湖北省黃岡市重點(diǎn)名校2024屆物理高一下期末調(diào)研試題含解析

湖北省黃岡市重點(diǎn)名校2024屆物理高一下期末調(diào)研試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、一絕緣小球A（可視為質(zhì)點(diǎn)），帶+3Q的電荷量，在距A球?yàn)閞的B點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度為E；現(xiàn)拿一同樣大小的小球C（帶-Q的電荷量）去接觸A球后再移走C球，則此時(shí)B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為：A． B． C．E D．3E2、A、B兩顆衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知衛(wèi)星A的運(yùn)周期小于衛(wèi)星B的運(yùn)行周期，則下列說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑B．衛(wèi)星A的運(yùn)行速度小于衛(wèi)星B的運(yùn)行速度C．衛(wèi)星A的向心加速度大于衛(wèi)星B的向心加速度D．衛(wèi)星A所需的向心力大于衛(wèi)星B所需的向心力3、(本題9分)如圖所示，A球的質(zhì)量m1=4m，B球的質(zhì)量m2=m。球A以速度v0靠近靜止在光滑的水平面上球B，并與B發(fā)生碰撞，碰撞前后兩個(gè)小球的速度始終在同一條直線上。A、B兩球的半徑相等，且碰撞過(guò)程沒(méi)有機(jī)械能損失。當(dāng)m1、v0一定時(shí)，隨著m2的增大，則（）A．碰撞過(guò)程中B獲得的動(dòng)能增大B．碰撞過(guò)程中B獲得的動(dòng)量增大C．碰撞過(guò)程中A獲得的最終速度減小D．碰撞過(guò)程中A獲得的最終速度增大4、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小B．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度小5、(本題9分)兩塊完全相同的木塊A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑水平桌面上．兩顆同樣的子彈以相同的水平速度射入兩木塊，穿透后子彈的速度分別為vA、vB，在子彈穿透木塊過(guò)程中因克服摩擦力產(chǎn)生的熱分別為QA、QB，設(shè)木塊對(duì)子彈的摩擦力大小一定，則()A．vA＞vB，QA＞QB；B．vA＜vB，QA＝QB；C．vA＝vB，QA＜QB；D．vA＞vB，QA＝QB；6、(本題9分)2017年下半年我國(guó)發(fā)射了北斗三號(hào)衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過(guò)幾次變軌，例如某次變軌，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到橢圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進(jìn)入圓軌道3，軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相切于Q點(diǎn)．忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說(shuō)法正確的是A．該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速B．該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸增大C．該衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能大于在軌道1的動(dòng)能D．該衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度小于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度7、(本題9分)質(zhì)量為M的物塊以速度v運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動(dòng)量正好相等。兩者質(zhì)量之比M/m可能為（

