天津市和平區(qū)第一中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

天津市和平區(qū)第一中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和引力常量的測定，下面說法正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許測定引力常量B．開普勒發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許測定引力常量C．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，胡克測定引力常量D．開普勒發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，伽利略測定引力常量2、(本題9分)如圖所示，光滑的水平地面上有一輛平板車，車上有一個(gè)人．原來車和人都靜止．當(dāng)人從左向右行走的過程中：（）A．人和車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒B．人停止行走時(shí)，人和車的速度均為零C．人和車的速度方向相同D．人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒3、(本題9分)某船在靜水中的劃行速度v1=4m/s，要渡過d=30m寬的河，河水的流速v2=5m/s．下列說法中正確的是（）A．該船的最短航程等于30m B．該船不可能沿垂直于河岸的航線抵達(dá)對(duì)岸C．該船渡河所用時(shí)間至少是10s D．河水的流速越大，渡河的最短時(shí)間越長4、在距地面高度為H的位置斜向上拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，小球落地時(shí)的速度大小為v2，忽略空氣阻力．則小球拋出時(shí)的動(dòng)能為（）A．B．C．D．5、(本題9分)火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知：A．太陽位于木星運(yùn)行軌道的中心B．火星和木星繞太陽運(yùn)行速度的大小始終相等C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方D．相同時(shí)間內(nèi),火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積6、(本題9分)如圖所示，通過定滑輪懸掛兩個(gè)質(zhì)量為m1、m2的物體(m1>m2)，不計(jì)細(xì)繩與滑輪的質(zhì)量、不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，在m1向下運(yùn)動(dòng)一段距離的過程中，下列說法中正確的是A．m1重力勢能的減少量等于m2動(dòng)能的增加量B．m1重力勢能的減少量等于m2重力勢能的增加量C．m1機(jī)械能的減少量等于m2機(jī)械能的增加量D．m1機(jī)械能的減少量大于m2機(jī)械能的增加量7、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．周期不變 B．線速度不變C．向心加速度不變 D．角速度不變8、(本題9分)有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說法正確的是（）A．如圖a，汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)B．如圖b所示是一圓錐擺，增大θ，若保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變C．如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D．火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí)，外軌對(duì)火車輪緣會(huì)有擠壓作用9、(本題9分)如圖所示，電動(dòng)機(jī)通過根輕繩拉小車水平向左運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)功率不變，小車通過位置時(shí)速度為，此時(shí)輕繩與水平方向的夾角為．設(shè)小車所受阻力恒為，小車質(zhì)量為．取不計(jì)滑輪質(zhì)量及其摩擦，則小車通過位置時(shí)（）A．電動(dòng)機(jī)收繩速度大小為B．繩的拉力大小為C．小車受到的支持力大小為D．小車的加速度大小為10、(本題9分)一物體置于水平面，在水平恒力F作用下，從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移d時(shí)，撤去水平恒力F，物體再發(fā)生位移d停止，則運(yùn)動(dòng)過程中A．物體受動(dòng)摩擦力大小為B．物體受動(dòng)摩擦力大小為C．物體最大動(dòng)能為D．物體最大動(dòng)能為11、(本題9分)如圖所示，水平光滑長桿上套有物塊Q，跨過懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的細(xì)線一端連接Q另一端懸掛物塊P，設(shè)細(xì)線的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時(shí)θ很?。F(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放，角逐漸增大，則下列說法正確的是A．θ=30°時(shí)，P、Q的速度大小之比是1：2B．θ角增大到90°時(shí)，Q的速度最大、加速度最小C．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的動(dòng)能增加，P的動(dòng)能減小D．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的機(jī)械能增加，P的機(jī)械能減小12、(本題9分)在東京奧運(yùn)會(huì)資格賽67公斤級(jí)決賽中，我國選手諶利軍打破抓舉、挺舉和總成績的三項(xiàng)世界紀(jì)錄并奪得冠軍。諶利軍抓舉154kg時(shí)，先下蹲將杠鈴舉過頭頂（如圖），然后保持胸部以上及杠鈴姿態(tài)不變站立起來完成比賽。在諶利軍從圖示狀態(tài)站起來的過程中，下列說法正確的是（）A．杠鈴的重力勢能一直增加B．合力對(duì)杠鈴一直做正功C．諶利軍對(duì)杠鈴做功的功率一直增大D．諶利軍對(duì)杠鈴做功的功率先增大后減小二、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)如圖甲所示，用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知交流電的周期為0.02s。（1）根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度為________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)選用兩個(gè)形狀相同，質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得幾組數(shù)據(jù)，畫出圖象，并求出圖線的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1________b的質(zhì)量m2。（選填“大于”或“小于”）（3）通過分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實(shí)驗(yàn)中存在各種阻力，已知實(shí)驗(yàn)所用重物的質(zhì)量m2＝0.052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f＝______N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)周期為0.02s，自由下落的重物質(zhì)量為1kg，打出一條理想的紙帶，數(shù)據(jù)如圖所示，單位是cm，g取9.8m/s2，O、A之間有多個(gè)點(diǎn)沒畫出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=_______m/s．從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過程中，重力勢能的減少量ΔEP=三、計(jì)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，電源電動(dòng)勢E＝10V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，“8V,16W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞線的電阻R0＝1Ω，求：(1)路端電壓和內(nèi)電壓．(2)電路中電流和電源的總功率．(3)電動(dòng)機(jī)的輸出功率．16、（12分）2019年4月20日22時(shí)41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)”乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，衛(wèi)星入軌后繞地球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，不計(jì)地球自轉(zhuǎn)的影響。求：（1）衛(wèi)星進(jìn)入軌道后的加速度大小gr；（2）衛(wèi)星的動(dòng)能Ek。17、（12分）如圖甲所示，長為4m的水平軌道AB與半徑為R＝0.6m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接。有一質(zhì)量為1kg的滑塊(大小不計(jì))，從A處由靜止開始受水平向右的力F作用，F(xiàn)隨位移變化的關(guān)系如圖乙所示。滑塊與水平軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.25，與半圓弧軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)未知，g取10m/s2。求：（1）滑塊到達(dá)B處時(shí)的速度大??；（2）若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去F，滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側(cè)上滑，并恰好能到達(dá)最高點(diǎn)C，滑塊在半圓弧軌道上克服摩擦力所做的功。

