2023-2024學(xué)年南陽(yáng)市第一中學(xué)物理高一下期末調(diào)研模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年南陽(yáng)市第一中學(xué)物理高一下期末調(diào)研模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，紙面內(nèi)存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一直角三角形ABC，BC長(zhǎng)度為6cm，θ=30°，其中A點(diǎn)電勢(shì)為6V，B點(diǎn)電勢(shì)為3V，C點(diǎn)電勢(shì)為9V，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為()A．100V/m B．1003V/m C．10033V/m D．2、(本題9分)我國(guó)《道路交通安全法》第六十七條規(guī)定：高速公路最高時(shí)速不得超過(guò)120km/h．下列說(shuō)法中正確的是（）A．該限速值約為12m/sB．限速值是指汽車行駛的平均速度C．汽車限速是因?yàn)槠囁俣仍酱?，慣性越大，難以剎車D．汽車限速是因?yàn)槠囁俣仍酱?，剎車距離越大，容易發(fā)生交通事故3、(本題9分)如圖所示，汽車在通過(guò)水平彎道時(shí)，輪胎與地面間的摩擦力已達(dá)到最大值，若汽車轉(zhuǎn)彎的速率增大到原來(lái)的倍，為使汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)仍不打滑，其轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)A．增大到原來(lái)的倍B．增大到原來(lái)的2倍C．減小到原來(lái)的D．減小到原來(lái)的4、兩個(gè)質(zhì)量相等的小球在光滑水平面上沿同一直線同方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是8kg·m/s，B球的動(dòng)量是5kg·m/s，A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（）A．PA=6kg·m/s，PB=7kg·m/s B．PA=3kg·m/s，PB=10kg·m/sC．PA=－2kg·m/s，PB=14kg·m/s D．PA=7kg·m/s，PB=6kg·m/s5、(本題9分)下列物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒的是()A．沿斜坡勻速行駛的汽車 B．真空中自由下落的羽毛C．蹦床運(yùn)動(dòng)中越跳越高的運(yùn)動(dòng)員 D．在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球6、質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是（）A．向心加速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，因?yàn)閍nB．向心加速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成正比，因?yàn)閍nr2C．角速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，因?yàn)镈．角速度一定與轉(zhuǎn)速成正比，因?yàn)棣?2πn（n的單位為轉(zhuǎn)/秒）7、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，它們一定具有相同的（

