湖南省雙峰一中2024年高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

湖南省雙峰一中2024年高一物理第二學(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(hào)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(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)已知一質(zhì)量為m的物體靜止在北極與赤道對(duì)地面的壓力差為ΔN，假設(shè)地球是質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R．則地球的自轉(zhuǎn)周期為()A． B．C． D．2、(本題9分)一位網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出，第一只球落在自己一方場(chǎng)地的B點(diǎn)，彈跳起來(lái)后，剛好擦網(wǎng)而過(guò)，也落在A點(diǎn)，設(shè)球與地面的碰撞過(guò)程沒有能量損失，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程不計(jì)空氣阻力，則兩只球飛過(guò)球網(wǎng)C處時(shí)水平速度之比為（）A．1：1 B．1：3 C．3：1 D．1：93、如圖所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，小明在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng)，重力加速度為g，將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng)，下列表述正確的是（）A．球落地的速度大小等于B．球從擊出至落地所用時(shí)間為C．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)4、如圖所示，一條小船位于200m寬的河的正中央A處，從這里向下游m處有一危險(xiǎn)區(qū).當(dāng)時(shí)水流的速度為4m/s，為了使小船避開危險(xiǎn)區(qū)沿直線到達(dá)對(duì)岸，小船在靜水中的速度至少是A．m/s B．m/s C．2m/s D．4m/s5、(本題9分)一中學(xué)生沿400米圓形跑道，跑了全長(zhǎng)的四分之三，用時(shí)一分鐘.中學(xué)生運(yùn)動(dòng)的角速度大小為：A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示為兩級(jí)皮帶傳動(dòng)裝置,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶均不打滑,中間兩個(gè)輪子是固定在一起的,輪1的半徑和輪2的半徑相同,輪3的半徑和輪4的半徑相同,且為輪1和輪2半徑的一半,則輪1邊緣的a點(diǎn)和輪4邊緣的c點(diǎn)相比(

)A．線速度之比為1:4 B．角速度之比為1：4C．向心加速度之比為8:1 D．向心加速度之比為1:87、如圖所示，物塊在水平向右推力F作用下沿豎直光滑圓弧軌道向上緩慢移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．F是恒力B．物塊受到軌道的支持力逐漸增大C．物塊受到的合外力逐漸增大D．F與支持力的合力跟物塊的重力大小相等8、質(zhì)量為m的小球從距地面高H處的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1后落入泥潭，由于受到阻力f的作用，小球又經(jīng)t2時(shí)間后靜止于泥潭中，已知小球在泥潭中下降的距離為h，重力加速度為g，小球剛接觸泥潭的速度為v，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于小球的下落過(guò)程，下列分析正確的是（）A．對(duì)小球自由下落的過(guò)程，由動(dòng)量定理可有mgB．對(duì)小球自由下落的過(guò)程，由機(jī)械能守恒可有mg(H+h)=C．對(duì)小球進(jìn)入泥潭的過(guò)程，由動(dòng)能定理可有-(f-mg)h=D．對(duì)小球下落的整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理可有mg(H+h)-fh=0-09、(本題9分)關(guān)于功和能，下列說(shuō)法中正確的是（）A．功是物體能量多少的量度B．物體在只受重力作用時(shí)，機(jī)械能一定不變C．做功的過(guò)程就是能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過(guò)程D．各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，其總量可能增加10、下圖中描繪的四種虛線軌跡，可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A．B．C．D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組通過(guò)簡(jiǎn)單器材驗(yàn)證探究平拋運(yùn)動(dòng)．在水平桌面上用書本做成一個(gè)斜面，裝置如圖所示，斜面與水平面由小曲面平滑連接（圖中未畫出）。操作步驟如下：（1）讓鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上某一位置無(wú)初速釋放，離開桌面后落到水平地面上，記下落地點(diǎn)的位置O；（2）用刻度尺測(cè)量水平桌面到水平地面的高度H；（3）用刻度尺測(cè)量__________________________________；（4）根據(jù)上述測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出鋼球離開桌面時(shí)的初速度v＝________________。12、（10分）在用下圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）下列說(shuō)法中正確的是______（填字母代號(hào)）A．該實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力B．為簡(jiǎn)便起見，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣C．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的最大速度D．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的平均速度（2）下列說(shuō)法中正確的是______（填字母代號(hào)）A．橡皮筋做的功可以直接測(cè)量B．把橡皮筋拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來(lái)的兩倍C．可以通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值D．可以通過(guò)改變小車的質(zhì)量來(lái)改變拉力做功的數(shù)值三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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)汽車的質(zhì)量為4×103㎏，額定功率為30kW，運(yùn)動(dòng)中阻力大小為車重的0.1倍．汽車在水平路面上從靜止開始以8×103N的牽引力出發(fā)，求：（1）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)的時(shí)間汽車達(dá)到額定功率．（2）汽車達(dá)到額定功率后保持功率不變，運(yùn)動(dòng)中最大速度多大？14、（14分）(本題9分)一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為m=2.0×103kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動(dòng)，加速度的大小為a=1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。求：(g=10m/s2)(1)汽車的最大行駛速度。(2)汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時(shí)間。15、（13分）設(shè)想若干年后宇航員登上了火星，他在火星表面將質(zhì)量為m的物體掛在豎直的輕質(zhì)彈簧下端，靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，火星的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，忽略火星自轉(zhuǎn)的影響。（1）求火星表面的重力加速度和火星的質(zhì)量；（2）如果在火星上發(fā)射一顆貼近它表面運(yùn)行的衛(wèi)星，求該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度和周期。

