2023-2024學年遼寧省大連市海灣高級中學高一物理第二學期期末調研試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖所示，人站在自動扶梯上不動，隨扶梯向上勻減速運動，下列說法中正確的是（）A．重力對人做正功B．摩擦力對人做負功C．支持力對人不做功D．合力對人做正功2、(本題9分)如圖所示，天花板上懸掛一勁度系數為k的輕質彈簧，其下端連接一個小球，小球靜止時彈簧伸長量為x0，現用手托住小球上移至彈簧長度為原長時由靜止放手，小球開始向下運動，彈簧未超過其彈性限度。已知彈簧彈性勢能與伸長量的關系是E=kx2，x是伸長量。忽略空氣阻力，則小球向下運動過程中下列說法正確的是（）A．小球處于失重狀態 B．小球處于超重狀態C．當小球下落到最低點時，彈簧伸長量為2x0 D．當小球下落到最低點時，其加速度為零3、(本題9分)如圖所示的各圖象中，表示物體做勻變速直線運動的圖象是（）A． B． C． D．4、如圖所示，在光滑水平面上停放著質量為m、裝有光滑弧形槽的小車，一質量為2m的小球以水平初速度v0沿槽口向小車滑去，到達某一高度后，小球又返回右端，則()A．小球將做自由落體運動B．小球將向左做平拋運動C．小車此過程中先向左運動后向右運動D．小球在弧形槽內上升的最大高度為5、(本題9分)地球赤道上有一物體隨地球的自轉而做圓周運動，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1，繞地球表面附近做圓周運動的人造衛星（高度忽略）所受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3；地球表面重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設三者質量相等，則A．F2＞F1＞F3 B．a1＞a2=g＞a3 C．v1=v2=v＞v3 D．ω1=ω3＜ω26、(本題9分)兩個質量相等的小球a、b分別用細線連接，懸掛于同一點O。現給兩小球一定的初速度，使兩小球在同一水平面內做勻速圓周運動，這樣就構成兩圓錐擺，如圖所示。若a、b兩球做勻速圓周運動的半徑之比為ra∶rb=2∶1，則下列關于描述a、b兩球運動的物理量之比，正確的是A．速度之比va∶vb=2∶1B．角速度之比ωa∶ωb=2∶1C．加速度之比aa∶ab=2∶1D．周期之比Ta∶Tb=2∶17、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。現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．25:218、(本題9分)質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為25A．物體重力做的功為mghB．合外力對物體做功為35C．物體重力勢能增加了mghD．物體的機械能減少了359、(本題9分)起重機將一重物由靜止豎直向上加速吊起，當重物上升一定高度時，以下說法中正確的是（）A．起重機拉力對重物所做的功等于重物機械能的增量B．起重機拉力對重物所做的功等于重物動能的增量C．重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量D．外力對重物做功的代數和等于重物動能的增量10、(本題9分)如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉動，小物體所受摩擦力為f，下列敘述正確的是（）A．若圓盤勻速轉動，物體P受重力、支持力、向心力和指向圓心方向的摩擦力B．若圓盤勻速轉動，物體P相對圓盤有沿著半徑向外運動的趨勢C．若圓盤轉速由零逐漸增加，當轉速增加到某個值時，物體P將沿轉動切線方向飛離圓盤D．若圓盤轉速由零逐漸增加，在物體P相對圓盤滑動之前，圓盤對物體P的摩擦力方向并不指向圓心二、實驗題11、（4分）(本題9分)某物理小組的同學設計了一個小鋼球通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：小鋼球、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為）。請完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數為；（2）將小鋼球靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數如圖（b）所示，該示數為________kg；（3）將小鋼球從凹形橋模擬器某一位置釋放，小鋼球經過最低點后滑向另一側，此過程中托盤秤的最大示數為m；多次從同一位置釋放小鋼球，記錄各次的m值如下表所示：序號123452.32.22.32.12.0（4）根據以上數據，可求出小鋼球經過凹形橋最低點時對橋的壓力為________N；小鋼球通過最低點時的速度大小為________（重力加速度大小取，速度計算結果保留2位有效數字）。12、（10分）(本題9分)如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．若入射小球質量為，半徑為；被碰小球質量為，半徑為則______A.

