時受到的合力F＝______；小車經過光電門A、B的瞬時速度vA＝______、vB＝______，如果關系式_______在誤差允許的范圍內成立，即驗證了動能定理.14、(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當地的重力加速度g=9.80m／s2，測出所用重物的質量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個點記作O，另選連續的4個點A、B、C、D作為測量的點．經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為34.02cm、39.38cm、45.11cm、50.96cm．根據以上數據可以算出，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于________J，動能的增加量等于________J（保留三位有效數字）．15、(本題9分)如圖所示是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。（1）以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的是_____。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接（2）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，圖2中y﹣x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是_____。（3）圖3是某同學根據實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋的起點，在軌跡上任取三點A、B、C，測得A、B兩點豎直坐標y1為5.0cm，y2為45.0cm，A、B兩點水平間距△x為40cm，則平拋小球的初速度v0為_____m/s，若C點的豎直坐標y3為60.0cm，則小球在C點的速度vC為_____m/s（結果保留兩位有效數字，g取10m/s2）。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)有一傾角為θ=37°的硬桿，其上套一底端固定且勁度系數為k=120N/m的輕彈簧，彈簧與桿間無摩擦．一個質量為m=1kg的小球套在此硬桿上，從P點由靜止開始滑下，已知小球與硬桿間的動摩擦因數為μ=0.5，P與彈簧自由端Q間的距離為l=1m．彈簧的彈性勢能與其形變量x的關系為．求：（1）小球從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經歷的時間t；（2）小球運動過程中達到的最大速度；（3）若使小球在P點以初速度下滑后又恰好回到P點，則需多大？17、（10分）如圖所示，光滑水平平臺AB與豎直光滑半圓軌道AC平滑連接，C點切線水平，長為L=4m的粗糙水平傳送帶BD與平臺無縫對接。質量分別為m1=0.3kg和m2=1kg兩個小物體中間有一被壓縮的輕質彈簧，用細繩將它們連接。已知傳送帶以v0=1.5m/s的速度向左勻速運動，小物體與傳送帶間動摩擦因數為μ=0.1．某時剪斷細繩，小物體m1向左運動，m2向右運動速度大小為v2=3m/s，g取10m/s2．求：(1)剪斷細繩前彈簧的彈性勢能Ep(2)從小物體m2滑上傳送帶到第一次滑離傳送帶的過程中，為了維持傳送帶勻速運動，電動機需對傳送帶多提供的電能E(3)為了讓小物體m1從C點水平飛出后落至AB平面的水平位移最大，豎直光滑半圓軌道AC的半徑R和小物體m1平拋的最大水平位移x的大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】A：G6衛星正常運行在地球同步軌道上，做勻速圓周運動，不是處于平衡狀態。故A項錯誤。B：G6衛星正常運行在地球同步軌道上，做勻速圓周運動，衛星線速度的大小不變、方向變化。故B項錯誤。C：據GMmD：據GMmr22、C【解析】

A.地球做圓周運動，地球受到太陽的萬有引力運動充當向心力，故A錯誤；B.地球在轉動中只受萬有引力，而向心力是萬有引力提供的效果力，故B錯誤；C.球圍繞太陽的運動視為勻速圓周運動，受到的萬有引力等于向心力，故C正確；D.地球受到太陽的萬有引力提供地球做圓周運動所需的向心力，故D錯誤．故選C.3、C【解析】當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，最短時間為，故AB錯誤；根據平行四邊形定則，由于靜水速度大于水流速度，則合速度可能垂直于河岸，渡河的最短位移等于河寬，即200m，故C正確、D錯誤．故選C．點睛：小船過河問題屬于運動的合成問題，要明確分運動的等時性、獨立性，運用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，分析過河位移時，要分析合速度．4、B【解析】試題分析：汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律分析速度減小時，支持力的變化，再由牛頓第三定律確定壓力的變化．當速度增大時支持力為零，汽車將離開地面繞地球圓周運動．根據第一宇宙速度和地球半徑求出“航天汽車”環繞地球做圓周運動的最小周期為1h．在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態，不能用彈簧測力計測量物體的重力．汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力．設汽車的質量為m，支持力為F，速度為v，地球半徑為R，則由牛頓第二定律得，，當汽車速度v減小時，支持力F增大，則汽車對對地面的壓力增大，故A錯誤；1.9km/s是第一宇宙速度，當汽車速度時，汽車將離開地面繞地球做圓周運動，成為近地衛星，故B正確；“航天汽車”環繞地球做圓周運動時半徑越小，周期越小，則環繞地球附近做勻速圓周運動時，周期最小．

最小周期，v=1.9km/s，R=6400km，代入解得T=5081s=1.4h，“航天汽車”環繞地球做圓周運動的最小周期為1.4h，故C錯誤；在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態，不能用彈簧測力計測量物體的重力，故D錯誤．5、C【解析】

由圖可知，加速度變化，故做變加速直線運動，速度隨時間不是均勻增大故A錯誤；a-函數方程a＝?4，汽車加速運動，速度增大，加速度減小，故B錯誤；對汽車受力分析，受重力、支持力、牽引力和摩擦力，根據牛頓第二定律，有：F-f=ma；其中：F=P/v；聯立得：，結合圖線，當物體的速度最大時，加速度為零，故結合圖象可以知道，a=0時，=0.01，v=100m/s，所以最大速度為100m/s；由圖象可知：?f/m＝?4，解得：f=4m=4×400=1600N；，解得：P=160kW，故C正確，D錯誤；故選C．6、C【解析】

