山东省日照市莒县文心高中2023-2024学年物理高一第二学期期末调研模拟试题含解析_第1页
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文档简介

山东省日照市莒县文心高中2023-2024学年物理高一第二学期期末调研模拟试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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)汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程的v­—t图像不可能是选项图中的A. B.C. D.2、(本题9分)如图所示,在距地面高为处,有一小球A以初速度水平抛出,于此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出,B与地面间的动摩擦因数,A、B均可看成质点,不计空气阻力,A落地后静止不反弹,,下列说法正确的是()A.球A经时间落地B.球A落地时速度大小为C.球A落地时,B已停下D.球A落地时,B的速度大小为3、(本题9分)如图所示,将一小球以10m/s的速度水平抛出,落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°,不计空气阻力,g取10m/s2,则()A.小球抛出点离地面的高度15m B.小球抛出点离地面的高度10mC.小球飞行的水平距离10m D.小球飞行的水平距离20m4、如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑,则()A.在小球从圆弧槽上下滑过程中,小球和槽组成的系统动量守恒B.在小球从圆弧槽上下滑运动过程中小球的机械能守恒C.在小球压缩弹簧的过程中小球与弹簧组成的系统机械能守恒D.小球离开弹簧后能追上圆弧槽5、(本题9分)如图所示,汽车甲通过定滑轮拉汽车乙前进,甲、乙分别在上下两水平面上运动,某时刻甲的速度为v1,乙的速度为v2,则v1:v2为()A.1:cosβB.sinβ:1C.cosβ:1D.1:sinβ6、(本题9分)如图所示,水平光滑长杆上套有物块Q,跨过悬挂于O点的轻小光滑圆环的细线一端连接Q另一端悬挂物块P,设细线的左边部分与水平方向的夹角为θ,初始时θ很小.现将P、Q由静止同时释放,角逐渐增大,则下列说法正确的是A.θ=30°时,P、Q的速度大小之比是1:2B.θ角增大到90°时,Q的速度最大、加速度最小C.θ角逐渐增大到90°的过程中,Q的动能增加,P的动能减小D.θ角逐渐增大到90°的过程中,Q的机械能增加,P的机械能减小7、(本题9分)有一台理想变压器及所接负载如下图所示。在原线圈c、d两端加上交变电流。已知b是原线圈中心抽头,电压表和电流表均为理想交流电表,电容器的耐压值足够大。下列说法正确的是()A.开关S1始终接a,当滑片P向下滑动时电压表V1示数不变,电压表V2示数变大,电流表A2示数变小B.开关S1始终接b,当滑片P向上滑动时R1的电功率增大,V2示数的变化量与A2示数的变化量之比不变C.保持滑片P的位置不变,将开关S1由b改接a,变压器输入功率变大D.保持滑片P的位置不变,将开关S1由a改接b,电容器所带电荷量将增大8、(本题9分)2022年冬奥会将在北京召开。如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,运动员从助滑雪道AB上由静止开始滑下,到达C点后水平飞出,落到滑道上的D点,E是运动轨迹上的某一点,在该点运动员的速度方向与轨道CD平行,设运动员从C到E与从E到D的运动时间分别为t1、t2,EF垂直CD,则有关离开C点后的飞行过程()A.有t1=t2,且CF=FDB.若运动员离开C点的速度加倍,则飞行时间加倍C.若运动员离开C点的速度加倍,则落在斜面上的距离加倍D.若运动员离开C点的速度加倍,则落在斜面上的速度方向不变9、(本题9分)如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一红蜡块R(R视为质点).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动,合速度的方向与y轴夹角为α.则红蜡块R的()A.分位移y与x成正比B.分位移y的平方与x成正比C.合速度v的大小与时间t成正比D.tanα与时间t成正比10、(本题9分)“高分四号”卫星是中国首颗地球同步轨道高分辨率遥感卫星.已知“高分四号”卫星距离地面的高度为,地球的半径为,地球表面的重力加速度大小为,万有引力常量为.下列说法正确的是()A.“高分四号”卫星运动的周期为B.“高分四号“卫星运行的线速度大小为C.“高分四号”卫星轨道处的重力加速度大小为D.地球的平均密度为二、实验题11、(4分)(本题9分)用螺旋测微器测量某金属丝的直径,如图所示,该金属丝的直径为__________.12、(10分)(本题9分)某学习小组做“探究功与速度变化的关系”实验如图所示.(1)实验中,为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力,需要满足的条件是:①在未挂重物时,通过垫木使木板适当倾斜,目的是____________?②已知小车质量为M,重物质量为m,则M__________m(填“>”?“>>”“=”“<”或“<<”(2)选出一条纸带如图2所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为相邻的三个计数点.用刻度尺测得OA=x1,OB=x2,OC=x3,已知相邻两计数点间时间间隔为T,重力加速度为g.则打下B点时小车的速度大小为v=__________,与之对应小车所受的牵引力做功W=__________________.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)为了测量某行星的质量和半径,宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T,登陆舱在行星表面着陆后,用弹簧测力计称量一个质量为m的砝码,读数为F.已知引力常量为G.求该行星的半径R和质量M。14、(14分)(本题9分)如图甲所示,光滑水平面上有A、B两个物体,已知mA=1kg,开始时B静止,A以一初速度向右运动,与B碰撞后一起向右运动,它们的位移时间图像如图乙所示,求物体B的质量为多大?损失的能量占总能量的百分比多大?15、(13分)(本题9分)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中传送带长l=6m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等.主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车厢中心的水平距离x=l.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点).质量m=5kg,煤块在传送带的作用下运送到高处.要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车厢中心.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)煤块在轮的最高点水平抛出时的速度.(2)主动轮和从动轮的半径R;(3)电动机运送煤块多消耗的电能.

