2023年北京市第101中學(xué)高一物理第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，將一個小物體置于斜面長為、傾角為的斜面的中點，斜面可繞豎直軸做勻速圓周運動，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，要使物體與斜面保持相對靜止，則斜面轉(zhuǎn)動的最大角速度為（假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，=，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．1.00rad/s B．0.75rad/sC．0.50rad/s D．0.25rad/s2、以速度v0＝20m/s豎直上拋一小球，2s后以相同的初速度在同一點豎直上拋另一小球，問兩球在離拋出點多高處相遇(g取10m/s2)()A．5m處 B．10m處 C．15m處 D．20m處3、環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星是專門用于環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測的對地觀測衛(wèi)星，利用三顆軌道相同的監(jiān)測衛(wèi)星可組成一個監(jiān)測系統(tǒng)，它們的軌道與地球赤道在同一平面內(nèi)，當(dāng)衛(wèi)星高度合適時，該系統(tǒng)的監(jiān)測范圍可恰好覆蓋地球的全部赤道表面且無重疊區(qū)域。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，關(guān)于該系統(tǒng)下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星的運行速度大于7.9km/sB．衛(wèi)星的加速度為gC．衛(wèi)星的周期為4πD．這三顆衛(wèi)星的質(zhì)量必須相等4、如圖，在一個與電源相連接的空氣平行板電容器兩極板間插入電介質(zhì)，與插入電介質(zhì)前相比，下列說法中錯誤的是A．電容器的電容變大，兩極板所帶電荷量增加B．電容器兩極板間的電壓增大，兩極板所帶電荷量增加C．電容器兩極板間電壓不變，兩極板所帶電荷量增加D．電容器的電容變大，兩極板間電壓不變5、一同學(xué)為檢驗?zāi)晨臻g有無電場或磁場存在，想到的下列方法中不可行的是：A．引入檢驗電荷，如果它受到電場力，說明此空間存在電場B．引入檢驗電荷，如果它沒有受到電場力，說明此空間不存在電場C．引入一段通電導(dǎo)線，如果它受到安培力，說明此空間存在磁場D．引入一段通電導(dǎo)線，如果它沒有受到安培力，說明此空間不存在磁場6、地球同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，猶如懸掛在天空中，下列說法正確的是（）A．同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)B．同步衛(wèi)星角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等C．同步衛(wèi)星的高度是一定的D．線速度應(yīng)大于第一宇宙速度7、如圖所示，—小球套在光滑輕桿上，繞著豎直軸00′勻速轉(zhuǎn)動，下列關(guān)于小球的說法中正確的是()A．小球受到重力、彈力和靜摩擦力B．小球受到重力、彈力C．小球受到一個水平指向圓心的向心力D．小球圓周運動的向心力由合力提供8、如圖甲所示,某物體以一定的初速度v0沿傾角為37°的斜面向上滑行,最后又回到出發(fā)點。物體與斜面間的動摩擦因數(shù)恒定,g取10m/s2。在此過程中,其動能Ek隨物體到斜面底端距離L的變化關(guān)系如圖乙所示，(sin37°=0.6,cos37°=0.8),則下列說法正確的是()A．物塊的質(zhì)量為B．物塊受到的摩擦力為C．物塊與斜面的摩擦因數(shù)為D．物塊與斜面的摩擦因數(shù)為9、高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為的高空作業(yè)人員不慎跌落．從開始跌落到安全帶對人剛產(chǎn)生作用力前，人下落高度為，運動時間為（可視為自由落體運動，重力加速度為）．此后經(jīng)歷時間安全帶達(dá)到最大伸長量．下列說法正確的是()A．下落過程中的最大加速度大于B．下落過程中安全帶的最大彈性勢能為C．下落過程中安全帶對人的平均作用力大小為，方向向上D．下落過程中的最大速度為10、光滑平行導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左端通過開關(guān)S與內(nèi)阻不計、電動勢為E的電源相連，右端與半徑為L＝20cm的兩段光滑圓弧導(dǎo)軌相接，一根質(zhì)量m＝60g、電阻R＝1Ω、長為L的導(dǎo)體棒ab，用長也為L的絕緣細(xì)線懸掛，如圖所示，系統(tǒng)空間有豎直方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.5T，當(dāng)閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒沿圓弧擺動，擺到最大高度時，細(xì)線與豎直方向成θ＝53°角，擺動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且細(xì)線處于張緊狀態(tài)，導(dǎo)軌電阻不計，sin53°＝0.8，g＝10m/s2則（）A．