C.

為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是______填下列對應的字母A.直尺

游標卡尺

天平

彈簧秤

秒表設入射小球的質量為，被碰小球的質量為為碰前入射小球落點的平均位置，則關系式用、及圖中字母表示______成立，即表示碰撞中動量守恒．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）不可伸長的輕繩長l=1.2m，一端固定在O點，另一端系一質量為m=2kg的小球．開始時，將小球拉至繩與豎直方向夾角θ=37°的A處，無初速釋放，如圖所示，取sin37°=0.6,cos37°=0.8，g=10m/s2.(1)求小球運動到最低點B時繩對球的拉力；(2)若小球運動到B點時，對小球施加一沿速度方向的瞬時作用力F，讓小球在豎直面內做完整的圓周運動，求F做功的最小值．14、（14分）(本題9分)如圖所示，質量為M＝4kg的小車靜止在光滑水平地面上，將一個質量為m1=0.995kg并可視為質點的小木塊靜置在車的左端，某時刻，一顆質量為m0=0.005kg的子彈以水平速度v0=400m/s擊中木塊并停留在木塊中沒有射出，已知木塊與車之間的動摩擦因數為μ=0.5，重力加速度為g=10m/s2.（1）求子彈擊中木塊后的速度v1；（2）如果最終木塊沒有從小車上掉下，小車至少多長？15、（13分）(本題9分)如圖所示，光滑的水平軌道與光滑半圓軌道相切，圓軌道半徑R＝0.4m．一個小球停放在水平軌道上，現給小球一個v0＝5m/s的初速度，求：(g取10m/s2)(1)小球從C點飛出時的速度．(2)小球到達C點時，對軌道的作用力是小球重力的幾倍？(3)小球從C點拋出后，經多長時間落地？(4)落地時速度有多大？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】人站在自動扶梯上不動，隨扶梯向上勻減速運動，加速度斜向下，則人受豎直向下的重力、豎直向上的支持力和水平向左的摩擦力作用；則重力做負功，支持力做正功，摩擦力對人做負功；物體的動能減小，則合外力做負功，故B正確，ACD錯誤，故選B.點睛：解決本題的關鍵知道做功的必要因素，以及知道力的方向與位移的夾角大于等于0°小于90°，該力做正功，大于90°小于等于180°，該力做負功．2、C【解析】

AB．小球向下運動時，彈簧彈力先小于小球重力，小球向下做加速運動；當彈簧伸長量為x0時，彈簧彈力等于小球重力，小球速度最大；小球繼續向下時，彈簧彈力大于小球重力，小球向下做減速運動；即小球先處于失重狀態后處于超重狀態。故AB兩項均錯誤。C.當小球靜止時，小球受到的重力和彈力平衡，因此有，小球由原長釋放到最低點的過程，重力勢能轉化為彈性勢能，則由，聯立可得D．小球下落到最低點時，其加速度方向向上，D項錯誤。3、B【解析】v-t圖中物體的速度不隨時間均勻變化，物體做勻速直線運動，故A錯誤；由v-t圖可知，速度隨時間均勻增大，加速度不變，表示物體做勻加速直線運動，故B正確；x-t圖中物體的位移不隨時間而改變，物體的速度為零，處于靜止狀態，故C錯誤；由x-t圖可知，位移隨時間均勻增大，速度不變，表示物體做勻速直線運動，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．4、B【解析】

AB．設小球離開小車時，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個過程中動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：2mv0=2mv1+mv2…①，

由動能守恒定律得：?2mv02=?2mv12+mv22…②，

由立①②解得：v1=v0，v2=v0，

所以小球與小車分離后將向左做平拋運動，故A錯誤，B正確．

C．此過程中小球對小車一直有斜向左下方的作用力，則小車一直向左加速運動，選項C錯誤；D．當小球與小車的水平速度相等時，小球弧形槽上升到最大高度，設該高度為h，系統在水平方向動量守恒，以向左為正方向，在水平方向，由動量守恒定律得：2mv0=3m?v；由機械能守恒定律得；?2mv02=?3mv2+mgh，解得：h=，故D錯誤．5、D【解析】

