2023-2024學(xué)年第二學(xué)期第二次調(diào)研測試物理試卷

20232024學(xué)年第二學(xué)期第二次調(diào)研測試高一物理一．單項(xiàng)選擇題：共44分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.1．研究表明，人步行時(shí)重心升降的幅度約為腳跨一步距離的0.1倍。某同學(xué)在水平地面上勻速步行1km的過程中，請估算他做的功約為（）A．5×105J B．5×104J C．5×103J D．5×102J2．如圖所示，細(xì)繩的一端固定于點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，在點(diǎn)的正下方釘一個(gè)釘子A，小球從一定高度自由擺下，當(dāng)細(xì)繩與釘子相碰后繼續(xù)向右做擺長更小的擺動。不計(jì)空氣阻力，假設(shè)小球碰釘子前后無機(jī)械能損失，有關(guān)擺球在整個(gè)擺動過程中，下列說法正確的是（）A．小球碰釘子之后，繩上拉力減小 B．碰后小球向心加速度大小不變C．碰后小球仍能擺到碰前釋放擺球時(shí)高度 D．碰后小球最大擺角小于碰前釋放擺球的擺角3．如圖所示，Q點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，一個(gè)電子僅在庫侖力作用下以Q為焦點(diǎn)沿橢圓軌道運(yùn)動。M、P、N為橢圓上的三點(diǎn)，M點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn)，N點(diǎn)是軌道上離Q最遠(yuǎn)的點(diǎn)。電子在從M經(jīng)P到達(dá)N點(diǎn)的過程中，下列說法不正確的是（）A．加速度減小B．速率減小C．電子所受庫侖力做負(fù)功D．電子運(yùn)動過程中向心加速度方向始終指向焦點(diǎn)Q4．如圖所示，球網(wǎng)高出桌面H，網(wǎng)到兩邊的距離為L，某人在乒乓球訓(xùn)練中，從左側(cè)處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好通過網(wǎng)的上沿落到右側(cè)邊緣，設(shè)乒乓球的運(yùn)動為平拋運(yùn)動，下列判斷正確的是（）A．擊球點(diǎn)的高度與網(wǎng)高度之比為4：3B．乒乓球在網(wǎng)左右兩側(cè)運(yùn)動時(shí)間之比為2：1C．乒乓球過網(wǎng)時(shí)與落到右側(cè)桌邊緣時(shí)速率之比為1：3D．乒乓球在左、右兩側(cè)運(yùn)動速度變化量之比為1：25．如圖所示，皮帶傳送裝置順時(shí)針以某一速率勻速轉(zhuǎn)動，若將某物體P無速度地放到皮帶傳送裝置的底端后，物體經(jīng)過一段時(shí)間與傳送帶保持相對靜止，然后和傳送帶一起勻速運(yùn)動到了頂端，則物體P由底端運(yùn)動到頂端的過程中，下列說法正確的是（）A．摩擦力對物體P一直做正功B．合外力對物體P一直做正功C．摩擦力大小和方向始終不變D．傳送帶對物體所做的功等于物體動能的增量6．如圖所示，B為線段AC的中點(diǎn)，如果在A處放一個(gè)＋Q的點(diǎn)電荷，測得B處的場強(qiáng)EB＝48N/C，則以下說法不正確的是（）A．C點(diǎn)場強(qiáng)大小EC＝12N/CB．B點(diǎn)場強(qiáng)方向與C點(diǎn)場強(qiáng)方向相同C．若要使EB＝0，可在C處放一個(gè)等量負(fù)Q的點(diǎn)電荷D．把一個(gè)q＝10－9C的點(diǎn)電荷放在C點(diǎn)，則其受電場力的大小為1.2×10－8N7．如圖所示，離水平地面一定高處水平固定一內(nèi)壁光滑的圓筒，筒內(nèi)固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧處于自然長度?，F(xiàn)將一小球從地面以某一初速度斜向上拋出，剛好能水平進(jìn)入圓筒中并壓縮彈簧到最短，不計(jì)空氣阻力。下列說法中不正確的是（）A．彈簧獲得的最大彈性勢能小于小球拋出時(shí)的動能B．小球斜上拋運(yùn)動過程中處于失重狀態(tài)C．小球壓縮彈簧的過程中，小球減小的動能等于彈簧增加的勢能D．若拋射點(diǎn)向右移動一小段距離，仍使小球水平進(jìn)入圓筒中，可以增大拋射速度v0，同時(shí)增大拋射角θ質(zhì)量為m的小球從地面以初速度v0豎直向上拋出，已知球所受的空氣阻力大小與速度大小成正比．下列圖像分別描述了小球在空中運(yùn)動的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系和動能Ek隨球距離地面高度h的變化關(guān)系，其中可能正確的是（）A．B．C．D．9．如圖所示，發(fā)射遠(yuǎn)程軌道導(dǎo)彈，彈頭脫離運(yùn)載火箭后，在地球引力作用下，沿橢圓軌道飛行，擊中地面目標(biāo)B；C為橢圓的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h；已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G；關(guān)于彈頭在C點(diǎn)的速度v和加速度a，正確的是（）A．、 B．、C．、D．、10．如圖所示，做爬行實(shí)驗(yàn)的小機(jī)器人沿四分之一圓弧形曲面，從底部O向A爬行，受到水平向右恒定的風(fēng)力，恰以某一大小不變的速度爬行，則小機(jī)器從O向A爬行的過程中（）A．重力的功率不變B．小機(jī)器受摩擦力方向與其運(yùn)動方向始終相反C．小機(jī)器所受摩擦力大小先變大后變小D．風(fēng)力對小機(jī)器做的功可能等于小機(jī)器克服重力所做的功11．如圖甲，物體A的質(zhì)量m1=1kg，靜止在光滑水平面上的木板B的質(zhì)量m2=2kg，某時(shí)刻A以v0=6m/s的初速度從左端滑上木板B的上表面，在A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平方向的拉力，隨時(shí)間變化如圖乙，共作用1.5s后撤去，以水平向右為正方向；已知A與B之間的動摩擦因數(shù)，木板B足夠長（忽略物體A的大?。?。