2024屆甘肅省蘭州市二十七中物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆甘肅省蘭州市二十七中物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項：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：（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、(本題9分)如圖所示，兩個不帶電的導(dǎo)體和，用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體置于附近，貼在下部的金屬箔都張開．則下列說法正確的是（）A．此時電勢相等B．金屬箔張開說明用感應(yīng)的方法可以產(chǎn)生電荷C．用接觸后再移去．貼在下部的金屬箔都閉合D．移去，貼在下部的金屬箔保持張開狀態(tài)2、如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是()A．運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能B．運動員獲得的動能為mghC．運動員克服摩擦力做功為mghD．下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh3、(本題9分)如圖所示，在光滑絕緣的水平面上放置兩帶電的小物塊甲和乙，所帶電荷量分別為+q1和-q2，質(zhì)量分別為m1和m2。同時由靜止釋放后，甲、乙兩物塊相向運動。則關(guān)于兩物塊的表述正確的是A．碰撞前瞬間動量之比p甲：p乙=m1：m2B．碰撞前瞬間速度大小之比v甲：v乙=m1：m2C．碰撞前瞬間動能之比Ek甲：Ek乙=m2：m1D．從開始運動到碰撞前過程中，庫侖力對兩物塊做功W甲：W乙=1:14、在5分鐘內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面積電荷量為1200C，若導(dǎo)體的電阻為10Ω，這時導(dǎo)體兩端加的電壓為()A．240VB．120VC．50VD．40V5、(本題9分)一小球在真空中自由下落，另一個相同的小球在黏性較大的液體中由靜止開始下落．在它們下落相同高度的過程中A．動能的變化量相同B．重力做的功相同C．重力勢能都全部轉(zhuǎn)化為動能D．機(jī)械能均不變6、下列物理量中屬于標(biāo)量的是()A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度7、(本題9分)2017年10月16日，南京紫金山天文臺對外發(fā)布一項重大發(fā)現(xiàn)，我國南極巡天望遠(yuǎn)鏡追蹤探測到首例引力波事件光學(xué)信號，關(guān)于引力波，早在1916年愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了其存在，1974年拉塞爾豪爾斯和約瑟夫泰勒發(fā)現(xiàn)豪爾斯-泰勒脈沖雙星，這雙星系統(tǒng)在相互公轉(zhuǎn)時，由于不斷發(fā)射引力波而失去能量，因此逐漸相互靠近，這現(xiàn)象為引力波的存在提供了首個間接證據(jù)，上述敘述中，若不考慮豪爾斯-泰勒脈沖雙星質(zhì)量的變化，則關(guān)于豪爾斯-泰勒脈沖雙星的下列說法正確的是（）A．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小B．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期不變C．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變D．若測出脈沖雙星相互公轉(zhuǎn)的周期，就可以求出雙星的總質(zhì)量8、(本題9分)在加速向右行駛的車廂里一個人用力向前推車廂，如圖所示，人相對車廂未移動，則（）A．人對車做正功 B．人對車做負(fù)功C．推力對車做正功 D．車對人靜摩擦力做正功9、如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。取g=10m/s2，則（）A．第1s內(nèi)推力做功為1J B．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0JC．第1.5s時推力F的功率為3W D．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率1.5W10、(本題9分)如圖所示，在M點分別以不同的速度將兩小球水平拋出，兩小球分別落在水平地面上的P點、Q點．已知O點是M點在地面上的豎直投影，OP:PQ=1:4，不考慮空氣阻力的影響．下列說法中正確的是（）A．兩小球的下落時間之比為1:4B．兩小球的下落時間之比為1:1C．兩小球的初速度大小之比為1:4D．兩小球的初速度大小之比為1:511、(本題9分)發(fā)射高軌道衛(wèi)星時，一般是先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓形軌道1上運行，然后在某點Q變速，使其沿橢圓軌道2運行，最后在遠(yuǎn)地點P再次變速，將衛(wèi)星送入預(yù)定圓形高軌道3運行，已知軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點．設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量保持不變，衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，只受地球引力作用，則下列說法正確的是A．衛(wèi)星在1軌道上正常運行時的速度小于在3軌道上正常運行時的速度B．衛(wèi)星在1軌道上正常運行時的機(jī)械能小于在3軌道上正常運行時的機(jī)械能C．衛(wèi)星在軌道2上從P點運動到Q點過程中，處于失重狀態(tài)，但不是完全失重狀態(tài)D．衛(wèi)星在軌道2上從P點運動到Q點過程中，加速度逐漸增大12、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖甲所示的裝置，他們選用的砝碼質(zhì)量為m，稱得小車的質(zhì)量為M，把紙帶連在小車上，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼，讓小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。請回答下列問題∶(1)要讓砝碼的重力近似等于小車的拉力，砝碼的質(zhì)量應(yīng)___________（填“遠(yuǎn)大于”“近似等于”或“遠(yuǎn)小于”）小車的質(zhì)量；(2)要讓細(xì)線的拉力近似等于小車的合力，實驗前________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；(3)接通打點計時器電源，釋放小車，讓砝碼帶動小車加速運動，打點計時器打出一條如圖乙所示的一條紙帶，0點為起始點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，重力加速度為g；從0點到第7點，細(xì)線拉力對小車做的功為__________J；打第7點時小車速度為__________m/s；（用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示）(4)若遵循(1)(2)步驟進(jìn)行某次實驗，得到以拉力做功W為縱坐標(biāo)，以速度的平方v2為橫坐標(biāo)的W-v2圖像如圖丙所示，則圖像不經(jīng)過原點主要原因是____________________。14、（10分）(本題9分)在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實驗中，甲、乙兩位同學(xué)的實驗操作均正確．甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，如圖甲所示，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，如圖乙所示，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評價是（____）A．甲的分析不正確，乙的分析正確B．甲的分析正確，乙的分析不正確C．甲和乙的分析都正確D．甲和乙的分析都不正確三、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)2016年8月16日1時40分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實驗地球衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空。已知“墨子號”的公轉(zhuǎn)周期為T，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)。求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）“墨子號”衛(wèi)星距離地球表面的高度。16、（12分）小明以v0=10m/s初速度豎直向上拋出一個質(zhì)量m=0.1kg的皮球，最后又在拋出點接住皮球．假設(shè)皮球在空氣中所受阻力大小為重力的k=0.15倍．g取10m/s1．求：(1)皮球剛拋出時的動能；(1)皮球上升過程損失的機(jī)械能；(3)皮球落回拋出點時重力的功率.17、（12分）(本題9分)如圖所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之間的距離s=100m，子彈從槍口水平射出擊中目標(biāo)靶位置離靶中心高度h=0.2m，不計空氣阻力，取重力加速度g為10?m/s2，求：（1）子彈從射出到擊中目標(biāo)靶的時間；（2）子彈射出槍口時的速度大小。

