湖南株洲市第十八中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

湖南株洲市第十八中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、甲、乙兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過60，乙轉(zhuǎn)過45，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為13，則甲、乙兩快艇的線速度大小之比為（）A．14 B．23 C．49 D．9162、(本題9分)如圖所示，光滑水平面上A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為1kg的物體緊貼著放在一起，A、B之間有微量炸藥。炸藥爆炸過程中B對(duì)C做的功為4J，若炸藥爆炸過程釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為三個(gè)物體的動(dòng)能，則炸藥爆炸過程中釋放出的能量為A．8JB．16JC．24JD．32J3、(本題9分)我國(guó)的“神舟”系列航天飛船的成功發(fā)射和順利返回，顯示了我國(guó)航天事業(yè)取得的巨大成就已知地球的質(zhì)量為M，引力常量為G，飛船的質(zhì)量為m，設(shè)飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，則(

)A．飛船在此軌道上的運(yùn)行速率為B．飛船在此圓軌道上運(yùn)行的向心加速度為C．飛船在此圓軌道上運(yùn)行的周期為D．飛船在此圓軌道上運(yùn)行所受的向心力為4、已知一質(zhì)量為m的物體靜止在北極與赤道對(duì)地面的壓力差為ΔN，假設(shè)地球是質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R．則地球的自轉(zhuǎn)周期為()A． B．C． D．5、在物理學(xué)建立、發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步.關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是()A．日心說的代表人物是托勒密B．英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許利用“扭秤”首先較準(zhǔn)確地測(cè)定了引力常量C．伽利略用“月—地檢驗(yàn)”證實(shí)了萬有引力定律的正確性D．第谷得出了行星運(yùn)動(dòng)定律6、一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，僅在電場(chǎng)力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動(dòng)到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞增的。關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）（）A． B． C． D．7、(本題9分)質(zhì)量為m的小球從距地面高H處的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間t1后落入泥潭，由于受到阻力f的作用，小球又經(jīng)t2時(shí)間后靜止于泥潭中，已知小球在泥潭中下降的距離為h，重力加速度為g，小球剛接觸泥潭的速度為v，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于小球的下落過程，下列分析正確的是（）A．對(duì)小球自由下落的過程，由動(dòng)量定理可有mgB．對(duì)小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可有mg(H+h)=C．對(duì)小球進(jìn)入泥潭的過程，由動(dòng)能定理可有-(f-mg)h=D．對(duì)小球下落的整個(gè)過程，由動(dòng)能定理可有mg(H+h)-fh=0-08、如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對(duì)斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過程中，兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．則此過程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變9、發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P0的汽車在水平路面上從靜止開始先勻加速啟動(dòng)，最后達(dá)到最大速度并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知汽車所受路面阻力恒為F，汽車剛開始啟動(dòng)時(shí)的牽引力和加速度分別為F0和a0，如圖所示描繪的是汽車在這一過程中速度隨時(shí)間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是(）A． B．C． D．10、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．11、(本題9分)如圖，質(zhì)量是25kg的小孩從高為2m的滑梯頂端由靜止滑下，滑到底端時(shí)的速度為2m/s（取g=10m/s2），關(guān)于力對(duì)小孩做的功的說法正確的是（）A．重力做的功為50J B．合外力做功為50JC．克服阻力做功為450J D．支持力做功為450J12、(本題9分)小滑塊從A處由靜止開始沿斜面下滑，經(jīng)過靜止的粗糙水平傳送帶后以速率v0離開C點(diǎn)．如圖所示，若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)而其他條件不變，下列說法正確的是()A．若沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊離開C點(diǎn)的速率仍為v0B．若沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊離開C點(diǎn)的速率可能大于v0C．若沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊離開C點(diǎn)的速率一定為v0D．若沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊離開C點(diǎn)的速率可能小于v0二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示的曲線是一同學(xué)做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)畫出的平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，他在運(yùn)動(dòng)軌跡上任取水平位移相等的A、B、C三點(diǎn)，測(cè)得△s=21.1cm，又測(cè)得豎直高度分別為h1=26.4cm，h2=36.2cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小球拋出時(shí)的初速度為___________m/s(g=9.8m/s2)。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)14、(本題9分)一只船在40m寬的河中橫渡，水流速度是3m/s，船在靜水中的航速是4m/s?，F(xiàn)欲使小船以最短時(shí)間渡過河去，則應(yīng)使船頭方向_________河岸（填“垂直”或“不垂直”）行駛，過河時(shí)間為_________s，過河距離為_________m。15、(本題9分)萬有引力引力常量的單位是____，地球第一宇宙速度的大小是___km/s三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)2019年1月3日10時(shí)26分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑內(nèi)，實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次在月球背面軟著陸。設(shè)搭載探測(cè)器的軌道艙繞月球運(yùn)行半徑為r，月球表面重力加速度為g，月球半徑為R，引力常量為G，求：（1）月球的質(zhì)量M和平均密度ρ；（2）軌道艙繞月球的速度v和周期T.17、（10分）(本題9分)地球的質(zhì)量M=5.98×1024kg，地球半徑R=6370km，引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，一顆繞地做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星環(huán)繞速度為v=2100m/s，求：（1）用題中的已知量表示此衛(wèi)星距地面高度h的表達(dá)式（2）此高度的數(shù)值為多少？（保留3位有效數(shù)字）

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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解題分析】

由題知，甲的角速度1==，乙的角速度2=，=，又=，則甲、乙兩快艇的線速度大小之比===，故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、C【解題分析】

