2024屆湖北省武漢為明學(xué)校物理高一下期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆湖北省武漢為明學(xué)校物理高一下期末調(diào)研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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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?？荚嚱Y(jié)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為m的照相機(jī)，三腳架的三根輕質(zhì)支架等長，且與豎直方向均成30°角，則每根支架中承受的壓力大小為()A．13mgB．23mg2、(本題9分)如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷（上板正、下板負(fù)），與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地（電勢為零），在兩極板間有一點(diǎn)P，以C表示電容器的電容，E表示兩板間的電場強(qiáng)度，表示P點(diǎn)的電勢，表示靜電計(jì)指針與豎直桿的偏角。若保持電容器上極板不動，將下極扳向上移動一小段距離至圖中虛線位置，則下列判斷正確的是（）A．C變大 B．增大 C．增大 D．E變大3、物塊從固定粗糙斜面的底端，以某一初速度沿斜面上滑至最高點(diǎn)后，再沿斜面下滑至底端．下列說法正確的是（

）A．上滑過程中摩擦力的沖量大于下滑過程中摩擦力的沖量B．上滑過程中機(jī)械能損失小于下滑過程中機(jī)械能損失C．上滑過程中物塊動量變化的方向與下滑過程中動量變化的方向相同D．上滑過程中物塊動能的減少量等于下滑過程中動能的增加量4、下列說法正確的是（）A．合外力對物體做正功，物體的機(jī)械能一定增加B．物體做勻速圓周運(yùn)動，其機(jī)械能一定不變C．物體做勻速直線運(yùn)動，其機(jī)械能不一定不變D．滑動摩擦力只能對物體做負(fù)功5、如圖所示，用一根結(jié)實(shí)的長度為L的細(xì)繩，一端栓一個(gè)質(zhì)量為m的小物體，在足夠大的光滑水平桌面上掄動細(xì)繩，使小物體做勻速圓周運(yùn)動，已知小物體在t時(shí)間內(nèi)通過的弧長為s，則小物體做勻速圓周運(yùn)動的A．角速度大小為sLB．轉(zhuǎn)速大小為2πsC．向心加速度大小為sD．向心力大小為m6、(本題9分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧其上端固定在升降機(jī)的天花板上，下端掛一小球，在升降機(jī)勻速豎直下降過程中，彈簧的長度為l，小球相對于升降機(jī)靜止．若升降機(jī)突然停止運(yùn)動，設(shè)空氣阻力可忽略不計(jì)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，且小球不會與升降機(jī)的內(nèi)壁接觸，則以地面為參照系，對于彈簧的長度第一次減小到l之前的過程，小球的()A．速度逐漸減小，加速度逐漸減小B．速度逐漸增小，加速度逐漸減大C．速度逐漸先減小后增大，加速度先減小后增大D．速度逐漸先減小后增大，加速度先增大后減小7、(本題9分)人站在運(yùn)動的電梯中，處于“失重”狀態(tài)的是()A．電梯加速下降B．電梯減速上升C．電梯減速下降D．電梯加速上升8、(本題9分)甲、乙兩物體都在做勻速圓周運(yùn)動，下列情況下，關(guān)于向心加速度的說法正確的是()A．當(dāng)它們的角速度相等時(shí)，乙的線速度小則乙的向心加速度小B．當(dāng)它們的周期相等時(shí)，甲的半徑大則甲的向心加速度大C．當(dāng)它們的線速度相等時(shí)，乙的半徑小則乙的向心加速度小D．當(dāng)它們的線速度相等時(shí)，在相同的時(shí)間內(nèi)甲與圓心的連線掃過的角度比乙的大，則甲的向心加速度比乙的小9、(本題9分)老師說：“下午2點(diǎn)上課，2點(diǎn)45分下課”，學(xué)習(xí)了時(shí)間與時(shí)刻，藍(lán)仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說法，正確的是()A．藍(lán)仔說，2點(diǎn)是時(shí)刻B．紅孩說，2點(diǎn)是時(shí)間C．紫珠說，一節(jié)課45分鐘是指時(shí)間D．黑柱說，2點(diǎn)45分是時(shí)間10、如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運(yùn)動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)．不計(jì)重力．下列說法正確的是A．M可能為電子，N可能為質(zhì)子B．N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中電場力做正功C．N在d點(diǎn)的電勢能等于它在c點(diǎn)的電勢能D．M在b點(diǎn)的動能大于它在a點(diǎn)的動能11、(本題9分)氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子的能級示意圖如圖4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A．54.4eV(光子)B．42.4eV(光子)C．48.4eV(光子)D．41.8eV(電子)12、(本題9分)一質(zhì)量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出。落地時(shí)速度大小為10m/s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體在空中的運(yùn)動時(shí)間為0.8sB．物體拋出時(shí)離地而的高度為3.2mC．物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為6mD．物體運(yùn)動過程中重力做功的平均功率為40W二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示為一分壓器電路，電阻R1=20Ω，R2的最大阻值為20Ω。當(dāng)輸入端A、B接220V電壓時(shí)，用電壓表測得輸出端C、D的電壓范圍是____________。14、(本題9分)如圖所示，水平桌面離地面高為H，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為h處，由靜止沿固定在桌面上的光滑曲面軌道下滑至地面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．假設(shè)以桌面為零勢能的參考平面，則此過程中，重力做的功為_________；小球落地前瞬間的機(jī)械能為________．15、(本題9分)如圖，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端滑到斜面底端．斜面固定在水平地面上．此過程中，重力對物體做功WG=________，斜面對物體的彈力做功WN=________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)柴油打樁機(jī)的重錘由氣缸、活塞等若干部件組成，氣虹與活塞間有柴油與空氣的混合物．在重錘與樁碰攤的過程中，通過壓縮使混合物燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，從而使樁向下運(yùn)動，錘向上運(yùn)動．現(xiàn)把柴油打樁機(jī)和打樁過程簡化如下：柴油打樁機(jī)重錘的質(zhì)量為，錘在樁帽以上高度為處（如圖）從靜止開始沿豎直軌道自由落下，打在質(zhì)量為（包括樁帽）的鋼筋混凝土樁子上，同時(shí)，柴油燃燒，產(chǎn)生猛烈推力，錘和樁分離，這過程的時(shí)間極短．隨后，樁在泥土中向下移動一距離．已知錘反跳后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，鍾與已停下的樁子之間的距離也為（如圖2）．已知，，，，重力加速度，混合物的質(zhì)量不計(jì)，設(shè)樁向下移動的過程中泥土對樁的作用力是恒力，求：（1）重錘與樁子發(fā)生碰撞之前的速度大??；（2）重錘與樁子發(fā)生碰后即將分離瞬間，樁子的速度大??；（3）樁向下移動的過程中泥土對樁的作用力的大?。?7、（10分）“旋轉(zhuǎn)秋千”是游樂園里常見的游樂項(xiàng)目,其示意圖如圖所示,長為L=10m的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r=4m的水平轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動.當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí),鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為，不計(jì)鋼繩的重力和空氣阻力，重力加速度，，.求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解題分析】試題分析：以相機(jī)為研究對象，對相機(jī)受力分析，先將各支架的作用力沿著水平和豎直方向正交分解，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出各支架的受力．對照相機(jī)受力分析，受重力、和三個(gè)支架的支持力，根據(jù)平衡條件，三根支架的支持力的合力應(yīng)等于重力，即：3Fcosθ=mg，解得【題目點(diǎn)撥】本題因是立體圖，無法將所有力畫出，因三根支架受力相等，故可以由一根支架的受力得出所有支架的合力．2、A【解題分析】

