2023-2024學年湖北省華中師范大學東湖開發(fā)區(qū)第一附屬中學高一物理第二學期期末調研模擬試題含解析

2023-2024學年湖北省華中師范大學東湖開發(fā)區(qū)第一附屬中學高一物理第二學期期末調研模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、(本題9分)如圖所示，一個正點電荷q（重力不計）從兩平行帶電金屬板左端中央處以初動能Ek射入勻強電場中，它飛出電場時的動能變?yōu)?Ek，若此點電荷飛入電場時其速度大小增加為原來的2倍而方向不變，它飛出電場時的動能變?yōu)椋ǎ〢．4Ek B．4.25Ek C．5Ek D．8Ek2、(本題9分)某物體沿一直線運動，其v－t圖象如圖所示，下列說法中正確的是()A．第1s內和第2s內物體的速度方向相反B．第1s內和第2s內物體的加速度方向相反C．第2s末物體的速度和加速度都為零D．第4s內物體的速度方向和加速度方向相同3、如圖所示，手沿水平方向將書壓在豎直墻壁上，使其保持靜止．現(xiàn)增大手對書的壓力，則書()A．受到的靜摩擦力不變B．受到的靜摩擦力增大C．對墻壁的壓力不變D．受到的合外力增大4、(本題9分)在洞穴探險過程中，可以使用落石的方法估測洞穴深度，設在某次估測中，記錄下從釋放石塊到聽到石塊落地的時間約為5s，則該洞穴的深度約為A．50m B．125m C．250m D．25m5、(本題9分)如果把水星和金星繞太陽的運動視為勻速圓周運動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學家測得在相同時間內水星轉過的角度為；金星轉過的角度為（均為銳角），則由此條件不可求得的是：A．水星和金星繞太陽運動的周期之比B．水星和金星繞太陽運動的向心加速度大小之比C．水星和金星到太陽的距離之比D．水星和金星的密度之比6、(本題9分)科學家關于物體運動的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變B．伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質7、(本題9分)如圖所示，從地面上A點發(fā)射一枚遠程彈道導彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質量為m，引力常量為G，設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運動周期為T0，不計空氣阻力。下列結論正確的是()A．地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點B．導彈在C點的速度大于C．導彈在C點的加速度等于D．導彈從A點運動到B點的時間一定小于T08、(本題9分)空中某點，將兩個相同小球同時以相同的初速度V水平拋出、豎直上拋，則從拋出到落地，設地面為零勢面，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．豎直向上拋的小球在下落過程中重力勢能的變化量最大B．兩個小球落地的速度大小相同C．落地時重力的瞬時功率相同，方向都是豎直向下D．平拋的小球，其重力的平均功率最大9、(本題9分)在如圖所示的勻強電場中，1、2、3三條虛線表示三個等勢面，a、b分別是等勢面1、3上的兩個點，下列說法中正確的是()A．三個等勢面的電勢相等B．等勢面1的電勢高于等勢面2的電勢C．若將一正電荷由a移到b，電場力做正功D．若將一正電荷由a移到b，電場力做負功10、(本題9分)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，關于此實驗的操作，下列說法中正確的有A．安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上B．必須用秒表測出重物下落的時間C．先接通打點計時器電源，待穩(wěn)定后釋放紙帶D．若紙帶起始端點跡模糊，則不可用來驗證機械能守恒二、實驗題11、（4分）(本題9分)用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗.（1）為驗證機械能是否守恒，可以比較重物下落過程中任意兩點間的_______.A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量與勢能變化量C．速度變化量與高度變化量（2）大多數(shù)學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_______.A．利用公式v=gt計算重物速度B．利用公式v=2ghC．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗取平均值的方法（3）某同學想用下述方法研究機械能是否守恒：在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量它們到起始點O的距離h，正確計算對應計數(shù)點的重物速度υ，描繪v212、（10分）(本題9分)如圖所示的電路中，小量程電流表的內阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=Ω（1）當S1和S2均斷開時，改裝成的是_______表，最大量程是__________．（2）當S1和S2均閉合時，改裝成的是_______表，最大量程是___________．三、計算題：解答應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）如圖甲所示，宇航員在某星球上將一輕彈簧豎直固定在水平地面上，把物體輕放在彈簧上端，由靜止釋放。物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關系如圖乙所示(圖中a0為已知量)。假設星球為質量均勻分布的球體，半徑為R，萬有引力常量為G。求(1)星球的質量M;(2)若發(fā)射一個探測器圍繞該星球表面做勻速圓周運動，求探測器的環(huán)繞速度大小.14、（14分）如圖所示，固定的斜面AB與水平面BC在B點相連接，斜面的傾角為53°，A點距水平面BC高度為1.28m，水平面BC與等高的足夠長的水平傳送帶在C點相連接。一煤塊（可看作質點）從A點由靜止滑下，并從斜面底端的B點進入水平面BC，再滑上水平傳送帶。已知傳送帶以v0=1m/s的速度逆時針勻速轉動，煤塊與所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，B、C兩點相距1.2m，不考慮煤塊通過B點、C點時機械能損失，若煤塊在傳送帶上相對滑動時會留下劃痕，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：⑴煤塊第一次通過C點時速度vC⑵煤塊第一次通過C點后向右能到達的最遠點離C點的距離；⑶煤塊和傳送帶接觸的時間及劃痕長度。15、（13分）(本題9分)一輛質量m=2×103kg的電動汽車在水平路面上由靜止啟動，其v—t圖像如圖所示，圖像在5s~20s間為曲線，其余部分均為直線。從t=5s時刻起汽車發(fā)動機的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為車重的0.1倍，重力加速度g=10m/s2，求：(1)汽車運動過程中電機的最大功率；(2)汽車在速度為15m/s時的加速度大小；(3)汽車由靜止啟動到達到勻速運動時的位移；

