四川省成都市2023-2024學(xué)年高一下期期末調(diào)研考試物理試卷（原卷版）

2023～2024學(xué)年度下期期末高一年級(jí)調(diào)研考試物理（二）考試時(shí)間90分鐘，滿分100分注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必在答題卡上將自己的姓名、座位號(hào)和準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色簽字筆填寫清楚，考生考試條形碼由監(jiān)考老師粘貼在答題卡上的“貼條形碼區(qū)”。2.選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡上對(duì)應(yīng)題目標(biāo)號(hào)的位置上，如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后再填涂其它答案；非選擇題用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡的對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域答題的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。3.考試結(jié)束后由監(jiān)考老師將答題卡收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖，一質(zhì)點(diǎn)在水平面內(nèi)受力作用，從O點(diǎn)經(jīng)A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的OA段為曲線，AB段為直線。下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)在OA段所受合力一定不零B.質(zhì)點(diǎn)在AB段所受合力方向一定不斷改變C.質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的速度方向由A點(diǎn)指向O點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)在AB段的加速度一定為零2.“套圈”游戲深受小朋友的喜愛。如圖，較高的哥哥和稍矮的弟弟分別從同一豎直方向的不同高度向正前方水平拋出圓環(huán)，圓環(huán)恰好同時(shí)套中水平地面上的玩具。圓環(huán)和玩具均可視為質(zhì)點(diǎn)，圓環(huán)被拋出后的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.弟弟先拋出圓環(huán) B.兩人同時(shí)拋出圓環(huán)C.兩人拋出圓環(huán)的初速度相同 D.弟弟拋出圓環(huán)的初速度較大3.如圖，在光滑圓錐漏斗的內(nèi)壁，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B緊貼著漏斗在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.A球受到重力、支持力和向心力B.A、B兩球受到的支持力均指向各自圓周的圓心C.A球的轉(zhuǎn)動(dòng)周期大于B球的轉(zhuǎn)動(dòng)周期D.A球?qū)β┒繁诘膲毫Υ笥贐球?qū)β┒繁诘膲毫?.如圖，要使地球同步衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道Ⅲ，需先將衛(wèi)星發(fā)射到近地軌道Ⅰ，衛(wèi)星在軌道Ⅰ的A點(diǎn)變軌進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ，在軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)B再次變軌進(jìn)入軌道Ⅲ。下列說法正確的是（）A.地球同步衛(wèi)星可以靜止在成都上空B.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率最小C.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率大于其在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率D.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度大于其在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度5.如圖，輕質(zhì)彈簧左端固定且呈水平狀態(tài)，用手使一木球壓緊輕質(zhì)彈簧并保持靜止。松手后，彈簧將木球彈出。在木球被彈出的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能減少了50J。木球克服阻力做的功為30J，則在此過程中（）A.阻力對(duì)木球做了30J的功 B.彈力對(duì)木球做了功C.木球的動(dòng)能減少了30J D.木球的動(dòng)能增加了20J6.將相同的A、B兩球從同一位置沿不同方向拋出，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，最后兩球落在水平面上的同一位置，忽略空氣阻力。兩球從被拋出到落地的過程中，下列說法正確的是（）A.B球所受重力沖量大小為零B.A球所受重力的沖量大于B球所受重力的沖量C.兩球在最高點(diǎn)的動(dòng)量大小相等D.兩球單位時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量不相同7.如圖為某一單擺的簡(jiǎn)化模型，其擺角小于5°。下列說法正確的是（）A.單擺的擺長(zhǎng)即繩長(zhǎng)B.單擺從左側(cè)最高點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最高點(diǎn)B的時(shí)間即為單擺的周期C.適當(dāng)增大擺角（仍小于5°），其他條件不變，則單擺的周期不變D.將此單擺從兩極移到地球赤道，其他條件不變，則單擺的周期變小8.如圖為一個(gè)共振篩，篩子用四根彈簧支起來（后排的兩根彈簧未畫出），篩子上裝有一個(gè)電動(dòng)偏心輪。工作時(shí)偏心輪被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而給篩子施加與偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期相同的周期性驅(qū)動(dòng)力，使篩子做受迫振動(dòng)。