因?yàn)樵诠饣矫嫔希员ê驜與C速度相等，因?yàn)锽對(duì)C做的功為4J，根據(jù)動(dòng)能定理，所以C的速度。根據(jù)動(dòng)量守恒有，根據(jù)能量守恒有。A.8J與計(jì)算結(jié)果不符，A錯(cuò)誤。B.16J與計(jì)算結(jié)果不符，B錯(cuò)誤。C.24J與計(jì)算結(jié)果相符，C正確。D.32J與計(jì)算結(jié)果不符，D錯(cuò)誤。3、C【解題分析】

研究飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，解得：；a=；T=；F=G故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.4、A【解題分析】試題分析：在赤道上物體所受的萬有引力與支持力提供向心力可求得支持力，在南極支持力等于萬有引力．在北極①，在赤道②，根據(jù)題意，有③，聯(lián)立解得，A正確．5、B【解題分析】

A．日心說的代表人物是哥白尼，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許利用“扭秤”首先較準(zhǔn)確地測(cè)定了引力常量，選項(xiàng)B正確；C．牛頓用“月—地檢驗(yàn)”證實(shí)了萬有引力定律的正確性，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．開普勒得出了行星運(yùn)動(dòng)定律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。6、B【解題分析】

AD．曲線運(yùn)動(dòng)物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向指向軌跡的凸側(cè)。故AD兩項(xiàng)錯(cuò)誤；BC．曲線運(yùn)動(dòng)物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，質(zhì)點(diǎn)從a運(yùn)動(dòng)到c，質(zhì)點(diǎn)的速率是遞增的，則質(zhì)點(diǎn)受力方向與運(yùn)動(dòng)方向成銳角；質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向指向軌跡的凸側(cè)且與運(yùn)動(dòng)方向成鈍角。故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤。7、ACD【解題分析】

A.對(duì)小球自由下落的過程，小球只受重力作用，由動(dòng)量定理可有s=1m，選項(xiàng)A正確；B.對(duì)小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可有mgH=1C.對(duì)小球進(jìn)入泥潭的過程，由動(dòng)能定理可有-(f-mg)h=0-D.對(duì)小球下落的整個(gè)過程，由動(dòng)能定理可有mg(H+h)-fh=0-0，選項(xiàng)D正確.8、BC【解題分析】試題分析：對(duì)A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．解：對(duì)A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對(duì)地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據(jù)平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當(dāng)推力F變大時(shí)，f變大，支持力不變；故選BC．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是靈活地選擇研究對(duì)象；如果對(duì)兩個(gè)物體分別受力分析，然后運(yùn)用共點(diǎn)力平衡條件列式求解，問題將復(fù)雜化．9、AC【解題分析】

汽車勻加速啟動(dòng)時(shí)，a一定，根據(jù)v=at知v增大，根據(jù)知F一定，根據(jù)P=Fv知，功率P也均勻增大，達(dá)到P額后，功率保持不變，由v繼續(xù)增大，牽引力減小，當(dāng)F=f時(shí)，a=0，速度達(dá)到最大，之后勻速．A.根據(jù)以上分析，故A符合題意．B.根據(jù)以上分析，最終加速度為零，故B不符合題意．C.根據(jù)以上分析，故C符合題意．D.根據(jù)以上分析，功率均勻增大，故D不符合題意．10、ABD【解題分析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯(cuò)誤；故選ABD.【題目點(diǎn)撥】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)也可以求解萬有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．11、BC【解題分析】

A.重力做功為：WG=mgh=25×10×2=500J．故A錯(cuò)誤；B.由動(dòng)能定理合外力做的功等于動(dòng)能的變化量為：W合=mv2=×25×22=50J，故B正確；C.根據(jù)動(dòng)能定理有：WG-Wf=50J，則Wf=450J，故C正確；D.支持力與小孩的運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，故支持力不做功，D錯(cuò)誤；12、BC【解題分析】

傳送帶靜止時(shí)，物體在傳送帶上做減速運(yùn)動(dòng)；若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，如果滑塊在B點(diǎn)的速度大于傳送帶的速度，則滑塊將做減速運(yùn)動(dòng)，如果到達(dá)C點(diǎn)速度仍不小于傳送速度，即物體在傳送帶上全程減速，即和傳送帶靜止時(shí)情況相同，故離開C點(diǎn)速度等于；如果滑塊在B點(diǎn)的速度小于傳送帶速度，滑塊將先做一段加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)，離開C點(diǎn)的速度大于，A錯(cuò)誤B正確；若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊在傳送帶上將一直減速運(yùn)動(dòng)，與傳送帶靜止?fàn)顟B(tài)相同，故滑塊離開C點(diǎn)的速率一定為，C正確D錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2.11【解題分析】

在豎直方向上根據(jù)，則有，所以小球拋出初速度為14、垂直；10；50；【解題分析】

將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直河岸和沿河岸方向，在垂直于河岸的方向上，河寬一定，當(dāng)在該方向上的速度最大時(shí)，渡河時(shí)間最短．可知當(dāng)船頭方向垂直河岸，在該方向上的速度等于靜水航速，時(shí)間最短，即欲使小船以最短時(shí)間渡過河去，則應(yīng)使船頭方向垂直河岸行駛，過河時(shí)間為t=dvc【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，通過求分運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間入手，求出渡河的最短時(shí)間．注意船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的位移等于垂直河岸與沿河岸方向位移的矢量和.15、7.9km/s【解題分析】

[1]根據(jù)萬有引力定律則有：可得：，質(zhì)量的單位為k