河北省保定市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末調(diào)研考試物理

2023—2024學(xué)年第二學(xué)期高一期末調(diào)研考試物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.2023年10月7日，杭州亞運(yùn)會上中國女排以六戰(zhàn)全勝的戰(zhàn)績奪冠。圖為女排運(yùn)動員跳起擊球瞬間，假設(shè)排球被斜向上擊出，忽略空氣阻力，關(guān)于排球在空中運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是A.排球沿?fù)舫龇较蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動 B.排球在豎直方向做自由落體運(yùn)動C.排球運(yùn)動的加速度為重力加速度 D.排球落地時速度方向可能豎直向下2.各地交管部門要求駕駛電動車人員必須佩戴頭盔，以便在交通事故中對騎行人員的頭部進(jìn)行很好的保護(hù)。某同學(xué)利用頭盔做了兩次小實(shí)驗(yàn)，第一次實(shí)驗(yàn)，將一定質(zhì)量的物體從距離地面某高度處自由釋放，物體與地面碰撞后會彈起一定高度，第二次實(shí)驗(yàn)，將該物體固定于頭盔中從同一高度自由釋放，頭盔觸地后物體幾乎不反彈。已知第二次實(shí)驗(yàn)頭盔減速到0的時間比第一次物體與地面接觸的時間更長一些，忽略空氣阻力。關(guān)于第二次實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A.物體受到的沖力更小一些 B.物體受到的沖量更大一些C.頭盔觸地瞬間物體的速度更大一些 D.頭盔觸地瞬間物體的速度更小一些3.自行車的部分結(jié)構(gòu)如圖所示，已知大齒輪的半徑為R，小齒輪的半徑為r，后輪半徑為RC，A、B、C分別為大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上一點(diǎn)，設(shè)某時刻自行車后輪上C點(diǎn)的速度大小為v，下列選項(xiàng)正確的是A.A、B、C三點(diǎn)的線速度大小相等 B.A、B、C三點(diǎn)的角速度大小相等C. D.4.如圖所示，一質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R，現(xiàn)從其內(nèi)部挖出一半徑為的小球體，放置于原球體右側(cè)位置，已知在一條直線上，且相距2R，引力常量為G，挖出的小球體質(zhì)量為m。則挖出的小球體跟球體剩余部分之間的萬有引力大小為A. B. C. D.5.在汽車的設(shè)計(jì)研發(fā)中，需要測試發(fā)動機(jī)的性能。某次測試過程中，汽車在平直路面上由靜止啟動到最大速度階段，輸出功率與速度的關(guān)系圖如圖所示。經(jīng)時間t汽車的速度增大到，再經(jīng)過時間2t汽車達(dá)到最大速度1.5。已知汽車的質(zhì)量為m，汽車啟動過程中所受阻力大小恒為f。則A. B. C. D.6.如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，初始時處于原長狀態(tài)。質(zhì)量為m的小球，從彈簧上方x0處自由下落。若以小球開始下落的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立豎直向下的坐標(biāo)軸Ox，小球向下運(yùn)動至最低點(diǎn)過程中的ax圖像如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，其中g(shù)為重力加速度。關(guān)于小球向下運(yùn)動過程中，下列說法正確的是A.在Ox1段，小球的動能先增大后減小B.小球在x1位置的動能最大C.小球機(jī)械能守恒D.在x0x2段，小球的動能減少量等于彈簧彈性勢能增加量7.隨著我國航天工業(yè)的發(fā)展，我們不但實(shí)現(xiàn)了載人航天，科研從地面轉(zhuǎn)到了太空，還成功實(shí)現(xiàn)了對月球較為精準(zhǔn)的科學(xué)探究，并計(jì)劃于2030年實(shí)現(xiàn)載人登月。已知地球與月球的質(zhì)量之比約為81，地球同步衛(wèi)星軌道半徑約為地球半徑的7倍，月球的自轉(zhuǎn)周期約為27天（地球自轉(zhuǎn)周期為1天）。通過以上數(shù)據(jù)，可計(jì)算出地球第一宇宙速度與月球同步衛(wèi)星的線速度之比約為A.45 B.35 C.25 D.15二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個或兩個以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.