2023-2024學(xué)年湖南省郴州市車(chē)頭中學(xué)高三物理調(diào)研考試含解析

2023年湖南省郴州市車(chē)頭中學(xué)高一物理調(diào)研考試含解

析

一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合

題意

1.（多選）關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體的速度和加速度的關(guān)系，以下說(shuō)法正確的是（）

A.物體的加速度為零，速度一定為零B,速度變化率越大，加速

度越大

C.速度變化越大，加速度越大D.加速度為零，速度

可以不為零

參考答案：

BD

2.（多選）物體在幾個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個(gè)力而其余力的性質(zhì)

（大小、方向、作用點(diǎn)）不變，物體的運(yùn)動(dòng)情況可能是：

A.靜止B.勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.一定是勻變速運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

參考答案：

BC

3.運(yùn)動(dòng)員的心臟每跳一次大約輸送m3的血液，血壓（可看作心臟送血的壓強(qiáng)）的平均

值為1.5xlO4Pa,心跳約每分鐘60次。據(jù)此估算心臟工作的平均功率約為

A.0.25WB.1.5WC.10WD.90W

參考答案：

B

4.下列關(guān)于重力和質(zhì)量的單位以及關(guān)系的敘述中，正確的是（）

A.在地面上質(zhì)量為1kg的物體，其重力約為10N

B.lkg=10N

C.1kg的質(zhì)量約為10N

D.10N的力約為1kg的質(zhì)量

參考答案：

A

解：AB、在地球上1kg的物體所受的重力約為10N,而不是lkg=10N,故A正確，B錯(cuò)

誤；

CD、kg是物體質(zhì)量的單位，而N是力的單位，兩者不能劃等號(hào)，故CD錯(cuò)誤；

故選：A

5.如圖所示，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使它從靜止開(kāi)始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速

度，木箱獲得的動(dòng)能一定（）

A.小于拉力所做的功

B.等于拉力所做的功

C.等于克服摩擦力所做的功

D.大于克服摩擦力所做的功

參考答案:

A

試題分析：受力分析，找到能影響動(dòng)能變化的是那幾個(gè)物理量，然后觀測(cè)這幾個(gè)物理量的

變化即可。木箱受力如圖所示：

木箱在移動(dòng)的過(guò)程中有兩個(gè)力做功，拉力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知即：

W,W,

~~2-°,所以動(dòng)能小于拉力做的功，故A正確；無(wú)法比較動(dòng)能與摩擦力做

功的大小，CD錯(cuò)誤。故選A

點(diǎn)睛：正確受力分析，知道木箱在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有那幾個(gè)力做功且分別做什么功，然后利用

動(dòng)能定理求解末動(dòng)能的大小。

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分

6.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用頻率為50Hz的交流電源，由這種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的相鄰的兩

點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為秒。下圖表示的是由這種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的某運(yùn)動(dòng)物體

拉動(dòng)的紙帶上連續(xù)打出的若干點(diǎn)中的一段。如果測(cè)得AE兩點(diǎn)間的距離為24.

8cm,那么就可以確定物體在AE段對(duì)應(yīng)的平均速度，其大小為—；如果進(jìn)一步

驗(yàn)證了該運(yùn)動(dòng)為勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么就可以確定該物體在C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速

度，其大小為;如果再進(jìn)一步測(cè)得AC兩點(diǎn)間的距離為12.2cm,那么就可以

確定該運(yùn)動(dòng)的加速度為—o

）ABCDE\

#?*'_______________

參考答案：

0.02s；3.lm/s；3.lm/s；2.5m/s2

7.（6分）如圖所示，把一個(gè)長(zhǎng)為20cm、勁度系數(shù)為360N/m的彈簧一端固定，作

360

為圓心，彈簧的另一端連接一個(gè)質(zhì)量為0.50kg的小球，當(dāng)小球以方轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)

速在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的角速度

為rad/s,彈簧的伸長(zhǎng)應(yīng)

為Cfflo

參考答案:

12；5

8.用游標(biāo)卡尺測(cè)量一根金屬管的內(nèi)徑和外徑，尺上的游標(biāo)分別如圖所示，這根金屬管的內(nèi)

徑的讀數(shù)是cm,外徑的讀數(shù)是cm,管壁厚度

是cm.

參考答案：

解：10分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.1mm,游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為24mm,游標(biāo)尺上第5

個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為5xO」mm=O.5mm,所以最終讀數(shù)為：

24mm+0.5mm=24.5mm=2.45cm.

測(cè)外徑的讀數(shù)時(shí)，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為30nlm,游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度

對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為3x0.1mm=0.3mm,所以最終讀數(shù)為：

30mm+0.3mm=30.3mm=3.03cm.

管壁厚度是2(3.03cm-2.45cm)=0.29cm.

