2024屆廣東省廣州市番禺區(qū)禺山中學(xué)物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2024屆廣東省廣州市番禺區(qū)禺山中學(xué)物理高一下期末調(diào)研試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。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(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)一個圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，盤面上有一個小物體隨圓盤一起運動．對小物體進行受力分析，下列說法正確的是A．只受重力和支持力B．只受重力、支持力、摩擦力C．只受重力、支持力、向心力D．只受重力、支持力、摩擦力、向心力2、(本題9分)天文興趣小組查找資料得知：某天體的質(zhì)量為地球質(zhì)量的a倍，其半徑為地球半徑的b倍，表面無大氣層，地球的第一宇宙速度為v．則該天體的第一宇宙速度為（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為m兩個物塊A和B，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的恒力F拉物塊A，使A豎直向上運動，直到物塊B剛要離開地面．重力加速度大小為g，下列說法錯誤的是（）A．物塊B剛要離開地面，物塊A的加速度為B．在此過程中，物塊A的重力勢能增加C．在此過程中，彈簧彈性勢能的增量為0D．物塊B剛要離開地面，物塊A的速度為4、(本題9分)以水平初速度v0拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示．則平拋運動時間為（）A．v0/gtanθ B．2v0tanθ/g C．v0/2gtanθ D．2v0/gtanθ5、(本題9分)在19世紀末，科學(xué)家認識到人類要實現(xiàn)飛出大氣層進人太空，就要擺脫地球引力的束縛，首要條件是必須具有足夠大的速度.如圖所示，、和分別為第一、第二和第三宇宙速度，三個飛行器a、b、c分別以第一、第二和地第三宇宙速度從地面上發(fā)射，三個飛行器中能夠擺脫地球的引力，水遠離開地球的是（）A．只有a B．只有b C．只有c D．b和c6、(本題9分)如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量為m的石塊以初速度拋出，拋出時石塊距地面的高度為H，到達P點時距地面的高度為h（H>h）不計空氣阻力，重力加速度為g，則石塊到達P點時的動能為A．B．C．D．7、(本題9分)如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像，由圖可知A．固定電阻R的阻值為1ΩB．該電源的內(nèi)阻為2ΩC．該電源的短路電流為1AD．當該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大8、(本題9分)兩個完全相同的金屬小球（可視為點電荷），帶電荷量之比為3:7，相距為r?，F(xiàn)將兩小球接觸后再放回原來的位置上，則此時小球間的庫侖力與接觸前之比可能為A．4:21 B．4:25 C．2:5 D．25:219、(本題9分)起重機將質(zhì)量為m的貨物沿豎直方向勻加速提起，加速度大小為，貨物上升h的過程中（已知重力加速度為g），則（）A．貨物克服重力做功mghB．貨物的動能增加了mghC．合外力對貨物做功為mghD．貨物的機械能增加了mgh10、(本題9分)下列說法正確的是A．做曲線運動的物體所受合外力一定變化B．互成角度的兩個勻變速直線運動的合運動一定是曲線運動C．做曲線運動的物體所受合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上D．物體做圓周運動時，其所受合外力的方向不一定指向圓心11、(本題9分)已知地球的半徑為，宇宙飛船正在離地高度為的軌道上繞地球做勻速四周運動，飛船內(nèi)有一彈簧秤下懸掛一個質(zhì)量為的物體，物體相對宇宙飛船靜止，已知地球表面重力加速度為（）A．物體受力平衡B．物體受到重力為C．物體受到重力D．彈簧秤的示數(shù)為12、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．電動機由于傳送物塊多做的功為mv2B．物體在傳送帶上的劃痕長C．摩擦力對物塊做的功為mv2D．傳送帶克服摩擦力做的功等于摩擦熱二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。(1)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是_______________填選項前的符號）。A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度h釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。C．測量拋出點距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE．測量平拋射程OM，ON(2)若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1，被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2則_____A．m1>m2，r1>r2B．m1>m2，r1<r2C．m1>m2，r1=r2D．m1<m2，r1=r2(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為______________（用(1)中測量的量表示）14、（10分）如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置：（1）下圖是實驗時平衡摩擦阻力的不同方法，其中正確的是________（選填字母）A．B．C．D．（2）實驗中由于存在系統(tǒng)誤差，實際上繩對小車的拉力________（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物的重力，為減小此誤差、實驗中要對小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是________A．，、、、、、B．，、35g、40g、45g、50g、55gC．，、40g、、、、D．，、、、、、（3）某同學(xué)改變小車質(zhì)量進行多次實驗，作出小車的加速度a和質(zhì)量M的如圖所示；根據(jù)圖線可知a與M的關(guān)系可能是________A．B．C．D．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，足夠長水平面的A點左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙。寬度為r的物塊P帶有半徑為r的四分之一光滑圓弧，圓弧的最低點切線水平，距地面的高度為1.5r，靜止放在A點左側(cè)適當位置?，F(xiàn)讓小球Q從物塊P的圓弧最高點由靜止釋放，當小球Q落地的瞬間，物塊P剛好與靜止放在A點的小物塊R發(fā)生彈性正碰，碰后小物塊R運動的最遠點C與A點的距離為3r。已知P、Q、R的質(zhì)量分別為6m、3m、2m，重力加速度為g，物塊P、R碰撞過程時間很短，發(fā)生的位移不計，小球Q、物塊R大小不計，求：(1)小球Q離開P時的速度大??；(2)小物塊R與A點右側(cè)水平面間的動摩擦因數(shù)；(3)小球Q落地點B與A點的距離。16、（12分）(本題9分)第21屆世界杯足球賽于2018年在俄羅斯境內(nèi)舉行，也是世界杯首次在東歐國家舉行．在足球比賽中，經(jīng)常使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)，即攻方隊員帶球沿邊線前進，到底線附近進行傳中．某足球場長90m、寬60m，如圖所示．攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運動可視為在地面上做初速度為12m/s的勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2.試求：(1)足球從開始做勻減速運動到停下來的位移為多大？(2)足球開始做勻減速直線運動的同時，該前鋒隊員沿邊線向前追趕足球，他的啟動過程可以視為初速度為0,加速度為2m/s2的勻加速直線運動，他能達到的最大速度為8m/s.該前鋒隊員至少經(jīng)過多長時間能追上足球？(3)若該前鋒隊員追上足球后，又將足球以10m/s的速度沿邊線向前踢出，足球的運動仍視為加速度大小為2m/s2的勻減速直線運動。與此同時，由于體力的原因，該前鋒隊員以6m/s的速度做勻速直線運動向前追趕足球，通過計算判斷該前鋒隊員能否在足球出底線前追上。17、（12分）(本題9分)用長為l=0.9m的輕繩系質(zhì)量為m=0.2kg，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知重力加速度為g=10m/s2.求：（1）當小球在最高點的速度為6m/s，繩對小球的拉力大??？（2）小球過最高點的最小速度多大？

