北京市豐臺(tái)區(qū)市級(jí)名校2023年物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、在下面所介紹的各種情況中,哪種情況將出現(xiàn)超重現(xiàn)象(

)①蕩秋千經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的小孩②汽車過(guò)凸形橋③汽車過(guò)凹形橋④在繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船中的儀器A．①②B．①③C．①④D．③④2、(本題9分)已知一質(zhì)量為m的物體靜止在北極與赤道對(duì)地面的壓力差為ΔN，假設(shè)地球是質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R．則地球的自轉(zhuǎn)周期為()A． B．C． D．3、下列關(guān)于力的敘述正確的是A．放在桌面上的書對(duì)桌面的壓力就是書受到的重力B．摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反C．放在水平桌面上的書受到一個(gè)向上的支持力，這是由于桌面發(fā)生微小彈性形變而產(chǎn)生的D．由磁鐵間有相互作用可知：力可以離開(kāi)物體而單獨(dú)存在4、(本題9分)假設(shè)列車從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)500m的路程后，速度達(dá)到360km/h.整個(gè)列車的質(zhì)量為1.00×105kg，如果不計(jì)阻力，在勻加速階段，牽引力的最大功率是A．4.67×106kW B．1.0×105kWC．1.0×108kW D．4.67×109kW5、如圖，在驗(yàn)證向心力公式的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的鋼球①放在A盤的邊緣，質(zhì)量為4m的鋼球②放在B盤的邊緣，A、B兩盤的半徑之比為2:1，a、b分別是與A盤、B盤同軸的輪，a輪、b輪半徑之比為1:2，當(dāng)a、b兩輪在同一皮帶帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼球①、②受到的向心力之比為A．2:1 B．4:1 C．1:4 D．8:16、(本題9分)如圖所示，空間有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1帶正電、Q2帶負(fù)電，兩點(diǎn)電荷間的距離為L(zhǎng)，O為連線的中點(diǎn)。在以Q1、Q2為圓心，為半徑的兩個(gè)圓上有A、B、C、D、M、N六個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為豎直直徑的端點(diǎn)，M、N為水平直徑的端點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．帶正電的試探電荷在M、N兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向相反C．把帶正電的試探電荷從C點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能不變D．帶負(fù)電的試探電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在A點(diǎn)的電勢(shì)能7、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一物體．物體在A處時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)．用手托住物體使它從A處緩慢下降，到達(dá)B處時(shí)手和物體自然分開(kāi)且物體也不動(dòng)．此過(guò)程中，物體克服手的支持力所做的功為W．不考慮空氣阻力，在此過(guò)程中（）A．彈簧彈性勢(shì)能增加量小于物體重力勢(shì)能減少量B．彈簧彈性勢(shì)能增加量大于物體重力勢(shì)能減少量C．物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量為WD．若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達(dá)B處時(shí)的動(dòng)能為W8、(本題9分)如圖所示，有M和N兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．兩顆衛(wèi)星相比較（）A．M受到的萬(wàn)有引力較大B．M的周期較大C．N的線速度較大D．N的角速度較大9、(本題9分)如圖，電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，定值電阻，M是電動(dòng)機(jī)，其線圈電阻，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，理想電壓表示數(shù)為6V，則（）A．通過(guò)電源的電流為1.5AB．定值電阻R兩端的電壓為8VC．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為5WD．電源的效率約為93.3%10、(本題9分)如圖所示是兒童喜愛(ài)的游戲旋轉(zhuǎn)木馬。在轉(zhuǎn)臺(tái)上有兩匹小馬A、B，已知A的旋轉(zhuǎn)半徑小于B的旋轉(zhuǎn)半徑，下列說(shuō)法正確的有A．小馬A、B的線速度相同B．小馬A、B的角速度相同C．小馬A的周期小于小馬B的周期D．小馬A的線速度小于小馬B的線速度11、如圖所示，長(zhǎng)為0.5m的輕桿一端與質(zhì)量為2kg的小球相連，另一端可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)給小球一初速度，使其在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)a時(shí)的速度為4m/s，通過(guò)軌道最高點(diǎn)b時(shí)的速度為2m/s，重力加速度g=10m/s2，則小球通過(guò)最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．在a點(diǎn)，小球?qū)p桿作用力的方向豎直向下B．在a點(diǎn)，小球?qū)p桿作用力的大小為24NC．在b點(diǎn)，小球?qū)p桿作用力的方向豎直向上D．在b點(diǎn)，小球?qū)p桿作用力的大小為4N12、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)桿長(zhǎng)1m，小球質(zhì)量為1kg?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)A的速度為vA=7m/s，通過(guò)軌道最高點(diǎn)B的速度為vB=3m/s，g取10m/sA．