福建省龍巖市連城縣第一中學2023-2024學年高一物理第二學期期末調研試題含解析

福建省龍巖市連城縣第一中學2023-2024學年高一物理第二學期期末調研試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經重復試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數過多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同2、(本題9分)如圖，彈性輕繩的一端套在手指上，另一端與彈力球連接，用手將彈力球以某一豎直向下的初速度拋出，拋出后手保持不動。從球拋出瞬間至球第一次到達最低點的過程中（彈性輕繩始終在彈性限度內，不計空氣阻力），下列說法正確的是（）A．繩剛伸直時，球的動能最大B．該過程中，球的機械能守恒C．該過程中，重力對球做的功等于球克服繩的拉力做的功D．該過程中，輕繩的彈性勢能和小球的動能之和一直增大3、(本題9分)如圖，汽車向左開動，系在車后緣的繩子繞過定滑輪拉著重物M上升，當汽車向左勻速運動時，重物M將（）A．勻速上升 B．加速上升 C．減速上升 D．無法確定4、關于曲線運動，以下說法中正確的是（）A．做勻速圓周運動的物體，所受合力是恒定的B．物體在恒力作用下不可能做曲線運動C．平拋運動是一種勻變速運動D．物體只有受到方向時刻變化的力的作用才可能做曲線運動5、(本題9分)2013年6月，我國成功發(fā)射了搭載3名宇航員(其中一名女士)的“神州十號”飛船，在飛船進入圓形軌道環(huán)繞地球飛行時，它的線速度大小()A．等于7.9km/s B．介于7.9km/s和11.2km/s之間C．小于7.9km/s D．介于7.9km/s和16.7km/s之間6、在道路彎道處，容易發(fā)生側翻、側滑等交通事故，為了避免事故的發(fā)生，有人提出了如下建議，其中不合理的是A．進入彎道前要減速慢行B．汽車要避免超載C．改造路面使彎道外側適當高于內側D．盡量沿內側車道行駛7、關于物體做豎直上拋運動，下列說法正確的是A．物體先后經過同一位置，速度大小相同B．物體到達最高點時，速度為零，加速度也為零C．物體下降過程可看做自由落體運動D．從拋出點上升到最高點的時間大于從最高點返回拋出點的時間8、(本題9分)由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，那么衛(wèi)星的（）A．速率變大 B．角速度變小 C．向心加速度變大 D．周期變小9、如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數為11VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小10、(本題9分)經國際小行星命名委員會命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽沿橢圓軌道運行，其軌道參數如下表(AU是天文學中的長度單位，大約是地球到太陽的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽運行的周期分別為T1和T2，它們在近日點的加速度分別為a1和a2。則下列說法正確的是()A． B．C． D．11、用DIS實驗研究機械能守恒定律的實驗中，用光電門測定擺錘在某--位置的瞬時速度。實驗測得D點的速度偏小，造成這個誤差的原因可能是A．擺錘釋放的位置高于A點 B．擺錘釋放的位置在AB之間C．擺錘在A點沒有靜止釋放 D．光電門沒有放在D點12、(本題9分)質量分別為m1和m2的兩物體，以相等的初動能沿水平方向運動．已知m1＞m2，它們與地面間的動摩擦因數相同，兩物體的初動量分別為P1和P2，從運動到停止的時間分別為t1和t2，則下列大小關系正確的是()A．P1＞P2 B．P1＜P2 C．t1＞t2 D．t1＜t2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)未來在一個未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動，現對小球采用頻閃數碼相機連續(xù)拍攝，在有坐標紙的背景屏前拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片，經合成后照片如圖乙所示，a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1：4，則：⑴由以上信息，可知a點______________（填“是”或“不是”）小球的拋出點；⑵由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為__________m/s2⑶由以上信息可以算出小球平拋的初速度大小是_________m/s;⑷由以上信息可以算出小球在b點時的速度大小是_________m/s.14、(本題9分)在探究平拋運動規(guī)律的實驗中：（1）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡：A．通過調節(jié)使斜槽的末端保持____________；B．每次釋放小球的位置必須____________（選填“相同”或者“不同”）；C．每次必須由____________釋放小球（選填“運動”或者“靜止”）；D．小球運動時不應與木板上的白紙相接觸；E．將小球的位置記錄在自紙上后，取下白紙，將點連成____________（選填“折線”“直線”或“光滑曲線”）。（2）某同學在做“研究平拋運動”的實驗中，忘記記下小球拋出點的位置O，如圖所示，A為小球運動一段時間后的位置。g取10m/s2，根據圖象，可知小球的初速度為_____m/s；小球拋出點的位置O的坐標為____________15、如圖所示,為利用氣墊導軌“驗證機械能守恒定律”實驗裝置示意圖.(1)實驗步驟如下：①將氣墊導軌放在水平實驗桌面上，將導軌調至水平；②由導軌標尺讀出兩光電門中心之間的距離x＝_______cm；③將滑塊移至光電門1左側某處，待砝碼盤靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼盤落地前擋光條已通過光電門2；④從數字計時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間分別為Δt1和Δt2；⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質量M，再稱出砝碼盤和砝碼的總質量m.(2)根據以上實驗測量結果完成以下的問題(只要求寫出表達式，已知擋光條的寬度為，重力加速度為)：①滑塊通過光電門1和光電門2時的瞬時速度分別為______和_____.②當滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、砝碼盤和砝碼)的總動能分別為Ek1＝_____和Ek2＝________.③在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少量ΔEp＝______.(3)在實驗誤差允許范圍內，如果關系式________成立，則可認為機械能守恒定律得到了驗證.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示,半徑R=2.5m的豎直半圓光滑軌道在B點與水平面平滑連接,一個質量m=0.50kg

