2024年江西省撫州市物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2024年江西省撫州市物理高一下期末調(diào)研試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖所示，紙面內(nèi)存在一勻強(qiáng)電場，有一直角三角形ABC，BC長度為6cm，θ=30°，其中A點(diǎn)電勢為6V，B點(diǎn)電勢為3V，C點(diǎn)電勢為9V，則電場強(qiáng)度的大小為()A．100V/m B．1003V/m C．10033V/m D．2、(本題9分)做勻速圓周運(yùn)動的物體，在運(yùn)動過程中保持不變的物理量是A．動能 B．速度 C．加速度 D．合外力3、(本題9分)某同學(xué)在桌面上用一個小鋼球和一個彈簧來探究彈簧的彈性勢能．彈簧一端固定(如圖所示)，另一端用鋼球壓縮彈簧后釋放，鋼球被彈出后落地．他發(fā)現(xiàn)彈簧壓縮得越多，鋼球被彈出得越遠(yuǎn)，由此能得出的結(jié)論應(yīng)是()A．彈性勢能與形變量有關(guān)，形變量越大，彈性勢能越大B．彈性勢能與形變量有關(guān)，形變量越大，彈性勢能越小C．彈性勢能與勁度系數(shù)有關(guān)，勁度系數(shù)越大，彈性勢能越大D．彈性勢能與勁度系數(shù)有關(guān)，勁度系數(shù)越大，彈性勢能越小4、如圖所示，一物塊在與水平方向成θ角的拉力F的作用下，沿水平面向右運(yùn)動一段距離s．則在此過程中，拉力F對物塊所做的功為（）A．Fs B．Fscosθ C．Fssinθ D．Fstanθ5、(本題9分)如圖所示，a、b、c是繞地球做勻速圓周運(yùn)動的三顆人造衛(wèi)星，下列判斷正確的是（）A．b的線速度大于a的線速度B．b運(yùn)行周期小于a的運(yùn)行周期C．b向心加速度小于a的向心加速度D．b、c受地球的引力一定大小相等6、(本題9分)飛機(jī)以150m/s的水平速度勻速飛行，某時刻讓A球落下，相隔1s又讓B球落下，不計空氣阻力，在以后的運(yùn)動中，關(guān)于A球和B球的相對位置關(guān)系，正確的是（）A．A球在B球的前下方B．A球在B球的后下方C．A球在B球的正下方5m處D．A球在B球的正下方，距離隨時間的增加而增加7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體A、B處于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面從靜止開始下滑，最后到達(dá)同一水平面，則A．重力對兩物體做功相同B．重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時重力的瞬時功率PA等于PBD．到達(dá)底端時重力的瞬時功率PA大于PB8、如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的x－t圖像.已知m1=0.1kg由此可以判斷（）A．碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動B．碰后m2和m1都向右運(yùn)動C．由動量守恒定律可以算出m2=0.3kgD．碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能9、嫦娥四號探測器成功發(fā)射，開啟了我國月球探測的新旅程，探測器經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行，最終實(shí)現(xiàn)了人類首次月球背面軟著陸.如圖為探測器繞月球的運(yùn)行軌道示意圖，其中軌道I為圓形軌道，軌道II為橢圓軌道.下列關(guān)于探測器的說法中正確的是A．在軌道I、軌道II上通過P點(diǎn)時的動能相等B．在軌道I通過P點(diǎn)的加速度比在軌道II通過P點(diǎn)的加速度大C．在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中動能變大D．在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中的機(jī)械能守恒10、(本題9分)如圖所示，把一個平行板電容器與一個靜電計相連接后，給電容器帶上一定電量，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)指示出電容器兩板間的電勢差.要使靜電計的指針張角變小，可采用的方法是：（）A．使兩極板靠近 B．減小正對面積C．插入電介質(zhì) D．增大正對面積11、(本題9分)如圖所示，一個小球從高處自由下落到達(dá)輕質(zhì)彈簧頂端A處起，彈簧開始被壓縮。在小球與彈簧接觸，到彈簧被壓縮到最短的過程中，關(guān)于小球的動能、重力勢能，彈簧的彈性勢能的說法中正確的是()A．小球的動能先增大后減小B．小球的動能一直在減小C．小球的重力勢能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸增加D．小球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和逐漸增加12、(本題9分)下列關(guān)于勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)和電勢差關(guān)系的說法錯誤的是()A．任意兩點(diǎn)的電勢差，等于場強(qiáng)與這兩點(diǎn)沿電場方向距離的乘積B．沿著電場線方向，相同距離上的電勢降落必定相等C．在相同距離上，場強(qiáng)大的兩點(diǎn)間電勢差也必定大D．電勢降低的方向，必定是電場強(qiáng)度的方向二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學(xué)用如圖所示裝置探究“碰撞過程中的不變量”：將長木板放在水平桌面上，小車甲、乙放在長木板上，小車甲的前端粘有橡皮泥，后端連有紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計時器。將小木片墊在長木板下適當(dāng)位置，推動小車甲使之做勻速直線運(yùn)動，然后與原來靜止在前方的小車乙相碰并粘合成一體，而后兩車?yán)^續(xù)做勻速直線運(yùn)動。