2023-2024學(xué)年信陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年信陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)內(nèi)，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?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，半徑為R的圓弧軌道固定在水平地面上，軌道由金屬凹槽制成，可視為光滑軌道。在軌道右側(cè)的正上方將金屬小球A由靜止釋放，小球靜止時(shí)距離地面的高度用hA表示，對(duì)于下述說(shuō)法中正確的是A．只要小球距地面高度hA≥2R，小球便可以始終沿軌道運(yùn)動(dòng)并從最高點(diǎn)飛出B．若hA=R，由于機(jī)械能守恒，小球在軌道上上升的最大高度為RC．適當(dāng)調(diào)整hA，可使小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處D．若小球能到最高點(diǎn)，則隨著hA的增加，小球?qū)壍雷罡唿c(diǎn)的壓力也增加2、(本題9分)靜止在光滑水平面上的物體，在開(kāi)始受到水平拉力的瞬間，下列說(shuō)法正確的是()A．物體立刻產(chǎn)生加速度，但此時(shí)速度為零B．物體立刻運(yùn)動(dòng)起來(lái)，有速度，但加速度還為零C．速度與加速度都為零D．速度與加速度都不為零3、一質(zhì)量為m的物體沿半徑為R的光滑軌道下滑，當(dāng)它從距底端高度R處下滑至距底端高度的過(guò)程中，重力和軌道的支持力對(duì)物體做的功為A．；0 B．mg；mgC．； D．mg；04、株洲湘江風(fēng)光帶的濕地常有白鷺棲息。當(dāng)一只質(zhì)量為m的白鷺沿圖示虛線方向勻速滑翔時(shí)，白鷺受到的空氣阻力大小是(重力加速度為g)()A．mg B．mg C．mg D．mg5、(本題9分)為美觀和經(jīng)濟(jì)，許多橋建成拱形，汽車通過(guò)橋項(xiàng)時(shí)，對(duì)橋面的壓力會(huì)減小，過(guò)快的汽車將失去控制、無(wú)法轉(zhuǎn)向，造成安全隱患，故拱形橋上都會(huì)有限速標(biāo)志.設(shè)汽車對(duì)橋面的壓力是其重力的0.6倍時(shí)，其速度就是限速標(biāo)志對(duì)應(yīng)的速度，橋頂圓弧對(duì)應(yīng)的半徑為130m，則該限速標(biāo)志所示速度約為(取g=10m/s2)（）A．54km/h B．60km/h C．80km/h D．100km/h6、(本題9分)一物體在固定高度處沿水平拋出，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)能增大，勢(shì)能減小 B．動(dòng)能減小，勢(shì)能增大C．平拋速度越大，落地時(shí)動(dòng)能越大 D．平拋速度越小，落地所需時(shí)間越少7、(本題9分)如圖是一輛汽車在平直路面上啟動(dòng)過(guò)程的速度-時(shí)間圖像，t1時(shí)刻起汽車的功率P保持不變，汽車在整個(gè)行駛過(guò)程中受到的阻力大小恒定，由圖像可知A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻汽車的牽引力為8、如圖四幅圖為生活中與向心力知識(shí)相關(guān)的情景，有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．圖甲為火車轉(zhuǎn)彎的軌道，內(nèi)低外高以防止脫軌B．圖乙為小車過(guò)拱橋的情景，此過(guò)程小車處于失重C．圖丙為“旋轉(zhuǎn)秋千”，人與座椅整體受到重力、繩子拉力和向心力D．圖丁為汽車在凹凸不平的地面上行駛，應(yīng)快速通過(guò)此路面9、(本題9分)物體受到幾個(gè)外力的作用而作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果撤掉其中的一個(gè)力，它可能做（）A．勻速直線運(yùn)動(dòng) B．勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．勻減速直線運(yùn)動(dòng) D．曲線運(yùn)動(dòng)10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為的滑塊在水平面上以速度v撞上勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了時(shí)速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開(kāi)．已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因素為，整個(gè)過(guò)程彈簧未超過(guò)彈性限度且二者未栓接，則下列判斷正確的是（）A．滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滑塊機(jī)械能一直減小B．滑塊與彈簧接觸過(guò)程中,滑塊的機(jī)械能先減小后增大C．滑塊與彈簧接觸過(guò)程中,滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直減小D．滑塊最終停在距離彈簧右端的右邊處處二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用如圖1所示圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)．(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶．在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m．從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=______，動(dòng)能變化量△Ek=______(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是______A．利用公式v=gt計(jì)算重物速度B．利用公式v=計(jì)算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(4)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確______（回答正確或不正確）12、（10分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng)，然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)。他設(shè)計(jì)的裝置如圖甲所示。在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力。(1)若已測(cè)得打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上)。A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，則應(yīng)選________段來(lái)計(jì)算A碰前的速度，應(yīng)選________段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。(2)已測(cè)得小車A的質(zhì)量m1＝0.4kg，小車B的質(zhì)量m2＝0.2kg，則碰前兩小車的總動(dòng)量為_(kāi)_______kg·m/s，碰后兩小車的總動(dòng)量為_(kāi)_______kg·m/s。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖，一很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量是m，b球質(zhì)量是2m，a球靜置于地面，用手托住b，此時(shí)b離地面高度為h，輕繩剛好拉緊．從靜止開(kāi)始釋放b后，空氣阻力忽略不計(jì)，求：（1）b下落h時(shí)（落地前的瞬間）速度為多大？（2）a可以達(dá)到的最大高度為多少？14、（14分）(本題9分)如圖，一質(zhì)量m=2kg的物體靜止在光滑水平面上，在方向?yàn)樗较蛴摇⒋笮?N的恒力F的作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求物體經(jīng)過(guò)3s：（1）力F對(duì)物體所做的功；（2）力F對(duì)物體所做功的平均功率；（3）在3s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率．15、（13分）如圖所示為半徑R=0.40m的四分之一豎直圓弧軌道，OA在水平方向，底端距水平地面的高度h=0.45m。一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放，到達(dá)軌道底端B點(diǎn)的速度vB=2.0m/s。忽略空氣的阻力,取g=10m/s2。(1)小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，摩擦力所做的功W；(2)小滑塊在圓弧軌道底端B點(diǎn)受到的支持力大小FN；(3)小滑塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x.

