河南省開封市蘭考縣等五縣聯(lián)考2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

河南省開封市蘭考縣等五縣聯(lián)考2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、從距地面相同高度處，水平拋出兩個質(zhì)量相同的球A和B，拋出A球的初速為，拋出B球的初速為2，則兩球運(yùn)動到落地的過程中A．重力的平均功率相同，落地時重力的瞬時功率相同B．重力的平均功率相同，落地時重力的瞬時功率不同C．重力的平均功率不同，落地時重力的瞬時功率相同D．重力的平均功率不同，落地時重力的瞬時功率不同2、(本題9分)兩個相同的金屬球分別帶有+2Q和-4Q的電荷量，兩球相隔一定距離時，相互作用力的大小為F，若把它接觸后再放回原處，兩球相互作用力的大小變?yōu)?)A． B． C． D．3、如圖所示，一物塊靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)在水平拉力作用下沿x軸方向滑行，拉力F大小隨x變化規(guī)律如圖。則關(guān)于物塊從x=0運(yùn)動到x=x2處過程（）A．物塊加速度一直增大B．物塊動能先增大后減小C．根據(jù)圖像信息，物塊最大動能可求D．根據(jù)圖像信息，物塊最大加速度可求4、用手握住一個空啤酒瓶，啤酒瓶開口向上靜止在手中不動。以下說法正確的是A．啤酒瓶能靜止在手中，手對啤酒瓶的握力與重力平衡B．若手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力隨著增大C．若手握啤酒瓶的力增大，瓶子將不能平衡D．若向空啤酒瓶注水，瓶子仍靜止，即使手握瓶子的力大小不變，瓶子所受的摩擦力也將增大5、在如圖所示的電場中，將一個負(fù)電荷從A點移到B點，下列說法正確的是（）A．A點場強(qiáng)比B點大B．電荷在A點受力大C．整個過程電場力做負(fù)功D．整個過程電勢能減小6、(本題9分)如圖所示，一次訓(xùn)練中，運(yùn)動員腰部系著不可伸長的輕繩拖著質(zhì)量m=llkg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道勻加速奔跑(輕繩與水平面存在夾角)，5s內(nèi)運(yùn)動員跑動了25m，不計空氣阻力g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．5s末輪胎的動能為1100JB．5s內(nèi)輪胎的重力做功為2750JC．5s內(nèi)運(yùn)動員對輪胎做的功為550JD．5s內(nèi)合外力對輪胎做的功為550J7、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)共有5顆地球同步軌道衛(wèi)星（軌道高度大約36000千米），3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，27顆中圓軌道衛(wèi)星（軌道高度大約21500千米）共計35顆衛(wèi)星，預(yù)計2020年將實現(xiàn)35顆北斗衛(wèi)星全部發(fā)射并全球組網(wǎng)，具備服務(wù)全球的能力．2018年2月12日13時0，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以一箭雙星方式成功發(fā)射的第二十八、第二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，屬于中圓地球軌道衛(wèi)星．對于中圓軌道衛(wèi)星A．比同步衛(wèi)星角速度大B．比同步衛(wèi)星加速度小C．運(yùn)行速度大于第一宇宙速度D．周期小于24h8、兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點的電勢為零，ND段中C點電勢最高，則A．C點的電場強(qiáng)度大小為零B．A點的電場強(qiáng)度大小為零C．NC間場強(qiáng)方向沿x軸正方向D．將一負(fù)點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負(fù)功9、(本題9分)一行星繞恒星作圓周運(yùn)動由天文觀測可得，其運(yùn)動周期為T,速度為v,引力常量為G,則下列結(jié)論正確的有A．恒星的質(zhì)量為B．行星運(yùn)動的軌道半徑為C．行星的質(zhì)量為D．行星運(yùn)動的加速度為10、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶長為L，運(yùn)動速率恒為v，在其左端無初速放上可視為質(zhì)點的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運(yùn)動時間可能是（）A． B．+ C． D．11、如圖所示，在光滑水平面上放一輛小車，小車的左端放一只箱子，在水平恒力F作用下，將箱子從小車右端拉出，如果第一次小車被固定于地面，第二次小車不固定，小車在摩擦力作用下可沿水平面運(yùn)動，在這兩種情況下說法不正確的是()A．摩擦力大小不相等 B．F所做的功不相等C．摩擦產(chǎn)生的熱量相等 D．箱子增加的動能相等12、如圖汽車通過輕質(zhì)光滑的定滑輪，將一個質(zhì)量為m的物體從井中拉出，繩與汽車連接點A距滑輪頂點高為h，開始時物體靜止，滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊．汽車以速度v0向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動到跟汽車連接的細(xì)繩與水平夾角為θ=30°，則（）A．從開始到繩與水平夾角為30°過程，拉力做功mghB．從開始到繩與水平夾為30°過程，拉力做功mgh+C．在繩與水平夾角為30°時，拉力功率大于mgv0D．在繩與水平夾角為30°時，拉力功率小于mgv0二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置探究功與速度變化的關(guān)系。實驗步驟如下：a.安裝好實驗器材。b.接通電源后，讓拖著紙帶的小車在橡皮筋的作用下沿平板斜面向下彈出，沿木板滑行。在紙帶上選擇合適的點距確定小車的速度v1。c.換用2條、3條……同樣的橡皮筋重復(fù)幾次（每次都從同一初始位置釋放小車），分別求出小車的速度vl、v2……。d.通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動。結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：（1）實驗中，除電火花打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的還有___________和___________。（填選項代號）A．220V、50Hz的交流電源B．低壓直流電源C．刻度尺D．秒表E.天平F.彈簧測力計（2）實驗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．確保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．防止紙帶上點跡不清晰14、（10分）(本題9分)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2(1)要驗證重錘下落過程中符合機(jī)械能守恒,除了圖示器材,以下實驗器材必須要選取的有________填寫字母代號A．秒表

