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文档简介

江苏省徐州五中2023-2024学年物理高一第二学期期末调研试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、2018年12月,时速350km的“复兴号”新型动车组首次公开亮相,如图所示.设动车运行时受到的阻力与速度成正比.若动车以速度v匀速行驶,发动机的功率为P.当动车以速度2v匀速行驶,则发动机的功率为A.P B.2PC.4P D.8P2、(本题9分)比值定义法是定义物理概念常用的方法,下列哪个表达式属于比值定义式()A.电流I=U/R B.电场强度E=F/qC.电阻R=ρl/S D.电容C=3、(本题9分)《如图是民用航空客机机舱紧急出口的气囊斜面,机舱出口离底端的竖直高度AB=3.0m,斜面长AC=5.0m,斜面与水平地面CD段间有一段小圆弧平滑连接。旅客从气囊上由静止开始滑下,其与气囊、地面间的动摩擦因数均为A.体重越大的旅客在水平面上滑行距离越短B.体重越轻的旅客在水平面上滑行距离越短C.旅客到达C点速度大小为4m/sD.旅客到达C点速度大小为6m/s4、(本题9分)如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,以地面为参考平面,则小球落到地面前的瞬间的机械能为()A.0B.C.D.5、(本题9分)摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。在摩天轮转动过程中,下列叙述正确的是A.乘客的速度保持不变B.乘客的机械能保持不变C.乘客的动量保持不变D.乘客重力的瞬时功率在变化6、(本题9分)一位质量为m的同学从下蹲状态向上跳起,经△t时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为ν,已知重力加速度为g,在此过程中地面对他的支持力的冲量为A.mv+mg△t B.mv-mg△t C.mv D.mg△t7、(本题9分)如图所示,A物体从与轻质定滑轮等高处沿竖直杆由静止下滑,通过轻质细绳拉物体B,当A下降h时细绳与竖直杆的夹角为45°(此时物体B未与定滑轮相碰),已知A、B的质量相等,不计一切阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是()A.物体B的机械能守恒B.物体AB的机械能守恒C.此时物体B的速度为D.A开始下滑瞬间的加速度为g8、(本题9分)如图所示,质量为m的小球套在光滑竖直杆上,轻质弹簧的一端与小球相连,另一端固定于O点。小球由A点静止释放后,沿固定竖直杆运动到B点。OA的长度小于OB的长度,弹簧处于OA、OB两位置时弹簧的弹性势能相等。下列说法正确的是A.小球通过B点时,其所受重力的功率不为零B.在小球从A点运动到B点的过程中弹簧的弹性势能先减小后增大C.在小球从A点运动到B点的过程中,小球减少的重力势能等于其增加的弹性势能D.在小球从A点运动到B点的过程中,小球增加的动能等于重力对小球做的功9、(本题9分)老师说:“下午2点上课,2点45分下课”,学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法,正确的是()A.蓝仔说,2点是时刻B.红孩说,2点是时间C.紫珠说,一节课45分钟是指时间D.黑柱说,2点45分是时间10、(本题9分)半径分别为2R和R的两个半圆,分别组成如图甲、乙所示的两个光滑圆弧轨道,一小球先后从同一高度下落,分别从如图甲、乙所示的开口竖直向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道,都沿着轨道内侧运动并能从开口竖直向下的半圆轨道的最高点通过.空气阻力不计.下列说法正确的是()A.图甲中小球对轨道最高点的压力比图乙中小球对轨道最高点的压力大B.图甲中小球在轨道最高点的角速度比图乙中小球在轨道最高点的角速度小C.图甲中小球在轨道最低点的向心力比图乙中小球在轨道最低点的向心力小D.图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力大11、(本题9分)在高为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体,当物体落到距地面高为h处,如图所示,不计空气阻力,若以地面作为重力势能的零参考平面,正确的说法是()A.物体在A点的机械能为B.物体在A点的机械能为C.物体在A点的动能为D.物体在A点的动能为12、如图所示,先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电。第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化,如图甲所示;第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若图甲、乙中的U0、T所表示的电压、周期值是相等的,则以下说法正确的是()A.第一次灯泡两端的电压有效值是U0B.第二次灯泡两端的电压有效值是U0C.第一次和第二次灯泡的电功率之比是2∶9D.第一次和第二次灯泡的电功率之比是1∶5二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)某兴趣小组准备用两种方案测量同一金属器件的电阻。方案一:用多用电表进行粗略测量(1)甲同学选用“x10”倍率的欧姆挡测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择______(填“×1”或“×100”)倍率的欧姆挡,并重新进行欧姆调零后再进行测量,之后多用电表的示数如图(a)所示,测量结果为______Ω。方案二:用伏安法进行较准确的测量(2)已知电流表的内阻为0.8Ω,请按乙同学设计的电路原理图(b)将图(c)中的实物连线____。(3)根据图(b)正确连接电路之后,不断改变R2的阻值,得到图(d)中所描出的各数据点。请作图连线____,并求得待测金属器件的电阻为______Ω(结果保留三位有效数字)。14、(本题9分)在探究“做功与物体速度变化”的关系时,实验室准备的装置如图所示。(1)为保证小车受到的合力与重物的重力大小基本相等,应进行下列操作:①在_____________(选填“挂”或“不挂”)重物时,把斜面右端垫高一些,平衡摩擦力;②保持重物的质量_____________(选填“远小于”或“远大于”)小车的质量(2)改变_____________(选填“重物”或“小车”)的质量或者改变小车运动的距离,也就改变了小车受到的合力做的功。15、(本题3分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.22㎏的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔2.22s打一次点,当地的重力加速度g=3.8m/s2.那么:(1)纸带的____端(选填“左”或“右’)与重物相连;(2)根据图上所得的数据,应取图中O点和____点来验证机械能守恒定律;(3)从O点到所取点,重物重力势能减少量△EP=_________J,动能增加量△Ek=_________J;(结果取3位有效数字)(4)实验的结论是:_____________________.(5)分析产生误差可能的原因是________________.(至少写出一条原因)三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)如图所示,质量为m=10kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.1,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:(1)前2s内重力做的功;(2)前2s内重力的平均功率;(3)2s末重力的瞬时功率.17、(10分)(本题9分)宇航员乘坐宇宙飞船到达一未知行星,进行科学实验:宇航员在该行星地面附近高h处以某一水平初速度抛出一个小球,测得小球在空中运动时间为t。已知该行星表面无空气,行星半径为R,万有引力常量为G。求:(1)行星的第一宇宙速度;(2)行星的平均密度。