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A.若小球恰好能到圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，由，，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，，解得：hA=R；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.若hA=R<R，小球不能上升到最高點(diǎn)，小球A在到達(dá)最高點(diǎn)前離開(kāi)軌道，有一定的速度，由機(jī)械能守恒可知，A在軌道上上升的最大高度小于R，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.C.小球從最高點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，下落R高度時(shí)，水平位移的最小值為，所以小球落在軌道右端口外側(cè)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D.在最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律：，即，則若小球能到最高點(diǎn)，則隨著hA的增加，到達(dá)最高點(diǎn)的速度增加，則小球?qū)壍雷罡唿c(diǎn)的壓力也增加，選項(xiàng)D正確。2、A【解析】

物體靜止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬間，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律：加速度大小與合力大小成正比，加速度與合力是瞬時(shí)關(guān)系，可知物體立刻產(chǎn)生加速度，而物體由于慣性，此瞬間還保持原來(lái)的狀態(tài)，速度為零．故A正確，BCD錯(cuò)誤。3、A【解析】

物體下滑的高度為，所以重力做功為：由于下滑過(guò)程中支持力方向始終與速度方垂直，所以支持不做功A.；0與分析相符，故A項(xiàng)正確；B.mg；mg與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.，與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.mg；0與分析不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4、C【解析】

白鷺受重力、垂直于速度方向的空氣浮力、空氣阻力三個(gè)力的作用，受力圖如圖所示，由于白鷺做勻速運(yùn)動(dòng)，故其合力為零，根據(jù)平衡條件可得空氣阻力為f=mgsin30°=mg。A.mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.mg，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、C【解析】在最高點(diǎn)對(duì)汽車受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知：

由于，聯(lián)立解得，故C正確，ABD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)，明確在最高點(diǎn)汽車的受力分析，結(jié)合牛頓第二定律即可求解．6、AC【解析】