如圖所示，質(zhì)量為60kg的運(yùn)動員在做“單臂大回環(huán)”，其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的等效半徑約為1m，取g=10m/s2，忽略空氣阻力和手掌跟橫杠之間的摩擦，下列說法正確的是A.運(yùn)動員在最高點(diǎn)時橫杠對手臂的最小作用力為0B.運(yùn)動員在最高點(diǎn)時橫杠對手臂的最小作用力為600NC.要完成單臂大回環(huán)，運(yùn)動員運(yùn)動到橫杠正下方時手臂對橫杠的最小拉力約為3000ND.要完成單臂大回環(huán)，運(yùn)動員運(yùn)動到橫杠正下方時手臂對橫杠的最大拉力約為3000N9.如圖所示，靜置于光滑水平面上的三輛小車A、B、C處在同一直線上，A、B質(zhì)量均為m，C質(zhì)量為2m，小車C固定一水平輕質(zhì)彈簧，初始時彈簧處于自然長度。現(xiàn)給小車A一個水平向左的初速度v，A與B碰撞后粘合在一起，運(yùn)動一段距離后，開始壓縮彈簧，若彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是A.整個相互作用的過程中，系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒B.A、B碰撞后的速度為C.彈簧的最大彈性勢能D.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長時，C車的速度為10.如圖是嫦娥六號探測器成功實(shí)施近月制動后變軌示意圖，它先進(jìn)入近月點(diǎn)高度200km、遠(yuǎn)月點(diǎn)高度8600km、周期12小時的大橢圓環(huán)月軌道，然后進(jìn)入近月點(diǎn)高度200km遠(yuǎn)月點(diǎn)高度2200km的橢圓停泊軌道，最后進(jìn)入高度約200km的圓軌道。已知月球半徑約為1800km，則嫦娥六號探測器A.離開地球的發(fā)射速度介于7.9km/s與11.2km/s之間B.在大橢圓軌道經(jīng)過近月點(diǎn)的加速度大于橢圓停泊軌道經(jīng)過近月點(diǎn)的加速度C.橢圓停泊軌道的運(yùn)行周期約為4小時D.圓軌道的運(yùn)行周期約為1小時三、非選擇題：共54分。11.（8分）用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，裝置如圖甲所示。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_______。A.應(yīng)選用質(zhì)量大、密度小的重錘B.需要用天平測量重物的質(zhì)量C.應(yīng)先釋放紙帶再接通電源D.實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)調(diào)節(jié)計(jì)時器使它的限位孔與紙帶處在同一豎直線上（2）打點(diǎn)計(jì)時器所接交流電源的頻率為50Hz，選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶（如圖乙所示），打點(diǎn)計(jì)時器所打的第一點(diǎn)為O點(diǎn)，舍去前面間隔較短的點(diǎn)跡（圖中未畫出），在適當(dāng)位置選取打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的3個點(diǎn)A、B、C。測得OA=25.90cm，OB=30.55cm，OC=35.50cm，已知重錘的質(zhì)量為200g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2。打點(diǎn)計(jì)時器打下B點(diǎn)時重錘的速度vB=________m/s。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）重物從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，重力勢能減少量△Ep=_________J，動能的增加量△Ek=_________J。（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（4）對比△Ep和△Ek的數(shù)值，你可以得出的結(jié)論是___________。12.（8分）如圖甲所示，長木板與實(shí)驗(yàn)臺水平桌面的夾角θ可以在090°之間調(diào)節(jié)，頂端用螺栓固定一圓弧軌道并調(diào)節(jié)末端水平。某實(shí)驗(yàn)小組利用這套器材研究小球從斜面頂端做平拋運(yùn)動的水平射程跟斜面傾角的關(guān)系。將小球從圓弧軌道某位置由靜止釋放，然后從軌道末端飛出，最后落在斜面的某位置，用刻度尺測量小球落在斜面上的水平射程x。