故答案為：2.45；3.03；0.29

9.一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中，只畫(huà)出了如圖所示的一部分曲線(xiàn)，于是他

在曲線(xiàn)上取水平距離AS相等的三點(diǎn)A、E、C,量得得印.2m。又量出它們之間的豎直距離分

別為hIR.lm,h2=D,2m,利用這些數(shù)據(jù)，可求得：

(I)物體拋出時(shí)的初速度為m/s；

(2)物體經(jīng)過(guò)B時(shí)豎直分速度為m/s；

(3)拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方高度為m處。

參考答案：

21.50.0125

10.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速

度、半徑的關(guān)系.

①首先，讓一祛碼在一個(gè)比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度6,他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F-3的關(guān)系圖象如圖

中B圖線(xiàn)所示，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)r一定時(shí)，F(xiàn)可能與爐成正比.你認(rèn)為，可以通過(guò)進(jìn)

一步轉(zhuǎn)換，做出關(guān)系圖象來(lái)確定他們的猜測(cè)是否正確.

②將同一祛碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F-s圖

象，如圖中A、C圖線(xiàn)所示.通過(guò)對(duì)三條圖線(xiàn)的比較、分析、討論，他們得出①一定時(shí),

F8r的結(jié)論你認(rèn)為他們的依據(jù)

是_________________________________________________________________________________

③通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度半徑r的數(shù)

學(xué)關(guān)系式是F=k?2r,其中比例系數(shù)k的單位是.

參考答案:

①F與爐；②取任意相同①，A、B、C三圖線(xiàn)對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1,與其對(duì)應(yīng)

半徑之比相同.③kg.

【考點(diǎn)】線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力.

【分析】①若F與d成正比，則F-d圖象是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，可很直觀作出判斷.

②在探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保

證圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心

力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式.

③由F=kco2r表達(dá)式，結(jié)合各個(gè)量的單位分析k的單位.

【解答】解：①通過(guò)對(duì)圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與上成正比.可以通過(guò)進(jìn)一

步的轉(zhuǎn)換，通過(guò)繪出F與爐關(guān)系圖象來(lái)確定他們的猜測(cè)是否正確，如果猜測(cè)正確，做出

的F與①2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn).

②在證實(shí)了F84之后，他們將祛碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又

得到了兩條F-?圖象，取任意相同8,A、B、C三圖線(xiàn)對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：

1,與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同.如果比例成立則說(shuō)明向心力與物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正

比.

③表達(dá)式F=ka)2r中F、co、r的單位分別是N、rad/s、m,又由v=?r有：lm/s=l

(rad/s)?m,由F=ma,有l(wèi)N=lkg?m/s2,則得：

lN=kx(Irad/s)2xlm=k?m/s2；則得k的單位是kg.

故答案為：①F與爐；②取任意相同co,A、B、C三圖線(xiàn)對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：

b與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同.③kg.

11.在初中兩年的物理學(xué)習(xí)中，同學(xué)們使用了多種測(cè)量?jī)x器，各種儀器使用前，首

先應(yīng)弄清楚該儀器的量程、分度值以及零刻度是否到位，再進(jìn)行測(cè)量讀數(shù).觀察下圖，按

要

求回答問(wèn)題：

(1)左圖中體溫計(jì)的測(cè)量范圍是35℃至U,所測(cè)患者的體溫

是℃o

(2)右圖中量程為3V的電壓表每小格表示的值是V,所測(cè)電壓值

為Vo

參考答案：

(1)4239(2分)

(2)0.12.5

12.某個(gè)25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離拴繩子的橫梁2.5m.如果秋千板擺動(dòng)經(jīng)過(guò)最

低位置時(shí)的速度是3m/s,這時(shí)秋千板所受的壓力為N、方向?yàn)?g取

10m/s2,秋千板的質(zhì)量不計(jì).)

參考答案：

340,豎直向下

【考點(diǎn)】向心力.

【分析】“秋千''做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低位置時(shí)，由重力和秋千板對(duì)小孩的支持力提供向心

力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力，再由牛頓第三定律求解小孩對(duì)秋千板的壓力.

【解答】解：以小孩為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得：

FN-mg=mR

v2*9

得到秋千板對(duì)小孩的支持力：FN=mg+mR=25x，」2.5=340N

由牛頓第三定律得小孩對(duì)秋千板的壓力大小為340N,方向豎直向下.

故答案為：340,豎直向下

13.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用一流電源的—儀器，它的工作電壓是V；當(dāng)

電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔_s打點(diǎn)一次；打n個(gè)點(diǎn)的時(shí)間為s.

參考答案：

交、計(jì)時(shí)、220V、0.02、0.02(n—1)

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分

14.在"探究求合力的方法"的實(shí)驗(yàn)中：

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是▲

A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法

C.控制變量法D.建立物理模型法

(2)以下是其中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)補(bǔ)充完整：

A.在水平放置的方木板上固定一張白紙，用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上，另一

端拴上兩個(gè)繩套，通過(guò)細(xì)繩同時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)(彈簧測(cè)力計(jì)與方木板平面平行)互成

角度地拉橡皮條，使它與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn)，在白紙上用鉛筆記下O點(diǎn)的位

置和____________▲______

B.只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條，使細(xì)繩的結(jié)

點(diǎn)▲,讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和記下細(xì)繩的方向.

