河北省保定市2023-2024學年高一下學期期末調研考試物理

2023—2024學年第二學期高一期末調研考試物理試題注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.2023年10月7日，杭州亞運會上中國女排以六戰(zhàn)全勝的戰(zhàn)績奪冠。圖為女排運動員跳起擊球瞬間，假設排球被斜向上擊出，忽略空氣阻力，關于排球在空中運動的過程中，下列說法正確的是A.排球沿擊出方向做勻速直線運動 B.排球在豎直方向做自由落體運動C.排球運動的加速度為重力加速度 D.排球落地時速度方向可能豎直向下2.各地交管部門要求駕駛電動車人員必須佩戴頭盔，以便在交通事故中對騎行人員的頭部進行很好的保護。某同學利用頭盔做了兩次小實驗，第一次實驗，將一定質量的物體從距離地面某高度處自由釋放，物體與地面碰撞后會彈起一定高度，第二次實驗，將該物體固定于頭盔中從同一高度自由釋放，頭盔觸地后物體幾乎不反彈。已知第二次實驗頭盔減速到0的時間比第一次物體與地面接觸的時間更長一些，忽略空氣阻力。關于第二次實驗，下列說法正確的是A.物體受到的沖力更小一些 B.物體受到的沖量更大一些C.頭盔觸地瞬間物體的速度更大一些 D.頭盔觸地瞬間物體的速度更小一些3.自行車的部分結構如圖所示，已知大齒輪的半徑為R，小齒輪的半徑為r，后輪半徑為RC，A、B、C分別為大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上一點，設某時刻自行車后輪上C點的速度大小為v，下列選項正確的是A.A、B、C三點的線速度大小相等 B.A、B、C三點的角速度大小相等C. D.4.如圖所示，一質量分布均勻的球體，半徑為R，現(xiàn)從其內部挖出一半徑為的小球體，放置于原球體右側位置，已知在一條直線上，且相距2R，引力常量為G，挖出的小球體質量為m。則挖出的小球體跟球體剩余部分之間的萬有引力大小為A. B. C. D.5.在汽車的設計研發(fā)中，需要測試發(fā)動機的性能。某次測試過程中，汽車在平直路面上由靜止啟動到最大速度階段，輸出功率與速度的關系圖如圖所示。經時間t汽車的速度增大到，再經過時間2t汽車達到最大速度1.5。已知汽車的質量為m，汽車啟動過程中所受阻力大小恒為f。則A. B. C. D.6.如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，初始時處于原長狀態(tài)。質量為m的小球，從彈簧上方x0處自由下落。若以小球開始下落的位置為坐標原點O，建立豎直向下的坐標軸Ox，小球向下運動至最低點過程中的ax圖像如圖乙所示，不計空氣阻力，其中g為重力加速度。關于小球向下運動過程中，下列說法正確的是A.在Ox1段，小球的動能先增大后減小B.小球在x1位置的動能最大C.小球機械能守恒D.在x0x2段，小球的動能減少量等于彈簧彈性勢能增加量7.隨著我國航天工業(yè)的發(fā)展，我們不但實現(xiàn)了載人航天，科研從地面轉到了太空，還成功實現(xiàn)了對月球較為精準的科學探究，并計劃于2030年實現(xiàn)載人登月。已知地球與月球的質量之比約為81，地球同步衛(wèi)星軌道半徑約為地球半徑的7倍，月球的自轉周期約為27天（地球自轉周期為1天）。通過以上數(shù)據(jù)，可計算出地球第一宇宙速度與月球同步衛(wèi)星的線速度之比約為A.45 B.35 C.25 D.15二、多項選擇題：本題共3小題，每題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.如圖所示，質量為60kg的運動員在做“單臂大回環(huán)”，其在豎直平面內做圓周運動的等效半徑約為1m，取g=10m/s2，忽略空氣阻力和手掌跟橫杠之間的摩擦，下列說法正確的是A.運動員在最高點時橫杠對手臂的最小作用力為0B.運動員在最高點時橫杠對手臂的最小作用力為600NC.要完成單臂大回環(huán)，運動員運動到橫杠正下方時手臂對橫杠的最小拉力約為3000ND.要完成單臂大回環(huán)，運動員運動到橫杠正下方時手臂對橫杠的最大拉力約為3000N9.如圖所示，靜置于光滑水平面上的三輛小車A、B、C處在同一直線上，A、B質量均為m，C質量為2m，小車C固定一水平輕質彈簧，初始時彈簧處于自然長度?，F(xiàn)給小車A一個水平向左的初速度v，A與B碰撞后粘合在一起，運動一段距離后，開始壓縮彈簧，若彈簧始終在彈性限度內，下列說法正確的是A.整個相互作用的過程中，系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒B.A、B碰撞后的速度為C.彈簧的最大彈性勢能D.當彈簧再次恢復到原長時，C車的速度為10.如圖是嫦娥六號探測器成功實施近月制動后變軌示意圖，它先進入近月點高度200km、遠月點高度8600km、周期12小時的大橢圓環(huán)月軌道，然后進入近月點高度200km遠月點高度2200km的橢圓停泊軌道，最后進入高度約200km的圓軌道。已知月球半徑約為1800km，則嫦娥六號探測器A.離開地球的發(fā)射速度介于7.9km/s與11.2km/s之間B.在大橢圓軌道經過近月點的加速度大于橢圓停泊軌道經過近月點的加速度C.橢圓停泊軌道的運行周期約為4小時D.圓軌道的運行周期約為1小時三、非選擇題：共54分。11.（8分）用自由落體法驗證機械能守恒定律，裝置如圖甲所示。（1）關于該實驗，下列說法正確的是_______。A.應選用質量大、密度小的重錘B.需要用天平測量重物的質量C.應先釋放紙帶再接通電源D.