磁場方向一定豎直向下B．電源電動勢E＝3.0VC．導(dǎo)體棒在擺動過程中所受安培力F＝0.8ND．導(dǎo)體棒在擺動過程中電源提供的電能為0.048J二、實驗題11、（4分）某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)為______________。（2）為了用彈簧測定兩木塊A、B間的動摩擦因數(shù)，兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖2所示的甲、乙兩種方案。①為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力的大小，你認(rèn)為方案______（填“甲”或“乙”）更合理。②甲方案中，若A和B的重力分別為10.0N和20.0N。當(dāng)A被拉動時，彈簧測力計a的示數(shù)為6.0N，b的示數(shù)為11.0N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為_____________。12、（10分）某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、滑塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組成員，要完成該實驗，則：（1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有______。（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是_______，實驗時首先要做的步驟是_________。（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M，往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m，讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_______。三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，半徑R=0.3m的豎直圓槽型光滑軌道與水平軌道AC相切于B點，水平軌道的C點固定有豎直擋板，軌道上的A點靜置有一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)．現(xiàn)給小物塊施加一大小為F=25N、方向水平向右的恒定拉力，使小物塊沿水平軌道AC向右運動，當(dāng)運動到AB之間的D點(圖中未畫出)時撤去拉力，小物塊繼續(xù)滑行到B點后進(jìn)入豎直圓槽軌道做圓周運動，當(dāng)物塊運動到最高點時，由壓力傳感器測出小物塊對軌道最高點的壓力為10/3N．已知水平軌道AC長為2m，B為AC的中點，小物塊與AB段間的動摩擦因數(shù)=0.45，重力加速度g=10．求：⑴小物塊運動到B點時的速度大?。虎评作用在小物塊上的時間t．14、（14分）如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動，盤上疊放著質(zhì)量均為1kg的A、B兩個物塊，B物塊用長為0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連，兩個物塊和傳感器的大小均可不計。細(xì)線能承受的最大拉力為8N，A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4，B與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為0.1，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。轉(zhuǎn)盤靜止時，細(xì)線剛好伸直，傳感器的讀數(shù)為零。當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動時，傳感器上就會顯示相應(yīng)的讀數(shù)F（g=10m/s2）。（1）當(dāng)B與轉(zhuǎn)盤之間的靜摩擦力達(dá)到最大值時，求轉(zhuǎn)盤的角速度ω1（2）當(dāng)A與B恰好分離時，求F的大小和轉(zhuǎn)盤的角速度ω2（3）試通過計算在坐標(biāo)系中作出F-ω15、（13分）有一輛質(zhì)量為1.2×103Kg的小汽車駛上半徑為100m的圓弧形拱橋．（g=10m/s2）問：（1）靜止時橋?qū)ζ嚨闹С至κ嵌啻?？?）汽車到達(dá)橋頂?shù)乃俣葹?0m/s時，橋?qū)ζ嚨闹С至κ嵌啻?？?）汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力作用而騰空？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】當(dāng)斜面轉(zhuǎn)動的角速度最大時，物塊受沿斜面向上的最大靜摩擦力，由受力分析可知：；；其中；聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：ω=0.25rad/s；故選D.2、C【解析】

