2024屆福建省龍巖市長汀縣新橋中學高一物理第二學期期末調研模擬試題含解析

2024屆福建省龍巖市長汀縣新橋中學高一物理第二學期期末調研模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在一次足球比賽中，球從位于球門正前方的罰球點踢出后，在空中飛行的速率與時間的關系如圖所示。已知球在t2時刻剛好飛入球門，不計空氣阻力，則罰球點到球門的距離為A．v2t2 B．v1t2 C．v3t2 D．2、(本題9分)某同學將一質量為4kg的物體以5m/s的速度由靜止拋出，該同學對物體做的功是A．25JB．50JC．80JD．100J3、(本題9分)關于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是（）①地球同步衛(wèi)星只能定點在赤道上空，相對地面靜止不動②地球同步衛(wèi)星的角速度一定，但高度和線速度可選擇，高度增加，線速度增大③地球同步衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s④周期是24小時的衛(wèi)星一定是同步衛(wèi)星A．①③B．②③C．①④D．②④4、(本題9分)兩導體的I－U關系如圖所示，圖線1表示的導體的電阻為R1，圖線2表示的導體的電阻為R2，則下列說法正確的是()A．R1∶R2=1∶3B．R1∶R2=3∶1C．將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶3D．將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶15、(本題9分)如圖所示，一圓環(huán)以直徑AB為軸做勻速轉動，P、Q、R是環(huán)上的三點，則下列說法正確的是()A．向心加速度的大小aPB．任意時刻P、Q、R三點向心加速度的方向不相同C．線速度vPD．任意時刻P、Q、R三點的線速度方向均不同6、(本題9分)如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定．質量為m的小球從彈簧正上方A處由靜止釋放，到B處時接觸彈簧，到C處時速度為1．小球在由A到C的過程中，不計空氣阻力，下列判斷正確的是A．加速度先減小再增大B．B點的速度最大C．小球的機械能守恒D．小球和彈簧組成系統(tǒng)的機械能守恒7、(本題9分)如圖所示，質量為、電荷量為的粒子和質量為、電荷量為的粒子，經過同一電場同時由靜止開始加速，然后經過同一偏轉電場，最后打到熒光屏上，不計粒子所受的重力及粒子間的相互作用力，下列說法正確的是（）A．它們打到熒光屏上的同一點B．它們打到熒光屏上的不同點C．粒子比粒子先到達熒光屏D．到達熒光屏上時，粒子的動能小于粒子的動能8、(本題9分)如圖所示，A為系在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點，現(xiàn)突然撤去力F，小球將在豎直方向上開始運動，若不計空氣阻力，則下列中說法正確的是（）A．小球在上升過程中，重力勢能逐漸增大B．小球在上升過程中，動能先增大后減小C．小球上升至彈簧原長處時，動能最大D．小球上升至彈簧原長處時，動能和重力勢能之和最大9、(本題9分)如圖所示，相同質量的三個物塊同時由靜止開始，分別沿著底邊長度相同而傾角不同的固定斜面a、b、c由頂端滑到底端，則下列敘述正確的是（）A．若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同B．若物塊到達底端時的動能相同，則物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大C．若斜面光滑，則在斜面c上運動的物塊一定最后到達斜面底端D．若斜面光滑，則三個物塊一定同時運動到斜面底端10、(本題9分)質量為m的汽車在平直的公路上從靜止開始以恒定功率P啟動，經過時間t汽車的位移大小為s，速度大小為v。此過程中，車所受阻力大小恒為f，則t時刻A．汽車的牽引力大小為PB．汽車的動能為Pt-fsC．汽車的加速度大小為(D．牽引力的功率為fv11、如圖4所示，板長為l，板的B端靜放有質量為m的小物體P，物體與板間的動摩擦因數(shù)為μ，開始時板水平，若緩慢轉過一個小角度α的過程中，物體保持與板相對靜止，則這個過程中()A．摩擦力對P做功為μmgcosα·l(1－cosα)B．摩擦力對P做功為mgsinα·l(1－cosα)C．支持力對P做功為mglsinαD．板對P做功為mglsinα12、如圖所示，一個長為L，質量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個質量為m的物塊(可視為質點)，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，當物塊與木板相對靜止時，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s.則在此過程中A．摩擦力對物塊做功為-μmg(s+d)B．摩擦力對木板做功為μmgsC．木板動能的增量為μmgdD．由于摩擦而產生的熱量為μmgs二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落。（1）實驗裝置中有一處明顯的錯誤是：___________________（2）上圖為一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點計時器打下的第一個點，O點與第2點的距離約為2mm，分別測出若干連續(xù)點A、B、C…與O點之間的距離hA、hB、hC….①兩點間的時間間隔為T，重力加速度為g，|ΔEp|表示O點至C點過程重物重力勢能減少量，ΔEk表示O點至C點過程重物動能的增加量，實驗中計算C點的速度，甲同學用來計算，可以推斷|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”)；乙同學用來計算，可以推斷|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”)。其中_______同學的計算方法更符合實驗要求。②本次實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當?shù)刂亓铀俣萭＝9.80m/s2，測得所用的重物質量為1kg，則從O點到C點的過程重力勢能的減小量|ΔEp|=___________J，重物動能增加量ΔEk=_____________J(結果均保留三位有效數(shù)字)。14、（10分）(本題9分)某實驗小組使用力的傳感器代替彈簧測力計研究摩擦力，在計算機屏幕上直接得到摩擦力隨時間變化的關系圖，裝置如圖所示：

