2023-2024學(xué)年江西省重點(diǎn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學(xué)年江西省重點(diǎn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、由于通信和廣播等方面的需要，許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的（）A．軌道平面可以不同B．軌道半徑可以不同C．質(zhì)量可以不同D．速率可以不同2、(本題9分)在發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)，利用地球的自轉(zhuǎn)，可以減少發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)火箭所需提供的能量。由此可知，在發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)，應(yīng)A．在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自西向東B．在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自東向西C．靠近南極發(fā)射，發(fā)射方向自南向北D．靠近北極發(fā)射，發(fā)射方向自北向南3、(本題9分)宇航員站在某一星球上，將一個(gè)小球距離星球表面h高度處由靜止釋放使其做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t時(shí)間后小球到達(dá)星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，則下列選項(xiàng)正確的是()A．該星球的質(zhì)量為B．該星球表面的重力加速度為C．該星球的第一宇宙速度為D．通過(guò)以上數(shù)據(jù)無(wú)法確定該星球的密度4、如圖是一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像，下列說(shuō)法中正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為2cmB．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為4HzC．在2s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度最大D．在2s末，質(zhì)點(diǎn)的速度最大5、(本題9分)運(yùn)動(dòng)員在撐桿跳起和越桿下落的過(guò)程中，如果不考慮空氣阻力等其他因素的影響，有關(guān)能量變化的下列說(shuō)法中，正確的是（）A．撐桿起跳時(shí)，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能B．運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能和撐桿彈性勢(shì)能都是最大C．運(yùn)動(dòng)員越過(guò)橫桿下落過(guò)程中，機(jī)械能在不斷減小D．人體的重力勢(shì)能是人體和撐桿這個(gè)系統(tǒng)所共有6、(本題9分)電池甲和乙的電動(dòng)勢(shì)分別為E1和E1，內(nèi)電阻分別為r1和r1，已知E1>E1．若用甲、乙電池分別向電阻R供電，則電阻R所消耗的電功率正好相等．若用甲、乙電池分別向電阻R'（R'>R）供電，則電阻R'所消耗的電功率分別為P1和P1，由此可知（）A．r1>r1，P1>P1 B．r1<r1，P1<P1 C．r1>r1，P1<P1 D．r1<r1，P1>P17、如果取彈簧伸長(zhǎng)△x時(shí)的彈性勢(shì)能為0，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為正值B．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為負(fù)值C．當(dāng)彈簧的壓縮量為△x時(shí)，彈性勢(shì)能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢(shì)能的值都為負(fù)值8、(本題9分)旅居加拿大十六歲學(xué)生溫家輝，2009年在美國(guó)太空總署主辦的太空移民設(shè)計(jì)賽中奪冠．溫家輝的獲獎(jiǎng)設(shè)計(jì)是一個(gè)高1.6km的圓筒形建筑，命名為Asten，如題圖所示，內(nèi)徑約1km，圓筒由一個(gè)個(gè)可以住人的環(huán)形物堆疊而成，并在電力的驅(qū)動(dòng)下繞著中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生“模擬重力”，使居民能在“重力”環(huán)境下生活．垂直中心軸的截面圖如題所示，圓筒的內(nèi)壁正好是城市的地面，因此，生活在這座太空城市的人，站在“地面上”，跟站在地球地面上的感覺(jué)沒(méi)有區(qū)別．以下說(shuō)法正確的有（）A．太空城內(nèi)的居民不能運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量B．太空城內(nèi)物體所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心C．人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供D．太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大9、物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，克服重力做功為50J，則A．重力做功為50JB．物體的重力勢(shì)能一定增加了50JC．重力做了50J的負(fù)功D．物體的重力勢(shì)能一定減少了50J10、如圖所示，由長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿構(gòu)成的等邊三角形支架位于豎直平面內(nèi)，其中兩個(gè)端點(diǎn)分別固定質(zhì)量均為m的小球A、B，系統(tǒng)可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，初始位置OA水平．由靜止釋放，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦及空氣阻力．則（）A．系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．B球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)重力勢(shì)能最小C．A球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能一直在增大D．?dāng)[動(dòng)過(guò)程中，小球B的最大動(dòng)能為mgL11、(本題9分)一個(gè)小球從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，重力做功8J，除重力之外其他力做功3J．關(guān)于小球的能量，下列說(shuō)法正確的是（）A．在a點(diǎn)的重力勢(shì)能比在b點(diǎn)多8JB．在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)多11JC．在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)少3JD．在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)多3J12、如圖所示，圓弧形光滑軌道ABC固定在豎直平面內(nèi)，O是圓心，OC豎直，水平。A點(diǎn)緊靠一足夠長(zhǎng)的平臺(tái)MN，D點(diǎn)位于A點(diǎn)正上方，如果從D點(diǎn)無(wú)初速度釋放一個(gè)小球，從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，有可能從C點(diǎn)飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)，落在平臺(tái)MN上。下列說(shuō)法正確的是（）A．只要D點(diǎn)的高度合適，小球可以落在MN上任意一點(diǎn)B．在由D運(yùn)動(dòng)到M和由C運(yùn)動(dòng)到P的過(guò)程中重力功率都越來(lái)越大C．小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒D．如果小球能從C點(diǎn)飛出，則小球過(guò)C點(diǎn)時(shí)與軌道的壓力不可能為零二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中采用重物自由下落的方法．（1）某同學(xué)列舉實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材為：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及復(fù)寫紙片、紙帶、秒表、低壓交流電源、導(dǎo)線、重錘，其中不必要的是__________________________；缺少的是_________________________．（2）用公式進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是______________________，為此目的，所選紙帶的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近__________________．（3）如果以為縱軸，以為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的____________，其斜率等于__________________的數(shù)值．A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次小球平拋的______相同．（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s(g取（3）在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則下列說(shuō)法中正確的是______A．小球平拋的初速度相同B．小球每次做不同的拋物線運(yùn)動(dòng)C．小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均相同D．小球通過(guò)相同的水平位移所用時(shí)間相同．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖甲所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，R1＝1900Ω，R2＝Ω．則：（1）當(dāng)S1和S2均斷開時(shí)，改裝成的是什么表？量程多大？（2）當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝成的是什么表？量程多大？（3）利用改裝后的電壓表對(duì)圖乙的電路進(jìn)行故障分析．接通S后，將電壓表并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)時(shí)，電壓表有讀數(shù)；當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)時(shí)，電壓表讀數(shù)為零，請(qǐng)寫出存在故障的可能情況．16、（12分）(本題9分)如圖所示，R1=R2=2.5Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω，電壓表為理想電表。閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，當(dāng)滑片P分別滑到變阻器的兩端a和b時(shí)，電源輸出功率均為4.5W。求(1)電源電動(dòng)勢(shì)；(2)滑片P滑動(dòng)到變阻器b端時(shí)，電壓表示數(shù)。17、（12分）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)粗糙的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接，BC為導(dǎo)軌的直徑，與水平面垂直，導(dǎo)軌半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至A處．小球從A處由靜止釋放被彈開后，以速度v經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，求：(1)釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能；(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；(3)小球在由B到C過(guò)程中克服阻力做的功．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