實驗時，應調節(jié)計時器使它的限位孔與紙帶處在同一豎直線上（2）打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，選取一條點跡清晰的紙帶（如圖乙所示），打點計時器所打的第一點為O點，舍去前面間隔較短的點跡（圖中未畫出），在適當位置選取打點計時器連續(xù)打下的3個點A、B、C。測得OA=25.90cm，OB=30.55cm，OC=35.50cm，已知重錘的質量為200g，當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2。打點計時器打下B點時重錘的速度vB=________m/s。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）（3）重物從O點運動到B點，重力勢能減少量△Ep=_________J，動能的增加量△Ek=_________J。（計算結果保留兩位小數(shù)）（4）對比△Ep和△Ek的數(shù)值，你可以得出的結論是___________。12.（8分）如圖甲所示，長木板與實驗臺水平桌面的夾角θ可以在090°之間調節(jié)，頂端用螺栓固定一圓弧軌道并調節(jié)末端水平。某實驗小組利用這套器材研究小球從斜面頂端做平拋運動的水平射程跟斜面傾角的關系。將小球從圓弧軌道某位置由靜止釋放，然后從軌道末端飛出，最后落在斜面的某位置，用刻度尺測量小球落在斜面上的水平射程x。改變斜面傾角θ，再次調節(jié)圓弧軌道末端水平，將小球從圓弧軌道同一位置由靜止釋放，多次測量小球落在斜面上的水平射程。（1）某次測量水平射程時，刻度尺的0刻度線跟過斜面頂端的豎直線對齊，測量時刻度尺與落點如圖乙所示，小球的水平射程x=_________cm。（2）根據(jù)所學物理知識知道，小球水平射程除了跟斜面傾角有關之外，還跟_________有關。從圓弧軌道同一位置由靜止釋放的目的是_________。（3）根據(jù)測量的水平射程和傾斜角，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖丙所示的xtanθ圖像，由此可知，小球在斜面頂端水平拋出時的初速度為v=_________m/s。（取g=9.8m/s2，結果保留一位小數(shù)）13.（8分）如圖所示，光滑水平地面上靜止放置質量為2kg的足夠長的長木板B，質量為1kg的小物塊A靜置于木板左端，某時刻給A水平向右大小為3N·s的瞬時沖量，已知A與B之間的動摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2。求：（1）A向右運動的初速度大?。唬?）A、B相對運動的過程中系統(tǒng)損失的機械能；（3）B達到最大速度的過程中B的位移大小。14.（14分）如圖所示，長為L的輕桿，兩端分別固定質量為M、m的小球，桿的中心固定在水平軸O上，水平軸O帶著輕桿在豎直平面內做勻速圓周運動，已知圓周運動的角速度為，重力加速度為g，求：（1）輕桿轉到水平位置時對小球m的作用力；（2）輕桿轉到豎直位置時（M在上，m在下）水平軸O對輕桿的作用力。15.（16分）如圖所示，AB是一個傾角為37°的足夠長傾斜軌道，在B處與水平面平滑連接，CDE是由兩個半徑為R的半圓管組成的“S”形軌道，EFG是以C為圓心的四分之一圓弧面。從AB某位置由靜止釋放一個質量為m的小物塊，小物塊恰好能運動到E點。已知小物塊和斜面間動摩擦因數(shù)為0.25，其余部分摩擦不計，重力加速度為g.求：（1）小物塊在C點對軌道的壓力大?。唬?）小物塊從軌道釋放點到水平面的高度；（3）若小物塊停在E點后給小物塊一個微小擾動（視為從靜止出發(fā)）使其向右運動，求小物塊落地點到C點的距離（只需要寫出結論即可）。2024年保定市高一下學期期末考試物理參考答案一、單項選擇題1.C2.A3.D4.B5.A6.B7.B二、多項選擇題8.AC9.BCD10.AC三、解答題11.（1）D…………（2分）（2）2.4…………（2分）（3）0.61；0.58…………（共2分，每空1分）（4）在誤差允許范圍內，重錘下落過程中機械能守恒（）……（2分）（或者重錘下落過程中存在阻力，機械能有損失……1分）12.（1）10.20…………（2分）（2）初速度（初速度和重力加速度也給分）；保證初速度相同…………（共4分，每空2分）（3）1.0…………（2分）13.解析（1）設A的初速度為v0，由動量定理得…………（1分）解得v0=3m/s…………（1分）（2）A向右運動，帶動B一起運動，最終達到共速為v…………（1分）損失的機械能為ΔE…………（1分）解得ΔE=3J…………（1分）（3）B達到最大速度v用時為t…………（1分）B的位移為x…………（1分）解得x=0.5m…………（1分）14.解析（1）小球受重力，輕桿對小球的作用力大小為F，方向與豎直方向成θ角…………（2分）…………（2分）解得…………（1分）…………（1分）（2）輕桿轉到豎直位置時，對M作用力為F1，對m的作用力為F2對M…………（1分）解得對m…………（1分）解得M、m對輕桿的作用力的大小分別為、，由牛頓第三定律有…………（1分）…………（1分）輕桿受到水平軸O的作用力為FN…………（2分）解得…………（1分）FN的方向豎直向上…………（1分）15.解析：（1）小物塊恰能運動到E點，此時速度為0?！?分）設小物塊在C點的速度大小為v1，由機械能守恒得…………（2分）在C點，小球受重力和軌道支持力FN…………（2分）解得…………（1分）由牛頓第三定律知道，小物塊對軌道的壓