）A．1 B．3C．4 D．58、(本題9分)兩個(gè)不在一條直線上的分運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)A．若兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)B．若兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)C．若兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．若兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)一定是初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ．則下列說(shuō)法正確的是A．在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/sB．在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度C．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道ⅡD．在軌道I上運(yùn)行的過(guò)程中，衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒10、登上火星是人類(lèi)的夢(mèng)想，“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：中國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。地球和火星公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，忽略行星自轉(zhuǎn)影響。根據(jù)下表，火星和地球相比（）行星半徑/m質(zhì)量/kg軌道半徑/m地球6.4×1066.0×10241.5×1011火星3.4×1066.4×10232.3×1011A．火星的公轉(zhuǎn)周期較大B．火星做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度較大C．火星表面的重力加速度較大D．火星的第一宇宙速度較小11、如圖所示，t=0時(shí)刻，b物體在a物體前方500m處，a、b的圖像如圖所示，下列選項(xiàng)正確的是A．a(chǎn)、b加速時(shí)，物體a的加速度大于b的加速度B．20s時(shí)，兩物體相距最遠(yuǎn)C．a(chǎn)、b相遇兩次D．第二次相遇在60s12、(本題9分)一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則()A．A球的角速度必小于B球的角速度 B．A球的運(yùn)動(dòng)周期必等于B球的運(yùn)動(dòng)周期C．A球的線速度必大于B球的線速度 D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫Χ羁疹}(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在“天宮一號(hào)”的太空授課中，航天員王亞平做了一個(gè)有趣實(shí)驗(yàn)，如圖所示，在T形支架上用帶小圓環(huán)的細(xì)繩拴著一顆小鋼球，小球質(zhì)量為m，細(xì)繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)，王亞平用手指沿細(xì)繩的垂直方向輕推小球，小球在細(xì)繩拉力作用下繞T形支架做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，由此可知此時(shí)小球的線速度為_(kāi)_____________，細(xì)繩對(duì)小球中的拉力為_(kāi)________________．14、(本題9分)動(dòng)能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比，則其質(zhì)量之比mA∶mB=___；動(dòng)量之比___；兩者碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，其總動(dòng)量與A原來(lái)動(dòng)量大小之比__。15、(本題9分)動(dòng)能定理：______________________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的小船停在靜水中，質(zhì)量為m的人從靜止開(kāi)始從船頭走到船尾，不計(jì)水的阻力，求船和人相對(duì)地面的位移各為多少？17、（10分）如圖所示，一質(zhì)量為m／3的人站在質(zhì)量為m的小船甲上，以速度v0在水面上向右運(yùn)動(dòng)．另一完全相同小船乙以速率v0從右方向左方駛來(lái)，兩船在一條直線上運(yùn)動(dòng)．為避免兩船相撞，人從甲船以一定的速率水平向右躍到乙船上，求：為能避免兩船相撞，人水平跳出時(shí)相對(duì)于地面的速率至少多大？

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、A【解題分析】

根據(jù)點(diǎn)電荷A周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度的決定式可知，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為；而當(dāng)小球C和A接觸移走后，兩者的電量先中和后平分為+Q，則B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為；可知；故B、C、D錯(cuò)誤，A正確.2、C【解題分析】

A.兩衛(wèi)星均由萬(wàn)有引力提供向心力，，解得軌道半徑，衛(wèi)星A的周期小，則軌道半徑小，故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)，衛(wèi)星A的軌道半徑小，則運(yùn)行速度大，故B錯(cuò)誤.C.根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，向心加速度，衛(wèi)星A的軌道半徑小，則A的向心加速度大，故C正確.D.兩衛(wèi)星的質(zhì)量m未知，則向心力，大小無(wú)法比較，故D錯(cuò)誤.3、B【解題分析】

設(shè)兩球碰撞后m1、m2的速度分別為v1、v2.m1、m2碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m彈性碰撞機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：1解得碰后：v1=A.碰撞過(guò)程B獲得的動(dòng)能EkB=12m2v22=2mB.碰撞過(guò)程B獲得的動(dòng)量PB=m2v2=2m1CD.碰撞過(guò)程中A獲得的最終速度v1=m1-m2m1+m2v0，開(kāi)始m1>m2，若4、B【解題分析】

AB.帶電粒子所受電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且由于帶電粒子帶負(fù)電，因此電場(chǎng)線指向左上方，根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，c等勢(shì)線的電勢(shì)最高，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方，電勢(shì)能小，所以帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.只有電場(chǎng)力做功，所以帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和與在Q點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和相等，故C錯(cuò)誤；D.由圖可知P點(diǎn)電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，帶電粒子在P點(diǎn)電場(chǎng)力大，加速度大，故D錯(cuò)誤。5、D【解題分析】設(shè)木塊的厚度為d，對(duì)子彈的阻力為f，若木塊固定，則射穿木塊的過(guò)程中的位移是d，滿(mǎn)足：①

產(chǎn)生的熱量與二者的相對(duì)位移成正比，即：QA=fd②

若木塊不固定，則射穿木塊的過(guò)程中木塊也會(huì)有一段位移，設(shè)為x，則子彈的位移是d+x：滿(mǎn)足：③

產(chǎn)生的熱量與二者的相對(duì)位移成正比，即：QB=fd④

比較①③可得，vA＞vB，比較②④可得，QA=QB；故選D.點(diǎn)睛：題目重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析和對(duì)功能關(guān)系的應(yīng)用，這兩塊知識(shí)是高中物理的兩大基礎(chǔ)，而學(xué)生往往就是受力和運(yùn)動(dòng)掌握不好，尤其是功能關(guān)系，需要一直練，一直練．另外運(yùn)動(dòng)分析也要不斷練習(xí)才熟能生巧．6、B【解題分析】