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、B【解析】

兩個過程中帶電粒子做類平拋運動，水平方向勻速直線，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，兩過程初速度不同故在磁場中運動時間不同，在豎直方向的位移不同，最后用動能定理求解【詳解】設粒子第一個過程中初速度為v，Ek＝，電場寬度L，第一個過程中沿電場線方向的位移為：第一個過程由動能定理：qEy1=2Ek-Ek第二個過程中沿電場線方向的位移為：y2＝qEy2=Ek末-4Ek解得：Ek末=4.25Ek故應選：B?！军c睛】動能定理的應用注意一個問題，列式時不能列某一方向的動能定理，只能對總運動過程列一個式子。2、B【解析】

由題給v-t圖可知，0-1s正向加速，加速度與速度同向，1-2s正向減速，加速度與速度反向，2s末速度為0，但加速度不為0，2s-3s時反向加速，加速度與速度同向，3s-4s反向減速，加速度與速度反向，故B正確，ACD錯誤．3、A【解析】書保持靜止，受合力為零，豎直方向受重力和靜摩擦力平衡，水平方向受手的壓力和墻壁的彈力平衡，當壓力增大時，豎直方向受力不變，受到的靜摩擦力仍等于重力；

手對書的壓力壓力增大，導致書對墻壁的壓力也增大，由于靜止，合力仍然為零，故選項A正確，選項BCD錯誤．點睛：當重力小于最大靜摩擦力時，物體處于靜止，摩擦力大小等于外力大?。划斨亓Υ笥谧畲箪o摩擦力時，物體處于滑動，則摩擦力等于動摩擦力因數(shù)與正壓力的乘積，注意區(qū)分二者！4、B【解析】