已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)頻率為50Hz。（1）實(shí)驗(yàn)得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，并測得各計數(shù)點(diǎn)間距并標(biāo)在圖上，A為運(yùn)動起始的第一點(diǎn)，則應(yīng)選____段計算小車甲的碰前速度，應(yīng)選____段來計算小車甲和乙碰后的共同速度。(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)A（2）測得小車甲的質(zhì)量m甲=0.40kg，小車乙的質(zhì)量m乙=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前系統(tǒng)總動量為____kg·m/s，碰后系統(tǒng)總動量為____kg·m/s。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（3）通過計算得出的結(jié)論是________。14、如圖甲所示，是用電火花計時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，電火花計時器所用電源頻率為50Hz，重物質(zhì)量為0.2kg.(1)下列操作中正確的是___________.A．電火花計時器應(yīng)接6V交流電源B．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源打點(diǎn)C．需使用秒表測出重物下落的時間D．測出紙帶上兩點(diǎn)間的距離，可知重物相應(yīng)的下落高度(2)某同學(xué)按照正確的操作，得到一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，如圖乙所示.如果打O點(diǎn)時重物速度為0，A、B、C是打點(diǎn)計時器連續(xù)打下的3個點(diǎn)，計算B點(diǎn)對應(yīng)的速度時，甲同學(xué)用，乙同學(xué)用vB=，你贊成___________(選填“甲”或“乙”)同學(xué)的計算方法.(3)該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C的距離，并記錄在圖乙中(單位cm).打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時重物的動能為___________J，從O到B過程中重物重力勢能的減少量為___________J(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字).15、(本題9分)（1）用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有下列器材可供選用：鐵架臺、重錘、打點(diǎn)計時器、復(fù)寫紙、紙帶、低壓直流電源、導(dǎo)線、電建、天平．其中不必要的器材是：__________________．缺少的器材是：_________________________．（2）用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知電磁打點(diǎn)計時器所用電源頻率為50hz，某同學(xué)從實(shí)驗(yàn)得到幾紙帶中，選取了一條初速度恰好為零的紙帶，如圖所示．圖中標(biāo)出的點(diǎn)均為計數(shù)點(diǎn)，并把電磁打點(diǎn)計時器打下的第一個計時點(diǎn)記作O點(diǎn)，測出O、A點(diǎn)間的距離為68.97cm，A、C點(diǎn)間的距離為15.24cm，C、E點(diǎn)間的距離為16.76cm．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，重錘的質(zhì)量為m=1.0kg，則打點(diǎn)計時器在打點(diǎn)C時的瞬時速度為_______m/s，O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時間內(nèi)，重錘動能的增加量為________J，重錘重力勢能的減少量為_______J，從以上數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：____________．（以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，在傾角為θ=37°的斜面底端有一個固定擋板D，處于自然長度的輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上，另一端在O點(diǎn)，已知斜面OD部分光滑，PO部分粗糙且長度L=8m。質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)靜止開始下滑，已知物塊與斜面PO間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物塊第一次接觸彈簧時速度的大小（2）若彈簧的最大壓縮量d=0.5m，求彈簧的最大彈性勢能（3）物塊與彈簧接觸多少次，反彈后從O點(diǎn)沿斜面上升的最大距離第一次小于0.5m17、（10分）(本題9分)2019年3月31日，“天鏈二號01星”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。這是我國第二代地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼星的首發(fā)星，使我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)能力大幅提升?！?1星”運(yùn)行于地球同步靜止軌道上，其運(yùn)行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期T。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度g。將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動看作勻速圓周運(yùn)動，求：（1）“01星”運(yùn)行軌道離地面的高度；（2）“01星”運(yùn)行速度的大小