的小滑塊(可視為質點)靜止在A點.一瞬時沖量使滑塊以一定的初速度從A點開始運動,經B點進入圓軌道,沿圓軌道運動到最高點C,并從C點水平飛出,落在水平面上的D點.經測量,D、B間的距離s1=10m,A、B間的距離s2=15m,滑塊與水平面的動摩擦因數μ=0.20,重力加速度g=10m/s(1)滑塊通過C點時的速度大小;(2)滑塊剛進入圓軌道時,在B點軌道對滑塊的彈力;(3)滑塊在A點受到的瞬時沖量的大小.17、（10分）(本題9分)某同學在實驗室探究圓周運動向心力和速度之間的關系，他利用雙線來連接小球在豎直平面內做圓周運動，如圖所示，他用兩根長均為的細線系一質量為m=0.5kg的小球，細線的另一端系于水平橫桿上相距為d=2m的A、B兩點，若小球上升到圓周最高點時兩細線的拉力恰好都為零，重力加速度為，求：（1）小球到達圓周最高點時的速度大小；（2）小球到達圓周最低點時的速度大小及每根細線的拉力大?。?/p>

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關S閉合時，套環(huán)上產生的感應電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確．2、D【解析】

A、繩伸直前，球在做加速運動。繩伸直以后，開始階段，重力大于繩的拉力，合力向下，球的速度增大，故球的動能增大，當重力與拉力相等時球的速度最大，動能最大，故A錯誤；B、由于繩的拉力對球做功，所以球的機械能不守恒，故B錯誤；C、該過程中，由于球的動能減小，根據動能定理知重力對球做的功與繩的拉力做的功之和為負值，所以重力對球做的功小于球克服繩的拉力做的功，故C錯誤；D、由于只有重力和彈性繩的彈力做功，所以球、繩和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，則輕繩的彈性勢能、小球的動能和重力勢能之和保持不變，重力勢能一直在減小，則輕繩的彈性勢能和小球的動能之和一直增大，故D正確；3、B【解析】

考查運動的合成與分解的應用，掌握牛頓第二定律的內容，注意正確將小車的運動按效果進行分解，小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，其中沿繩方向的運動與物體上升的運動速度相等．【詳解】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，設繩子與水平面的夾角為θ，由幾何關系可得：vM=vcosθ，因v不變，而當θ逐漸變小，故vM逐漸變大，物體有向上的加速度，故B正確，ACD錯誤．4、C【解析】

做勻速圓周運動的物體所受合外力提供向心力，合力的大小不變，方向始終指向圓心，方向時刻改變，故A錯誤；曲線運動的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運動合力恒定，加速度恒定，故平拋運動為勻變速運動，故BD錯誤，C正確．5、C【解析】

在飛船進入圓形軌道環(huán)繞地球飛行時，根據萬有引力提供向心力列出等式速度第一宇宙速度7.9km/s是人造衛(wèi)星在地球表面做圓周運動的最大運行速度，所以在飛船進入圓形軌道環(huán)繞地球飛行時，它的線速度大小小于7.9km/s．故ABD錯誤，C正確．故選C．點睛：本題考查對宇宙速度的理解能力．對于第一宇宙速度不僅要理解，還要會計算．第一宇宙速度就近地衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動的速度，要強調衛(wèi)星做勻速圓周運動．6、D【解析】