先豎直上拋的小球到達(dá)最高點用的時間為：t=═2s，所以另一小球拋出時，它恰好在最高點將要做自由落體運動．由豎直上拋運動的對稱性可得，兩球再經(jīng)過1s后相遇．故兩球相碰處離出發(fā)點的高度為：，故C正確，ABD錯誤。故選C3、C【解析】根據(jù)題意可知三顆軌道相同的監(jiān)測衛(wèi)星關(guān)測范圍可恰好覆蓋地球的全部赤道表面且無重疊區(qū)域，由幾何知識可知軌道半徑為2R。在地球表面有：GMmR2=mg，在地面根據(jù)萬有引力提供向心力有：GMmR2=mv2R，解得：v=gR=7.9km/s，對地觀測衛(wèi)星有：GMm2R2=mv'22R，解得：v'4、B【解析】

在空氣平行板電容器兩極板間插入電介質(zhì),根據(jù)電容的決定式分析得知,電容C增大,平行板與電源相連，所以板間電壓U一定,由電容的定義式得到,兩極板所帶電荷量Q增加，ACD正確；B錯誤；本題選不正確的，故選B5、D【解析】電荷在電場中一定會受到電場力的作用；故在該空間內(nèi)引入檢驗電荷時，如果電荷受到電場力則說明此空間一定有電場；如果沒有電場力則一定沒有電場，故AB可行；若空間引入通電導(dǎo)線受到磁場力，則說明此空間一定存在磁場，故C可行；若引入通電導(dǎo)線而沒有受力，則可能是導(dǎo)線與磁場相互平行，故不能說明不存在磁場，故D不可行．所以選D．6、BC【解析】試題分析：同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力作用而繞地球做勻速圓周運動，故不是平衡狀態(tài)，選項A錯誤；同步衛(wèi)星的速度大小不變，方向不斷改變，故選項B錯誤；同步衛(wèi)星的周期一定，T=24h，根據(jù)GMm考點：同步衛(wèi)星7、BD【解析】小球受重力、彈力，靠兩個力的合力提供向心力，向心力的方向始終指向圓心，故BD正確，AC錯誤．8、ABD【解析】

ACD.根據(jù)圖像可知上滑初動能：，上滑過程根據(jù)動能定理：，下滑末動能：，下滑過程有：，聯(lián)立解得：，，AD正確C錯誤。B.摩擦力：，B正確。9、AB【解析】

A．人先做自由落體運動，在安全帶的作用下做變加速運動后做變減速運動到最低點速度變?yōu)榱悖鶕?jù)運動的對稱性可知最低點的加速度向上大于g，故A正確．B．根據(jù)全程的能量守恒可知可得故B正確．C．取向下為正，對下落過程根據(jù)動量定理得故C錯誤．D．當(dāng)，解得此時安全繩處于原長，而人還要繼續(xù)加速，當(dāng)重力等于安全繩的彈力時加速度為零速度最大，故最大速度大于，D錯誤．故選AB.【點睛】本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況和運動情況，然后對自由落體運動過程和全程封閉列式求解，注意運用動量定理前要先規(guī)定正方向．10、AB【解析】

當(dāng)開關(guān)S閉合時，導(dǎo)體棒向右擺動，說明其所受安培力水平向右，由左手定則可知，磁場方向豎直向下，故A正確；設(shè)電路中電流為I，電源的電動勢為E，則根據(jù)動能定理得：FLsin53°-mgL（1-cos53°）=0，解得安培力F=0.3N；由，得E=3V，故B正確，C錯誤。導(dǎo)體棒在擺動過程中電源提供的電能由能量關(guān)系可知：E=mgL（1-cos53°）+Q=0.06×10×0.2×0.4J+Q=0.048J+Q>0.048J，故D錯誤。二、實驗題11、300N/m；甲；0.3；【解析】

（1）由彈簧的長度L和彈力F大小的關(guān)系圖象，讀出彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧的原長；由圖讀出彈力為F=60N，彈簧的形變量，由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù)；

（2）根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，摩擦力的大小與彈簧的示數(shù)相等，求摩擦力也就是看彈簧的讀數(shù)，然后根據(jù)f=μF【詳解】（1）由圖讀出，彈簧的彈力F=0時，彈簧的長度為L0=20cm，即彈簧的原長為20cm，由圖讀出彈力為F0=60N，彈簧的長度為L=40cm，彈簧的伸長量為：x0=L-L0=40cm-20cm=20cm=0.2m；

由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為k=Fx0=600.2N/m=300N/m；

（2）①甲乙兩種方案，在拉著物體【點睛】胡克定律公式F=kx中，x是彈簧的形變量，不是彈簧的長度，同時要明確實驗原理，根據(jù)平衡條件和滑動摩擦定律列式求解動摩擦因數(shù)。12、刻度尺、天平沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量平衡摩擦力【解析】

(1)[1]本實驗需要用到天平測量小車和砂桶的質(zhì)量，需要刻度尺測量紙帶長度。(2)[2]沙和沙桶加速下滑，其對細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，對沙和沙桶有對滑塊，有解得由此可知當(dāng)時，有，即要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。[3]滑塊下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高。(3)[4]合外力做的總功為動能增加量為則需要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)4m/s；(2)0.22s【解析】

(1)小物塊運動到軌道最高點時，由牛頓第二定律得：可得：=2m/s物塊從B運動到軌道最高點的過程，由機械能守恒定律得：可得：=4m/s(2)小物