（1）保持接觸面的壓力、面積等因素不變，只研究接觸面粗糙程度對摩擦力的影響，這種研究方法稱為___．（2）僅改變物塊質量進行試驗，得到甲、乙兩圖，可以判斷物塊質量較大的是___（填“甲”或者“乙”）（3）圖甲所用物塊質量為m=0.14kg，圖中所示的最大靜摩擦力為___N，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為____．（保留兩位有效數(shù)字，g=9.8m/s2）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)后排插上進攻是排球運動中的一種常見進攻戰(zhàn)術，比賽中二傳隊員通過隱蔽性的傳球方式將排球傳遞至距離球網垂直距離d＝4m，距離地面高度h＝3.2m處且速度恰好為0，此時后排插上的運動員恰好高高躍起沿水平方向擊打排球，使排球獲得垂直于球網的水平初速度v0（1）求排球的水平初速度v0（2）若防守球員接球部位離地面高度h'16、（12分）(本題9分)如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=1m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉動．現(xiàn)有一質量m=1kg的物體（可視為質點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.1．取g=10m/s1，現(xiàn)要使物體剛好能經過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（1）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少．17、（12分）(本題9分)如圖所示，虛線MN、PQ之間存在水平向右的勻強電場，兩虛線間距離為d．一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從a點由靜止釋放，經電壓為U的電場加速后，由b點垂直進入水平勻強電場中，從MN上的某點c(圖中未畫出)離開，其速度與電場方向成45°角．不計帶電粒子的重力．求：(1)帶電粒子剛進入水平勻強電場時的速率v0；(2)水平勻強電場的場強大小E；(3)bc兩點間的電勢差Ubc．

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、B【解析】

不計空氣阻力，足球在空中做斜上拋運動，足球在t1時刻速度最小，到達最高點，此時足球只有水平速度，所以足球的水平分速度等于v1。足球水平方向做勻速直線運動，則罰球點到球門的距離為s=v1t1．A.v1t1，與結論不相符，選項A錯誤；B.v1t1，與結論相符，選項B正確；C.v3t1，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；2、B【解析】對人拋物體的過程，根據(jù)動能定理得：W=13、A【解析】試題分析:①、它若在除赤道所在平面外的任意點，假設實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，故①正確．②③、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：GMm考點：考查同步衛(wèi)星、萬有引力定律．名師點睛：地球質量一定、自轉速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大?。?、A【解析】

通過I–U圖象得出兩電阻的關系；串聯(lián)電路電流相等，并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比．【詳解】AB．根據(jù)I?U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1:R2=1:3，故A正確，B錯誤；C．串聯(lián)電路電流處處相等，所以將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=1:1，故C錯誤；D．并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=3:1，故D錯誤．5、C【解析】A、橢圓環(huán)上各點角速度相等,根據(jù)公式a=ω2r,向心加速度與到轉動軸O的距離成正比aP>故選C