A．保持電容器上極板不動，將下極扳向上移動一小段距離，兩板間距離減小，據(jù)知，電容器電容C增大。故A項(xiàng)正確；B．據(jù)A項(xiàng)分析知，電容器電容C增大；電容器所帶電荷量不變，據(jù)知，電容器兩板間電勢差減小，則靜電計(jì)指針與豎直桿的偏角減小。故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．電容器所帶電荷量不變，兩板間距離減小，據(jù)兩板間的電場強(qiáng)度E不變；P點(diǎn)與下極板間距離減小，據(jù)電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系知，P點(diǎn)與下極板間電勢差減小，電容器下極板接地（電勢為零），則P點(diǎn)的電勢減小。故CD兩項(xiàng)錯(cuò)誤。3、C【解題分析】

A．設(shè)物體在斜面底端向上滑動的速度為，又回到斜面底端的速度為，由能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)有，故，物體在斜面劃上和劃下的過程都是勻變速運(yùn)動，因此設(shè)斜面的長度為L，由運(yùn)動學(xué)關(guān)系可得，故，上滑時(shí)摩擦力的沖量，下滑過程摩擦力的沖量，故，故A錯(cuò)誤；B．物體在上滑時(shí)和下滑時(shí)的過程中摩擦力做功損耗機(jī)械能，因摩擦力一樣，距離L也一樣，因此上滑時(shí)和下滑時(shí)損耗的機(jī)械能相同；故B錯(cuò)誤；C．上滑時(shí)過程動量的變化方向沿斜面向下，下滑過程動量的變化方向也沿斜面向下，故C正確；D．對上滑過程寫動能定理有；對下滑過程寫動能定理有；故上滑過程的減少量和下滑的增加量不一樣，故D錯(cuò)誤．4、C【解題分析】