根據題意三者質量相等，軌道半徑r1=r2＜r3；近地衛星與同步衛星相比較，衛星所受萬有引力充當向心力，則F3＜F2；同步衛星與地球自轉同步，故ω1=ω3，根據F=mω2r可知F1<F3，選項A錯誤．由選項A的分析知道向心力F1＜F3＜F2，故由牛頓第二定律，可知a1＜a3＜a2；對近地衛星，，又，則；故B錯誤．同步衛星與地球自轉同步，故ω1=ω3，則v1＜v3，據知，v3＜v2，近地衛星的運行速度即第一宇宙速度；故C錯誤．同步衛星與地球自轉同步，故T1=T3，根據周期公式T=2π可知，衛星軌道半徑越大，周期越大，故T3＞T2，再根據ω=，有ω1=ω3＜ω2，故D正確．6、AC【解析】

對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關系得，細線的拉力所以向心力，所以角速度，相同。A.根據可知，線速度之比為半徑比，即2：1，A正確。B.根據分析可知，角速度之比為1：1，B錯誤。C.加速度可知，加速度之比為半徑比，即2：1，C正確。D.周期可知，周期之比為1：1，D錯誤。7、AD【解析】

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。8、AD【解析】

AC．質量為m的物體，在物體下落h的過程中，物體重力做的功WG=mgh，物體的重力勢能減少B．質量為m的物體，下落的加速度為25F方向豎直向下，合外力對物體做功W故B項錯誤．D．合外力對物體做功W合=25mgh，物體動能增加2故選AD.點睛：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的減少量；合力對物體所做的功等于物體動能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對物體所做的功等于物體機械能的增加量．9、ACD【解析】

AB.重物由靜止豎直向上加速吊起時，動能和重力勢能均增加，機械能增加，根據功能原理知，起重機拉力對重物所做的功等于重物機械能的增量，故A正確，B錯誤。C.由功能關系可知，重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量，故C正確。D.由動能定理知，外力對重物做功的代數和等于重物動能的增量，故D正確。10、BCD【解析】

A．向心力是由物體所受到的力提供的，不是物體受到的力，故A錯誤；B．勻速轉動，靜摩擦力提供向心力，因為靜摩擦力方向和相對運動趨勢方向相反，所以物體有沿著半徑向外運動的趨勢，故B正確；C．當最大靜摩擦力不能提供向心力時，物體做離心運動，沿著切線方向飛離圓盤，故C正確；D．轉臺轉速增加的過程中，物體做加速圓周運動，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速。故靜摩擦力不指向圓心，故D正確；二、實驗題11、1.201.22.3【解析】

(2)[1]最小分度為0.1kg，注意估讀到最小分度的下一位，為1.20kg。(4)[2][3]根據表格知最低點小球和凹形橋模擬器對秤的最大壓力平均值為：解得：N=1．2N根據牛頓運動定律知：代入數據解得：v=2．3m/s12、(1)C(2)AC(3)【解析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質量大于被碰小球的質量．為了使兩球發生正碰，兩小球的半徑相同；（2）兩球做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．將需要驗證的關系速度用水平位移替代．【詳解】（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=v0

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C

（2）P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數據得：m1=m1+m2，所以需要測量質量和水平位移，用到的儀器是直尺、天平；故選AC．（3）若關系式m1=m1+m2成立，即表示碰撞中動量守恒．【點睛】本題是運用等效思維方法，平拋時間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗證的方程變成容易驗證．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（1）F=28N（2）W=55.2J【解析】第二問的分析應從小球能安全通過最高點的最小速度作為解題的突破口．試題分析：（1）小球從A到B過程中，機械能守恒，有mgl(1-cos37°)=①在B點，由牛頓第二定律有：F-mg=m②聯立①②解得：F=28N③（2）設小球通過最高點的最小速度為vc，F做功的最小值為W由牛頓第二定律：mg=m④從A到C的過程中由動能