）A．質(zhì)量 B．高度 C．向心力 D．周期8、(本題9分)如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一質(zhì)量為3kg的物體被一個(gè)勁度系數(shù)為120N/m的壓縮輕質(zhì)彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1.3m才停下來(lái)，下列說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)()A．物體開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep＝7.8JB．當(dāng)物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量為x＝0.05mC．物體的離開彈簧時(shí)動(dòng)能為7.8JD．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物體的速度最大9、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體動(dòng)能增加了 B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢(shì)能減少了mgh10、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，第二次在水平恒力作用下，從P點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個(gè)過(guò)程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過(guò)程力F的瞬時(shí)功率逐漸變大C．第二個(gè)過(guò)程到達(dá)Q時(shí)，繩子拉力為T=mgD．第二個(gè)過(guò)程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小11、如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU．在這個(gè)過(guò)程中，下列判斷正確的A．電流表的示數(shù)增大B．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大C．電容器的帶電量減小，減小量小于CΔUD．電壓表示數(shù)變化量ΔU和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變12、(本題9分)衣服在洗衣機(jī)中脫水時(shí)附著在筒壁上，此時(shí)（）A．衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力、離心力的作用B．衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供C．筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大D．筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示是用來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置，彈性球1用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)下方桌子的邊緣有一豎直立柱．實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)懸點(diǎn)，使彈性球1靜止時(shí)恰與立柱上的球2右端接觸且兩球等高．將球1拉到A點(diǎn)，并使之靜止，同時(shí)把球2放在立柱上．釋放球1，當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時(shí)與球2發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點(diǎn)，球2落到水平地面上的C點(diǎn)．測(cè)出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗(yàn)證1、2兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒．現(xiàn)已測(cè)出A點(diǎn)離水平桌面的距離為a、B點(diǎn)離水平桌面的距離為b、C點(diǎn)與桌子邊沿間的水平距離為c.此外：(1)還需要測(cè)量的量是__________________、__________________和____________________．(2)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為____________________．(忽略小球的大小)14、在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖甲所示，用米尺測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率．（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm．（2）實(shí)驗(yàn)室有兩節(jié)新干電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：A．電壓表0～3V，內(nèi)阻10kΩB．電壓表0～15V，內(nèi)阻50kΩC．電流表0～0.6A，內(nèi)阻0.05ΩD．電流表0～3A，內(nèi)阻0.01ΩE．滑動(dòng)變阻器，0～10ΩF．滑動(dòng)變阻器，0～100Ω①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電流表應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器選_________．(填器材前面的序號(hào))②實(shí)驗(yàn)中實(shí)物接線如圖所示，圖中有幾處錯(cuò)誤，請(qǐng)寫出其中的一處錯(cuò)誤：____________．15、利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______。A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量②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）③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3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＝_____，動(dòng)能變化量＝_____。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量m=3kg的物體，在水平拉力F=6N的作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s運(yùn)動(dòng)了16m．求：（1）力F在4s內(nèi)對(duì)物體所做的功；（2）力F在4s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率；（3）在4s末，力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率．17、（10分）(本題9分)兩輪平衡車(如圖所示)廣受年輕人的喜愛.它的動(dòng)力系統(tǒng)由電池驅(qū)動(dòng)，能夠輸出的最大功率為P0.小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的阻力恒為f，已知小明和平衡車的總質(zhì)量為（1）求平衡車能達(dá)到的最大行駛速度vm（2）假設(shè)啟動(dòng)過(guò)程是由靜止開始的加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，平衡車達(dá)到最大功率所用的時(shí)間t為多少？（3）小明想研究此平衡車在一定條件下的續(xù)航里程.他設(shè)想以某一恒定速度行駛直至能量耗盡，若忽略啟動(dòng)和停止過(guò)程平衡車的能量消耗及位移，則可由平衡車行駛的速度和時(shí)間，利用公式x=vt估算出平衡車單次行駛的最大距離x.除此之外，請(qǐng)你再提供一種估算的方法，說(shuō)明還需要哪些物理量，并給出最大距離的表達(dá)式.(注意：需要用到題目中沒(méi)有給出的物理量，請(qǐng)?jiān)诮獯疬^(guò)程中做必要的說(shuō)明)

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，取BC的中點(diǎn)D，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的性質(zhì)可知，D點(diǎn)的電勢(shì)為6V，連接AD，即為等勢(shì)面，過(guò)B點(diǎn)作AD的垂線，如圖所示：由幾何關(guān)系得BF=BAcos30°=323cmA.100V/m與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.1003V/m與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯(cuò)誤.C.1003D.20032、D【解析】A、，故A錯(cuò)誤；

B、某高速公路上的限速指的是限制的瞬時(shí)速度，故B錯(cuò)誤；

C、慣性大小與速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D、汽車限速是因?yàn)槠囁俣仍酱?，剎車距離越大，容易發(fā)生交通事故，故D正確．點(diǎn)睛：注意物理與生活的聯(lián)系．判斷速度是平均速度，還是瞬時(shí)速度．關(guān)鍵看速度是表示一段時(shí)間或位移內(nèi)的速度，還是表示一個(gè)位置或時(shí)刻的速度．3、B【解析】由汽車的摩擦力提供向心力，則有，不變，v增大為，則彎道半徑要變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．4、A【解析】

以A、B兩球組成的系統(tǒng)為對(duì)象。設(shè)兩球的質(zhì)量均為m。當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，遵守動(dòng)量守恒。碰撞前總動(dòng)量為：kg?m/s=13kg?m/s，碰撞前總動(dòng)能為：。A、碰撞后，總動(dòng)量為kg?m/s=13kg?m/s，符合動(dòng)量守恒定律。碰撞后總動(dòng)能為，總動(dòng)能不增加，A正確；B、碰撞后，總動(dòng)量為kg?m/s=13kg?m/s，符合動(dòng)量守恒定律。碰撞后總動(dòng)能為，總動(dòng)能增加，違反了能量守恒定律，不可能，B錯(cuò)誤；C、碰撞后，總動(dòng)量為kg?m/s=12kg?m/s不符合動(dòng)量守恒定律，不可能發(fā)生，C錯(cuò)誤；D、碰撞后，總動(dòng)量為kg?m/s=13kg?m/s，符合動(dòng)量守恒定律。碰撞后總動(dòng)能為，符合總動(dòng)能不增加；由于兩球的質(zhì)量相等，碰撞后A的動(dòng)量較大，速度較大，兩者又同向運(yùn)動(dòng)，不符合實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況，是不可能的，D錯(cuò)誤。5、B【解析】