改變斜面傾角θ，再次調(diào)節(jié)圓弧軌道末端水平，將小球從圓弧軌道同一位置由靜止釋放，多次測量小球落在斜面上的水平射程。（1）某次測量水平射程時，刻度尺的0刻度線跟過斜面頂端的豎直線對齊，測量時刻度尺與落點(diǎn)如圖乙所示，小球的水平射程x=_________cm。（2）根據(jù)所學(xué)物理知識知道，小球水平射程除了跟斜面傾角有關(guān)之外，還跟_________有關(guān)。從圓弧軌道同一位置由靜止釋放的目的是_________。（3）根據(jù)測量的水平射程和傾斜角，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖丙所示的xtanθ圖像，由此可知，小球在斜面頂端水平拋出時的初速度為v=_________m/s。（取g=9.8m/s2，結(jié)果保留一位小數(shù)）13.（8分）如圖所示，光滑水平地面上靜止放置質(zhì)量為2kg的足夠長的長木板B，質(zhì)量為1kg的小物塊A靜置于木板左端，某時刻給A水平向右大小為3N·s的瞬時沖量，已知A與B之間的動摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2。求：（1）A向右運(yùn)動的初速度大??；（2）A、B相對運(yùn)動的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（3）B達(dá)到最大速度的過程中B的位移大小。14.（14分）如圖所示，長為L的輕桿，兩端分別固定質(zhì)量為M、m的小球，桿的中心固定在水平軸O上，水平軸O帶著輕桿在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，已知圓周運(yùn)動的角速度為，重力加速度為g，求：（1）輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時對小球m的作用力；（2）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時（M在上，m在下）水平軸O對輕桿的作用力。15.（16分）如圖所示，AB是一個傾角為37°的足夠長傾斜軌道，在B處與水平面平滑連接，CDE是由兩個半徑為R的半圓管組成的“S”形軌道，EFG是以C為圓心的四分之一圓弧面。從AB某位置由靜止釋放一個質(zhì)量為m的小物塊，小物塊恰好能運(yùn)動到E點(diǎn)。已知小物塊和斜面間動摩擦因數(shù)為0.25，其余部分摩擦不計(jì)，重力加速度為g.求：（1）小物塊在C點(diǎn)對軌道的壓力大??；（2）小物塊從軌道釋放點(diǎn)到水平面的高度；（3）若小物塊停在E點(diǎn)后給小物塊一個微小擾動（視為從靜止出發(fā)）使其向右運(yùn)動，求小物塊落地點(diǎn)到C點(diǎn)的距離（只需要寫出結(jié)論即可）。2024年保定市高一下學(xué)期期末考試物理參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.A3.D4.B5.A6.B7.B二、多項(xiàng)選擇題8.AC9.BCD10.AC三、解答題11.（1）D…………（2分）（2）2.4…………（2分）（3）0.61；0.58…………（共2分，每空1分）（4）在誤差允許范圍內(nèi)，重錘下落過程中機(jī)械能守恒（）……（2分）（或者重錘下落過程中存在阻力，機(jī)械能有損失……1分）12.（1）10.20…………（2分）（2）初速度（初速度和重力加速度也給分）；保證初速度相同…………（共4分，每空2分）（3）1.0…………（2分）13.解析（1）設(shè)A的初速度為v0，由動量定理得…………（1分）解得v0=3m/s…………（1分）（2）A向右運(yùn)動，帶動B一起運(yùn)動，最終達(dá)到共速為v…………（1分）損失的機(jī)械能為ΔE…………（1分）解得ΔE=3J…………（1分）（3）B達(dá)到最大速度v用時為t…………（1分）B的位移為x…………（1分）解得x=0.5m…………（1分）14.解析（1）小球受重力，輕桿對小球的作用力大小為F，方向與豎直方向成θ角…………（2分）…………（2分）解得…………（1分）…………（1分）（2）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，對M作用力為F1，對m的作用力為F2對M…………（1分）解得對m…………（1分）解得M、m對輕桿的作用力的大小分別為、，由牛頓第三定律有…………（1分）…………（1分）輕桿受到水平軸O的作用力為FN…………（2分）解得…………（1分）FN的方向豎直向上…………（1分）15.解析：（1）小物塊恰能運(yùn)動到E點(diǎn)，此時速度為0。…………（1分）設(shè)小物塊在C點(diǎn)的速度大小為v1，由機(jī)械能守恒得…………（2分）在C點(diǎn)，小球受重力和軌道支持力FN…………（2分）解得…………（1分）由牛頓第三定律知道，小物塊對軌道的壓