湖南省衡陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)2024年高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

湖南省衡陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)2024年高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，某人在沿直線勻速行駛的火車車廂中面對(duì)車窗觀察到雨滴下落時(shí)與豎直方向的夾角為θ，已知車窗外無風(fēng)，火車速度為v1，雨滴對(duì)地速度為v2，則A．v1水平向他的右手方向，v2豎直向下，且v1=v2tanθB．v1水平向他的左手方向，v2豎直向下，且v1=v2tanθC．v1水平向他的右手方向，v2與豎直方向成θ角向左下，且v1=v2cosθD．v1水平向他的左手方向，v2與豎直方向成θ角向左下，且v1=v2cosθ2、(本題9分)為研究自由落體運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個(gè)石子，讓其自由落下，拍攝到石子下落過程中的一張照片如圖所示．由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡．已知每層磚的平均厚度為6.0cm，這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間為1.2×10-2s，則拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為A．3.5mB．5.0mC．6.5mD．8.0m3、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m1=50kg的人爬在一只大氣球下方，氣球下面有一根長(zhǎng)繩．氣球和長(zhǎng)繩的總質(zhì)量為m2=20kg，長(zhǎng)繩的下端剛好和水平面接觸．當(dāng)靜止時(shí)人離地面的高度為h=5m．如果這個(gè)人開始沿繩向下滑，當(dāng)他滑到繩下端時(shí)，他離地面高度是（可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）A．5mB．3.6mC．2.6mD．8m4、(本題9分)物體的慣性大小取決于（）A．物體的運(yùn)動(dòng)速度 B．物體的質(zhì)量C．物體的加速度 D．物體受到的合力5、太陽(yáng)系中有一顆繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的行星，距太陽(yáng)的平均距離是地球到太陽(yáng)平均距離的4倍，則該行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期是()A．10年 B．2年 C．4年 D．8年6、(本題9分)若某星球的質(zhì)量和半徑均為地球的2倍，那么質(zhì)量約為50kg的宇航員在該星球上的重力是地球上重力的A．B．C．2倍D．4倍7、已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，表面的重力加速度為g，那么地球的第一宇宙速度的表達(dá)式有：A． B． C． D．8、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)共有5顆地球同步軌道衛(wèi)星（軌道高度大約36000千米），3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，27顆中圓軌道衛(wèi)星（軌道高度大約21500千米）共計(jì)35顆衛(wèi)星，預(yù)計(jì)2020年將實(shí)現(xiàn)35顆北斗衛(wèi)星全部發(fā)射并全球組網(wǎng)，具備服務(wù)全球的能力．2018年2月12日13時(shí)0，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以一箭雙星方式成功發(fā)射的第二十八、第二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，屬于中圓地球軌道衛(wèi)星．對(duì)于中圓軌道衛(wèi)星A．比同步衛(wèi)星角速度大B．比同步衛(wèi)星加速度小C．運(yùn)行速度大于第一宇宙速度D．周期小于24h9、A、B兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當(dāng)A船上質(zhì)量為M的人以水平速度v從A船跳到B船，再?gòu)腂船跳回A船。經(jīng)多次跳躍后，人最終跳到B船上，設(shè)水對(duì)船的阻力不計(jì)，則（）A．A、B兩船最終的速度大小之比為3：2B．A、B（包括人）最終的動(dòng)量大小之比為1：1C．A、B（包括人）最終的動(dòng)量之和為零D．因?yàn)樘S次數(shù)未知，故以上答案均無法確定10、(本題9分)額定功率P0=60kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車質(zhì)量m=1000kg.若汽車先由靜止起一直以額定功率前進(jìn),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力不變．下列說法正確的是()A．汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力為3000N B．汽車啟動(dòng)階段為勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．瞬時(shí)速度為10m/s時(shí)牽引力為6000N D．汽車完成啟動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)衣服在洗衣機(jī)中脫水時(shí)附著在筒壁上，此時(shí)（）A．衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力、離心力的作用B．衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供C．筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大D．筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減小12、(本題9分)如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，左邊是主動(dòng)輪，右邊是一個(gè)輪軸，a、b、c分別為輪邊緣上的三點(diǎn)，已知Ra<Rb<RC，假設(shè)在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，則下列說法正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等 B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等C．c點(diǎn)的線速度最大 D．c點(diǎn)的角速度最大二、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)某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑（設(shè)為r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為水平槽．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點(diǎn)對(duì)齊．（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的結(jié)論是_____．A．mA=mA+mBB．mA=mA+mBC．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mBD．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB（2）實(shí)驗(yàn)中，對(duì)入射小球A在斜槽上釋放點(diǎn)的高低對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，正確的是_____．A．釋放點(diǎn)越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小B．釋放點(diǎn)越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測(cè)量的相對(duì)誤差越小C．釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱?，軌道?duì)被碰小球的阻力越小D．釋放點(diǎn)越高，兩球相碰時(shí)，相互作用的內(nèi)力越大，誤差越小．14、（10分）如圖甲所示的裝置叫做“阿特伍德機(jī)”，它是早期英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍創(chuàng)制的一種著名的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示已知重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作①將質(zhì)量均為M的重物A、B(A含擋光片及掛鉤、B含掛鉤)用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．測(cè)量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離h；②在B的下端掛上質(zhì)量也為M的物塊C，讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C中的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為△t；③測(cè)出擋光片的寬度d，計(jì)算有關(guān)物理量，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為___________.(用g、h、d和表示)(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因有___________.(寫一條即可)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)如圖甲所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為m=5×l03kg的汽車，正以vl=l0m/s的速度向右勻速行駛，汽車前方水平路段BC較粗糙，汽車通過整個(gè)ABC路段的0-t圖象如圖乙所示，在t=20s時(shí)汽車到達(dá)C點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P=5×l04W，且保持不變．假設(shè)汽車在AB和BC路段上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力不同但都各自恒定，汽車可看成質(zhì)點(diǎn)．求：(1)汽車在AB、BC路段上所受的阻力fi和f2；(2)BC路段的長(zhǎng)度x．16、（12分）(本題9分)柴油打樁機(jī)的重錘由氣缸、活塞等若干部件組成，氣虹與活塞間有柴油與空氣的混合物．在重錘與樁碰攤的過程中，通過壓縮使混合物燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，從而使樁向下運(yùn)動(dòng)，錘向上運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)把柴油打樁機(jī)和打樁過程簡(jiǎn)化如下：柴油打樁機(jī)重錘的質(zhì)量為，錘在樁帽以上高度為處（如圖）從靜止開始沿豎直軌道自由落下，打在質(zhì)量為（包括樁帽）的鋼筋混凝土樁子上，同時(shí)，柴油燃燒，產(chǎn)生猛烈推力，錘和樁分離，這過程的時(shí)間極短．隨后，樁在泥土中向下移動(dòng)一距離．已知錘反跳后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，鍾與已停下的樁子之間的距離也為（如圖2）．已知，，，，重力加速度，混合物的質(zhì)量不計(jì)，設(shè)樁向下移動(dòng)的過程中泥土對(duì)樁的作用力是恒力，求：（1）重錘與樁子發(fā)生碰撞之前的速度大?。唬?）重錘與樁子發(fā)生碰后即將分離瞬間，樁子的速度大??；（3）樁向下移動(dòng)的過程中泥土對(duì)樁的作用力的大?。?7、（12分）(本題9分)如圖所示，將一個(gè)小球水平拋出，拋出點(diǎn)距水平地面的高度h=1.8m，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離x=4.8m．不計(jì)空氣阻力．取g=10m／s1．求：（1）小球從拋出到落地經(jīng)歷的時(shí)間t；（1）小球拋出時(shí)的速度大小v0；（3）小球落地時(shí)的速度大小v．

