2024屆河南省洛陽市汝陽縣實(shí)驗(yàn)高中物理高一下期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆河南省洛陽市汝陽縣實(shí)驗(yàn)高中物理高一下期末調(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，再選涂其它答案標(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、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)16世紀(jì)末，對落體運(yùn)動進(jìn)行系統(tǒng)研究，將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的科學(xué)家是（）A．亞里士多德B．伽利略C．牛頓D．胡克2、(本題9分)如圖為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為，是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為，小輪的半徑為，點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為，點(diǎn)和點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（）A．點(diǎn)與點(diǎn)的線速度大小相等B．點(diǎn)與點(diǎn)的角速度大小相等C．點(diǎn)與點(diǎn)的線速度大小相等D．點(diǎn)與點(diǎn)的向心加速度大小相等3、(本題9分)有一條兩岸平直、河水均勻流動、流速恒為v的大河．小明駕著小船渡河，去程時船頭指向始終與河岸垂直，回程時行駛路線與河岸垂直．去程與回程所用時間的比值為k，船在靜水中的速度大小相同，則小船在靜水中的速度大小為()A． B．C． D．4、質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動，v－t圖象如圖所示，下列選項(xiàng)中哪個不能求出()A．0～25s內(nèi)合外力對汽車所做的功B．前25s內(nèi)汽車的平均速度C．15～25s內(nèi)汽車的加速度D．15～25s內(nèi)汽車所受的阻力5、下列說法正確的是()A．勻速圓周運(yùn)動是線速度不變的運(yùn)動B．勻速圓周運(yùn)動是加速度不變的運(yùn)動C．平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動D．平拋運(yùn)動的初速度越大，下落時間就越長6、(本題9分)如圖所示，一根長為l，質(zhì)量為m的勻質(zhì)軟繩懸于O點(diǎn)．已知重力加速度為g，若將其下端向上提起使其對折，則做功至少為（）A．mgl B．mgl C．mgl D．mgl7、(本題9分)已知地球的半徑為，宇宙飛船正在離地高度為的軌道上繞地球做勻速四周運(yùn)動，飛船內(nèi)有一彈簧秤下懸掛一個質(zhì)量為的物體，物體相對宇宙飛船靜止，已知地球表面重力加速度為（）A．物體受力平衡B．物體受到重力為C．物體受到重力D．彈簧秤的示數(shù)為8、(本題9分)如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個小球，小球從某一高度擺下．當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時，下列說法正確的是（）A．細(xì)繩對小球拉力的方向豎直向上B．細(xì)繩對小球拉力的大小等于重力C．小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速度越大，細(xì)繩對小球的拉力越大D．細(xì)繩對小球的拉力大小與小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速度大小無關(guān)9、甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量分別為m和2m，它們繞地球做圓周運(yùn)動的軌道半徑分別為2r和r，下列說法正確的是A．甲、乙的周期之比為4∶1 B．甲、乙的向心力之比為1∶8C．甲、乙的動能之比為1∶4 D．甲、乙的動能之比為1∶810、(本題9分)如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運(yùn)動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)．不計重力．下列說法正確的是A．M可能為電子，N可能為質(zhì)子B．N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中電場力做正功C．N在d點(diǎn)的電勢能等于它在c點(diǎn)的電勢能D．M在b點(diǎn)的動能大于它在a點(diǎn)的動能11、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．平拋運(yùn)動的軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動是變速運(yùn)動B．平拋運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動C．平拋運(yùn)動的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無關(guān)D．平拋運(yùn)動的落地時間t由初速度決定，越大，t越大12、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長．在圓弧軌道上靜止著N個半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3…N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()A．N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開B．第N個小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度＞v＞D．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都完全相同．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計時器所打的紙帶求出．通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以得出功與物體速度變化的關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是________________．A．防止小車不能被橡皮筋拉動B．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功C．便于小車獲得較大的彈射速度D．防止紙帶上點(diǎn)跡不清晰(2)如圖是某同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)操作過程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)間有一個點(diǎn)沒有畫出，各計數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為：0.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功結(jié)束時小車的速度是________________m/s.14、（10分）(本題9分)小華同學(xué)欲測量小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，光電門1、2可沿斜面移動，物塊上固定有寬度為d的擋光窄片。物塊在斜面上滑動時，光電門可以顯示出擋光片的擋光時間。（以下計算的結(jié)果均請保留兩位有效數(shù)字）(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度，其示數(shù)如圖2所示，則擋光片的寬度d=______mm。(2)在P處用力推動物塊，物塊沿斜面下滑，依次經(jīng)過光電門1、2，顯示的時間分別為40ms、20ms，則物塊經(jīng)過光電門1處時的速度大小為____________m/s，經(jīng)過光電門2處時的速度大小為____________m/s。比較物塊經(jīng)過光電門1、2處的速度大小可知，應(yīng)_______（選填“增大”或“減小”）斜面的傾角，直至兩光電門的示數(shù)相等；(3)正確調(diào)整斜面的傾角后，用刻度尺測得斜面頂端與底端的高度差h=60.00cm、斜面的長度L=100.00cm，g取9.80m/s2，則物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)的值（___________）。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）跳臺滑雪是化學(xué)愛好者喜歡的一種運(yùn)動，某滑雪軌道可以簡化成如圖所示的示意圖，其中助滑雪道CB段長L=40m，且與水平方向夾角α=37°，BO段是水平起跳臺，OA段是著陸雪道，CB段與BO段用一小段光滑圓弧相連，滑雪者從助滑雪道CB上的C點(diǎn)在自身重力作用下由靜止開始運(yùn)動，滑到O點(diǎn)水平飛出，此時速度大小=20m/s，不計空氣阻力，經(jīng)t=2s落在著陸雪道上的A點(diǎn)，已知滑雪者和裝備的總質(zhì)量為m=50kg（可視為質(zhì)點(diǎn)），g取10m/·sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)滑雪者經(jīng)過CO段過程中減少的機(jī)械能(2)滑雪者即將落到A點(diǎn)時的動能16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的圓錐體頂部用長為L=0.5m的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m=lkg的小球，因錐體固定在水平面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角為θ=37°，物體繞軸線在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，小球靜止時細(xì)線與母線給好平行，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8重力加速度g取10m/s2.若北小球運(yùn)動的角速度ω=rad/s，求此時細(xì)線對小球的拉力大小.17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m1＝10g的小球在光滑的水平桌面上以v1＝30cm/s的速率向右運(yùn)動，恰遇上質(zhì)量為m2＝50g的小球以v2＝10cm/s的速率向左運(yùn)動，碰撞后，小球m2恰好靜止，則碰后小球m1的速度大小、方向如何？