参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、C【解析】

由于动车航行时所受水的阻力与它的速度成正比,所以动车以速度v水平匀速航行时,受到的阻力的大小为:f=kv,此时动车受到的阻力的大小和牵引力的大小相等,即:P=Fv=fv=kv2,

当动车以速度2v水平匀速航行时,动车受到的水的阻力的大小为:f′=2kv=2f,所以此时的功率的大小为:P′=f′•2v=2f•2v=4P;

A.P,与结论不相符,选项A错误;B.2P,与结论不相符,选项B错误;C.4P,与结论相符,选项C正确;D.8P,与结论不相符,选项D错误;2、B【解析】

A.电流I=UB.电场强度E=FC.电阻R=ρl/S是电阻的决定式,故不属于比值定义法,故C不符合题意;D.电容的决定式C=εS3、C【解析】A、B项:如图,旅客从A由静止滑下到速度为零应用动能定理有:mgh解得:x水C、D项:加速过程,受重力、支持力和滑动摩擦力,根据动能定理,有:mgh其中θ为斜面的坡角,cosθ=解得:vc=4.0m/s,故C正确,D错误。点晴:旅客从气囊上由静止开始滑下过程,重力和滑动摩擦力做功,根据动能定理求解人滑到斜面底端C时的速度大小。4、C【解析】以地面为参考平面,小球在最高点时机械能为:,小球下落过程中机械能守恒,则小球落到地面前瞬间的机械能等于它在最高点时的机械能,即,故C正确,A、B、D错误.故选C.【点睛】小球自由下落过程中,只受重力作用,机械能守恒,即小球落到地面前瞬间的机械能等于它在最高点时的机械能.5、D【解析】

AC.因为速度是矢量,做圆周运动的乘客其速度方向时刻变化,所以乘客的速度时刻变化,根据P=mv可知,乘客的动量大小不变,而动量的方向和速度方向相同,所以动量时刻变化,故AC项与题意不相符;B.根据机械能等于重力势能和动能之和,知摩天轮做匀速圆周运动,乘客的速度大小不变,则动能不变,但高度变化,其重力势能变化,所以机械能在变化,故B项与题意不相符;D.摩天轮转动过程中,乘客的重力大小不变,速度大小不变,但是速度方向时刻在变化,竖直方向的分速度在变化,所以重力的瞬时功率在变化,故D项与题意相符。6、A【解析】