在A處為拉力，方向豎直向上，大小為59NB．在A處為推力，方向豎直向下，大小為59NC．在B處為推力，方向豎直向上，大小為1ND．在B處為拉力，方向豎直向下，大小為1N二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)利用圖示裝置做“探究功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）該同學(xué)將氣墊導(dǎo)軌接通氣源，通過(guò)調(diào)平螺絲調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，他將滑塊輕置于氣墊導(dǎo)軌之上，進(jìn)而判斷導(dǎo)軌是否水平。關(guān)于氣墊導(dǎo)軌是否水平的判斷，下列做法可行的是_________________（填選項(xiàng)前的字母）。A．若滑塊滑動(dòng)，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌水平B．輕推滑塊，若滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌水平C．輕推滑塊，若滑塊做減速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌水平（2）該同學(xué)測(cè)得遮光條的寬度為d實(shí)驗(yàn)時(shí)，用橡皮條將滑塊向后拉伸一定的距離，并做好標(biāo)記，以保證每次拉伸的距離相同?，F(xiàn)測(cè)得掛一根橡皮條時(shí)，滑塊被釋放彈離橡皮條后通過(guò)光電門的時(shí)間為t，則滑塊最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度表達(dá)式為v=____________（用題中涉及的物理量符號(hào)表示）。（3）該同學(xué)逐根增加橡皮條，記錄每次遮光條經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間，并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的速度。若操作無(wú)誤，則作出的橡皮條對(duì)滑塊做的功與滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)速度的二次方的關(guān)系圖象（W—v2圖象）應(yīng)為_(kāi)___________（選填“過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的拋物線”或“過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線”）。14、（10分）(本題9分)若利用如圖所示的裝置研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，用描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下列操作要求正確的是_________.A．斜槽只能光滑B．通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平C．每次釋放小球的位置必須相同D．每次必須由靜止釋放小球E.所記錄的相鄰的小球位置之間的豎直距離相等三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)小明課外研究性小組自制一枚火箭，火箭從地面發(fā)射后，始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)，火箭點(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s到達(dá)離地面40m高處時(shí)燃料恰好用完，若不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，求：火箭離地面的最大高度和從發(fā)射到殘骸落回地面過(guò)程的總時(shí)間。16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑弧形軌道末端與水平傳送帶相切，水平傳送帶足夠長(zhǎng)，以v=2m/s的速度沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量m=1kg的物塊從弧形軌道上高h(yuǎn)=0.8m處由靜止釋放，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，，不計(jì)空氣阻力，求：（1）物塊剛滑上傳送帶時(shí)速度的大小；（2）傳送帶對(duì)物塊所做的功；（3）物塊在傳送帶上滑動(dòng)所產(chǎn)生的熱量；17、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為θ＝37°的光滑斜面體固定在一個(gè)小車上，小車與斜面體的總質(zhì)量為M＝2kg，斜面體上有一個(gè)質(zhì)量m＝0.5kg的小物塊，小車放在光滑的水平桌面上，小車與一平行于桌面的細(xì)繩相連，繩的另一端跨過(guò)一不計(jì)摩擦的輕質(zhì)定滑輪掛一個(gè)物塊質(zhì)量為m0，桌子固定于水平地面上．若把物塊m0由靜止釋放(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：m0質(zhì)量為多大時(shí)，物塊m與斜面體恰好相對(duì)靜止？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】試題分析：①蕩秋千經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的小球，此時(shí)有向上的加速度，處于超重狀態(tài)．②汽車過(guò)凸形橋最高點(diǎn)，加速度向下，處于失重狀態(tài)；③汽車過(guò)凹形橋最低點(diǎn)，此時(shí)有向上的加速度，處于超重狀態(tài)．④在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船中的儀器，處于完全失重狀態(tài)．故選B．考點(diǎn)：失重與超重【名師點(diǎn)睛】本題考查了學(xué)生對(duì)超重與失重現(xiàn)象的理解，要知道當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度；如果沒(méi)有壓力了，那么就是處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g；掌握住超重與失重的判斷依據(jù)，本題就可以解決了．2、A【解析】試題分析：在赤道上物體所受的萬(wàn)有引力與支持力提供向心力可求得支持力，在南極支持力等于萬(wàn)有引力．在北極①，在赤道②，根據(jù)題意，有③，聯(lián)立解得，A正確．3、C【解析】