A．衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，由于軌道2半長(zhǎng)軸比軌道1半徑大，因此該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速，故A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，所以衛(wèi)星從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸增大．故B正確；C．根據(jù)，衛(wèi)星在軌道3的線速度小于在軌道1的線速度，由可知，衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律得：所以衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選B.7、AB【解題分析】設(shè)碰撞后兩者的動(dòng)量都為P，由于題意可知，碰撞前后總動(dòng)量為2P，根據(jù)動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系有：P2=2mEK，碰撞過(guò)程動(dòng)能不增加，有：(2P)22M?故選CD?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)動(dòng)量守恒定律，以及在碰撞的過(guò)程中動(dòng)能不增加，通過(guò)這兩個(gè)關(guān)系判斷兩個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系。8、BD【解題分析】A.兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，如果其加速度的方向與初速度的方向不在同一條直線上,就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)，例如平拋運(yùn)動(dòng)就是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上自由落體運(yùn)動(dòng)(也是直線運(yùn)動(dòng))的合運(yùn)動(dòng)，所以它們的合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，可能是曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，則其合運(yùn)動(dòng)的加速度為零，則它們的合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C.兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其合加速度與合速度可能在同一條直線，此時(shí)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；也可能合加速度與合速度不在同一條直線上，此時(shí)將做曲線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，他們的合運(yùn)動(dòng)的初速度一定為零，合加速度也是恒定的，所以它們的合運(yùn)動(dòng)一定是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確．故選BD9、BC【解題分析】

第一宇宙速度7.9km/s是所有環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大速度，則在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B正確；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須衛(wèi)星所需向心力大于萬(wàn)有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ．故C正確；在軌道I上運(yùn)行的過(guò)程中，只有地球的引力對(duì)衛(wèi)星做功，則衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星如何變軌，以及掌握萬(wàn)有引力提供向心力解決問(wèn)題的思路．衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動(dòng)或離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)提供的萬(wàn)有引力和所需的向心力關(guān)系確定．10、AD【解題分析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力定律提供向心力可得：可得由于火星的軌道半徑較大，則火星公轉(zhuǎn)的周期較大，故A正確。B．根據(jù)得向心加速度火星的軌道半徑較大，則火星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度較小，故B錯(cuò)誤。C．根據(jù)得星球表面的重力加速度地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)量的10倍，半徑大約是火星的2倍，則地球表面重力加速度大，故C錯(cuò)誤。D．根據(jù)得星球的第一宇宙速度地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)量的10倍，半徑大約是火星的2倍，則地球的第一宇宙速度較大，故D正確。故選AD。11、CD【解題分析】

A.a、b加速時(shí)，a圖線的斜率小于b圖線的斜率，物體a的加速度小于物體b的加速度，故A錯(cuò)誤；B.0-20s時(shí)，a車(chē)運(yùn)動(dòng)，b車(chē)靜止，則此過(guò)程中兩車(chē)間距一直靠近，0-20s內(nèi)，a的位移為：，則在20s時(shí)兩物體相遇，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.速度-時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”表示位移，則0-40s內(nèi)a比b多運(yùn)動(dòng)的位移為：，在t=0時(shí)刻，b車(chē)在a車(chē)前方500m處，則在第40s末，a、b兩車(chē)相距S=x-500m=400m，因20s時(shí)刻，ab已經(jīng)相遇一次，40s末a在b的前面，40s后b的速度大于a的速度，則b一定能追上a，所以在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，a、b兩車(chē)可以相遇兩次，故C正確；D.因20s時(shí)刻兩物體已經(jīng)相遇一次；由速度-時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”表示位移，則20-60s內(nèi)，ab通過(guò)的位移相等，則60s末ab再次相遇，故D正確。12、AC【解題分析】

ACD.對(duì)于任意一個(gè)小球都受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，受力如圖：將FN沿水平和豎直方向分解得：FNcosθ=ma…①,FNsinθ=mg…②．由①②可得：gcotθ=a，可知兩球的向心加速度大小相等，A球?qū)ν脖?/p>