2024屆黑龍江省哈爾濱市師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高一下期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱市師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高一下期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在水平方向通過(guò)的最大距離取決于（）A．物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度 B．物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度C．物體所受的重力和初速度 D．物體所受的重力、高度和初速度2、(本題9分)將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出，拋出時(shí)的速度大小為，小球落到地面時(shí)的速度大小為若小球受到的空氣阻力不能忽略，重力加速度為g，則對(duì)于小球下落的整個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是A．小球克服空氣阻力做的功等于mghB．重力對(duì)小球做的功等于C．合外力對(duì)小球做的功等于D．小球重力勢(shì)能增加了mgh3、關(guān)于開(kāi)普勒第三定律的表達(dá)式的理解正確的是A．k與成正比 B．k與成反比C．k值與a和T都有關(guān)系 D．k值只與中心天體有關(guān)4、(本題9分)韓曉鵬是我國(guó)首位在冬奧會(huì)雪上項(xiàng)目奪冠的運(yùn)動(dòng)員．他在一次自由式滑雪空中技巧比賽中沿“助滑區(qū)”保持同一姿態(tài)不變下滑了一段距離，重力對(duì)他做功1900J，他克服阻力做功100J．韓曉鵬在此過(guò)程中：A．動(dòng)能增加了1900JB．重力勢(shì)能減小了1900JC．合力做功2000JD．機(jī)械能增加100J5、(本題9分)神舟六號(hào)載人飛船順利發(fā)射升空后，經(jīng)過(guò)115小時(shí)3的太空飛行，在離地面約為430km的圓軌道上運(yùn)行了77圈，運(yùn)動(dòng)中需要多次軌道維持．所謂軌道維持就是通過(guò)控制飛船上發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力的大小和方向，使飛船能保持在預(yù)定軌道上穩(wěn)定飛行，如果不進(jìn)行軌道維持，由于飛船受到軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會(huì)逐漸降低，在這種情況下飛船的動(dòng)能、重力勢(shì)能和機(jī)械能的變化情況是A．動(dòng)能、重力勢(shì)能和機(jī)械能逐漸減少B．重力勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能不變C．重力勢(shì)能逐漸增大，動(dòng)能逐漸減小，機(jī)械能不變D．重力勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能逐漸減小6、(本題9分)假設(shè)列車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)500m的路程后，速度達(dá)到360km/h.整個(gè)列車(chē)的質(zhì)量為1.00×105kg，如果不計(jì)阻力，在勻加速階段，牽引力的最大功率是A．4.67×106kW B．1.0×105kWC．1.0×108kW D．4.67×109kW7、(本題9分)雜技演員做高空表演時(shí)，為了安全，常在下面掛起一張很大的網(wǎng)，當(dāng)演員失誤從高處掉下落在網(wǎng)上時(shí)，與從相同高度落在地面上相比較，下列說(shuō)法正確的是()A．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量較小B．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較小C．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較慢D．演員落在網(wǎng)上時(shí)受到網(wǎng)的作用力較小8、一半徑為R的球形行星繞其自轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若質(zhì)量為m的物體在該星球兩極時(shí)的重力為G0，在赤道上的重力為，則（）A．該星球自轉(zhuǎn)的角速度大小為B．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速率為C．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速率為D．放置于此星球表面緯度為60°處的物體，向心加速度大小為9、如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角均為θ=45°，重力加速度為g，靜電力常量為k．則A．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小B．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小C．細(xì)繩的長(zhǎng)度D．細(xì)繩的長(zhǎng)度10、(本題9分)如圖所示，一衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)，圖中虛線為衛(wèi)星的運(yùn)行軌跡，A、B、C、D是軌跡上的四個(gè)位置，其中A距離地球最近，C距離地球最遠(yuǎn)。下列說(shuō)法中正確的是()A．衛(wèi)星在A點(diǎn)的速度最大B．衛(wèi)星在C點(diǎn)的速度最大C．衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度最大D．衛(wèi)星在C點(diǎn)的加速度最大11、(本題9分)宇宙中兩顆相距較近的天體稱(chēng)為“雙星”,它們以?xún)烧哌B線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),而不至于因萬(wàn)有引力的作用吸引到一起．設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2且則下列說(shuō)法正確的是()A．兩天體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等B．兩天體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小相等C．m1的軌道半徑大于m2的軌道半徑D．m2的軌道半徑大于m1的軌道半徑12、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車(chē)．現(xiàn)有一質(zhì)量為2m的小球以v0的水平速度沿切線水平的槽口向小車(chē)滑去(不計(jì)摩擦)，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車(chē)右端，則()A．小球在小車(chē)上到達(dá)的最大高度為vB．小球離車(chē)后，對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)C．小球離車(chē)后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)D．此過(guò)程中小球?qū)?chē)做的功為8二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做_________;A．是為了使釋放小車(chē)后，小車(chē)能勻加速下滑B．是為了增大小車(chē)下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來(lái)掛在小車(chē)的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車(chē)?yán)酵晃恢迷籴尫?。橡皮筋?duì)小車(chē)做功后而使小車(chē)獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車(chē)獲得的速度為_(kāi)_______m/s。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(3)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的W-v圖象如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對(duì)W與v的關(guān)系符合實(shí)際的是圖________。A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車(chē)在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．(1)組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案你認(rèn)為該小組選擇的方案是___，理由是______________________________________．(1)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.01s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_______m/s．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，做出v1－h(huán)圖線如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖線計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s1．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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）(本題9分)2008年9月25日21點(diǎn)10分，我國(guó)繼“神舟”五號(hào)、六號(hào)載人飛船后又成功地發(fā)射了“神舟”七號(hào)載人飛船．飛船繞地飛行五圈后成功變軌到距地面一定高度的近似圓形軌道．航天員翟志剛于27日16點(diǎn)35分開(kāi)啟艙門(mén)，開(kāi)始進(jìn)行令人振奮的太空艙外活動(dòng)．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，飛船運(yùn)行的圓軌道距地面的高度為h，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，求：（1）飛船繞地球運(yùn)行加速度的大?。唬?）飛船繞地球運(yùn)行的周期．16、（12分）(本題9分)在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，伽利路曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在A點(diǎn)懸掛一個(gè)擺球，將擺球拉至B點(diǎn)，由靜止放手，擺球?qū)[到與B幾乎等高的C點(diǎn)；假若在A點(diǎn)正下方的E點(diǎn)釘一釘子，擺球的運(yùn)動(dòng)路徑會(huì)發(fā)生改變，但仍能升到與B點(diǎn)幾乎等高的D點(diǎn)，如圖所示，如果圖中的擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.6m，初始時(shí)刻擺線與豎直線之間的夾角為60°，重力加速度為g=10m/s2，忽略空氣阻力．求：,(1)擺球擺到最低點(diǎn)O時(shí)速度的大??；(2)將E處的釘子下移，當(dāng)釘子與A的距離至少多大時(shí)，擺球擺下后能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)．17、（12分）如圖所示，mA=4kg，mB=1kg，A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，B與地面間的距離s=0.8m，A、B原來(lái)靜止，（g取10m/s2）求：（1）B落到地面時(shí)的速度為多大；（2）B落地后，A在桌面上能繼續(xù)滑行多遠(yuǎn)才能靜止下來(lái)．

