2023屆福建省長汀縣 新橋中學高一物理第二學期期末調研試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，稱之為雙星系統。設某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若AO>OB，則A．星球A的質量大于B的質量B．星球A的線速度大于B的線速度C．星球A的角速度大于B的角速度D．星球A的周期大于B的周期2、(本題9分)下列物體的運動過程滿足機械能守恒定律的是（）A．加速上升的氣球B．在空中勻速下落的樹葉C．在豎直平面內作勻速圓周運動的小球D．斜向上拋出的鉛球（不計空氣阻力）3、(本題9分)電場中等勢面如圖所示，下列關于該電場的描述正確的是()A．A點的電場強度比C點的小B．負電荷在A點的電勢能比在C點的電勢能大C．電荷沿等勢面AB移動的過程中，電場力始終不做功D．正電荷由A移動到C，電場力做負功4、(本題9分)質量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取，下列說法中正確的是（）A．2s末小球的動量大小為B．2s末小球的動能為40JC．2s內重力的沖量大小為D．2s內重力的平均功率為20W5、(本題9分)地球赤道上有一物體隨地球的自轉而做圓周運動，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1，繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星（高度忽略）所受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3；地球表面重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設三者質量相等，則A．F2＞F1＞F3 B．a1＞a2=g＞a3 C．v1=v2=v＞v3 D．ω1=ω3＜ω26、(本題9分)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星在蘇聯發(fā)射成功．此衛(wèi)星質量為，每繞地球飛行一圈．關于此衛(wèi)星，說法正確的是（）A．衛(wèi)星運行時，速度． B．衛(wèi)星運行時，速度C．該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更高． D．該衛(wèi)星周期比同步衛(wèi)星周期更短．7、(本題9分)如圖所示，物體A、B由輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，物體A的質量等于物體B的質量。物體B左側與豎直光滑的墻壁相接觸，彈簧被壓縮，彈性勢能為E，釋放后物體A向右運動，并帶動物體B離開左側墻壁。下列說法正確的是（）A．物體B離開墻之前，物體A、B及彈簧組成的系統動量守恒B．物體B離開墻之后，物體A、B及彈簧組成的系統動量守恒C．物體B離開墻之后，物體B動能的最大值為ED．物體B離開墻之后，彈簧的最大彈性勢能為E8、(本題9分)某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A．粒子必定帶正電荷B．粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D．粒子在M點的動能大于它在N點的動能9、(本題9分)如圖所示，一個長為L，質量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個質量為m的物塊(可視為質點)，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設物塊與木板間的動摩擦因數為μ，當物塊與木板相對靜止時，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s.則在此過程中A．摩擦力對物塊做功為-μmg(s+d)B．摩擦力對木板做功為μmgsC．木板動能的增量為μmgdD．由于摩擦而產生的熱量為μmgs10、(本題9分)有一個質量為m的小木塊，由碗邊滑向碗底，碗內表面是半徑為R的圓弧，由于摩擦力的作用，木塊運動的速率不變，則A．它的加速度為零B．它所受合力為零C．它所受的合外力大小一定、方向改變D．它的加速度大小恒定二、實驗題11、（4分）(本題9分)如圖所示是某同學用水平氣墊導軌“驗證系統機械能守恒”的實驗裝置，該同學將光電門固定在導軌上的B點，吊盤通過細線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條，實驗中滑塊從導軌上的位置A由靜止釋放。（1）該同學測得遮光條的寬度為d，若光電計時器記錄遮光條通過光電門的時間為t，則滑塊經過光電門時的速度v=___(用題中所給物理量的符號表示)。（2）若用天平測得滑塊(含遮光條)的質量為M，吊盤的質量為m，用刻度尺測得位置A到位置B的距離為L，已知重力加速度大小為g，則需要驗證的關系式為_______(用題中所給物理量的符號表示)。12、（10分）(本題9分)如圖所示，是用來研究向心力與轉動物體的半徑、質量以及角速度之間關系的向心力演示器．(1)這個實驗所用的主要研究方法是_____A．控制變量法B．等效代替法C．理想實驗法D．假設法(2)觀察圖中兩個相同的鋼球位置距各自轉軸的距離相等，皮帶由此推測出是在研究向心力的大小F與的關系_______．A．質量mB．角速度ωC．半徑r