放在桌面上的書對(duì)桌面的壓力大小等于書的重力，不能說(shuō)就是書受到的重力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；摩擦力的方向總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，不一定與運(yùn)動(dòng)方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；放在水平桌面上的書受到一個(gè)向上的支持力，這是由于桌面發(fā)生微小彈性形變而產(chǎn)生的，選項(xiàng)C正確；力是物體對(duì)物體的作用，不能離開(kāi)物體單獨(dú)存在，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、B【解析】由得，，則牽引力所以牽引力最大功率，故B正確，ACD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出列車的加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律求出合力，即牽引力，速度最大時(shí)，功率最大，根據(jù)求出最大功率．5、A【解析】皮帶傳送，邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，所以，a輪、b輪半徑之比為1∶2，所以，共軸的點(diǎn)，角速度相等，兩個(gè)鋼球的角速度分別與共軸輪子的角速度相等，則，根據(jù)向心加速度，由向心力公式，得.故A正確．6、D【解析】

A．由等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知，A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．帶正電的試探電荷在M、N兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向都水平向左，故B錯(cuò)誤；C．由于C、N兩點(diǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷距離相等，但C點(diǎn)離正點(diǎn)電荷更近，則C、N兩點(diǎn)電勢(shì)不同，則電勢(shì)能不同，故C錯(cuò)誤；D．由于M、A兩點(diǎn)離正點(diǎn)電荷距離相等，但A點(diǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷更近，則A點(diǎn)電勢(shì)更低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則帶負(fù)電的試探電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在A點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確。故選D。7、AD【解析】試題分析：物體緩緩下降，則物體動(dòng)能的變化忽略不計(jì)．在豎直方向上，物體受三個(gè)力保持受力平衡：豎直向下的重力，手給物體豎直向上的支持力，彈簧給物體豎直向上的拉力．拉力隨彈簧的伸長(zhǎng)量不斷增大，而支持力和拉力之和始終等于重力．AB、重力做正功，彈力做負(fù)功，手的支持力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，所以彈簧彈性勢(shì)能增加量小于物體重力勢(shì)能減少量，故A正確，B錯(cuò)誤C、物體與彈簧組成的系統(tǒng)中，除了彈力和重力外，手的支持力做負(fù)功，則系統(tǒng)的機(jī)械能減小，減小量等于物體克服手的支持力做功，即系統(tǒng)機(jī)械能減小了W，故C錯(cuò)誤；D、若物體從A處由靜止釋放，彈簧和重力做功不變，根據(jù)動(dòng)能定理可知，結(jié)合公式，則物體的動(dòng)能為W，故D項(xiàng)正確．故選AD8、BCD【解析】

A．由萬(wàn)有引力表達(dá)式可知，兩衛(wèi)星的質(zhì)量相等，軌道半徑小的萬(wàn)有引力大，故N受的萬(wàn)有引力較大，故A錯(cuò)誤；

B．由萬(wàn)有引力提供向心力：得知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以M的周期較大，故B正確；

C．由萬(wàn)有引力提供向心力：得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度越大，所以N的線速度較大，故C正確；

D．由知N的周期較小，角速度較大，故D正確．故選BCD。點(diǎn)睛：本題是對(duì)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力這一思路的應(yīng)用，通過(guò)解析式分析各量的關(guān)系，另有一個(gè)簡(jiǎn)單方法就是，除了周期隨半徑增大外，其余各量都是隨軌道半徑增大而減?。?、BCD【解析】

A、設(shè)理想電壓表示數(shù)為U，電路中電流為I，由閉合電路歐姆定律得：，可得：則通過(guò)電源和電動(dòng)機(jī)的電流為1A，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)歐姆定律可知定值電阻R兩端的電壓為，故B正確；C、電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為：電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：故電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：，故C正確；D、電源的效率，故D正確。10、BD【解析】

兩匹小馬A、B同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，根據(jù)分析比較線速度、周期之間的關(guān)系?！驹斀狻?jī)善バ●RA、B同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，根據(jù)可知，角速度相同時(shí)，線速度與半徑成正比，又A的旋轉(zhuǎn)半徑小于B的旋轉(zhuǎn)半徑，故小馬A的線速度小于小馬B的線速度，故A錯(cuò)誤D正確；兩匹小馬A、B同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，故B正確；角速度相同時(shí)，根據(jù)可知，周期也相同，故C錯(cuò)誤；故選BD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)角速度大小相等，靠鏈條傳動(dòng)輪子邊緣的點(diǎn)線速度大小相等。知道線速度、角速度、周期之間的關(guān)系。11、AD【解析】

AB、在a點(diǎn)對(duì)小球：F-mg=m，輕桿對(duì)小球的拉力F=mg+m=210N+2N=84N，根據(jù)牛頓第三定律知，在a點(diǎn)，小球?qū)p桿作用力大小為84N，方向豎直向下，故A正確，B錯(cuò)誤。CD、在b點(diǎn)對(duì)小球：mg-F=m，輕桿對(duì)小球的支持力F=mg-m=210N-2N=4N，根據(jù)牛頓第三定律知，在b點(diǎn)，小球?qū)p桿的壓力大小為4N，方向豎直向下，故C錯(cuò)誤，D正確。12、AC【解析】

AB.在最低點(diǎn)，桿子一定表現(xiàn)為拉力，有：F-mg=m則：F=mg+mυ方向向上，A正確B錯(cuò)誤；CD.在最高點(diǎn)，有：F+mg=m則：F=mυ所以桿子表現(xiàn)為支持力，方向向上，大小為1N，C正確D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）B（2）（3）過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線【解析】

(1)氣墊導(dǎo)軌可以認(rèn)為是光滑的，在判斷其是否水平時(shí)可以采取的方法是：接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊基本保持靜止說(shuō)明導(dǎo)軌是光滑的(或接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng))，故選項(xiàng)B正確；(2)由于遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間極短，可以用平均速度表示瞬時(shí)速度，所以滑塊最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度表達(dá)式為；(3)根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做的功應(yīng)等于物體動(dòng)能的變化量，所以畫出的圖象應(yīng)是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條傾斜直線。14、BCD【解析】

[1]ACD．為了保證小球每次平拋