2023-2024學(xué)年河南平頂山許昌濟(jì)源物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學(xué)年河南平頂山許昌濟(jì)源物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，一導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷放在棒的左端，P點(diǎn)為棒的中點(diǎn)。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是A．棒的左端出現(xiàn)的感應(yīng)電荷為正電荷B．棒左端的電勢高于棒右端的電勢C．棒內(nèi)P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為0D．棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為02、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中。P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)（重力不計(jì)），則從開始射入到打到上板的過程中()A．它們運(yùn)動的時(shí)間tQ＞tp B．它們所帶的電荷量之比qp∶qQ=1∶2C．它們的電勢能減小量之比△Ep∶△EQ=1∶2D．它們的動能增量之比△EKP∶△EKQ=1∶23、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展過程中，很多科學(xué)家做出了巨大的貢獻(xiàn)，下列說法中符合史實(shí)的是（）A．伽利略通過觀測、分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律B．開普勒利用他精湛的數(shù)學(xué)經(jīng)過長期計(jì)算分析，最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量D．牛頓運(yùn)用萬有引力定律預(yù)測并發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星4、(本題9分)將物體以某一初速度從地面豎直向上拋出，該物體上升的最大高度是h，已知物體的質(zhì)量為m，所受的空氣阻力大小恒為f，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹閯t從物體被拋出到落回地面的全過程中A．重力所做的功為2