假設(shè)偏心輪的轉(zhuǎn)速與電動(dòng)機(jī)的輸入電壓成正比，篩子的固有周期與篩子的質(zhì)量成正比。已知篩子的固有周期為，偏心輪的轉(zhuǎn)速為。下列可使篩子做受迫振動(dòng)的振幅增大的操作是（）A.只適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量B.只適當(dāng)減小偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓C.適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量同時(shí)適當(dāng)減小偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓D.適當(dāng)增大篩子的質(zhì)量同時(shí)適當(dāng)增大偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓二、多項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求；全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.蹦床是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的體育運(yùn)動(dòng)。如圖，某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員從空中最高點(diǎn)O自由下落，接觸蹦床A點(diǎn)后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)員靜止在蹦床上時(shí)的位置。忽略空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)O下落到最低點(diǎn)C的過程中（）A.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒 B.運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大C.運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能先增大后減小 D.蹦床的彈性勢(shì)能先減小后增大10.明朝的《天工開物》記載了我國(guó)古代勞動(dòng)人民的智慧。如圖（a），可轉(zhuǎn)動(dòng)的把手上a點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為，轆轤邊緣b點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為R。甲轉(zhuǎn)動(dòng)把手，將井底的乙拉起來，此過程中把手轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖（b）。則（）A.a點(diǎn)的角速度大于b點(diǎn)的角速度B.a點(diǎn)的線速度大于b點(diǎn)的線速度C.乙在時(shí)間段內(nèi)加速上升D.在時(shí)間段內(nèi)，b點(diǎn)的向心加速度大小為11.如圖，某同學(xué)對(duì)著墻壁練習(xí)打乒乓球。乒乓球（可視為質(zhì)點(diǎn)）與豎直墻壁上的A點(diǎn)碰撞后沿水平方向彈離，并恰好垂直于球拍拍面落在B點(diǎn)。已知球拍與水平方向的夾角為，A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為h，A，B兩點(diǎn)的水平距離為x，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的連線與球拍垂直B.乒乓球在空中飛行的過程中，單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同C.A、B兩點(diǎn)的豎直高度差h和水平距離x滿足D.若乒乓球彈離速度略變小后仍能落在球拍上，則乒乓球在空中飛行的時(shí)間變長(zhǎng)12.如圖甲，以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，彈簧振子在A、B兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，圖乙為這個(gè)彈簧振子的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是（）A.彈簧振子的振動(dòng)方程為B.在與兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同C.在時(shí)，彈簧振子的位移大小為D.在與兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的彈性勢(shì)能相等13.如圖甲，某同學(xué)手持電吹風(fēng)垂直向電子秤的托盤吹風(fēng)，圓形出風(fēng)口與托盤距離較近且風(fēng)速恒定，吹在托盤上的風(fēng)會(huì)從平行于托盤方向向四周散開，簡(jiǎn)化圖如圖乙。當(dāng)電吹風(fēng)設(shè)置在某檔位垂直向托盤吹風(fēng)時(shí)，電子秤示數(shù)與放上一質(zhì)量為m的砝碼時(shí)一致，出風(fēng)口半徑為r，空氣密度為，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A.使用出風(fēng)口面積越大電吹風(fēng)，電子秤示數(shù)一定也越大B.設(shè)出風(fēng)口的風(fēng)速為v，則單位時(shí)間內(nèi)出風(fēng)口吹出氣體的質(zhì)量為C.電吹風(fēng)出風(fēng)口的風(fēng)速為D.電吹風(fēng)吹風(fēng)的功率為三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共14分。14.某學(xué)習(xí)小組用數(shù)字化儀器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端與小鋼球相連。實(shí)驗(yàn)中，每次將小鋼球從A點(diǎn)由靜止釋放，將光電門先后放在A點(diǎn)與B點(diǎn)間圓弧上的多個(gè)位置處，其中，B點(diǎn)在O點(diǎn)正下方。