江苏省五校2024年物理高一第二学期期末调研试题含解析_第1页
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文档简介

江苏省五校2024年物理高一第二学期期末调研试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、(本题9分)站在水平地面上的运动员把质量为500g的足球踢出后,某人观测足球在空中的飞行情况,估测出上升最大高度为10m,在最高点速度为20m/s,g=10m/s²,则运动员踢球时对足球做功约为A.100J B.50J C.150J D.无法计算2、(本题9分)如图所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球经t1时间落到斜面上B点处,若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,经t2落到斜面上的C点处,以下判断正确的是()A.AB:AC="4":1 B.t1:t2="4":1C.AB:AC=2:1 D.t1:t2=:13、(本题9分)如图所示,长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定在O点,当小球静止时绳沿着竖直方向.现给小球一水平初速度v0,使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好能够通过最高点,下列说法正确的A.小球通过最高点时速度为0B.小球通过最高点时速度大小为C.小球通过最低点时绳对小球的拉力为mgD.小球通过最低点时绳对小球的拉力为4、如图所示,斜面上有P、R、S、T四个点,PR=RS=ST,从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体,物体落于R点,若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力,则物体落在斜面上的A.R与S间的某一点B.S点C.S与T间的某一点D.T点5、从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图像是()A.B.C.D.6、如图所示,在动摩擦因数为0.2的水平面上有一质量为3kg的物体被一个劲度系数为120N/m的压缩轻质弹簧突然弹开,物体离开弹簧后在水平面上继续滑行了1.3m才停下来,下列说法正确的是(g取10m/s2)()A.物体开始运动时弹簧的弹性势能Ep=7.8JB.当物体速度最大时弹簧的压缩量为x=0.05mC.物体的离开弹簧时动能为7.8JD.当弹簧恢复原长时物体的速度最大7、(本题9分)如图所示,图a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上,对环绕地球做匀速圆周运动而言()A.卫星的轨道可能为aB.卫星的轨道可能为bC.卫星的轨道可能为cD.同步卫星的轨道只可能为b8、对于质量不变的物体,下列关于动量的说法正确的是()A.若物体的速度不变,动量一定不变B.若物体的速率不变,动量一定不变C.若物体动能变化,动量一定变化D.若物体动量变化,动能一定变化9、放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间图象和该拉力的功率与时间的图象如图所示,下列说法正确的是()A.0~6s内物体的位移大小为30mB.2~6s内拉力做功为40JC.滑动摩擦力的大小为5ND.2s~6s内滑动摩擦力做功为40J10、滑滑梯是小朋友们喜爱的娱乐项目之一。如图所示,一小孩在公园中的粗糙滑梯上由静止加速滑下。关于小孩下滑的过程,下列说法正确的是A.滑梯对小孩的摩擦力做负功B.滑梯对小孩的支持力做正功C.小孩所受重力的功率减小D.小孩增加的动能小于减少的重力势能二、实验题11、(4分)(本题9分)利用如图所示的方式验证碰撞中的动量守恒.竖直平面内的四分之--光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切,先将质量均为的滑块、分别从圆弧轨道的最高点无初速度释放(如图甲所示),测得滑块在水平桌面滑行的距离均为;然后将滑块放在圆弧轨道的最低点,再将从圆弧轨道的最高点无初速度释放(如图乙所示),测得碰后沿桌而滑行的距离为,沿桌而滑行的距离为,圆弧轨道的半径为,、均可视为质点,重力加速度为.(1)滑块运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小为__________.(2)若和的碰撞过程动量守恒,则应满足的关系是__________(3)若和发生弹性碰撞.则碰撞后瞬间的速度为___________,的速度为___________.12、(10分)(本题9分)如图所示,某同学在做“探究求合力的方法”实验,三个细绳套L1、L2、L3共系于一个结点,另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上,A挂于固定点P。手持B拉动细绳,使结点静止于O点。(1)某次实验中A的指针位置如图所示,其读数为_____N.(2)下列实验要求中必要的是________(填选项前的字母).A.弹簧测力计需要在实验前进行校零B.细绳套方向应与木板平面平行C.需要用弹簧测力计测量重物M的重力D.弹簧测力计B始终保持水平三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13、(9分)(本题9分)自动驾驶是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。有一质量为m=1000kg的自动驾驶汽车,在平直公路以v1=90km/h的速度匀速行驶,发动机的输出功率为P1=50kW。当探测到前方有80km/h的限速标志时,发动机功率自动降低到P2并保持不变,当轿车速度减到v2=72km/h时又开始匀速。假设汽车在上述运动过程中所受阻力保持不变。求:(1)汽车行驶时所受阻力的大小;(2)当汽车开始减速时,其加速度的大小。14、(14分)如图甲所示,长为4m的水平轨道AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接。有一质量为1kg的滑块(大小不计),从A处由静止开始受水平向右的力F作用,F随位移变化的关系如图乙所示。滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.25,与半圆弧轨道BC间的动摩擦因数未知,g取10m/s2。求:(1)滑块到达B处时的速度大小;(2)若到达B点时撤去F,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好能到达最高点C,滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功。15、(13分)如图所示,质量为2kg的物体在长4m的斜面顶端由静止下滑,然后进入由圆弧与斜面连接的水平面由斜面滑至平面时无能量损失,物体滑到斜面底端时的速度为,若物体与水平面的动摩擦因数为,斜面倾角为370,取.求:(1)物体在斜面上滑动时摩擦力做的功;(2)物体能在水平面上滑行的距离.