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】試題分析：在赤道上物體所受的萬(wàn)有引力與支持力提供向心力可求得支持力，在南極支持力等于萬(wàn)有引力．在北極①，在赤道②，根據(jù)題意，有③，聯(lián)立解得，A正確．2、B【解析】由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，兩球分別被擊出至各自第一次落地的時(shí)間是相等的．由于球與地面的碰撞是完全彈性碰撞，設(shè)第一球自擊出到落地時(shí)間為t1，第二球自擊出到落地時(shí)間為t2，則：t1=3t2；由于一、二兩球在水平方向均為勻速運(yùn)動(dòng)，水平位移大小相等，設(shè)它們從O點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度分別為v1、v2，由x=v0t得：v2=3v1；所以有，所以兩只球飛過(guò)球網(wǎng)C處時(shí)水平速度之比為1：3，故B正確．故選B．點(diǎn)睛：本題是較為復(fù)雜的平拋運(yùn)動(dòng)問題，考查解決復(fù)雜物理問題的能力．對(duì)于斜拋運(yùn)動(dòng)，可以等效看成兩個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)組成的，即第一只球的運(yùn)動(dòng)可看做是三段平拋運(yùn)動(dòng)．3、B【解析】

AB.豎直方向運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間，所以球速的初速度為根據(jù)動(dòng)能定理可知解得：。故A錯(cuò)誤，B正確；C.水平方向位移為L(zhǎng)，總位移不為L(zhǎng)。故C錯(cuò)誤；D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。4、C【解析】

設(shè)小船的合速度與水流速度的夾角為；則有，因此；；故選C5、C【解析】

根據(jù)題意可知?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為，是全長(zhǎng)的四分之三，可知轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，時(shí)間為，由角速度的定義式；故A、B、D錯(cuò)誤，C正確.6、BD【解析】

A、皮帶傳動(dòng)，各點(diǎn)的線速度相等，所以a與輪3邊緣的線速度是相等的，c與輪2邊緣的線速度是相等的；輪2與輪3屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等；結(jié)合圖根據(jù)可知：，其中v2、v3為輪2和輪3邊緣的線速度，則，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)輪4的半徑為r，則輪1的半徑是2r，角速度之比為，故B正確；CD、根據(jù)向心加速度與線速度、角速度的關(guān)系可得向心加速度之比為，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．7、BD【解析】