力是一個物體對另一個物體的作用，且力的作用是相互的，故A正確；因為力是矢量，不僅有大小，而且有方向，故B正確；既然力是一個物體對另一個物體的作用，那么有受力物體也一定有施力物體，施加力的物體就是施力物體，受到力的物體是受力物體，施力物體同時也是受力物體，故C錯誤；在國際單位制中，力的單位是牛頓，故D正確；答案選C。7、BCD【解析】試題分析：地球同步衛星是指與地球具有相同運動周期的衛星，其相對于地球上的一點來說靜止，軌道平面與赤道平面重合，但一直圍繞地球在運動，沒有處于平衡狀態，A選項錯誤，C選項正確．近地衛星重力完全用來向心力，，此時加速度為9.8m/s2，地球同步衛星半徑更大，加速度變小，B正確．近地衛星的繞行速度為7.9km/s，，，地球同步衛星半徑更大，速度小，D正確．考點：第一宇宙速度，同步衛星，近地衛星點評：第一宇宙速度即近地衛星的繞行速度，也是發射衛星的最小速度．地球同步衛星與地球有相同的角速度，且軌道平面與赤道平面重合，則可以與地球上的一點保持相對靜止．8、BD【解析】試題分析：“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力，A錯誤；如果彎道是水平的，則靜摩擦力提供向心力，當達到最大靜摩擦力時對應一最大速度，超過這個速度，將發生離心運動而側翻，B正確；如果彎道傾斜，則要使重力的分力提供向心力，所以應標出外（西）高內（東）低，C錯誤：D正確：故選BD．考點：生活中的圓周運動．【名師點睛】根據汽車轉彎運動的實際情況，為防止側滑，要使公路內側低于外側，形成斜面，使重力的分力提供向心力．9、AD【解析】如圖所示，兩個繩子是對稱的，與豎直方向夾角是相等的．假設繩子的長度為x，則，繩子一端在上下移動的時候，繩子的長度不變，兩桿之間的距離不變，則角度不變，所以掛的衣服質量變化，不會影響懸掛點的移動，A錯誤．當桿M向左移動后，根據，即L變大，繩長不變，所以角度減小，繩子與豎直方向的夾角變大，繩子的拉力變大，B正確；兩個繩子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夾角不變，所以繩子的拉力不變，C錯誤，D正確，選BD.【點睛】繩子兩端上下移動時，兩桿距離不變，據此分析兩端繩子間夾角的變化情況，進而分析拉力的變化；兩桿之間距離發生變化時，分析兩段繩子之間的夾角變化，進而分析拉力變化．10、BD【解析】

ACD．雙星的周期相等，兩星質量分別為和，都繞連線上O點作周期為的圓周運動,星球1和星球2到O的距離分別為和，由萬有引力定律提供向心力，對于：，對于：，則有兩星質量之比為，兩星質量不一定相等，故選項D正確，AC錯誤；B．由幾何關系知：，聯立解得：，故選項B正確。11、ACD【解析】

A.設木板和滑塊加速度分別為a1和a2，地面光滑，可知M在水平方向只受到m對M的摩擦力，由牛頓第二定律可得：Ma1=μmg，滑塊在水平方向也只受到摩擦力的作用，由牛頓第二定律可得：ma2=μmg則a2:a1=1:2;故A正確。B.水平面光滑，則滑塊和木板組成的系統所受的合外力為零，兩者水平方向動量守恒；滑塊相對木板靜止時，取向右為正方向，根據動量守恒定律得：mv0=(M+m)v，解得:v=2m/s;根據能量守恒定律得，整個過程中因摩擦產生的內能為Q=12mC.根據運動學公式得：Δx=(v0D.從開始到滑塊與木板相對靜止這段時間內，滑塊與木板的位移之比為：xm12、BD【解析】

AB.分析甲船的運動情況，船在靜水中的速度為：v1則垂直于河岸方向上的分速度為：v1y＝v1cosα＝3m/s相遇時間為：t=故選項A不符合題意，選項B符合題意.C.乙船在靜水中的速度為：v故選項C不符合題意.D.乙船與甲船平行河岸的距離為：x＝v水t＝60m河寬d＝90m，則兩船的出發點相距s=故選項D符合題意.二．填空題(每小題6分，共18分)13、mg【解析】

由于小車在重物的拉力作用下處于平衡狀態，去掉拉力，小車受到的合力就等于繩子的拉力，因此合力F＝mg；擋光片經過光電門時的平均速度,，由于擋光時間極短，可以認為平均速度等于瞬時速度，合力做功為W＝mgL，動能變化為，如果這兩部分相等，就算是驗證了動能定理,即驗證關系式.14、4.424.19【解析】

解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項．紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，從而求出動能．根據功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數值．注意有效數字的保留．【詳解】根據重力勢能的定義式得：重力勢能減小量△Ep=mgh=1.00×9.80×0.4511J≈4.42J；利用勻變速直線運動的推論vC=x【點睛】運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規問題,要注意單位的換算和有效數字的保留．15、ACC2.04.0【解析】

第一空.“研究平拋物體運動”的實驗過程中：A.末端水平是必須的，否則就不是平拋，故選項A正確；BC.在描點時，要保證是同一條拋物線，則每次釋放小球應從靜止開始從同一位置釋放，故選項B錯誤，選項C正確；D.連線是用平滑的曲線連起來，選項D錯誤。第二空.實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，根據平拋規律：，所以y﹣x2圖象是一條過原點的直線，故選項C符合要求；第三空.圖3是某同學根據實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋的起點，在軌跡上任取三點A、B、C，測得A、