B．刻度尺

C．天平

D．交流電源(2)實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了___J；此時重錘的動能比開始下落時增加了__

J。（計算結(jié)果保留3個有效數(shù)字）.(3)根據(jù)計算結(jié)果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題是______．（重錘質(zhì)量m已知）.(4)在圖乙所示的紙帶基礎(chǔ)上，某同學(xué)又選取了多個計數(shù)點，并測出了各計數(shù)點到第一個點O的距離h，算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v，以v2三、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）(本題9分)如圖所示,水平地面上三個靜止的小物塊,均可看成質(zhì)點,質(zhì)量均為，相距均為,物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為．對施加一水平向右的恒力,此后每次碰撞后物體都粘在一起運(yùn)動．設(shè)碰撞時間極短,重力加速度大小為．求：(1)物體與碰撞后瞬間的速度；(2)物體與碰撞后整體摩擦產(chǎn)生的熱量．16、（12分）(本題9分)探索火星是人類不懈的追求。假設(shè)將來我們登上火星后,在火星表面上用彈簧測力計測量一質(zhì)量為的物體所受的重力,物體靜止時,彈簧測力計的示數(shù)為。一衛(wèi)星在火星表面附近繞火呈做勻速圓周運(yùn)動,其環(huán)繞期為。已知引力常量為.認(rèn)為火星是一個質(zhì)量分布均勻的球體,不計火星自轉(zhuǎn)的影響。求:(1)火星的半徑和質(zhì)量:(2)衛(wèi)星繞火星運(yùn)行的速度大小。17、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上距離豎直線MN左側(cè)較遠(yuǎn)處用彈簧鎖定不帶電絕緣小球A，彈性勢能為0.45J，A球質(zhì)量M＝0.1kg，解除鎖定后與靜止在M點處的小球B發(fā)生彈性正碰，B球質(zhì)量m＝0.2kg、帶電量q＝＋10C。MN左側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場E2，MN右側(cè)空間區(qū)域范圍內(nèi)存在豎直向上、場強(qiáng)大小E1＝0.2N/C的勻強(qiáng)電場和方向垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場。（g＝10m/s2，不計一切阻力）求：(1)解除鎖定后A球獲得的速度v1；(2)碰后瞬間B球速度v2；(3)E2大小滿足什么條件時，B球能經(jīng)電場E2通過MN所在的直線；（不考慮B球與地面碰撞再次彈起的情況）(4)在滿足(3)問情景下B球在電場E2中與MN的最大距離。