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(cuò)選和不選得零分）1、A【解題分析】萬有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的，開普勒三定律是對(duì)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的開端，其中包括萬有引力定律；而引力常量是由卡文迪許通過卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)測定的，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A.【題目點(diǎn)撥】熟悉天體運(yùn)動(dòng)在物理學(xué)上的認(rèn)識(shí)過程，通過比較得到答案.2、B【解題分析】A項(xiàng)：人和車組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力，動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：人和車組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，總動(dòng)量為零，可知人和車的速度方向相反，當(dāng)人的速度為零時(shí)，車速度也為零，故B正確，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：人和車組成的系統(tǒng)，初狀態(tài)機(jī)械能為零，一旦運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能不為零，可知人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵知道系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件，本題抓住人和車組成的系統(tǒng)總動(dòng)量等于零進(jìn)行求解，基礎(chǔ)題．3、B【解題分析】

AB．船在靜水中的劃行速度v1=4m/s，河水的流速v2=5m/s，渡過d=30m寬的河．船速小于水速，船不可能沿垂直于河岸的航線抵達(dá)對(duì)岸；該船的最短航程大于河寬．故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．CD．當(dāng)船速垂直河岸時(shí)，渡河所用時(shí)間渡河的最短時(shí)間與水速無關(guān)．故CD兩項(xiàng)錯(cuò)誤．故選B。點(diǎn)睛：運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理又稱運(yùn)動(dòng)的疊加性原理，是指一個(gè)物體同時(shí)參與幾種運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)都可看成獨(dú)立進(jìn)行的，互不影響，物體的合運(yùn)動(dòng)則視為幾個(gè)相互獨(dú)立分運(yùn)動(dòng)疊加的結(jié)果．知道最小位移、最短時(shí)間對(duì)應(yīng)的物理模型．4、A【解題分析】