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，錯選和不選得零分）1、B【解題分析】

小木塊做勻速圓周運動，合力指向圓心，對木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示:

重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力.故B正確，A、C、D錯誤。故選B?！绢}目點撥】靜摩擦力與物體的相對運動趨勢的方向相反，表明物體相對于圓盤有向外滑動的趨勢．2、A【解題分析】

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，大小7.9km/s，可根據(jù)衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式解得．【題目詳解】設(shè)地球質(zhì)量M，某天體質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍，地球半徑r，某天體徑是地球半徑的b倍由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得：解得：衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式分別代入地球和某天體各物理量得：，故A正確．故選A．【題目點撥】本題要掌握第一宇宙速度的定義，正確利用萬有引力公式列出第一宇宙速度的表達式．3、A【解題分析】

AB．開始，未用力F拉動時，A、B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x1，由胡克定律有解得由題意當物塊B剛要離開地面時，彈簧彈力等于B的重力，則有解得根據(jù)牛頓第二定律，有解得物塊A的總位移物塊A的重力勢能增加故A錯誤，符合題意，B正確，不符合題意；C．根據(jù)A分析可知，彈簧原來的壓縮量為，后來彈簧的伸長量為，形變量相同，所以初末彈簧勢能相等，變化量為0，故C正確，不符合題意；D．對A，根據(jù)動能定理得解得故D正確，不符合題意；故選A．【題目點撥】本題主要考查了胡克定律、牛頓第二定律、動能定理的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的運動情況，能求出物塊A的總位移．4、D【解題分析】

小球撞在斜面上，速度方向與斜面垂直，由幾何知識可知此時速度方向與豎直方向的夾角為θ，則有：，解得：，故D正確．5、D【解題分析】當發(fā)射的速度大于等于第二宇宙速度，衛(wèi)星會掙脫地球的引力，不再繞地球飛行，當發(fā)射的速度大于等于第三宇宙速度，衛(wèi)星會掙脫太陽的引力，飛出太陽系，水遠離開地球，故D正確，ABC錯誤．點睛：理解三種宇宙速度，特別注意第一宇宙速度有三種說法：它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度，它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度，它是衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．6、D【解題分析】