参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、C【解析】运动员对球做功转化为球的初始机械能,从球飞出到最高点,由机械能守恒可得:W=E初=mgh+mv2=0.5×10×10+×0.5×202=150J,运动员对足球做功为150J.故选C2、A【解析】由平抛运动可知,由A到B和C位移夹角相同,又由运动学公式可得答案为A。3、B【解析】

小球在最高点绳子的拉力与重力的合力提供向心力,在最低点也是绳子的拉力与重力的合力提供向心力,可根据牛顿第二定律列式求解.【详解】球恰好经过最高点P,速度取最小值,故只受重力,重力提供向心力:mg=m,解得:,故A错误,B正确;小球开始运动时,T-mg=m,解得:T=mg+m,故CD错误;故选B.【点睛】本题小球做变速圆周运动,在最高点和最低点重力和拉力的合力提供向心力,同时知道绳连物体恰能经过最高点的条件.4、A【解析】

过R作一条与水平面平行的一条直线,若没有斜面,当小球从Q点以速度2v水平抛出时,小球将落在我们所画水平线上S点的正下方,但是现在有斜面的限制,小球将落在斜面上的RS之间,故A正确,BCD错误.故选A.【点睛】解答本题需要掌握:平抛运动的特点并能灵活应用,应用相关数学知识求解,如假设没有斜面的限制,将落到那点,有斜面和没有斜面的区别在哪里.5、A【解析】本题考查动能的概念和Ek-t图象,意在考查考生的推理能力和分析能力。小球做竖直上抛运动时,速度v=v0-gt,根据动能得,故图象A正确。点睛:本题以竖直上抛运动为背景考查动能的概念和Ek-t图象,解题的方法是先根据竖直上抛运动物体的速度特点写出速度公式,在根据动能的概念写出函数方程,最后根据函数方程选择图象。6、BC【解析】

AC.根据能量的转化与守恒,物体离开弹簧后在水平面上滑行了x1=1.3m,知物体离开弹簧时的动能为Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J设弹簧开始的压缩量为x0,则开始运动时弹簧的弹性势能Ep=μmg(x0+x1)=7.8J+μmgx0>7.8J故选项A不合题意,选项C符合题意;B.当物体速度最大时,物体受的合外力为零,弹簧弹力与摩擦力平衡,即:kx=μmg解得物体速度最大时弹簧的压缩量x=μmgk=0.2×3×10故选项B符合题意;D.物体在弹簧恢复原长之前,压缩量为x=0.05m时速度最大,故选项D不合题意。7、BC【解析】