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

在勻強(qiáng)電場中，取BC的中點(diǎn)D，根據(jù)勻強(qiáng)電場的性質(zhì)可知，D點(diǎn)的電勢為6V，連接AD，即為等勢面，過B點(diǎn)作AD的垂線，如圖所示：由幾何關(guān)系得BF=BAcos30°=323cmA.100V/m與計算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯誤.B.1003V/m與計算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯誤.C.1003D.20032、A【解析】

速度、加速度、合外力均為矢量，既有大小又有方向．在勻速圓周運(yùn)動中，速度、加速度和合外力的方向每時每刻發(fā)生變化，但動能為標(biāo)量，只有大小，因?yàn)樵趧蛩賵A周運(yùn)動中，速度大小不變，由Ek=13、A【解析】鋼球離開桌面后做平拋運(yùn)動，根據(jù)分運(yùn)動公式，有：水平方向：S=v0t；豎直方向：H=12gt2；解得：v0=Sg2H；故平拋的初動能為：Ek0=12mv02=mgS24H；根據(jù)機(jī)械能守恒定律，彈簧的彈性勢能為：Ep=E點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵根據(jù)平拋運(yùn)動的分位移公式測量鋼球的初速度，得到初動能，最后根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解彈簧儲存的彈性勢能．4、B【解析】試題分析：物體的位移是在水平方向上的，把拉力F分解為水平的Fcosθ，和豎直的Fsinθ，由于豎直的分力不做功，所以拉力F對物塊所做的功即為水平分力對物體做的功，所以w=Fcosθ?s=Fscosθ故選B5、C【解析】ABC、據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有可知：隨著半徑的增大，周期在增大，而線速度、加速度、角速度都在減小，故AB錯誤;C正確；D、根據(jù)萬有引力,可知萬有引力不僅和距離有關(guān)，還與環(huán)繞天體的質(zhì)量有關(guān)，由于題中沒有給衛(wèi)星的質(zhì)量，所以不確定誰的萬有引力大，故D錯誤；本題選：C點(diǎn)睛：根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力分析描述圓周運(yùn)動物理量大小與半徑及質(zhì)量的關(guān)系即可.6、D【解析】

小球離開飛機(jī)做平拋運(yùn)動,平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動,所以A球在B球的正下方．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,所以位移隨時間逐漸增大．故ABC錯誤，D正確．故選D.點(diǎn)睛：飛機(jī)勻速飛行，飛機(jī)上自由釋放的小球做平拋運(yùn)動，初速度等于飛機(jī)的速度，而平拋運(yùn)動水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，則兩個小球水平方向速度與飛機(jī)的速度相同，總在飛機(jī)的正下方．7、AD【解析】兩物體質(zhì)量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正確；兩物體重力做功相等，由于時間不同，所以重力的平均功率不同，故B錯誤；到達(dá)底端時兩物體的速率相同，重力也相同，但B物體重力方向與速度有夾角，所以到達(dá)底端時重力的瞬時功率不相同，PB＜PA，故C錯誤，D正確；選AD．點(diǎn)睛：重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負(fù)功，則重力勢能增加．而重力的平均功率與瞬時功率的區(qū)別是：平均功率是做功與時間的比值，瞬時功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．8、AC【解析】

A.由x－t圖像知碰前m2的位移不隨時間而變化，處于靜止?fàn)顟B(tài).m1的速度大小為，m1只有向右運(yùn)動才能與m2相撞，故A正確.B.由圖讀出，碰后m2的速度為正方向，說明向右運(yùn)動，m1的速度為負(fù)方向，說明向左運(yùn)動，故B錯誤.C.由圖像求出碰后m2和m1的速度分別為v'=2m/s，v1'=－2m/s，根據(jù)動量守恒定律得m1v1=m2v2'+m1v1'，代入解得m2=0.3kg，故C正確.D.碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為，代入解得ΔE=0，故D錯誤.9、CD【解析】