物塊在水平向右推力F作用下沿豎直光滑圓弧軌道向上緩慢移動(dòng)過(guò)程中，物塊受三力平衡如圖，在向上緩慢移動(dòng)過(guò)程中，隨著的逐漸增大，F(xiàn)逐漸變大；軌道對(duì)物塊的支持力N逐漸增大；物塊受到的合外力為零；F與支持力的合力跟物塊的重力大小相等，方向相反，故AC錯(cuò)誤，BD正確。8、ACD【解析】

A.對(duì)小球自由下落的過(guò)程，小球只受重力作用，由動(dòng)量定理可有s=1m，選項(xiàng)A正確；B.對(duì)小球自由下落的過(guò)程，由機(jī)械能守恒可有mgH=1C.對(duì)小球進(jìn)入泥潭的過(guò)程，由動(dòng)能定理可有-(f-mg)h=0-D.對(duì)小球下落的整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理可有mg(H+h)-fh=0-0，選項(xiàng)D正確.9、BC【解析】

功是物體能量轉(zhuǎn)化的量度，做功的過(guò)程就是能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過(guò)程，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；物體在只受重力作用時(shí)，也只有重力做功，則機(jī)械能一定不變，選項(xiàng)B正確；根據(jù)能量守恒定律，各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，其總量保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星靠地球的萬(wàn)有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力方向指向地心，所以人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心是地心，否則不能做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)。故ACD正確，B錯(cuò)誤。故選ACD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道人造地球衛(wèi)星靠萬(wàn)有引力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心必須是地心．二、實(shí)驗(yàn)題11、鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L【解析】

（3）[1]需要測(cè)量鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L；（4）[2]根據(jù)得，，則鋼球的初速度；12、BCC【解析】

第一空：本實(shí)驗(yàn)是把橡皮筋的彈力作為小車受到的合外力，然后驗(yàn)證合外力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系，所以要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣，則合外力做功可以計(jì)算為W、2W、3W、、、、、這樣可以不用具體求每次做功為多少，且驗(yàn)證合外力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系，故B正確；當(dāng)橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小車的速度達(dá)到最大，然后做勻速運(yùn)動(dòng)，則通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的最大速度，故C正確；D錯(cuò)誤；故選BC第二空：彈力是變力，做功沒辦法具體計(jì)算，故A錯(cuò)誤；由于彈力做功與伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度不是正比關(guān)系，所以當(dāng)橡皮筋拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做功不會(huì)增加為原來(lái)的兩倍，故B錯(cuò)誤；可以通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣，則合外力做功可以計(jì)算為W、2W、3W、、、、、故C正確；對(duì)小車做的功是由橡皮筋的條數(shù)決定的，不能通過(guò)改變小車的質(zhì)量來(lái)改變拉力做功的數(shù)值，故D錯(cuò)誤；故選C三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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）3.75s（2）7.5m/s【解析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，根據(jù)P=Fv求出達(dá)到額定功率時(shí)的速度，再根據(jù)即可求解時(shí)間；（2）當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí)，汽車的牽引力與阻力大小相等，是由功率公式可求得汽車所能達(dá)到的最大速度.【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律得：解得：根據(jù)P=Fv得，達(dá)到額定功率時(shí)的速度為：則（2）汽車所受阻力為：當(dāng)時(shí)，a=0，速度最大故最大速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)汽車的受力情況判斷運(yùn)動(dòng)情況．知道在水平面上行駛當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大．14、（1）40m/s；（2）55s【解析】

（1）設(shè)汽車的最大行駛速度為vm．汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，速度達(dá)到最大，即有：F=f根據(jù)題意知，阻力為：f=0.1mg=2000N再根據(jù)公式

P=Fv得：vm=P/f=40m/s；即汽車的最大行駛速度為40m/s（2）汽車勻變速行駛的過(guò)程中，由牛頓第二定律得得勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)汽車牽引力則汽車勻加速運(yùn)動(dòng)行駛得最大