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、B【解析】

對(duì)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，水平方向上：x=v0t

；豎直方向上：h=gt2

；所以水平位移為，所以水平方向通過(guò)的最大距離取決于物體的高度和初速度。A.物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.物體所受的重力和初速度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物體所受的重力、高度和初速度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、C【解析】根據(jù)動(dòng)能定理得：m(2v0)2-m(v0)2=mgh-Wf，解得：Wf=mgh-mv02，故A錯(cuò)誤；重力做的功為WG=mgh，重力勢(shì)能減小mgh，故BD錯(cuò)誤；合外力對(duì)小球做的功W合=m(2v0)2-m(v0)2=mv02，故C正確；故選C.點(diǎn)睛：此題考查功能關(guān)系；要知道合外力做的功等于小球動(dòng)能的變化量；重力做功等于重力勢(shì)能的變化量；除重力以外的其他力做功等于機(jī)械能的變化量.3、D【解析】

開(kāi)普勒第三定律中的常數(shù)k只與中心天體有關(guān)，與a和T無(wú)關(guān)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。4、B【解析】AC、重力對(duì)他做功1900J，克服阻力做功100J，即阻力對(duì)他做功為?100J，則合外力對(duì)他所做的總功為1900J?100J=1800J，是正功，根據(jù)動(dòng)能定理得：他的動(dòng)能增加了1800J，故A、C錯(cuò)誤；B、重力對(duì)物體做功為1900J，是正功，則重力勢(shì)能減小了1900J，故B正確；D、他的動(dòng)能增加了1800J，重力勢(shì)能減小了1900J，所以機(jī)械能減小了100J，故D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)能定理確定動(dòng)能的變化，物體重力做功多少，物體的重力勢(shì)能就減小多少，由動(dòng)能的變化和重力勢(shì)能的變化結(jié)合求機(jī)械能的變化．5、D【解析】