石頭下落后做自由落體運動，根據即可求解下落的距離。【詳解】設枯井的深度為h，根據，故B正確，ACD錯誤?！军c睛】本題關鍵明確自由落體運動的運動性質，然后根據運動學公式列式求解。5、D【解析】試題分析：根據在相同時間內水星轉過的角度為,金星轉過的角度為，則可求得水星的角速度與金星角速度之比為；根據，可得,所以可求出水星和金星到太陽的距離之比；根據,可求得水星和金星繞太陽運動的周期之比；根據，則，知道水星和金星到太陽的距離之比后，可求得水星和金星繞太陽運動的向心加速度大小之比．選項A是錯誤的．考點：萬有引力定律及牛頓定律．6、BCD【解析】

試題分析:A、亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才會運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，A錯誤；B、伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去，B正確；C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，C正確；D、牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，即慣性，D正確；7、ACD【解析】

A.根據開普勒定律分析知道，地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點。故A正確。B.設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：，得到．導彈在C點只有加速才能進入衛(wèi)星的軌道，所以導彈在C點的速度小于．故B錯誤。C.由牛頓第二定律得：，得導彈在C點的加速度為．故C正確。D.設導彈運動的周期為T，由于導彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據開普勒第三定律知道：導彈運動的周期T＜T1，則導彈從A點運動到B點的時間一定小于T1．故D正確。8、BD【解析】A、豎根據個功能關系可知：重力勢能的變化等于重力做功，重力的功與高度差有關，由于小球拋出點與落地點的高度相同，重力做功相同，則小球重力勢能的變化量相等，故A錯誤

B、小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，落地時動能相等，故可得到落地時速度大小相等，故B正確；

C、根據瞬時功率表達式，平拋運動重力的瞬時功率最小，豎直上拋的小球落地時的瞬時功率大，同時瞬時功率為標量，沒有方向，故C錯誤；

D、根據重力做功公式W=mgh可知，兩個小球重力做功相同，落地的時間不同，豎直上拋時間最長，平拋的時間短，所以運動過程中，兩個小球重力做功的平均功率不同，平拋的平均功率大，故D正確．點睛：本題關鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機械能守恒，然后結合平均功率和瞬時功率的相關公式列式分析判斷．9、BC【解析】

根據順著電場線方向電勢降低，可判斷三個等勢面電勢的高低，根據電場力與位移方向夾角與90°【詳解】：A、沿著電場線方向電勢降低，所以1、2和3三個等勢面中1的電勢能最高，3的等勢面最低，故A錯誤，B正確；C、正電荷的受力方向與電場強度方向相同，則將一正電荷由a移到b，力的方向與位移方向的夾角小于90°，電場力做正功，故C正確，D故選：BC。【點睛】解決本題的關鍵要掌握電場線的物理意義：順著電場線方向電勢降低，從而理解等勢面之間電勢的高低。10、AC【解析】

A.實驗中安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上，目的是減小摩擦力，以減小實驗誤差，故A正確；B.實驗可通過打點計時器打出的紙帶情況計算出重錘下落的速度，所以不需要用秒表測出重物下落的時間計算重錘下落的速度，故B錯誤；C.開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，待打點穩(wěn)定后，再釋放紙帶，讓重錘帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差，故C正確；D.紙帶起始端點跡模糊，可以選比較清晰的點作為初始位置，所以可以用來驗驗證機械能守恒，故D錯誤．二、實驗題11、AC不正確【解析】

第一空.為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能的增加量和重力勢能的減小量關系，故選：A；第二空.由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C正確，ABD錯誤；第三空.該同學的判斷依據不正確。在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，根據mgh-fh=12mv2可得：v2=2（g-fm）h則此時v2-h圖象就是過原點的一條直線。所以要想通過v2-h圖象的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g。12、電壓1V電流1A【解析】

第一空：由電路圖可知，當和均斷開時，與串聯(lián)，改裝所成的表是電壓表，第二空：量程為V第三空：由電路圖可知，當和均閉合時，與并聯(lián)，改裝所成的表是電流表，第四空：量程為:A三、計算題：解答應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)