物體在固定高度處沿水平拋出，則速度增大，動(dòng)能增大，高度降低，則勢(shì)能減小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；高度一定，則落地的豎直速度一定，則平拋速度越大，落地的合速度越大，落地時(shí)動(dòng)能越大，選項(xiàng)C正確；根據(jù)可知，高度一定，則落地的時(shí)間一定，與初速度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.7、BC【解析】

AB.0～t1時(shí)間內(nèi)為傾斜的直線，加速度不變，汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力不變，P=Fv，牽引力不變，速度增大，則功率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.t1～t2時(shí)間內(nèi)圖象的斜率變小，加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力變小，故C正確；D.t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻的速度大于，則由P=Fv可知，汽車的牽引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8、AB【解析】

A.火車軌道彎道處設(shè)計(jì)成外高內(nèi)低，讓火車的重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，防止脫軌.故選項(xiàng)A符合題意.B．汽車過(guò)拱形橋時(shí)，受到的重力和支持力的合力提供向心力，加速度向下，處于失重狀態(tài).故選項(xiàng)B符合題意.C.向心力屬于效果力，不是性質(zhì)力，由其他力提供.故選項(xiàng)C不符合題意.D.汽車在凹凸不平的地面上行駛時(shí)，速度越大，對(duì)地面的壓力越大，根據(jù)牛頓第三定律可知，地面對(duì)輪胎的支持力越大，易爆胎.故選項(xiàng)D不符合題意.9、BCD【解析】

A．物體在幾個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個(gè)力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點(diǎn)）不變，根據(jù)平衡條件，其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線，合力是恒力；在撤去了恒力之后，物體受到的合力不為0，故物體一定做加速運(yùn)動(dòng)，不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A是不可能的；B．當(dāng)合力與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B是可能；C．直線運(yùn)動(dòng)中合力與物體運(yùn)動(dòng)的方向相反時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，C是可能的；D．曲線運(yùn)動(dòng)中合力與速度不共線，物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；D是可能的．10、ACD【解析】A、滑塊向右運(yùn)動(dòng)是從彈簧壓縮量最大時(shí)開(kāi)始的，此時(shí)受到水平向右的彈力和向左的摩擦力，開(kāi)始時(shí)彈簧的彈力大于摩擦力，但當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)到一定程度，彈力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于彈力．所以滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，是先加速，后減速，即滑塊的機(jī)械能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；

B、滑塊向左運(yùn)動(dòng)與彈簧接觸過(guò)程中，彈簧彈力和摩擦力對(duì)滑塊做負(fù)功，滑塊的機(jī)械能減小，滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由A分析知，滑塊的機(jī)械能先增大后減小，故B錯(cuò)誤；

C、在滑塊與彈簧接觸過(guò)程中，在滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中地面對(duì)滑塊的摩擦力一直對(duì)滑塊做負(fù)功，故系統(tǒng)機(jī)械能一直在減小，故C正確；

D、根據(jù)動(dòng)能定理，滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有摩擦力對(duì)滑塊做功，根據(jù)動(dòng)能定理有解得：，故D正確．點(diǎn)睛：解決此類問(wèn)題，要正確的分析物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程及物體的受力情況，并會(huì)確定運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的臨界點(diǎn)和分析在臨界點(diǎn)上的受力，當(dāng)物體接觸彈簧后向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，開(kāi)始是加速運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)彈力和摩擦力相等時(shí)，加速度為零，之后摩擦力要大于彈力，物體開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，彈力和摩擦力相等時(shí)即為一個(gè)臨界點(diǎn)．二、實(shí)驗(yàn)題11、AB-mghBC不正確【解析】

(1)[1]A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，故A正確；B.在該實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量點(diǎn)跡間的距離，需要刻度尺，故B正確；C.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，mgh=既需要驗(yàn)證gh=即可，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故不需要天平，故C錯(cuò)誤．(2)[2][3]從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep=mghBB點(diǎn)的速度為：則增加的動(dòng)能為：(3)[4]大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是重物在下落過(guò)程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，故ABD錯(cuò)誤，C正確．(4)[5]若機(jī)械能守恒，有mgh=則v2=2gh可知v2-h圖線為過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，且斜率為2g才能說(shuō)明機(jī)械能守恒，故不正確．12、BCDE0.4200.417【解析】

（1）[