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、A【解析】平拋運(yùn)動的時間由高度決定，與初速度無關(guān)，所以兩球落地時間相等；高度相等、兩球質(zhì)量相等，重力做功相等；據(jù)可得重力的平均功率相同．兩球落地時間相等，兩球落地時在豎直方向的分速度相等，據(jù)，兩球落地時重力的瞬時功率相同．故A項正確，BCD三項錯誤．2、C【解析】

由庫侖定律可得：，兩相同金屬小球帶異種電荷時，開始時的庫侖力：，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量都是：，庫侖力：，所以庫侖力是原來的，即.A.與分析結(jié)果不相符；故A錯誤.B.與分析結(jié)果不相符；故B錯誤.C.與分析結(jié)果相符；故C正確.D.與分析結(jié)果不相符；故D錯誤.3、C【解析】

A.由于物塊靜止在光滑的水平面上，所以物塊只受拉力作用，由圖可知拉力先增大后減小，根據(jù)牛頓第二定律，可知加速度先增大后減小，故A錯誤；B.由圖可知，拉力對物塊一直做正功，故物塊的動能一直增大，故B錯誤；C.由圖可知當(dāng)t=t2時拉力為零，此時加速度為零，所以速度最大，動能最大，根據(jù)動能定理有：，則最大動能有：，故C正確；D.由于不知道，物塊的質(zhì)量，所以無法求出最大加速度，故D錯誤。4、D【解析】

A.啤酒瓶能靜止在手中，手對啤酒瓶的摩擦力與重力平衡，選項A錯誤；B.啤酒瓶靜止不動，靜摩擦力等于重力，則即使手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力不變，選項B錯誤；C.若手握啤酒瓶的力增大，瓶子仍能平衡，選項C錯誤；D.若向空啤酒瓶注水，瓶子仍靜止，因靜摩擦力等于重力，重力變大，則即使手握瓶子的力大小不變，瓶子所受的摩擦力也將增大，選項D正確。5、C【解析】

AB、電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以場強(qiáng)EAEB，電場力F=qE，F(xiàn)AFB，電荷在A點受力小，故A、B錯誤。CD、一個負(fù)電荷從A點移到B點，電場力的方向與運(yùn)動的方向相反，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加，故C正確，D錯誤。6、D【解析】A、設(shè)5s末的速度為v，則根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得到：，則則5s末輪胎的動能為：，故選項A錯誤；B、由于重力與位移垂直，根據(jù)功的公式可可知，重力的功為零，故選項B錯誤；C、根據(jù)動能定理可知，合外力的功等于動能變化，由選項A分析可知，動能增加為，可知5s內(nèi)合外力對輪胎做的功為550J，故選項C錯誤，D正確．點睛：本題考查運(yùn)動學(xué)公式以及動能定理，注意根據(jù)動能定理可以得到合外力的功．7、AD【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，得：得v=，a=，ω=，T=2π；由于中圓地球軌道衛(wèi)星離地面高度比同步衛(wèi)星要低，即軌道半徑比同步衛(wèi)星要小，比地球的半徑要大，則比同步衛(wèi)星角速度大，比同步衛(wèi)星加速度大，比同步衛(wèi)星周期小，即周期小于24h；運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故AD正確，BC錯誤；故選AD.【點睛】關(guān)于做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星類問題，關(guān)鍵是建立模型，根據(jù)萬有引力提供向心力列式，進(jìn)行定性分析．8、AD【解析】