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，錯選和不選得零分）1、B【解析】將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的科學(xué)家是伽利略，故選B.2、D【解析】

AB．根據(jù)皮帶傳動裝置的特點(diǎn)，首先確定三點(diǎn)處于同一個輪軸上，其角速度相同；、兩點(diǎn)靠皮帶連接，其線速度大小相等，設(shè)點(diǎn)的線速度為、角速度為，則所以點(diǎn)的線速度大小為可求點(diǎn)的角速度，即點(diǎn)的角速度大小為，點(diǎn)的線速度大小為，故AB錯誤；C．、兩點(diǎn)角速度相等，而半徑不相等，所以線速度不相等，故C錯誤；D．根據(jù)向心加速度的公式可求的向心加速度分別為即點(diǎn)與點(diǎn)的向心加速度大小相等，故D正確。故選D。3、B【解析】

設(shè)河岸寬度為d，船的靜水速度vc；去程時t1＝回程時t2＝又＝k，得vc＝．A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選B。4、D【解析】

A.由圖可以讀出0～25s內(nèi)汽車的初、末速度，結(jié)合質(zhì)量，能求出動能的變化，根據(jù)動能定理可求前25s內(nèi)合外力對汽車所做的功，故A不符合題意。B.根據(jù)速度圖線與時間軸所圍成的面積表示位移，能求出前25s內(nèi)汽車的位移，從而可以求出前25s內(nèi)汽車的平均速度，故B不符合題意。C.根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度，可以求出15～25s內(nèi)汽車的加速度，故C不符合題意。D.根據(jù)F-f=ma，知道加速度a和汽車的質(zhì)量m，不能求解15～25s內(nèi)汽車所受的阻力，選項(xiàng)D符合題意.5、C【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動盡管線速度大小不變，但方向發(fā)生了改變，故A錯誤；B.勻速圓周運(yùn)動盡管加速度大小不變，但方向發(fā)生了改變，故B錯誤；C.平拋運(yùn)動只受重力，加速度大小不變，軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動，故C正確；D.平拋運(yùn)動下落時間只與高度有關(guān)，與初速度無關(guān)，故D錯誤。6、C【解析】規(guī)定O點(diǎn)所在的水平面為零勢能位置，則第一次軟繩的重力勢能為,第二次對折以后，軟繩的重力勢能為，重力勢能增加，所以外力至少的做功量為,所以C正確．故選C.7、CD【解析】