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、A【解析】

汽车冲上斜坡,受重力、支持力、牵引力和阻力,设斜面的坡角为,根据牛顿第二定律,有,其中,故;AC、若,则物体加速运动,加速度会减小,当加速度减为零时,速度达到最大,故选项C正确,A错误;B、若,则物体速度不变,做匀速运动,故选项B正确;D、若,即加速度沿斜面向下,物体减速,故加速度会减小,当加速度减为零时,速度达到最小,故选项D正确;故不可能是选选项A.2、D【解析】

A球水平抛出做平抛运动,根据高度求出平抛运动的时间,从而可求落地速度;根据牛顿第二定律求出B球的加速度大小.根据速度位移公式求出B球开始运动到停止的时间,比较时间分析问题即可.【详解】小球A在竖直方向上做自由落体运动,故下落的时间为,A错误;小球A运动过程中,只有重力做功,根据动能定理可得解得小球A落地速度为,B错误;根据牛顿第二定律得物块B的加速度为,根据得B停下所用时间为,即A落地时,B没有停止运动,小球落地时,B的速度为,C错误D正确.3、C【解析】

AB.根据平抛规律:求得:落地竖直速度,竖直方向:,计算得:,AB错误CD.根据竖直方向,解得,水平方向,C正确D错误4、C【解析】

A.在小球从圆弧槽上下滑过程中,刚开始小球和圆弧槽竖直方向的总动量为零,小球向下运动过程中做曲线运动有竖直向下的分速度,因此小球有竖直向下的动量,而圆弧槽竖直方向动量一直为零,因此小球和圆弧槽竖直方向动量不守恒,故小球和槽组成的系统动量不守恒,故A错误;B.在小球从圆弧槽上下滑运动过程中,由于水平方向动量守恒,槽向左运动,有动能,小球的机械能一部分转移给槽,所以小球的机械能不守恒C.在小球压缩弹簧的过程中,只能弹簧的弹力做功,所以小球与弹簧组成的系统机械能守恒,故C正确。D.在小球从圆弧槽上下滑运动过程中,由于水平方向动量守恒,水平方向系统的总动量为0,两者质量相等,所以两者分开时,速度的大小相等,方向相反;在小球压缩弹簧的过程中,小球与弹簧组成的系统机械能守恒,所以小球离开弹簧后的速度与槽的速度大小相等,所以小球离开弹簧后不能追上圆弧槽,故D错误。5、C【解析】

将绳子拉乙车的端点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳子方向,如图,在沿绳子方向的分速度等于汽车甲的速度。所以v2cosβ=v1.则v1:v2=cosβ:1,故C正确。6、BD【解析】