小球不受空氣阻力，則小球在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒；則對(duì)拋出到落地點(diǎn)分析可知：故拋出點(diǎn)的動(dòng)能為故A正確。5、C【解題分析】太陽位于木星運(yùn)行軌道的焦點(diǎn)位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律可知，木星和火星繞太陽運(yùn)行速度的大小不是始終相等，離太陽較近點(diǎn)速度較大，較遠(yuǎn)點(diǎn)的速度較小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律可知，木星與火星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方，選項(xiàng)C正確；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律可知，相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積相等，但是不等于木星與太陽連線掃過面積，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.6、C【解題分析】兩個(gè)物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量守恒；m1重力勢能減小，動(dòng)能增加，m2重力勢能和動(dòng)能都增加，故m1減小的重力勢能等于m2增加的重力勢能和兩個(gè)物體增加的動(dòng)能之和；故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是兩個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)中只有動(dòng)能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變．7、AD【解題分析】試題分析：勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)；加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)；角速度的大小和方向都不變．解：A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的時(shí)間叫做周期，是不變的，故A正確；B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變，故D正確；故選AD．【點(diǎn)評(píng)】矢量由大小和方向才能確定的物理量，所以當(dāng)矢量大小變化、方向變化或大小方向同時(shí)變化時(shí)，矢量都是變化的．8、BD【解題分析】

A．當(dāng)汽車在拱橋頂端時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律則有可得根據(jù)牛頓第三定律可得汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫π∮谥亓?，處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．球受到重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，向心力大小為小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為由牛頓第二定律得聯(lián)立可得角速度知保持圓錐擺的高度不變，則角速度不變，故B正確；C．設(shè)支持力與豎直方向的夾角為，則支持力的大小則有由牛頓第二定律得可得角速度由于，所以可得故C錯(cuò)誤；D．火車拐彎時(shí)超過規(guī)定速度行駛時(shí)，由于支持力和重力的合力不夠提供向心力，會(huì)對(duì)外軌產(chǎn)生擠壓，即外軌對(duì)輪緣會(huì)有擠壓作用，故D正確；故選BD。9、AD【解題分析】電動(dòng)機(jī)收繩速度大小為，選項(xiàng)A正確；繩的拉力大小為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小車受到的支持力大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小車的加速度大小為，選項(xiàng)D正確；故選AD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是要區(qū)別速度分解和力的分解的不同方法；注意小車的速度是合速度，繩子的速度是分速度；10、AC【解題分析】AB.設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦力的大小為f，對(duì)整個(gè)過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：Fs?2fs=0，解得：f=F/2，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．撤去水平恒力F前做加速運(yùn)動(dòng)，撤去水平恒力后做減速運(yùn)動(dòng)，所以撤去水平恒力瞬間速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理Fd-fd=Ekm，Ekm=，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.11、BD【解題分析】

A．P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，則當(dāng)時(shí)，Q的速度得：故A錯(cuò)誤；B．P機(jī)械能最小時(shí)，為Q到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，此時(shí)Q的速度最大，即當(dāng)時(shí)，Q的速度最大，加速度最小，故B正確；C．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的速度增大，Q的動(dòng)能增加，而P的速度先減小后增大，所以P的動(dòng)能先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的速度增大，動(dòng)能增大，而重力勢能不變，所以Q的機(jī)械能增加，P、Q組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，所以P的機(jī)械能減小，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分析分析PQ的速度關(guān)系，當(dāng)θ=90°時(shí)，P的機(jī)械能最小，Q的動(dòng)能最大，速度最大．12、AD【解題分析】

A.杠鈴相對(duì)于地面的高度不斷上升，所以杠鈴和地球組成系統(tǒng)的重力勢能一直增加。故A正確；B.杠鈴向上運(yùn)動(dòng)的過程中，先向上加速，后向上減速，所以杠鈴的動(dòng)能先增大后減小，合力先做正功后做負(fù)功。故B錯(cuò)誤；CD.諶利軍對(duì)杠鈴做功的功率P=Fv，F(xiàn)先大于重力后小于重力最后等于重力，v先增大后減小，所以功率先增大后減小。故C錯(cuò)誤，D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.25大于0.031【解題分析】

第一空.C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則有：第二空.根據(jù)動(dòng)能定理得：（mg-f）h=mv2

則有：，

知圖線的斜率為：，

b的斜率小，知b的質(zhì)量小，所以a的質(zhì)量m1大于b的質(zhì)量m2。

第三空.根據(jù)動(dòng)能定理知：（m2g-f）h=mv2

則有：可知：代入數(shù)據(jù)解得：f=0.031N。14、0.980.490.48【解題分析】

[1]利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論B點(diǎn)的速度等于AC間的平均速度，故v[2][3]重力勢能減小量△動(dòng)能增加量E三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)8V,2V(2)4