A、卫星运动过程中的向心力由万有引力提供,故地球必定在卫星轨道的中心,即地心为圆周运动的圆心.因此轨道a是不可能的,故A错误.B、卫星运动过程中的向心力由万有引力提供,故地心必定在卫星轨道的中心,即地心为圆周运动的圆心.因此卫星的轨道可能为b、c,故B,C正确.D、而同步卫星由于其周期和地球的自转周期相同,轨道一定在赤道的上空,故同步卫星的轨道不可能为b;故D错误.故选BC.【点睛】解决本题的关键知道卫星绕地球做匀速圆周运动,圆心即为地心;以及同步卫星需要满足的“七定”.8、AC【解析】

A.因为速度是矢量,速度不变,即大小和方向都不变,由可知,动量是不变的,故A正确。B.因为速度是矢量,速率不变,即速度的大小不变,但是方向可能变化,因为动量是时矢量,速度的方向变化,动量也变化,故B错误。C.因为动能是标量,动能变化了,说明速度的大小变化,所以动量也一定变化,故C正确。D.因为动量是矢量,动量变化,可能是速度的方向变化,而大小不变,因为动能是标量,速度的方向变化而大小不变,动能不变,故D错误。9、AB【解析】

A.在0~6s内物体的位移大小为:x(4+6)×6m=30m;故A项符合题意.B.P-t图线与时间轴围成的面积表示拉力做功的大小,则拉力做功为:W=10×4J=40J.故B项符合题意.C.在2~6s内,v=6m/s,P=10W,物体做匀速运动,摩擦力为f=F,得到f=FNN,故C项不合题意.D.2s~6s内滑动摩擦力做功为W=-fx′(4×6)J=-40J,故D项不合题意.10、AD【解析】

A.滑梯对小孩的摩擦力与运动方向相反,故摩擦力做负功,故A正确;B.支持力和运动方向相互垂直,故支持力不做功,故B错误;C.小孩加速滑下,竖直分速度一直增大,故功率增大,故C错误;D.小孩在下滑过程中与滑梯摩擦生热,一部分机械能转化成内能,故小孩增加的动能小于减少的重力势能,故D正确.二、实验题11、(1)3mg(2)(3)0【解析】

(1)[1].A在圆弧面上运动时机械能守恒,则有在最低点时有联立解得即滑块对轨道的压力为3mg;(2)[2].若碰撞过程动量守恒,则碰撞前据动能定理可得碰撞后根据动能定理可得联立解得;(3)[3][4].两物块相同,若发生弹性碰撞,则两者发生速度交换,故碰后A的速度为零;B的速度为;12、2.00ABC【解析】(1)弹簧测力计读数,每1N被分成10格,则1格就等于0.1N.所以读数为:2.00N.

(2)弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零,故A正确;拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性,故B正确;实验中弹簧秤可以直接测量出重物的重力,故C正确;该题中需要验证弹簧A、B拉力的合力,是否与绳l3的拉力(或者说M重力)等大反向,B弹簧不一定非要保持水平,故D错误.故选ABC.

点睛:对于中学中的实验,同学们尽量亲自动手做一下,这样对于实验原理、实验步骤、注意事项、数据处理、误差分析等才有深刻的认识,在该题中考查了弹簧测力计读数、减小实验误差的方法,对弹簧测力计读数时要先确定其分度值,然后再读数,读数时视线要与刻度线垂直.三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13、(1)2000N;(2)【解析】

(1)在减速前匀速时,根据平衡有:此时功率:代入数据,联立解得f=2000N(2)在减速后匀速时,有此时功率:代入数据,联立解得则刚开始减速时有根据牛顿第二定律:代入数据解得,所以加速度大小为。14、(1)2m/s。(2)5J。【解析】

(1)对滑块从A到B的过程,由动能定理得:,即

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