A．圖的斜率為E，C點電勢的拐點，則電場強(qiáng)度為零，故A正確；B．由圖知A點的電勢為零，則O點的點電荷的電量比M點的點電荷的電量大，且O點的電荷帶正電，M點電荷帶負(fù)電．故B錯誤；C．由圖可知：OM間電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向，MC間電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，CD間電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向．故C錯誤；D．因為MC間電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，CD間電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向，則將一負(fù)點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后負(fù)功．故D正確；9、ABD【解析】

A、B項：根據(jù)線速度與軌道半徑和周期的關(guān)系得行星運(yùn)動的軌道半徑為：，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，聯(lián)立解得：，故AB正確；C項：根據(jù)題意無法求出行星的質(zhì)量，故C錯誤；D項：加速度為：結(jié)合解得：行星運(yùn)動的加速度為，故D正確。10、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運(yùn)動有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動；②只做勻加速運(yùn)動，但到達(dá)最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運(yùn)動，但到達(dá)最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長，木塊先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動，運(yùn)動到最右端時間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運(yùn)動，運(yùn)動到最右端時間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個值，木塊只做勻加速運(yùn)動，且運(yùn)動到最右端時，速度就是傳送帶的速度v，運(yùn)動時間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯誤。11、AD【解析】

A.由f=μN(yùn)=μmg，可知，這兩種情況下箱子所受的摩擦力大小一樣大，故A錯誤。B.由于小車不固定時，箱子對地的位移較大，所以由W=Fl，可知，小車不固定時F做功較大，故B正確。C.摩擦產(chǎn)生的熱量表達(dá)式為Q=μmgL，L是車長，所以Q相等，故C正確。D.根據(jù)動能定理得：（F-f）l=Ek，由于小車不固定時，箱子對地的位移大，所以小車不固定時，箱子所得到的動能較大，故D錯誤。此題選擇不正確的選項，故選AD.12、BC【解析】

將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示

貨物速度為：v貨物=v0cosθ，由于θ逐漸變小，故貨物加速上升；當(dāng)θ=30°時，貨物速度為v0；當(dāng)θ=90°時，貨物速度為零；根據(jù)功能關(guān)系，拉力的功等于貨物機(jī)械能的增加量，故有：WF=△EP+△EK=mgh+mv02，故A錯誤，B正確；在繩與水平夾角為30°時，拉力的功率為：P=Fv貨物，其中v貨物=v0，由于加速，拉力大于重力，故P＞mgv0，故C正確，D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）AC（2）B【解析】

第一空.第二空.實驗中，除打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50Hz交流電源給打點計時器供電，需要用刻度尺測量計數(shù)點之間的距離處理數(shù)據(jù)，故選AC；第三空.實驗中平衡小車受到的摩擦力，目的是使小車受到的合力等于橡皮筋的拉力，保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故選B。14、（1）BD（2）1.88m；1.96m（3）原因可能是做實驗時先釋放了紙帶然后再合上打點計時器的電鍵（或“接通打點計時器是重錘已經(jīng)具有初速度”、“重錘下落初速度不為零”、“釋放紙帶時手抖動了”等等）（4）g【解析】

（1）該實驗中，通過打點計時器來記錄物體運(yùn)動時間，不需要秒表，由于驗證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平，同時實驗中需要毫米刻度尺和交流電源；故選BD．

（2）當(dāng)打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了△Ep=mgh2=m×9.80×0.1915J=1.88m．

計數(shù)點之間的時間間隔為：T=0.04s；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度為：vB因此重錘動能的增加量為：△Ek＝12mvB2＝12×m×(1.98)2＝1.96mJ

（3）動能的增加量大于重力勢能的減小量原因可能是做實驗時先釋放了紙帶然后再合上打點計時器的電鍵（或“接通打點計時器是重錘已經(jīng)具有初速度”、“重錘下落初速度不為零”、“釋放紙帶時手抖動了”等等）．

（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgh=12mv2，12v2=gh，因此在【點睛】正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發(fā)進(jìn)行分析所