從拋出到P點，石塊的機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律石塊到達P點時的動能.A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項D正確。7、AD【解題分析】

A．根據(jù)伏安特性曲線OM可知，，故A正確。BC．由圖象AB可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，則內(nèi)阻故BC錯誤。D．當外電路電阻等于內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大，故D正確。8、AD【解題分析】

由庫侖定律可得F=kQqA.4:21與分析相符，故A項與題意相符；B.4:25與分相不相符，故B項與題意不相符；C.2:5與分相不相符，故C項與題意不相符；D.25:21與分析相符，故A項與題意相符。9、ACD【解題分析】

A、貨物上升h的過程中，貨物克服重力做功mgh，故A正確。B、根據(jù)動能定理：動能增加量Ek=F合h=mah=mgh，故B錯誤。C、合外力對貨物做功W合=F合h=mah=mgh，故C正確。D、根據(jù)牛頓第二定律：F拉-mg=ma，F(xiàn)拉=mg+ma=mg，貨物增加的機械能E機=F拉h(huán)=mgh，故D正確。10、CD【解題分析】

AC.物體做曲線運動的條件是合力方向與速度方向不共線，合力可以是恒力，如平拋運動，故A錯誤，C正確；B.當兩分運動的合加速度與合初速度在同一直線上時，物體做勻變速直線運動，故B錯誤；D.當物體做變速圓周運動時合力與速度成銳角或鈍角，合力不指向圓心；只有勻速圓周運動合力才指向圓心全部用來提供向心力，故D正確.11、CD【解題分析】

A.由于物體相對飛船靜止，也即物體做圓周運動，所以合力提供了向心力，故受力不平衡，故A錯；BC．由于飛船繞地球做圓周運動，所以解得故B錯，C正確；D．物體受到的重力提供了做圓周運動的向心力，所以處于完全失重狀態(tài)，所以彈簧的彈力等于零，故D正確。故選CD。12、BC【解題分析】電動機多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能，物體在這個過程中獲得動能就是mv1，所以電動機多做的功一定要大于mv1．故A錯誤。物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對位移，物塊達到速度v所需的時間t＝，在這段時間內(nèi)物塊的位移，傳送帶的位移x1＝vt＝．則物體相對位移?x=x1?x1＝．故B正確。根據(jù)動能定理，摩擦力對物塊做的功等于物塊增加的動能mv1，選項C正確；傳送帶克服摩擦力做的功為Wf=μmgx1=μmg?=mv1，摩擦熱為Q=μmg△x=μmg?=mv1，則知Wf≠Q(mào)，故D錯誤。故選BC。點睛：解決本題的關(guān)鍵是搞清運動過程，掌握能量守恒定律；物體在傳送帶上運動時，物體和傳送帶要發(fā)生相對滑動，先做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶速度后做勻速直線運動，電動機多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．知道劃痕的長度等于物塊在傳送帶上的相對位移，摩擦生熱與相對位移有關(guān)．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)ADE(2)C(3)m【解題分析】

（1）要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m（2）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，為保證碰撞在水平方向上，兩個小球的球心的高度要相等，即兩個小球的半徑要相等；同時，為保證入碰小球不反彈，需要入碰小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量，即m1（3）由（1）可知，實驗需要驗證m1【題目點撥】驗證動量守恒定律實驗中，質(zhì)量可測而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒．14、B小于DCD【解題分析】

(1)[1].平衡摩擦力時，不掛托盤和鉤碼，將不帶滑輪的一端墊起，讓小車拖著紙帶勻速下滑，這樣就使小車所受重力沿斜面向下的分力與小車受到的摩擦力平衡，故B正確，ACD錯誤；

(2)[2][3].重物與小車一起加速運動，重物失重，因此重物對小車的拉力小于重物的重力，當盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，因此D組數(shù)據(jù)比較符合要求．

(3)[4].做出小車的加速度a和質(zhì)量M的圖象如圖所示；根據(jù)圖線可知a與M的關(guān)系是加速度a隨著小車的質(zhì)量M增加，而減小，結(jié)合數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系，可能是CD．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）（3）4r【解題分析】

（1）設(shè)Q離開P時速度為vQ，此時P的速度為vP，Q從靜止釋放到離開P的過程中：P、Q所組成的系統(tǒng)機械能守恒：P、Q在水平方向上動量守恒：聯(lián)立相關(guān)各式解得：（2）設(shè)R碰撞后R的速度為vR，P的速度為P與R碰撞過程中動量守恒：P與R發(fā)生彈性正碰，由能量