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、B【解析】

雨滴對(duì)地豎直下落，相對(duì)火車向右下方運(yùn)動(dòng)，說明火車對(duì)地向人的左手方向運(yùn)動(dòng)；tanθ=v1v2，則v1=故選B．2、B【解析】試題分析：根據(jù)照片上痕跡的長(zhǎng)度，可以估測(cè)在曝光時(shí)間內(nèi)物體下落的距離，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落體運(yùn)動(dòng)的公式可以求得下落的距離．照相機(jī)的曝光時(shí)間同時(shí)也是石子從A運(yùn)動(dòng)到B下落時(shí)間，石子由靜止自由下落到A高度設(shè)為h，到B自由下落了約h+0.12m．由h=12gt2得到t=2hg．故照相機(jī)的曝光時(shí)間3、B【解析】設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，根據(jù)人和氣球動(dòng)量守恒得則m1v1=m2v2，所以，氣球和人運(yùn)動(dòng)的路程之和為h=5m，則，，即人下滑，氣球上升，所以人離地高度為，約等于3.6m．故選B．4、B【解析】

一切物體都具有慣性，慣性是物體本身的一種基本屬性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大、慣性越大；慣性的大小和物體是否運(yùn)動(dòng)、是否受力以及運(yùn)動(dòng)的快慢是沒有任何關(guān)系的，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．5、D【解析】