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】

A.根據萬有引力提供向心力mAω2rA=mBω2rB，因為rA＞rB，所以mA＜mB，即A的質量一定小于B的質量，故A錯誤；BCD.雙星系統角速度相等，則周期相等，根據v=ωr可知，vA＞vB，故B正確，CD錯誤。2、D【解析】加速上升的氣球，動能和重力勢能都增加，則機械能增加，選項A錯誤；在空中勻速下落的樹葉會受到阻力作用，機械能減小，選項B錯誤；在豎直平面內作勻速圓周運動的小球，動能不變，重力勢能不斷變化，則機械能不變變化，選項C錯誤；斜向上拋出的鉛球（不計空氣阻力），只有重力做功，機械能守恒，選項D正確，故選D.點睛：掌握住機械能守恒的條件，也就是只有重力做功，分析物體是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判斷是否機械能守恒．3、C【解析】試題分析：A點的等勢面比C點的等勢面密，則A點的場強比C點的大，故A錯誤；負電荷在高電勢點電勢能小，在低電勢點電勢能高，故B錯誤；沿著等勢面移動點電荷，電勢能不變，電場力不做功，故C正確；正電荷由A到C，為沿電場力方向運動，則電場力做正功，故D錯誤。考點：電勢能；等勢面4、A【解析】試題分析：A、2s末的速度，則動量為，選項A正確．B、，選項B錯誤．C、沖量，選項C錯誤．D、平均功率，故選項D錯誤．故選A．考點：本題考查了自由落體運動、沖量、動量、動能、功、平均功率．5、D【解析】

根據題意三者質量相等，軌道半徑r1=r2＜r3；近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星相比較，衛(wèi)星所受萬有引力充當向心力，則F3＜F2；同步衛(wèi)星與地球自轉同步，故ω1=ω3，根據F=mω2r可知F1<F3，選項A錯誤．由選項A的分析知道向心力F1＜F3＜F2，故由牛頓第二定律，可知a1＜a3＜a2；對近地衛(wèi)星，，又，則；故B錯誤．同步衛(wèi)星與地球自轉同步，故ω1=ω3，則v1＜v3，據知，v3＜v2，近地衛(wèi)星的運行速度即第一宇宙速度；故C錯誤．同步衛(wèi)星與地球自轉同步，故T1=T3，根據周期公式T=2π可知，衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故T3＞T2，再根據ω=，有ω1=ω3＜ω2，故D正確．6、BD【解析】AB.根據知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度，是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星運行時，速度v<7.9×103m/s，故A錯誤，B正確；CD.由題意知該衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星小，離地球的距離近，所以該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更低，周期比同步衛(wèi)星周期更短，故C錯誤，D正確故選BD7、BD【解析】

A.物體B離開墻之前，由于墻壁對B有向右的作用力，物體A、B系統的合外力不為零，系統的動量不守恒；故A項不合題意.B.物體B離開墻壁后，系統的合外力為零，系統的動量守恒，故B項符合題意.C.彈簧從B離開墻壁到第一次恢復原長的過程，B一直加速，彈簧第一次恢復原長時B的速度最大.設此時A、B的速度分別為vA、vB.根據動量守恒和機械能守恒得：mv=m1解得：vB=v，vA=0物體B的最大動能為：EkB=故C項不合題意.D.根據A、B和彈簧組成的系統機械能守恒，可得物體B離開墻時物體A的動能等于E.設物體B離開墻壁的瞬間A的速度為v，則E=1物體B離開墻壁后，系統的動量守恒，當彈簧伸長最大時和壓縮最大時，兩物體的速度相等，則mv=(m+m)v′，則知兩種狀態(tài)下AB共同速度相同，動能相同，則根據機械能守恒知，彈簧伸長最大時的彈性勢能等于彈簧壓縮最大時的彈性勢能,有：1聯立解得：E'8、AC【解析】試題分析：由電荷的運動軌跡可知，電荷的受力方向沿著電場線切線的方向，所以粒子帶正電，故A正確；電場線的密集程度表示電場的強弱，由圖可以看出，N點的電場強度大于M點的，故粒子在M點受的電場力小，加速度小，所以C正確、B錯誤；由圖可以看出，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增大，所以D錯誤；考點：電場線、電勢、動能定理9、AB【解析】

A.物塊相對于地面運動的位移為x1=s+d，則摩擦力對物塊做功為Wf=-fx1=-μmg(s+d），故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運動方向相同，做正功，則摩擦力對木板做功為W=μmgs，故B正確；C.對木板，根據動能定理可知，木板動能的增量等于摩擦力對木板做的功，即為μmgs，故C錯誤；D.系統由于摩擦而產生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，即為μmgd，故D錯誤.10、CD【解析】A、物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運動，加速度不等于零，合外力不等于零．故AB錯誤；

C、物塊所受合外力提供向心力，合外力的大小不變，向心加速度大小不變，但方向指向圓心，故CD正確．點睛：物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運動，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不變，向心加速度大小不變，方向指向圓心，隨時間變化．二、實驗題11、mgL=（M+m）【