則下列說法正確的是（）A．在01s內(nèi)A的加速度大小為2m/s2,B的加速度大小為3m/s2B．在11.5s內(nèi)A、B一起做勻減速運(yùn)動C．在A、B最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前A所受摩擦力始終對其做負(fù)功，A克服摩檫力一共做了J的功D．最終，物體A和木板B由于摩擦產(chǎn)生的總熱量為6J二．非選擇題：共5題，共56分，其中第13題~16題解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。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。12．（15分）某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖甲的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺、力傳感器（含數(shù)據(jù)采集器及配套軟件、計(jì)算機(jī)，圖中未畫出）、量角器、輕質(zhì)細(xì)繩、小球和刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①小球靜止在位置I時(shí)，力傳感器顯示繩上的拉力為F0，測得細(xì)繩懸點(diǎn)O到小球球心的長度為L；②將小球拉至與豎直方向夾角為θ處靜止釋放；③通過軟件描繪出細(xì)繩拉力隨時(shí)間變化如圖乙；④改變靜止釋放時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角θ值，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組數(shù)據(jù)。（1）本實(shí)驗(yàn)中，小球的重力大小為（用題中所給物理量符號表示）；（2）小球在圖甲中的I位置時(shí)繩上的拉力對應(yīng)圖乙中的拉力的(選填“最大值”和“最小值”）；（3)小球從圖甲中與豎直方向夾角為θ處的位置=2\*ROMANII運(yùn)動到最低點(diǎn)I的過程中重力勢能的減小量為（用題中所給物理量符號表示）；（4）改變釋放時(shí)夾角θ值，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。如圖丙，以cosθ為橫軸，以第（2）小問I位置時(shí)對應(yīng)的拉力為縱軸描點(diǎn)繪圖，當(dāng)圖像斜率k=，縱軸截距b=時(shí)，即可驗(yàn)證小球的機(jī)械能守恒（用題中所給物理量符號表示）。13.（8分）如圖所示，用L=30cm的絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m＝5×10－3kg的足夠小的帶電小球懸掛在O點(diǎn)，當(dāng)空中豎直平面內(nèi)加上如圖所示斜向上與水平方向成37°角，大小為E＝2×104N/C的勻強(qiáng)電場時(shí)，小球能在圖示細(xì)線與豎直方向成37°處處于靜止?fàn)顟B(tài)。（g取10m/s2，sin37°＝0.6；cos37°=0.8。）求：（1）小球所正電荷還是負(fù)電荷？所帶電荷量大小q為多少；（2）剪斷細(xì)線后帶電小球的加速度大小a。14.（9分）2023年《三體》電視劇異?；鸨?，點(diǎn)燃了人類探索未知世界的熱情。假如將來的某一天你成為了一名優(yōu)秀的宇航員，你駕駛宇宙飛船對火星進(jìn)行探測，為了研究火星表面的重力加速度你精心設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，該實(shí)驗(yàn)裝置由光滑傾斜軌道AB、水平軌道BC和光滑圓形軌道CDE組成，軌道間平滑連接（小球經(jīng)過連接點(diǎn)時(shí)速度大小不變），隨后登陸火星后做了該實(shí)驗(yàn)，在軌道AB距水平軌道BC高為h＝3R處無初速釋放一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球從C點(diǎn)向右進(jìn)入半徑為R的光滑圓形軌道，小球恰好通過圓形軌道最高點(diǎn)E且測得在E點(diǎn)的速度為v0。假設(shè)火星為均質(zhì)球體，火星的半徑為r。求：（1）火星表面的重力加速度g；（2）火星的第一宇宙速度v；（2）小球從A點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。15.（10分）“路亞”是一種釣魚方法，用這種方法釣魚時(shí)先把魚餌通過魚線收到魚竿末端，然后用力將魚餌甩向遠(yuǎn)處。如圖所示，釣魚愛好者在a位置開始甩竿，魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，最后落在距b水平距離s=32m的水面上。已知開始甩竿時(shí)魚竿與豎直方向成53°角，魚餌的質(zhì)量為m=0.04kg。甩竿過程竿可視為在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，且O離水面高度h=1.6m、到魚竿末端魚餌的距離L=1.6m。魚餌從b點(diǎn)拋出后，忽略魚線對其作用力和空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）魚餌在b點(diǎn)拋出時(shí)的速度大小；（2）釋放魚線前，魚餌在b點(diǎn)受魚竿作用力的大小和方向；（3）從a到b的甩竿過程，魚竿對魚餌做的功W。16.（14分）直角光滑固定支架PQN，P點(diǎn)固定于墻面，N點(diǎn)固定于地面，PQ水平，長度為30cm，QN豎直，足夠長。PQ、QN分別穿過中間有孔的A、B小球（兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)），小球質(zhì)量均為，A、B間用鉸鏈與硬質(zhì)輕桿相連，桿長為20cm。原長為16cm的輕質(zhì)彈簧（始終在彈性限度內(nèi)）一端固定