A．根據(jù)動能定理可知，合外力對物體做正功，物體的動能一定增加，不能判斷機(jī)械能是否變化，故A錯(cuò)誤；B．物體做勻速圓周運(yùn)動可知其線速度大小不變，則動能不變，但構(gòu)成機(jī)械能的勢能部分未知，則機(jī)械能無法判斷，故B錯(cuò)誤；C．物體做勻速直線運(yùn)動可知動能不變，物體的勢能可能不變或變化，則機(jī)械能有可能變化或不變，故C正確；D．滑動摩擦力與相對運(yùn)動方向相反，與運(yùn)動方向可能相同或相反，則滑動摩擦力可以對物體做正功，負(fù)功或不做功，故D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解題分析】

根據(jù)題干求出線速度，再根據(jù)勻速圓周運(yùn)動的基本公式求解即可?！绢}目詳解】物體做勻速圓周運(yùn)動，其線速度為：v=sA．角速度為：ω=vB．轉(zhuǎn)速為：n=ωC．加速度為：a=vD．向心力為：F向【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了勻速圓周運(yùn)動基本公式的應(yīng)用，較為簡單。6、D【解題分析】

升降機(jī)突然停止運(yùn)動，小球由于慣性繼續(xù)運(yùn)動，是做簡諧運(yùn)動，對于彈簧的長度第一次減小到l之前的過程：①下降階段，彈簧的彈力逐漸增大，小球的合力方向豎直向上，與速度方向相反，小球的速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律得知，其加速度逐漸增大；②上升階段，彈簧的彈力逐漸減小，小球的合力方向豎直向上，與速度方向相同，小球的速度逐漸增加，根據(jù)牛頓第二定律得知，其加速度逐漸減小；即小球先向下做加速度不斷增加的減速運(yùn)動，然后向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動，D正確．7、AB【解題分析】A、失重時(shí)具有向下的加速度，運(yùn)動狀態(tài)可以是減速上升和加速下降，故選項(xiàng)AB正確。C、電梯加速上升和減速下降的加速度都向上，處于超重狀態(tài)，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；

點(diǎn)睛：本題考查了學(xué)生對超重失重現(xiàn)象的理解，掌握住超重失重的特點(diǎn)，本題就可以解決了。8、AB【解題分析】A、角速度相等，乙的線速度小，根據(jù)公式a=vω，甲的向心加速度大于乙的向心加速度，故A正確；B、周期相等，乙的半徑小，根據(jù)公式a=(C、線速度相等，乙的半徑小，根據(jù)公式a=vD、線速度相等，角速度大的向心加速度大，則D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：對于圓周運(yùn)動的公式要采用控制變量法來理解．當(dāng)半徑不變時(shí)，加速度才與線速度、角速度和周期有單調(diào)性關(guān)系，而當(dāng)半徑也變化時(shí)，加速度與線速度、角速度和周期不具有單調(diào)性關(guān)系。9、AC【解題分析】

2點(diǎn)上課，2點(diǎn)45分下課均指時(shí)刻，上課的45分鐘是時(shí)間，A、C正確；BD錯(cuò)；故選AC10、AB【解題分析】

A．據(jù)做曲線運(yùn)動物體所受合外力指向軌跡內(nèi)側(cè)知，帶電粒子M受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖引力，則帶電粒子M帶負(fù)電；帶電粒子N受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖斥力，則帶電粒子N帶正電；所以M可能為電子，N可能為質(zhì)子．故A項(xiàng)符合題意；BC．帶電粒子N受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖斥力，N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中離中間正點(diǎn)電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子N做正功，帶電粒子N在d點(diǎn)的電勢能小于它在c點(diǎn)的電勢能．故B項(xiàng)符合題意，C項(xiàng)不符合題意；D．帶電粒子M受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖引力，M在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中離中間正點(diǎn)電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子M做負(fù)功，帶電粒子M動能減小，則帶電粒子M在b點(diǎn)的動能小于它在a點(diǎn)的動能．故D項(xiàng)不符合題意．11、ACD【解題分析】

由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實(shí)現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實(shí)物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收。氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4

eV）=54.4

eV

△E2=E4-E1=-3.4

eV-（54.4

eV）=51.0

eV

△E3=E3-E1=-6.0

eV-（-54.4

eV）=48.4

eV

△E4=E2-E1=-13.6

eV-（54.4

eV）=40.8

eV

可見，42.4eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷。故選ACD。12、ABD【解題分析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度，則物體在空中運(yùn)動的時(shí)間；故A正確.B.物體離地面的高度；故B正確.C.物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C錯(cuò)誤.D.物體運(yùn)動過程中重力做功的功率；故D正確.二．填空題(每小題6分，共18分)13、0–110V【解題分析】當(dāng)變阻器觸頭處于最下端時(shí)，則輸出電壓UCD=0，當(dāng)滑片移到上端時(shí)，即為電阻R2的兩端電壓，根據(jù)歐姆定律，則有UR2=UR14、mg(h+H)mgh【解題分析】下落高度為，重力做的功為，以桌面為零勢能面，則小球初始位置的機(jī)械能為：，小球下落過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，落地時(shí)的機(jī)械能為：．15、mgh1【解題分析】試題分析：當(dāng)力和位