測(cè)出小鋼球經(jīng)過各點(diǎn)時(shí)的遮光時(shí)間分別為、、…，用刻度尺測(cè)出各位置相對(duì)A點(diǎn)的豎直距離分別為，，…，測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，小鋼球的直徑為d。（1）本實(shí)驗(yàn)______測(cè)出小鋼球的質(zhì)量（填“需要”或“不需要”）。（2）通過測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作出如圖乙所示的線性圖像。若忽略實(shí)驗(yàn)誤差，則該圖像的斜率為______時(shí)，即可說明小鋼球在此運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒（用題中測(cè)得的物理量的符號(hào)表示）。（3）在某次測(cè)量過程中該學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)小鋼球在B點(diǎn)的機(jī)械能略大于在A點(diǎn)的機(jī)械能，則可能的原因是（）A.將B點(diǎn)所在的水平面選作了零勢(shì)能面B.小鋼球從A點(diǎn)偏左的位置釋放C.存在空氣阻力的影響15.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖乙為裝置簡(jiǎn)化圖。A、B為大小相同的小球，測(cè)得質(zhì)量分別為，，A球?yàn)槿肷湫∏颍珺球?yàn)楸慌鲂∏?。?shí)驗(yàn)時(shí)，先不放小球B，讓小球A從斜槽上的某位置由靜止釋放后飛出落到墊有復(fù)寫紙的白紙上，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記下平均落地點(diǎn)為P；然后，將小球B放在斜槽末端，讓小球A從斜槽上的某位置由靜止釋放，與小球B發(fā)生碰撞，兩球從斜槽末端飛出落到同一白紙上，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記下小球A、B的平均落地點(diǎn)分別為M、N；斜槽末端在白紙上的投影位置為O點(diǎn)。（1）本實(shí)驗(yàn)為確保兩小球速度水平并發(fā)生正碰，須保證斜槽末端切線水平，檢驗(yàn)斜槽末端切線是否水平的最簡(jiǎn)單直接的辦法是______。（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的其他操作，下列說法正確的是（）A.小球A每次都必須從斜槽上同一位置由靜止釋放B.必須測(cè)量斜槽末端距水平地面的高度C.為完成實(shí)驗(yàn)，小球A的質(zhì)量應(yīng)大于小球B的質(zhì)量D.若小球A與小球B碰后反彈，仍能再次從斜槽末端飛出，則對(duì)實(shí)驗(yàn)無影響（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得三個(gè)落地點(diǎn)位置與O點(diǎn)的距離分別為、、，為了驗(yàn)證A、B兩小球碰撞過程中總動(dòng)量守恒，應(yīng)驗(yàn)證表達(dá)式______在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)是否成立（用題中測(cè)得的物理量的符號(hào)表示）。（4）實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)認(rèn)為A、B兩球間的碰撞不是彈性碰撞，下列表達(dá)式能支持該同學(xué)的結(jié)論的是（）（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A. B.C D.四、計(jì)算題：本題共4小題，共42分。解答應(yīng)當(dāng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的，不能得分。16.“天問一號(hào)”是執(zhí)行中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)的探測(cè)器，于2021年5月15日在火星表面成功著陸。探測(cè)器測(cè)得火星表面的重力加速度大小為g，火星的半徑為R，引力常量為G，忽略火星自轉(zhuǎn)的影響。求：（1）火星的質(zhì)量M；（2）火星的第一宇宙速度v。17.電動(dòng)平衡車是時(shí)下深受年輕人喜歡的休閑代步工具。假設(shè)某品牌的平衡車額定輸出功率為，小明騎該款平衡車以額定輸出功率沿水平路面由靜止開始運(yùn)動(dòng)，人和車的總質(zhì)量為，行駛時(shí)受到的阻力始終為重力的，重力加速度大小取。（1）求小明騎該款平衡車能達(dá)到的最大速度；（2）若小明騎該款平衡車速度達(dá)到，用時(shí)5s，求此過程平衡車行駛的距離x。18.如圖，粗糙直軌道AB與光滑的豎直圓弧軌道相切于B點(diǎn)且平滑連接。軌道AB長(zhǎng)為，O點(diǎn)為圓弧軌道的圓心，且E、O、C位于同一豎直線上（E為圓弧軌道的最高點(diǎn)）；D、O、A位于同一水平線上，且OB與OA的夾角為（OB垂直于AB）?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以大小為的初速度沿軌道AB向下運(yùn)動(dòng)，小球到達(dá)E點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小為10N，重力加速度大小取。（1）求小球在E點(diǎn)的速度大??；（2）求小球在C點(diǎn)受到的支持力大小：（3）若小球與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求小球在A點(diǎn)的初速度大小。19.如圖，在足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道上有一質(zhì)量為的足夠長(zhǎng)的木板A，質(zhì)量為的滑塊B置于A的左端，A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。在水平軌道上隔一定距離依次放著2025個(gè)相同的滑塊，滑塊的質(zhì)量均為，編號(hào)依次為1，2，3……2025。開始時(shí)木板A靜止，現(xiàn)使滑塊B瞬間獲得水平向右的初速度，當(dāng)A、B剛達(dá)到共速時(shí)，木板A恰好與滑塊1發(fā)生第1次彈性碰撞，經(jīng)過一段時(shí)間，當(dāng)A、B再次剛達(dá)到共速時(shí)，木板A恰好與滑塊1發(fā)生