點睛：該題是同軸轉動問題,在轉盤上各處的角速度相等,利用向心加速度表達式以及角速度和線速度關系進行求解.6、D【解析】

AB．小球從A到B過程中做自由落體運動，加速度不變；在B點剛接觸彈簧時，彈力小于重力，物體加速度開始減小，當彈力等于重力時加速度減為零，此時速度最大；然后重力小于彈力，加速度反向增加，直到到達C點時速度減為零，故選項AB錯誤；C．小球剛開始下落一直到與彈簧接觸前，只受重力，小球的機械能守恒，接觸彈簧后，小球的機械能一部分轉化為彈簧的彈性勢能，所以小球的機械能減小，故C錯誤；D．在整個過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機械能守恒，故D正確；故選D．點睛：此題中掌握機械能守恒的條件是解決問題的關鍵，注意區(qū)分系統(tǒng)的機械能守恒和單個物體機械能守恒的區(qū)別．本題考查分析物體的受力情況和運動情況的能力．7、ACD【解析】設加速電壓為U1，偏轉電壓為U2，偏轉極板的長度為L，板間距離為d．在加速電場中，由動能定理得：qU1=mv02得，加速獲得的速度為v0=，兩種粒子在偏轉電場中，水平方向做速度為v0的勻速直線運動，豎直方向做勻加速運動，粒子離開偏轉電場時，沿電場線方向的分速度：vy＝at＝;速度的偏轉角：tanθ＝，與電荷的電量和質量無關．三個離子離開偏轉電場時的速度方向相同，它們打到熒光屏上的同一點，故A正確，B錯誤；由于兩種粒子的比荷不同，則v0不同，a的荷質比較大，則v0較大，則在加速電場和偏轉電場中時間較短，則a粒子比b粒子先到達熒光屏，選項C正確；在偏轉電場中的偏轉位移，與電荷的電量和質量無關．在出離偏轉電場的動能：Ek=+qEy＝U1q+qy，所以a粒子的動能小于b粒子的動能．故D正確，故選ACD．點睛：解決本題的關鍵知道帶電粒子在加速電場和偏轉電場中的運動情況，知道從靜止開始經過同一加速電場加速，垂直打入偏轉電場，運動軌跡相同．8、ABD【解析】

小球在上升過程中，隨高度增加重力勢能逐漸增大，選項A正確；小球在上升過程中，一開始彈簧的彈力大于重力，加速度方向向上，小球做加速運動，速度增大，動能增大。當彈力等于重力時，加速度為零；當彈力小于重力后，加速度方向向下，小球做減速運動，速度減小，動能減小，即動能先增大后減小，故B正確。小球在上升過程中，開始時彈力大于重力，動能增加，而當彈力和重力相等后，合外力做負功，動能減小，則在彈力等于重力時刻，小球動能最大，而不是彈簧在原長位置動能最大，選項C錯誤；撤去F后對于小球、地球、彈簧構成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，小球在上升過程中，彈簧的壓縮量不斷減小，則彈性勢能一直減小，當恢復到原長位置時，彈性勢能最小，則動能和重力勢能之和最大，故D正確。故選ABD?！军c睛】本題關鍵要分析小球在上升過程中的受力情況，來分析運動情況，理解加速度的變化由重力與彈力共同決定，掌握速度如何變化，并知道加速度為零時，速度達到最大值．9、AB【解析】

A.摩擦力做功W=μmg與θ角無關，所以若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同，故A正確；B.由動能定理可得，物塊到達底端時的動能E物塊到達底端時的動能相等，因為c初位置最高，說明物塊與斜面c之間摩擦力做功最多，而底邊長度相同，所以物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大，故B正確；CD.若斜面光滑，由運動學公式可知：L解得：t=當θ=45°時，用時最短，由于不知道三個斜面的傾角，所以無法在哪個斜面上的物體先到達底端，故CD錯誤。10、BC【解析】

A．汽車所受的牽引大小為F＝B．根據(jù)動能定理可得t時刻的動能為Ek=Pt-fs，故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得此時的加速度大小為a＝D．由已知可知，牽引力的功率為P，由于不知在t時刻是否已經做勻速運動，故不一定等于fv，故D錯誤。11、CD【解析】對物體運用動能定理W合＝WG＋WFN＋W摩＝ΔEk＝0所以WFN＋W摩＝－WG＝mglsinα因摩擦力的方向(平行于木板)和物體速度方向(垂直于木板)始終垂直，對物體不做功，故斜面對物體做的功就等于支持力對物體做的功，即WFN＝mglsinα，故C、D正確．12、AB【解析】

A.物塊相對于地面運動的位移為x1=s+d，則摩擦力對物塊做功為Wf=-fx1=-μmg(s+d），故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運動方向相同，做正功，則摩擦力對木板做功為W=μmgs，故B正確；C.對木板，根據(jù)動能定理可知，木板動能的增量等于摩擦力對木板做的功，即為μmgs，故C錯誤；D.系統(tǒng)由于摩擦而產生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，即為μmgd，故D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、學生電源應接交流（或學生電源接在了直流）=>乙1.22J1.20J或1.21J【解析】

（1）[1]．打點計時器應接交流電源，不能接直流電源．（2）①[2]．甲同學用來計算，運用了hC及加速度g，直接認為重物做自由落體運動故機械能守恒，可以推斷|△Ep|等于△Ek；[3][4]．丙同學用來計算，運用勻變速直線運動規(guī)律：中間時刻的瞬時速度等于平均速度，求出的vC是真實的，但在下落過程中，不可避免地存在阻力，故|△Ep|大于|△Ek|；其中乙同學的計算方法更符合實驗要求。（3）[5]．本次實驗中，從