A．沿斜坡勻速行駛的汽車,動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變化，則機(jī)械能不斷變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.真空中自由下落的羽毛，只有重力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確；C.蹦床運(yùn)動(dòng)中越跳越高的運(yùn)動(dòng)員，因到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能不斷增加，則機(jī)械能不斷增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不斷變化，則機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.6、D【解析】

A.根據(jù)知，線速度相等時(shí)，向心加速度才與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，故A項(xiàng)與題意不相符；B.根據(jù)an=rω2知，半徑相等時(shí)，向心加速度才與角速度的平方成正比，故B項(xiàng)與題意不相符；C.根據(jù)v=rω知，角速度不一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，還與線速度大有關(guān)，故C項(xiàng)與題意不相符；D.根據(jù)ω=2πn可知，角速度一定與轉(zhuǎn)速成正比，故D項(xiàng)與題意相符．7、BD【解析】

A．由于等式兩邊的質(zhì)量相約，所以質(zhì)量不一定相等，故A錯(cuò)誤；BD．同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，萬(wàn)有引力提供向心力為：，可得：，；可知高度和周期一定相同，故BD正確；C．向心力為：，因質(zhì)量不一定相等，所以向心力不一定相等，故C錯(cuò)誤。8、BC【解析】

AC.根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒，物體離開彈簧后在水平面上滑行了x1=1.3m，知物體離開彈簧時(shí)的動(dòng)能為Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J設(shè)彈簧開始的壓縮量為x0，則開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8J＋μmgx0＞7.8J故選項(xiàng)A不合題意，選項(xiàng)C符合題意；B.當(dāng)物體速度最大時(shí)，物體受的合外力為零，彈簧彈力與摩擦力平衡，即：kx=μmg解得物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量x=μmgk=0.2×3×10故選項(xiàng)B符合題意；D.物體在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)之前，壓縮量為x=0.05m時(shí)速度最大，故選項(xiàng)D不合題意。9、ACD【解析】物體的合外力為，下降了h，所以根據(jù)動(dòng)能定理得物體的動(dòng)能增加了4mgh/5，物體的重力勢(shì)能減小了mgh，克服阻力做功，機(jī)械能減小了，所以ACD正確．10、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因?yàn)樗俾屎愣?，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時(shí)，小球處于“最低點(diǎn)”，最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在第二次拉動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的知識(shí)求解，難度適中11、BCD【解析】

AC．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，電流表示數(shù)減小，由歐姆定律分析得知，電阻R1兩端的電壓減小，電阻R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R1兩端的電壓減小量小于△U，則電容器的帶電量減小，減小量小于C△U．故A錯(cuò)誤，C正確。B．由圖，，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大，故B正確。D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（R1+r），由數(shù)學(xué)知識(shí)得知，，保持不變，故D正確。12、BD【解析】衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供，選項(xiàng)B正確；筒壁對(duì)衣服的摩擦力等于衣服的重力，隨轉(zhuǎn)速的增大摩擦力不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)速一定時(shí)，根據(jù)F=mω2r可知筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量m的減少而減小，選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)中的離心運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，在該類問(wèn)題中，物體做離心運(yùn)動(dòng)是由于物體受到的指向圓心的合力（提供的向心力）小于物體需要的向心力的原因，不能理解為物體受到離心力的作用．要學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題．二．填空題(每小題6分，共18分)13、彈性球1、2的質(zhì)量、立柱高h(yuǎn)桌面高H【解析】

（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量12兩個(gè)小球的質(zhì)量、，要通過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解碰撞后2球的速度，所以要測(cè)量立柱高h(yuǎn)，桌面高H；（2）1小球從A處下擺過(guò)程只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：

碰撞后1小球上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：

球2碰后的速度：所以該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為：

聯(lián)立解得：．14、0.680CE導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上或者電壓青蝦程接錯(cuò)【解析】

（1）[1]．由圖所示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；（2）①[2][3]．兩節(jié)新的干電池，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，若選取電壓表15V，測(cè)量讀