A.P、Q用同一根绳连接,则Q沿绳子方向的速度与P的速度相等,则当时,Q的速度得:故A错误;B.P机械能最小时,为Q到达O点正下方时,此时Q的速度最大,即当时,Q的速度最大,加速度最小,故B正确;C.θ角逐渐增大到90°的过程中,Q的速度增大,Q的动能增加,而P的速度先减小后增大,所以P的动能先减小后增大,故C错误;D.θ角逐渐增大到90°的过程中,Q的速度增大,动能增大,而重力势能不变,所以Q的机械能增加,P、Q组成的系统,机械能守恒,所以P的机械能减小,故D正确;故选BD.【点睛】P、Q用同一根绳连接,则Q沿绳子方向的速度与P的速度相等,根据运动的合成与分析分析PQ的速度关系,当θ=90°时,P的机械能最小,Q的动能最大,速度最大.7、ABD【解析】

A.开关始终接a不变,变压器输入电压不变,原、副线圈的匝数不变,变压器输出电压不变,即电压表示数不变,当滑片P向下滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,所以电流会减小,电流表示数变小,而所以会变大,即电压表示数变大,故A正确;B.开关始终接b,由于原、副线圈的匝数不变,变压器输入电压不变,则变压器输出电压不变,即电压表示数不变,当滑片P向上滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,根据欧姆定律可知,电流表示数增大,电阻消耗的电功率增大,将原线圈和电阻看作等效电源,则示数的变化量与示数的变化量之比等于等效电源的内阻,恒定不变,故B正确;C.保持滑片P的位置不变,将开关由b改接a时,原线圈匝数增大,根据变压比可知可知变小,根据可知副线圈输出功率变小,则原线圈输入功率变小,故C错误;D.保持滑片P的位置不变,将开关由a改接b,原线圈匝数减小,根据变压比可知可知增大,电容器两端电压增大所带电荷量增大,故D正确。故选ABD。8、BD【解析】

AB.以C点为原点,以CD为x轴,以CD垂直向上方向为y轴,建立坐标系如图:对运动员的运动进行分解,y轴方向做类竖直上抛运动,x轴方向做匀加速直线运动。当运动员速度方向与轨道平行时,在Y轴方向上到达最高点,根据竖直上抛运动的对称性,知t1=t2。而x轴方向运动员做匀加速运动,因t1=t2,故CF<FD,故A错误;BC.将初速度沿x、y方向分解为v1、v2,将加速度沿x、y方向分解为a1、a2,则运动员的运动时间为:,落在斜面上的距离:,离开C点的速度加倍,则v1、v2加倍,t加倍,由位移公式得s不加倍,故B正确,C错误;D.设运动员落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角为,斜面的倾角为.则有:,,则得,一定,则一定,则知运动员落在斜面上的速度方向与从C点飞出时的速度大小无关,故D正确。9、BD【解析】试题分析:红蜡烛在竖直方向做匀速运动,则y=v0t;在水平方向,解得:,选项A错误,B正确;蜡烛的合速度:,故选项C错误;,即tanα与时间t成正比,选项D正确;故选BD.考点:运动的合成.10、CD【解析】根据,且可得“高分四号”卫星运动的周期为,选项A错误;根据解得,选项B错误;根据可得“高分四号”卫星轨道处的重力加速度大小为,选项C正确;地球的平均密度为,选项D正确;故选CD.点睛:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,从而找到关于周期、线速度以及重力加速度的表达式;知道黄金代换的表达式GM=gR2;.二、实验题11、0.900【解析】金属丝的直径为0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm.12、平衡摩擦力;>>;;;【解析】

(1)实验中,为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力,需要满足的条件是:①[1].在未挂重物时,通过垫木使木板适当倾斜,目的是平衡小车运动中所受阻力.②[2].已知小车质量为M,重物质量为m,对系统,由牛顿第二定律得mg=(M+m)a对小车,由牛顿第二定律得F=Ma解得F=mg则为了使得F=mg则需满足M>>m;(2)[3].打下B点时小车的速度大小为v=[4].与之对应小车所受的牵引力做功W=mgx2.三、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、R=FT【解析】

在星球表面时用弹簧测力计称量一个质量为m的砝码,读数为F,则知F=登陆舱在该行星表面

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