A.由于物體相對飛船靜止，也即物體做圓周運(yùn)動，所以合力提供了向心力，故受力不平衡，故A錯；BC．由于飛船繞地球做圓周運(yùn)動，所以解得故B錯，C正確；D．物體受到的重力提供了做圓周運(yùn)動的向心力，所以處于完全失重狀態(tài)，所以彈簧的彈力等于零，故D正確。故選CD。8、AC【解析】

小球在最低點(diǎn)時，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，方向指向圓心，所以細(xì)繩對小球拉力的方向豎直向上，，根據(jù)向心力公式得：F-mg=m，F(xiàn)=mg+m＞mg，速度越大，拉力越大，故AC正確，BD錯誤．故選AC．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道小球在最低點(diǎn)時，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，知道向心力方向指向圓心．9、BC【解析】

根據(jù)可知可知，甲、乙的周期之比為2∶1，選項(xiàng)A錯誤；由可知，甲、乙的向心力之比為1∶8，選項(xiàng)B正確；由可知，甲、乙的動能之比為1∶4，選項(xiàng)C正確，D錯誤.10、AB【解析】

A．據(jù)做曲線運(yùn)動物體所受合外力指向軌跡內(nèi)側(cè)知，帶電粒子M受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖引力，則帶電粒子M帶負(fù)電；帶電粒子N受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖斥力，則帶電粒子N帶正電；所以M可能為電子，N可能為質(zhì)子．故A項(xiàng)符合題意；BC．帶電粒子N受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖斥力，N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中離中間正點(diǎn)電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子N做正功，帶電粒子N在d點(diǎn)的電勢能小于它在c點(diǎn)的電勢能．故B項(xiàng)符合題意，C項(xiàng)不符合題意；D．帶電粒子M受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖引力，M在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中離中間正點(diǎn)電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子M做負(fù)功，帶電粒子M動能減小，則帶電粒子M在b點(diǎn)的動能小于它在a點(diǎn)的動能．故D項(xiàng)不符合題意．11、AB【解析】

平拋運(yùn)動是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動，是一個勻變速曲線運(yùn)動．解決平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動．【詳解】A、B項(xiàng)：平拋運(yùn)動只受重力作用，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運(yùn)動，運(yùn)動軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，故AB正確；C項(xiàng)：由平拋可得：，解得：，即：平拋運(yùn)動的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯誤；D項(xiàng)：由C知，平拋運(yùn)動落地時間由h決定，與初速度無關(guān)，故D錯誤．【點(diǎn)睛】本題考查對平拋運(yùn)動規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運(yùn)動可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動規(guī)律分析水平射程和落地時間．12、AD【解析】試題分析：N個小球在圓弧軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都小于g，而在傾斜軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都大于g，水平軌道每個小球的速度大小相等，故N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開，選項(xiàng)A正確；由于系統(tǒng)初位置的重心（在AB弧的中點(diǎn)）距水平面的高度h<R，選項(xiàng)B錯誤；N個小球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，Nmgh=Nmv2<NmgR，所以v<，選項(xiàng)D正確、選項(xiàng)C錯誤．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B；2.23【解析】

正確解答本題需要掌握：該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约皩?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法；該實(shí)驗(yàn)平衡摩擦力的原因．【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，而沒有其它力做功，故應(yīng)選B；(2)由所打點(diǎn)可知，DE之間距離基本等于EF之間距離，因此小車最后獲得的速度為：．【點(diǎn)睛】本題考查了該實(shí)驗(yàn)的具體操作細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)的處理，對于這些基礎(chǔ)知識一定要通過親自動手實(shí)驗(yàn)加深理解．14、5.20.130.26減小0.75【解析】

(1)[1]擋光片的寬度為；(2)[2][3]d=5.2mm=5.2×10-3m，t1=40ms=40×10-3s，t2=20ms=20×10-3s