mghB．空氣阻力所做的功為零C．空氣阻力所做的功為D．物體在上升過程中機(jī)械能守恒5、物體以初速度v0水平拋出，當(dāng)拋出后豎直位移是水平位移的2倍時(shí)，則物體拋出的時(shí)間是（）A． B． C． D．6、(本題9分)如圖，質(zhì)量是25kg的小孩從高為2m的滑梯頂端由靜止滑下，滑到底端時(shí)的速度為2m/s（取g=10m/s2），關(guān)于力對小孩做的功的說法正確的是（）A．重力做的功為50J B．合外力做功為50JC．克服阻力做功為450J D．支持力做功為450J7、(本題9分)如圖所示，有M和N兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運(yùn)動．兩顆衛(wèi)星相比較（）A．M受到的萬有引力較大B．M的周期較大C．N的線速度較大D．N的角速度較大8、(本題9分)張家界百龍?zhí)焯荩偢叨冗_(dá)335米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以達(dá)觀光平臺，若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，a-t圖像如圖所示．則下列相關(guān)說法正確的是（）A．t=4.5s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)B．t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小C．t=59.5時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)D．t=60s時(shí)，電梯速度恰好為零9、(本題9分)已知地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，月球繞地球的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，則月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道處的重力加速度大小等于（）A． B． C． D．10、一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時(shí)間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小C．物體動量的變化量大于拋出時(shí)的動量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．將氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，調(diào)節(jié)旋鈕使其水平．在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一光滑的定滑輪，在B處固定一光電門，測出滑塊及遮光條的總質(zhì)量為M，將質(zhì)量為m的鉤碼通過細(xì)線與滑塊連接．打開氣源，滑塊從A處由靜止釋放，寬度為b的遮光條經(jīng)過光電門擋光時(shí)間為t，取擋光時(shí)間t內(nèi)的平均速度作為滑塊經(jīng)過B處的速度，A、B之間的距離為d，重力加速度為g．（1）調(diào)整光電門的位置，使得滑塊通過B點(diǎn)時(shí)鉤碼沒有落地．滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)動能增加量ΔEk為______，系統(tǒng)重力勢能減少量ΔEp為___．（以上結(jié)果均用題中所給字母表示）（2）若實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)ΔEk總是略大于ΔEp，可能的原因是______A．存在空氣阻力B．滑塊沒有到達(dá)B點(diǎn)時(shí)鉤碼已經(jīng)落地C．測出滑塊左端與光電門B之間的距離作為dD．測出滑塊右端與光電門B之間的距離作為d12、（10分）(本題9分)在用“落體法”做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明選擇一條較為滿意的紙帶，如圖甲所示（1）為減少阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，下列操作可行的是________.A．選用質(zhì)量大的重錘B．安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上C．釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直D．重錘下落中手始終提住紙帶上端，保持紙帶豎直（2）小明用實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)畫出的v2－h(huán)圖象如圖乙所示，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____________________________________________________________________.（3）另有四位同學(xué)在圖乙的基礎(chǔ)上，畫出沒有阻力時(shí)的v2－h(huán)圖線，并與其比較，其中正確的是________.三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．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13、（9分）(本題9分)某同學(xué)為測量自己頭發(fā)絲能承受的最大拉力，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取長度相同的細(xì)線和頭發(fā)絲系于一物體C上，細(xì)線的另一端固定于水平刻度尺的A點(diǎn)，手握著頭發(fā)絲的另一端沿刻度尺向右水平緩慢移動，直到頭發(fā)絲恰好被拉斷，記下此時(shí)的位置B，從刻度尺上讀出AB間的距離為d=40cm．已知細(xì)線與頭發(fā)絲的長度均為L=15cm，物體C質(zhì)量為m=300g，取重力加速度g=10m/s1．求：(1)頭發(fā)絲能承受的最大拉力．(1)若細(xì)線能承受的最大拉力為F=3.6N，試通過計(jì)算判定頭發(fā)絲斷裂后，物體在細(xì)線作用下進(jìn)行的擺動能否到達(dá)最低點(diǎn)．14、（14分）(本題9分)如圖所示，長為L不可伸長的輕繩，一端拴著質(zhì)量為m的小球，另一端系在豎直細(xì)桿的上端．手握細(xì)桿輕輕搖動一段時(shí)間后，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，此時(shí)輕繩與豎直細(xì)桿夾角為θ．重力加速度為g，不計(jì)一切阻力．求：小球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)(1)所受輕繩拉力大小T；(2)加速度的大小a；(3)線速度的大小v．15、（13分）如圖所示，一對平行金屬極板相距，兩板間勻強(qiáng)電場方向向下，場強(qiáng)大小，其中下極板接地（零電勢）．A點(diǎn)距下板為，B板距下板為，試求：（電子電荷量為）（1）兩金屬板之間的電勢差大?。唬?）將一個(gè)電子從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)電場力做的功？電子的電勢能是增加還是減少？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】在導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒的左端處帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，則棒左端的電勢等于棒右端的電勢，故B錯(cuò)誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體中心P點(diǎn)的場強(qiáng)為0，故C正確；導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷+Q在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反。因?yàn)辄c(diǎn)電荷+Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)不為零，所以棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小也不為零，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。2、B【解析】運(yùn)動時(shí)間，因?yàn)閮蓚€(gè)帶電小球的入射速度相等，水平方向的位移相等，所以運(yùn)動時(shí)間相等，A錯(cuò)誤。PQ兩小球在豎直方向上的距離比為1:2，所以,B正確。電勢能減小量等于電場力做的功所以，C錯(cuò)誤。電場力做的功等于小球的動能增加量，故，D錯(cuò)誤。3、C【解析】試題分析：Ａ．第谷通過觀測、分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律，A錯(cuò)Ｂ．牛頓最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，B錯(cuò)Ｃ．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量G而被稱為測出地球質(zhì)量第一人Ｄ．青年學(xué)者戴維等運(yùn)用萬有引力定律預(yù)測并發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星，錯(cuò)誤．故答案選擇C考點(diǎn)：物理學(xué)史點(diǎn)評：本題考察了物理學(xué)史上比較重要的物理學(xué)家的生平主要貢獻(xiàn)4、C【解析】A項(xiàng)：回到出發(fā)點(diǎn)，物體整個(gè)運(yùn)動過程中始末位置相同，故重力做功為0，所以A錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：上升和下降過程中阻力始終做負(fù)功，所以克服阻力做功為2fh，故B錯(cuò)誤，C正確；D項(xiàng)：由于上升過程中阻力做負(fù)功，所以物體的機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤．5、C【解析】當(dāng)豎直位移是水平位移的2倍，有：，解得：，故選項(xiàng)C正確。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解。6、BC【解析】