設(shè)地球半徑為R，則行星的半徑為4R，根據(jù)開普勒第三定律得：解得：地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，則說明該行星的公轉(zhuǎn)周期為8年．A.10年與計(jì)算結(jié)果不符，故A不符合題意．B.2年與計(jì)算結(jié)果不符，故B不符合題意．C.4年與計(jì)算結(jié)果不符，故C不符合題意．D.8年與計(jì)算結(jié)果相符，故D符合題意．6、B【解析】

根據(jù)得，重力加速度因?yàn)樾乔蛸|(zhì)量和半徑均為地球的2倍，則星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的倍，所以質(zhì)量為50kg的宇航員在該星球上的重力是地球上重力的倍。A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.2倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.4倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7、AB【解析】第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得:，故A正確，根據(jù)地面附近引力等于重力得：，聯(lián)立可得：，故AB正確，CD錯(cuò)誤．8、AD【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，得：得v=，a=，ω=，T=2π；由于中圓地球軌道衛(wèi)星離地面高度比同步衛(wèi)星要低，即軌道半徑比同步衛(wèi)星要小，比地球的半徑要大，則比同步衛(wèi)星角速度大，比同步衛(wèi)星加速度大，比同步衛(wèi)星周期小，即周期小于24h；運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選AD.【點(diǎn)睛】關(guān)于做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星類問題，關(guān)鍵是建立模型，根據(jù)萬有引力提供向心力列式，進(jìn)行定性分析．9、BC【解析】

A.兩船和人的總動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可得，所以，故A錯(cuò)誤。B.兩船和人的總動(dòng)量守恒，所以A船的動(dòng)量和B船（包括人）的動(dòng)量大小相等，方向相反，即A、B（包括人）最終的動(dòng)量大小之比為1：1，故B正確。C.兩船和人的總動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的的初動(dòng)量為零，所以A、B（包括人）最終的動(dòng)量之和為零，故C正確。D.由上述分析可知D錯(cuò)誤。10、ACD【解析】

A項(xiàng)：當(dāng)汽車的速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，即有F=f，由P0=Fvm，得阻力，故A正確；B、D項(xiàng)：由公式可知，速度增大，牽引力減小，由得，加速度減小，所以汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到加速度為零，汽車最后勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，D正確；C項(xiàng)：由公式可知，當(dāng)速度為時(shí)，牽引力為：，故C正確．11、BD【解析】衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供，選項(xiàng)B正確；筒壁對(duì)衣服的摩擦力等于衣服的重力，隨轉(zhuǎn)速的增大摩擦力不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)速一定時(shí)，根據(jù)F=mω2r可知筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量m的減少而減小，選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)中的離心運(yùn)動(dòng)問題，在該類問題中，物體做離心運(yùn)動(dòng)是由于物體受到的指向圓心的合力（提供的向心力）小于物體需要的向心力的原因，不能理解為物體受到離心力的作用．要學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)分析實(shí)際問題．12、BC【解析】試題分析：由于ab是皮帶傳動(dòng)的兩輪邊緣上的點(diǎn)，所以a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等；因?yàn)閍c是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以ac的角速度相等，根據(jù)，則c點(diǎn)的線速度最大；三點(diǎn)角速度的關(guān)系是，選項(xiàng)BC正確。考點(diǎn)：同軸轉(zhuǎn)動(dòng)和皮帶傳動(dòng)中角速度和線速度的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）A（2）D【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得：mAv0=mAv1+mBv2

又因兩小球均做平拋運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間相同，即可求得：mAv0t=mAv1t+mBv2t，

由圖可知，對(duì)應(yīng)的表達(dá)式應(yīng)為：mA=mA+mB，故選A.

（2）釋放點(diǎn)越低，入射小球速度小，兩球碰后水平位移越小，水平位移測(cè)量的相對(duì)讀數(shù)的相對(duì)誤差大，故A、B錯(cuò)誤；釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱螅е鶎?duì)被碰小球的阻力不變，阻力的影響相對(duì)越小，可以較好地滿足動(dòng)量守恒的條件，也有利于減小測(cè)量水平位移時(shí)的相對(duì)誤差，從而使實(shí)驗(yàn)的誤差減小，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．

點(diǎn)睛：本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)，要注意掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵，注意理解動(dòng)量守恒定律的條件．14、繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與軸之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力【解析】

第一空.重物A經(jīng)過光電門時(shí)的速度，增加量，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為Mgh，系統(tǒng)機(jī)械能守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為：，化簡(jiǎn)得.第二空.系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功，引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是：繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與軸之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力.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、（