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、A【解析】

A．把一帶正電荷的物體置于附近，當(dāng)導(dǎo)體A、B達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，是等勢體，所以電勢相等，故A正確；B．靜電感應(yīng)是在外電場的作用下導(dǎo)體中電荷在導(dǎo)體中重新分布的現(xiàn)象，故B錯誤；C．用C接觸后再移去C，根據(jù)接觸帶電原理可知導(dǎo)體A、B帶正電，貼在A、B下部的金屬箔保持張開狀態(tài)，故C正確；D．移去C后，由于電荷間相互作用，重新中和，達(dá)電中性狀態(tài)，兩金屬箔均閉合，故D錯誤；故選A．2、D【解析】

根據(jù)下降的高度分析重力勢能的減少量．由牛頓第二定律可求得合外力，則可求得合力所做的功；則由動能定理可求得動能的變化量，分析人在運動過程中的受力及各力做功情況，求得摩擦力；由摩擦力做功可求得機(jī)械能的變化量．【詳解】A．由于人下滑的加速度a=g＜gsin30°，所以人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用，由功能關(guān)系可知，運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，則運動員減少的重力勢能大于增加的動能，故A錯誤；B．由牛頓第二定律可知，人受到的合力F=ma=mg，合力對運動員做的功W=Fs=mg?2h=mgh；由動能定理可知，運動員獲得的動能為mgh；故B錯誤；C．物體合外力F=mgsin30°-Ff=mg，故摩擦力大小Ff=mg；運動員克服摩擦力做功Wf=mg×2h=mgh；故C錯誤；D．運動員克服摩擦力做功等于機(jī)械能的減小量，故機(jī)械能減小了mgh，故D正確；故選AD．【點睛】在理解功能關(guān)系時，應(yīng)抓?。褐亓ψ龉Φ扔谥亓菽艿淖兓?，阻力做功等于機(jī)械能的改變量，而合力外力做功等于動能的變化量．3、C【解析】