A.重力做功為：WG=mgh=25×10×2=500J．故A錯(cuò)誤；B.由動能定理合外力做的功等于動能的變化量為：W合=mv2=×25×22=50J，故B正確；C.根據(jù)動能定理有：WG-Wf=50J，則Wf=450J，故C正確；D.支持力與小孩的運(yùn)動方向始終垂直，故支持力不做功，D錯(cuò)誤；7、BCD【解析】

A．由萬有引力表達(dá)式可知，兩衛(wèi)星的質(zhì)量相等，軌道半徑小的萬有引力大，故N受的萬有引力較大，故A錯(cuò)誤；

B．由萬有引力提供向心力：得知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以M的周期較大，故B正確；

C．由萬有引力提供向心力：得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度越大，所以N的線速度較大，故C正確；

D．由知N的周期較小，角速度較大，故D正確．故選BCD。點(diǎn)睛：本題是對萬有引力充當(dāng)向心力這一思路的應(yīng)用，通過解析式分析各量的關(guān)系，另有一個(gè)簡單方法就是，除了周期隨半徑增大外，其余各量都是隨軌道半徑增大而減?。?、AD【解析】

A.電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，此時(shí)加速度a>0。t=4.5s時(shí)，a>0，電梯也處于超重狀態(tài)，故A正確；B.t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，a=0，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，應(yīng)大于電梯失重時(shí)繩索的拉力，所以這段時(shí)間內(nèi)繩索拉力不是最小．故B錯(cuò)誤；C.t=59.5s時(shí)，a<0，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識可知，60s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為0，所以速度的變化量為0，而電梯的初速度為0，所以t=60s時(shí)，電梯速度恰好為0。故D正確．9、BD【解析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供月球的向心力，則有：解得：，故BD正確．考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用.10、BC【解析】

重力的沖量I=mgt，故A錯(cuò)誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時(shí)小，故在上升過程中空氣阻力對物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點(diǎn)的速度為v，取向上為正方向，則動量的變化量為-mv-mv0大于拋出時(shí)的動量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、C【解析】

（1）由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度。

滑塊通過光電門B速度為：；

滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：；

系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：△Ep=mgd；

比較△Ep和△Ek，若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可認(rèn)為機(jī)械能是守恒的。

（2）若存在空氣阻力的，則有△Ek總是略小于△Ep，故A錯(cuò)誤；滑塊沒有到達(dá)B點(diǎn)時(shí)鉤碼已經(jīng)落地，拉力對滑塊做的功會減小，△Ek應(yīng)小于△Ep，故B錯(cuò)誤；將滑塊左端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算少了，△Ek將大于△Ep，故C正確。將滑塊右端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算多了，△Ek將小于△Ep，故D錯(cuò)誤。12、BC打下O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零B【解析】(1)A、為了減小阻力的影響，重錘選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的鐵質(zhì)重錘，故A錯(cuò)誤．B、安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上，故B正確．C、D、釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直，重錘下落時(shí)，手不需提著紙帶上端，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．(2)小明用實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)畫出v2-h圖象圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)，即h=0時(shí)，速度不為零，可打下O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零．(3)不論有無阻力，釋放點(diǎn)的位置相同，即初速度為零時(shí)，兩圖線交于橫軸的同一點(diǎn)，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，以及操作中的注意事項(xiàng)，會通過圖線特點(diǎn)分析圖線不過原點(diǎn)的原因。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．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13、（1）1.5N；（1）不能擺動到最低點(diǎn)【解析】

(1)設(shè)頭發(fā)絲能承受的最大拉力為，頭發(fā)絲與豎直方向夾角為，剛斷時(shí)有：又因?yàn)椋汗式獾茫?1)