A.車發(fā)生側翻是因為提供的力不夠做圓周運動所需的向心力，發(fā)生離心運動，故減小速度可以減小向心力，可以防止側翻現象，故A項合理；B.在水平路面上拐彎時，靠靜摩擦力提供向心力，根據向心力可知，減小質量，避免超載，可以防止側翻現象，故B項合理；C.易發(fā)生側翻也可能是路面設計不合理，故應改造路面使內側低，外側高，使重力沿斜面方向的分力指向內側，防止側翻現象，故C項合理；D.沿內側行駛，拐彎半徑更小，同樣速度、質量所需要的向心力更大，更容易側翻，故D項不合理。7、AC【解析】

A.物體做豎直上拋運動，先后經過同一位置，速度大小相同，方向相反，故A正確。B.物體到達最高點時，速度為零，加速度為g，故B錯誤。C.物體下降過程初速度為零，只受重力，做自由落體運動，故C正確。D.根據對稱性可知，從拋出點上升到最高點的時間與從最高點返回拋出點的時間相等，故D錯誤。8、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，設衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，根據萬有引力提供向心力，得：，可得：A.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則速率變大，選項A正確；B.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則角速度變大，選項B錯誤；C.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則向心加速度變大，選項C正確；D.由可知人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小時，周期變小，故D正確。9、BD【解析】

根據電壓與匝數成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據電壓之比等于線圈匝數之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數為電壓的有效值，所以示數為U=V=11V，故A錯誤；在天變黑的過程中，光照變弱，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級電流變小，電流表A2的示數變小；由于次級電流減小，則初級電流也減小，即電流表A1的示數變小，故B正確，C錯誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。10、BC【解析】

通過表格數據的比較，“神舟星”據太陽的距離比“楊利偉星”更遠，也就是“神舟星”軌道的半長軸R更大，據開普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據可知，兩星在近日點的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據太陽的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項與上述分析結論不相符，故A錯誤；B.B項與上述分析結論相符，故B正確；C.C項與上述分析結論相符，故C正確；D.D項與上述分析結論不相符，故D錯誤；11、BD【解析】

若實驗測得D點的機械能明顯偏小，說明重錘低于A點才開始靜止釋放的，或未到D點就開始測速度，因此不是重力勢能少些，就是動能小些．A．擺錘釋放的位置高于A點，與結論不相符，選項A錯誤；B．擺錘釋放的位置在AB之間，與結論相符，選項B正確；C．擺錘在A點沒有靜止釋放，與結論不相符，選項C錯誤；D．光電門沒有放在D點，與結論相符，選項D正確。12、AD【解析】AB：動量與動能間關系為；m1＞m2，動能相等，則．故A項正確，B項錯誤．CD：m1＞m2，動能相等，兩物體的初速度；兩物體與地面間的動摩擦因數相同，則兩物體減速的加速度相同；據，兩物體從運動到停止的時間．故C項錯誤，D項正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、是，8，0.8，【解析】

（1）[1]因為豎直方向上相等時間內的位移之比為1：3：5，符合初速度為零的勻變速直線運動特點，因此可知a點的豎直分速度為零，a點為小球的拋出點。（2）[2]由照片的長度與實際背景屏的長度之比為1：4可得乙圖中正方形的邊長l=4cm，豎直方向上有：解得：（3）[3]水平方向小球做勻速直線運動，因此小球平拋運動的初速度為：（4）[4]b點豎直方向上的分速度所以：14、水平相同靜止光滑曲線2（-20，-5）【解析】

(1)[1][2][3][4]因為平拋運動的初速度方向沿水平方向，所以一定要使得斜槽的末端保持水平，為了保證小球做平拋運動的初速度相同，所以每次釋放小球的位置必須相同，當將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點連成平滑曲線．(2)[5][6]做平拋運動的物體在豎直方向上，是初速度為零的勻加速直線運動，所以根據逐差法可得小球在水平方向上做勻速直線運動，所以小球的初速度為C點豎直方向的速度則從拋出點到A點的時間為所以拋出點距離A點的水平位移為拋出點的橫坐標為拋出點離A點的豎直位移為則拋出點的縱坐標為15、50.00