(3)實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB

和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。圖乙中的F與F兩力中，方向一

定沿AO方向的是▲。

A

甲乙

參考答案:

(1)B(2)A：力的之卜和方向，B：與"生標(biāo)的O點(diǎn)重合；(3)F

15.某同學(xué)驗(yàn)證物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。主要思路

是，通過(guò)改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量，改變小車(chē)所受拉力，并測(cè)得小車(chē)的加速度。將每組數(shù)據(jù)

在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線(xiàn)，觀察圖線(xiàn)特點(diǎn)。

(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該滿(mǎn)足：鉤碼的質(zhì)量m和小車(chē)質(zhì)量M的關(guān)系為：

(2)如圖2所示為本實(shí)驗(yàn)中得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔

T=0.10s,其中xl=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、

x6=10.26cm0為了盡量減小誤差，則用T、xl、x2...x6表示小車(chē)加速度大小

a=,計(jì)算得加速度大小a=m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有

效數(shù)字)。

圖M

(3)經(jīng)過(guò)6次實(shí)驗(yàn)，獲得了6組對(duì)應(yīng)的小車(chē)所受合力F、小車(chē)加速度a的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙

上描點(diǎn)、畫(huà)線(xiàn)，得到如圖3所示的a-F圖線(xiàn)。發(fā)現(xiàn)圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)：并非人為

的偶然誤差所致，那么，你認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能

是：_______________________________________________________________________________

?學(xué)習(xí)牛頓第二定律后，你認(rèn)為，圖3中圖線(xiàn)的斜率表

zj\O

g005^01303020^

圖3

參考答案：

(?](1)m遠(yuǎn)小于.U(2)(>+/+寸儼+4+/)064(3)小車(chē)的遇過(guò)程中受

97,

到滑動(dòng)，?力J

(?*]

試題分析，(1)漆實(shí)驗(yàn)豪■中,把硅碼施力作為小車(chē)?yán)?，而事?shí)上，小車(chē)和注碼一起勻加速,

硅碼?力是整體的合力，即Mg=("+附)。,■子投力下二.二白皿二」—^?，只有m返

“+**1+J1

AT

小子\1時(shí),?子拉力才近紈崢手包碎重力.

(?)勻變速*it運(yùn)動(dòng)連姨相等時(shí)間聞■內(nèi)通過(guò)的位移之差HPAX=M：.題目中給出了6個(gè)連煤相

:

等的時(shí)間間IB內(nèi)的位序，如昊我10用馬?七=ar：,x?-x2=4jr......巧?七=m：■珞求得的加速

度來(lái)平均加速度M會(huì)變成'->+巧-Z+勺；x?*x,-1+.-匕-izA.■餌，■只用

了？個(gè)，無(wú)法茶小謖差.我們選擇用向一%=3CM,J^-XJ=3at:*'-與=Jar：最揮的表達(dá)武

為a=(y+7+x°!B+?；+xp.■人計(jì)JJaiQ&E"'

9T

(3)現(xiàn)蒙圖像可以發(fā)現(xiàn).在劉遣度等于0.力F還不等于0.說(shuō)明除F外壓有別的力與F平選.

歷以受到的百看動(dòng)摩?力.恨茶牛?黑二定律有F-/=.3所以0率為:

號(hào)點(diǎn)，探究加建度與合力的關(guān)系實(shí)蜒探究

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分

16.以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識(shí)設(shè)計(jì)的兩個(gè)問(wèn)題，請(qǐng)你解答：

⑴若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為

T,萬(wàn)有引力常量為G,且把月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。試求出

月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。

(2)若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球某水平表面上方h高處以速度

vO水平拋出一個(gè)小球，小球落回到月球表面時(shí)距離拋出點(diǎn)的水平距離為s,已知月

球半徑為R1,萬(wàn)有引力常量為G。試求出月球的質(zhì)量M。

參考答案:

17.在宇宙探索中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某顆行星的質(zhì)量和半徑均為地球的1/2,宇航員登

陸到該行星的表面時(shí)，將長(zhǎng)度L=0.45m的細(xì)繩一端固定，另一端系質(zhì)量m=0.1kg

的金屬球，并讓金屬球恰好能在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球表面重力加速度

g=10m/s2o求：

(1)該行星表面的重力加速度g‘；

(2)金屬球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)線(xiàn)速度大小;

(3)金屬球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)線(xiàn)速度大小

參考答案：

試題分析：⑴設(shè)地球半徑為M,半徑為R,

「Mtn

Bmg

在地球表面有:①

設(shè)行星半徑為M',半徑為R，,

cA/5M

G-----T-

在行星表面有：②

根據(jù)題意有：M=2M'，R=2R',③

由①②③式聯(lián)立解得：g'=2g=20m/s2

(2發(fā)18球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),設(shè)具速度為V”由于小球恰較過(guò)或高點(diǎn)，因此此時(shí)只受重力mg作用，根據(jù)牛

頓第二定律有，*更④