A.它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的。所以所有的同步衛(wèi)星都在赤道上方同一軌道上，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即這些衛(wèi)星ω相同，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：因?yàn)棣匾欢ǎ詒必須固定，故B錯(cuò)誤；C.許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同，故C正確；D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得運(yùn)轉(zhuǎn)速度為，由于同步衛(wèi)星軌道半徑是一定的，所以速率也不變。故D錯(cuò)誤。2、A【解析】

由于要充利用自轉(zhuǎn)的速度，所以在地球上發(fā)射衛(wèi)星的地點(diǎn)，自轉(zhuǎn)的線速度越大越好，根據(jù)v=rω可知，地球上各點(diǎn)自轉(zhuǎn)的ω是一樣的，那么需要更大的線速度則在自轉(zhuǎn)半徑最大的地方建立發(fā)射場(chǎng)就好，又因?yàn)榈厍蚴菄@地軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑隨緯度的增加而減小，故要使發(fā)射時(shí)自轉(zhuǎn)線速度最大，則自轉(zhuǎn)半徑最大，而自轉(zhuǎn)半徑最大處在赤道即緯度最低的地方，由于地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)橛晌飨驏|，故最理想的發(fā)射場(chǎng)地應(yīng)在地球的赤道，且發(fā)射方向自西向東。A.在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自西向東，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自東向西，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.靠近南極發(fā)射，發(fā)射方向自南向北，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.靠近北極發(fā)射，發(fā)射方向自北向南，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、A【解析】試題分析：設(shè)該星球的重力加速度為，則根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律：，得到：，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)在表面重力等于萬(wàn)有引力：，可以得到：，故選項(xiàng)A正確；根據(jù)，則第一宇宙速度為：，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)密度公式：，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題是萬(wàn)有引力與平拋運(yùn)動(dòng)的綜合，要抓住自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度就等于重力加速度，能熟練根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求天體的質(zhì)量及密度．4、D【解析】

A.振幅是振子離開平衡位置的最大距離，由圖知振幅A=1cm；故A項(xiàng)不合題意.B.由圖知，振子完成一個(gè)周期性的運(yùn)動(dòng)為正弦圖象，讀出周期為T=4s；則頻率f=1C.在第2s末，振子的位移為0，其加速度為0；故C項(xiàng)不合題意.D.在第2s末，振子的位移為0，說(shuō)明振子經(jīng)過(guò)平衡位置，速度最大；故D項(xiàng)符合題意.5、A【解析】