軌道逐漸降低，引力做正功，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，因?yàn)樽枇ψ龉Γ詸C(jī)械能減小，故選D【點(diǎn)睛】基礎(chǔ)題，比較簡(jiǎn)單，關(guān)鍵是知道過(guò)程中引力做正功，阻力做負(fù)功；6、B【解析】由得，，則牽引力所以牽引力最大功率，故B正確，ACD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出列車(chē)的加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律求出合力，即牽引力，速度最大時(shí)，功率最大，根據(jù)求出最大功率．7、CD【解析】試題分析：分析人的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，可知人下落的速度不變，再由動(dòng)量定理可得出人受到的沖力的變化．演員在下落中接觸地面的瞬間速度不變，故跳在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量和落在地面上動(dòng)量是相等的，A錯(cuò)誤；演員的初動(dòng)量相等，而演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量和落在地上的動(dòng)量相等，到人的動(dòng)量變成0，動(dòng)量的變化是相等的，B錯(cuò)誤；演員落在網(wǎng)上時(shí)由于網(wǎng)的緩沖，使減速時(shí)間延長(zhǎng)，故動(dòng)量變化較慢，C正確；因動(dòng)量的變化量相同，而減速時(shí)間延長(zhǎng)，則由動(dòng)量定理可知，演員落在網(wǎng)上受到的網(wǎng)的作用力較小，D正確．8、ACD【解析】

A.在兩極，萬(wàn)有引力等于重力，有：G＝G0，在赤道，有：G＝+mRω2，聯(lián)立兩式解得ω=，故A正確．BC.根據(jù)G＝m得，v=，又G＝G0，解得v=，故B錯(cuò)誤，C正確．D.處于星球表面緯度為60°處的物體，繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑r=Rcos60°＝R，則向心加速度a=rω2＝R?＝，故D正確．故選ACD．9、AC【解析】

AB．設(shè)右側(cè)小球所受電場(chǎng)力為F，對(duì)右側(cè)小球受力分析，由平衡條件可得：、，解得：；據(jù)可得，帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小．故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，據(jù)庫(kù)侖定律可得：，解得：．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．10、AC【解析】

AB．A點(diǎn)為近地點(diǎn)，C點(diǎn)為遠(yuǎn)地點(diǎn)，所以A點(diǎn)速度最大，A正確B錯(cuò)誤CD．A點(diǎn)為近地點(diǎn)，C點(diǎn)為遠(yuǎn)地點(diǎn)，根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度最大，C正確D錯(cuò)誤11、AD【解析】雙星圍繞兩者連線上的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故兩者周期相同，所以A正確；雙星間萬(wàn)有引力提供各自圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有：m1a1=m2a2，因?yàn)閮尚琴|(zhì)量不等，故其向心加速度不等，所以B錯(cuò)誤；雙星圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同故角速度相同，即有：m1r1ω2＝m2r2ω2，所以m1r1=m2r2，又因?yàn)閙1＞m2，所以r1＜r2，所以C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．12、AD【解析】

小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，當(dāng)小球上升的最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向上的速度為零，水平方向上與小車(chē)具有相同的速度，結(jié)合動(dòng)量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端時(shí)的速度，從而得出小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)動(dòng)能定理得出小球?qū)π≤?chē)做功的大小。【詳解】設(shè)小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)，小球的速度為v1，小車(chē)的速度為v2，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：2mv0=mv1+2mv2，由動(dòng)能守恒定律得：122mv02=12mv12+122mv22，解得：【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當(dāng)小球與小車(chē)的水平速度相等時(shí)，小球上升到最大高度。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、CD2.00C【解析】

(1)[1]ABC．實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜是平衡摩擦力，目的是使橡皮筋對(duì)小車(chē)的拉力為小車(chē)受到的合力，即可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功，AB錯(cuò)誤C正確；D．同時(shí)可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，D正確．(2)[2]我們所需要的速度為小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度，由圖可知，兩個(gè)相鄰的點(diǎn)之間的距離是4.00cm時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)周期T=1利用公式：v=xv=4.00×0.01(3)[3]由動(dòng)能定理得W=1W與v是二次函數(shù)關(guān)系，由圖示圖象可知，C正確，14、甲方案乙的小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒1.379.75(±0.10)【解析】

（1）[1]甲圖；[1]采用乙圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故乙圖不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒．（1）[3]勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，因此有：1.37m/s，（3）[4]由機(jī)械能守恒，得，由此可知：圖象的斜率k=1g，由此可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，由圖可知，當(dāng)h=10cm時(shí)3.90，所以，所以m/s1．三、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、（1）（2）【解析】試題分析：（1）在地球表面的物體受到的重力等于萬(wàn)有引力，得根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得（2）根據(jù)萬(wàn)有引力提