人的速度原来为零,起跳后变化v,以向上为正方向,由动量定理可得:I-mg△t=mv-0,故地面对人的冲量为mv+mg△t.A.mv+mg△t与计算结果相符;故A正确.B.mv-mg△t与计算结果不相符;故B错误.C.mv与计算结果不相符;故C错误.D.mg△与计算结果不相符;故D错误.7、BD【解析】

A.由于B受到绳子的拉力作用,并且拉力对B做正功,所以物体B的机械能不守恒,故A错误;B.由于不计一切摩擦,所以物体AB组成的系统的械能守恒,故B正确;C.当A下降h,由系统内机械能守恒知:解得故C错误;D.A开始下滑瞬间竖直方向只受重力作用所以加速度为g,故D正确;故选BD.点睛:物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑,绳端沿着绳子方向的速率等于物体B的速率,将A物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于绳速,由几何知识求解B的速率,再讨论B的运动情况.8、AD【解析】

A.在小球运动过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,故小球和弹簧组成的系统机械能守恒;因A、B两点弹簧的弹性势能相等,小球减小的重力势能转化为小球的动能,所以在B点的速度不为零,则其所受重力的功率不为零;故A正确。B.在运动过程中A点为压缩状态,B点为伸长状态,在小球从A点运动到B点的过程中,弹簧的形变量先增大后减小再增大,则弹簧的弹性势能先增大后减小再增大,故B错误。C.在小球从A点运动到B点的过程中,增加的弹性势能为零,则小球减少的重力势能大于增加的弹性势能。故C错误。D.在小球从A点运动到B点的过程中,弹簧的弹力对小球做功为零,根据动能定理知小球增加的动能等于重力对小球做的功。故D正确.9、AC【解析】

2点上课,2点45分下课均指时刻,上课的45分钟是时间,A、C正确;BD错;故选AC10、BD【解析】

A.小球下落高度相同,根据动能定理可知,mgh=mv12,则小球在最高点时,速度大小相等,根据向心力公式可知,F+mg=m,图甲中上方轨道半径大,故轨道对小球的压力小,根据牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力小,故A错误.B.根据v=ωR可知,图甲中小球在最高点的角速度小,故B正确.

CD.小球运动到最低点的过程中,mgH=mv22,高度H相同,故在最低点的速度相等,根据向心力公式可知,F-mg=m,图甲中下方轨道半径小,小球对轨道最低点的向心力大,压力大,故C错误,D正确.11、BD【解析】

AB.在刚抛出时,物体的动能为,重力势能为mgH,机械能为,根据机械能守恒可知:物体在A点的机械能等于物体在刚抛出时的机械能,故A错误,B正确;CD.根据机械能守恒得:,则,故C错误,D正确。12、AD【解析】

A.第一次所加正弦交流电压的有效值为U1=U0,A项正确;B.设第二次所加交流电压的有效值为U2,则根据有效值的定义有,解得U2=U0,B项错;CD.根据电功率的定义式P=可知,P1∶P2=1∶5,C项错、D项正确。二.填空题(每小题6分,共18分)13、;13;;;13.0【解析】

(1)用“×10”倍率的欧姆挡测量,多用电表指针偏转过大,说明所选挡位太大,因此需选择×1倍率的欧姆挡;由图(a)所示可知,测量结果为:13×1=13Ω。(2)根据图示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:(3)根据坐标系内描出的点作出图象如图所示:由图示图线可知,待测金属件的电阻为:;14、不挂远小于重物【解析】

第一空.为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响,采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高,使小车在不挂钩码的情况下做匀速运动,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力大小等于绳子的拉力;第二空.根据牛顿第二定律可知绳子拉力为:,所以当重物质量远小于小车质量时,绳上拉力近似等于重物重力。第三空.根据实验原理可知,本实验中需要改变外力的功,根据W=FL可知,可以通过改变重物的质量以及改变小车通过的距离来改变拉力的功。15、左B△EP=1.32J△Ek=1.84J在实验误差允许的范围内,重物动能增加量等于重力势能减少量产生误差的原因有很多,如:①重物下落受到阻力作用,必须克服摩擦力、空气阻力等做功;②长度测量误差.【解析】

(1)重物下落时做匀加速运动,故纸带上的点应越来越远,故应该是左端连接重物.

(2)验证机械能守恒时,我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的

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