A．撐桿起跳時(shí)，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，故A正確；B．運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)，桿恢復(fù)原長(zhǎng)，重力勢(shì)能最大，撐桿彈性勢(shì)能最小，故B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)員越過(guò)橫桿下落過(guò)程中，只受重力，機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D．人體的重力勢(shì)能是人體和地球這個(gè)系統(tǒng)所共有的，故D錯(cuò)誤。故選A。6、A【解析】試題分析：根據(jù)題意做出路端電壓U和電流I的關(guān)系如上圖（U=E-Ir），在縱軸上截距為E、斜率為-r的直線．這條線可被稱為電源的伏安特性曲線．如果再在此坐標(biāo)系中作出外電阻R的伏安特性曲線為過(guò)原點(diǎn)的直線，斜率為R，則兩條線的交點(diǎn)就表示了該閉合電路所工作的狀態(tài)．此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積即為外電阻所消耗的功率．依題意作電池甲和乙及電阻R的伏安特性曲線．由于兩電池分別接R時(shí)，R消耗的電功率相等，故這三條線必相交于一點(diǎn)，如圖所示，所以r1＞r1．作R′的伏安特性曲線，由圖可知：當(dāng)甲電池接R′時(shí)，P1=U1I1；當(dāng)乙電池接R′時(shí)，P1=U1I1．由于U1＞U1，I1＞I1，所以P1＞P1，A正確．考點(diǎn)：電功率和閉合電路歐姆定律7、BC【解析】

AB.如果取彈簧伸長(zhǎng)△x時(shí)的彈性勢(shì)能為0，彈簧回復(fù)原長(zhǎng)，彈力對(duì)彈簧做正功，彈性勢(shì)能減小，故彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為負(fù)值;故A錯(cuò)誤，B正確.C.當(dāng)彈簧的壓縮量為△x，又對(duì)彈簧做負(fù)功，勢(shì)能增大，根據(jù)對(duì)稱性知此時(shí)彈性勢(shì)能為0；故C正確.D.根據(jù)C分析知壓縮彈簧勢(shì)能不一定為負(fù)值，與彈簧的壓縮量有關(guān)系；故D錯(cuò)誤.8、BCD【解析】

A．天平的測(cè)量原理是等臂杠桿，故太空城內(nèi)的居民可以運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力指向圓心，故其所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心且向外，故B正確；C．太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供，故C正確；D．等效重力等于向心力，故故太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大，故D正確。9、BC【解析】克服重力做功，即重力做負(fù)功，則重力勢(shì)能一定增大，克服重力做多少功，重力勢(shì)能就增加多少，故重力勢(shì)能增加50J，BC正確．【點(diǎn)睛】重力勢(shì)能變化量直接對(duì)應(yīng)重力做功，與其他因素?zé)o關(guān)，重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增大，且滿足．10、AD【解析】系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，所以系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，故A正確；A、B兩球組成的系統(tǒng)的重心在AB兩球連線的中點(diǎn)，所以當(dāng)AB桿水平時(shí)，重心最低，此時(shí)重力勢(shì)能最小，故B錯(cuò)誤；由系統(tǒng)能量守恒可知A球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；當(dāng)A、B水平時(shí)B的動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．11、AC【解析】

A．重力做功等于重力勢(shì)能的變化量,重力做功8J，所以重力勢(shì)能減小8J，故A正確；B．從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，合外力做功為11J，根據(jù)動(dòng)能定理可知，動(dòng)能增加11J，所以在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)少11J，故B錯(cuò)誤；CD．機(jī)械能的變化取決于除重力以外的力，故機(jī)械能增加了3J，在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)少3J，故C正確；D錯(cuò)誤。故選AC．點(diǎn)睛：解決本題需掌握:重力做功等于重力勢(shì)能的變化量;合力做功等于動(dòng)能的變化量;除重力外的各個(gè)力做的總功等于機(jī)械能的變化量.12、BC【解析】

AD．小球恰好通過(guò)點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫榱悖瑒t有得小球通過(guò)點(diǎn)的最小速度為小球離開點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有解得小球離開點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離最小值為所以小球只有落在平臺(tái)上距點(diǎn)距離為的右側(cè)位置上，故AD錯(cuò)誤；B．在由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，速度增大，由知重力功率增大；由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，增大，由知重力功率增大，故B正確；C．小球由經(jīng)、、到的過(guò)程中，軌道對(duì)小球不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故C正確。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）秒表，刻度尺；（2）初速度為零，2mm；（3）D，g；【解析】

(1)其中不必要的器材是：秒表，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)可以計(jì)算時(shí)間．缺少的是刻度尺，我們需要刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．(2)用公式=mgh進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是初速度為零，所以所選紙帶的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近h=，(3)利用v2?h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=，那么=gh，知?h圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，故選：D；圖線的斜率為重力加速度g.【點(diǎn)睛】利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=，那么-h圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，圖線的斜