A.甲、乙兩物塊組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，初始時系統(tǒng)的總動量為零，可知，碰撞前瞬間兩個物塊的動量大小相等，方向相反，則動量之比p甲：p乙=1：1故A項與題意不相符；B.由p=mv，兩個物塊的動量大小相等，則得碰撞前瞬間速度大小之比v甲：v乙=m2：m1．故B項與題意不相符；C.根據(jù)EkP相等，則得碰撞前瞬間動能之比Ek甲：Ek乙=m2：m1故C項與題意相符；D.根據(jù)動能定理得：對甲有W甲=Ek甲對乙有W乙=Ek乙故W甲：W乙=m2：m1故D項與題意不相符。4、D【解析】

根據(jù)公式I=qI=1200根據(jù)歐姆定律可得導(dǎo)體兩端所加電壓為：U=IR=4×10VA．導(dǎo)體兩端電壓為40V，A錯誤；B．導(dǎo)體兩端電壓為40V，B錯誤；C．導(dǎo)體兩端電壓為40V，C錯誤；D．導(dǎo)體兩端電壓為40V，D正確．5、B【解析】

重力做功只與初末位置有關(guān)，重力勢能的變化與重力做功有關(guān)，動能的變化量等于合外力做的功．【詳解】在真空中只有重力做功，在液體中還有阻力做功，可知總功不等，由動能定理可知動能變化不相等，故A錯誤；兩球下落高度相同，由W=mgh可知，重力做功相等，故B正確；在真空中，機(jī)械能守恒，重力勢能完全轉(zhuǎn)化為動能，而在液體中，阻力做功，機(jī)械能不守恒，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能．故CD錯誤；故選B．【點睛】本題主要考查了重力做功主要與初末位置有關(guān)，能運用動能定理動能的變化，要明確機(jī)械能守恒的條件．6、C【解析】

A.線速度是矢量，故A錯誤；B.角速度是矢量，故B錯誤；C.周期是標(biāo)量，故C正確；D.向心加速度是矢量，故D錯誤。7、AC【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力，距離關(guān)系為：，有：，聯(lián)立解得：，因為雙星間的距離減小，則雙星相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小，故A正確，B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，即m1r1=m2r2，可知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，因質(zhì)量不變，所以脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變，故C正確；由上可知，不知道雙星間的距離，也就無法求出總質(zhì)量，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．8、BCD【解析】

AB.由于人向右加速運動，故車廂對人的力向右，由牛頓第三定律可知，人對車的作用力向左，力與位移方向相反，人對車做負(fù)功，故選項A不符合題意，B符合題意；C.人的推力向右，而車和人又是向右運動的，推力和位移的方向相同，故推力做正功，故選項C符合題意；D.由于車廂對人靜摩擦力向右，力與位移方向相同，故可知車廂對人的靜摩擦力做正功，故選項D符合題意。9、BC【解析】

A.從速度時間圖像中可知物體在第1s內(nèi)速度為零，即處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以推力做功為零，故A錯誤；B.速度時間圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，所以第2s內(nèi)的位移為由速度時間圖象可以知道在2-3s的時間內(nèi)，物體勻速運動，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動摩擦力的大小為2N，故摩擦力做功為所以克服摩擦力做功2.0J，故B正確；C.第1．5s速度為1m/s，故第1．5s時推力的功率為故C正確；D.F在第二秒做功，F(xiàn)的功為：所以第2內(nèi)推力F做功的平均功率為：故D錯誤．10、BD【解析】兩球的拋出高度相同，所以下落時間相同，故AB錯誤；兩小球的水平位移分別為OP和OQ，故水平位移之比為1：5；由x=vt可知兩小球的初速度之比為1：5，故D正確，C錯誤．所以BD正確，AC錯誤．11、BD【解析】

A.根據(jù)可知，則衛(wèi)星在1軌道上正常運行時的速度大于在3軌道上正常運行時的速度，選項A錯誤；B.衛(wèi)星從軌道1要在Q點加速進(jìn)入軌道2，然后在軌道2上的P點再加速進(jìn)入軌道3，則衛(wèi)星在1軌道上正常運行時的機(jī)械能小于在3軌道上正常運行時的機(jī)械能，選項B正確；C.衛(wèi)星在軌道2上從P點運動到Q點過程中，只受萬有引力作用，處于完全失重狀態(tài)，選項C錯誤；D.根據(jù)可知，衛(wèi)星在軌道2上從P點運動到Q點過程中，加速度逐漸增大，選項D正確；12、BD【解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數(shù)，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，選項D正確．考點：本題考查了物理學(xué)史．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、遠(yuǎn)小于需要mg（x1+x2+x3）操作失誤，先釋放小車，后打開電源【解析】

(1)[1]以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律則有解得以為研究對象有繩子的拉力為顯然要有，必有，故有即要讓砝碼的重力近似等于小車的拉力，砝碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小