A.嫦娥四號探測器在P位置從圓形軌道I變到橢圓軌道II時，需制動減速做近心運(yùn)動，則在軌道I的動能大于軌道II上的動能，故A錯誤；B.同在P點(diǎn)位置相同，萬有引力相同，則加速度相同，故B錯誤；CD.在軌道II上探測器只受萬有引力作用，則從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中，引力做正功，動能增大，機(jī)械能守恒，故C、D正確.10、ACD【解析】

使兩極板靠近，兩極板間距減小，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差減小，則靜電計指針偏角減小，故A正確；減小正對面積，由電容的決定式：，可知電容減小，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差增大，則靜電計指針偏角增大，故B錯誤；插入電介質(zhì)，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差減小，則靜電計指針偏角減小，故C正確；增大正對面積，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差減小，則靜電計指針偏角減小，故D正確。11、AC【解析】

AB.小球剛接觸彈簧時，彈簧形變量較小，彈力小于重力，對小球而言受重力和彈力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速運(yùn)動；當(dāng)彈力大于重力時，合力向上，則小球做減速運(yùn)動，則小球的動能先增加后減小，故A正確；B錯誤；

C.由于將彈簧壓縮至最低的過程中，小球一直在向下運(yùn)動，相對地面的高度是越來越小，故重力勢能一直減小，而小球接觸彈簧至彈簧壓縮最低點(diǎn)的過程中彈簧的形變量越來越大，彈性勢能也越來越大，故C正確；D.因?yàn)檎麄€過程中忽略阻力，只有重力和彈力做功，滿足系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的動能與重力勢能及彈簧的彈性勢能之和不變，而在小球壓縮彈簧的過程中，小球的動能先增大后減少，所以小球的重力勢能和彈簧的之和先減小后增大。故D錯誤。12、CD【解析】

A．勻強(qiáng)電場中任意兩點(diǎn)的電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)沿電場方向距離的乘積，故A項(xiàng)正確。B．據(jù)可得，勻強(qiáng)電場中沿著電場線方向，相同距離上的電勢降落必定相等。故B項(xiàng)正確。C．兩點(diǎn)間距離相同，若與電場方向夾角不同，則在相同距離上，場強(qiáng)大的兩點(diǎn)間電勢差未必大。故C項(xiàng)錯誤。D．電場強(qiáng)度的方向是電勢降低最快的方向，故D項(xiàng)錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、BCDE0.4200.417在誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前后兩個小車的mv之和是相等的【解析】

第一空、推動小車甲運(yùn)動有很短的時間，則應(yīng)選BC段計算小車甲的碰前速度。第二空、碰后甲、乙粘為一起，由于有很短的碰撞時間，故應(yīng)選DE段來計算小車甲、乙碰后的共同速度。第三空、碰前甲的速度v1==m/s=1.05m/s，碰前系統(tǒng)總動量為p1=m甲v1=0.401.05kg·m/s=0.420kg·m/s。第四空、碰后甲、乙共同的速度v2==m/s=0.695m/s，碰后系統(tǒng)總動量為p2=（m甲+m乙）v2=（0.40+0.20）0.695kg·m/s=0.417kg·m/s。第五空、在誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前后兩個小車的mv之和是相等的。14、D乙0.3690.376【解析】

第一空.A.打點(diǎn)計時器應(yīng)接交流電源，故A錯誤；B.開始記錄時，應(yīng)先給打點(diǎn)計時器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計時時器的電源，由于重物運(yùn)動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故B錯誤；C.我們可以通過打點(diǎn)計時器計算時間，不需要秒表，故C錯誤；D.測出紙帶上兩點(diǎn)跡間的距離，可知重物相應(yīng)的下落高度，故D正確.故填D.第二空.計算B點(diǎn)瞬時速度時，若按甲同學(xué)的方法用，即認(rèn)為紙帶下落的加速度為g，則不需要計算速度vB的值也會有：，故甲的數(shù)據(jù)處理方法錯誤，應(yīng)該選用乙同學(xué)的：某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，，故乙同學(xué)正確.第三空.B點(diǎn)的瞬時速度為：，那么此時重物的動能.第四空.從初始位置O到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘的重力