山东省高一下学期期末物理试卷附参考答案与解析

第页山东省高一下学期期末物理试卷（附参考答案与解析)学校:___________班级：___________姓名：__________考号：__________一、单选题1．下列对电现象及规律的认识中正确的是（）A．同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥B．自然界中只存在正、负两种电荷C．摩擦起电说明了电荷可以创生D．带电物体一定具有多余的电子2．等量异种点电荷的连线和中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中的a点沿直线移动到b点，再从b点沿直线移动到c点，则检验电荷在此全过程中（

）A．所受电场力的方向变化B．所受电场力的大小恒定C．电场力一直做正功D．电势能先不变后减小3．拖着旧橡胶轮胎跑步是一种训练体能的常用方法。某消防队员在体能训练时拖着轮胎在操场上以恒定的速度向前运动，下列说法正确的是（）A．摩擦力对轮胎做了负功 B．合外力对轮胎做了正功C．重力对轮胎做了负功 D．支持力对轮胎做了正功4．如图所示，物体A、B质量分别为m、2m，叠放在轻质弹簧上（弹簧下端固定于地面上，上端和物体A拴接）。对B施加一竖直向下、大小为F的外力，使弹簧再压缩一段距离（弹簧始终处于弹性限度内）后物体A、B处于平衡状态。已知重力加速度为g，F>3mg。现突然撤去外力F，设两物体向上运动过程中A、B间的相互作用力大小为FN，则在A、B分离前，下列说法正确的是（）A．刚撤去外力F时，B．弹簧弹力等于F时，C．两物体A、B在弹簧恢复原长之前分离D．弹簧恢复原长时FN=2mg5．2022年6月5日17时42分，神舟十四号载人飞船经过6次变轨后与天和核心舱自主快速交会对接成功。如图所示，对接前飞船经B点由椭圆轨道Ⅰ变轨至圆形轨道Ⅱ，A，B两点分别为轨道I的近地点和远地点，已知A点到地心的距离为rA，B点到地心的距离为rB。下列说法正确的是（）A．飞船在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期B．飞船在轨道Ⅰ上从A点运行到B点的过程中机械能减小C．飞船在轨道Ⅱ上运行时的机械能大于在轨道Ⅰ上运行时的机械能D．飞船在轨道Ⅰ上运行，经过A、B两点时的速度大小之比6．如图所示的坐标系中，x轴上固定一个点电荷Q，y轴上固定一根光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点O处）．将一个套在杆上重力不计的带电圆环（视为质点）从杆上P处由静止释放，圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做圆周运动．下列说法正确的是A．圆环沿细杆从P运动到O的过程中，加速度一直增大B．圆环沿细杆从P运动到O的过程中，速度先增大后减小C．增大圆环所带的电荷量，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动D．将圆环从杆上P的上方由静止释放，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动二、多选题7．一根粗细均匀的金属导线，两端加电压为U时，通过导线的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，两端电压仍为U，则（

）A．通过导线的电流强度为I B．通过导线的电流强度为IC．自由电子定向移动的平均速率为v D．自由电子定向移动的平均速率为v8．如图所示，四个相同的表头分别改装成两个安培表和两个伏特表．安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则（）A．电流表A1的读数大于电表A2的读数B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角C．电压表V1的读数等于电压表V2的读数D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角9．两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电油滴恰好静止在两极之间，如图所示，在其它条件不变的情况下，那么在下列的过程中（）A．如果保持连接电源，将两极距离不变，非常缓慢地错开一些，电流计中电流从b流向aB．如果保持连接电源，将A板上移，油滴将向上加速运动C．如果断开电源，A板上移，B板接地，油滴静止不动，油滴处电势不变D．如果断开电源，两板间接静电计，B板下移，静电计指针张角变大10．如图所示，等边三角形ABC的顶点A、B、C分别固定三个电荷量相等的点电荷，其中A处的电荷带负电，B、C处的电荷带正电，M、N、H分别为三角形三条边的中点，O为三角形的中心，取无穷远电势为0，则下列说法正确的是（）A．M点和H点的电场强度相同B．把电子从M点移到H点电场力做功为零C．O点的电势大于N点的电势D．电子在M点的电势能大于它在N点的电势能11．下列用电器在正常使用时，电流做功W不等于产生的热量Q的是（）A．电风扇和电吹风 B．白炽灯和电炉C．洗衣机和电冰箱 D．电动机和电解槽12．如图甲所示一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电荷量为0.01C、质量为0.1kg的圆环套在杆上，整个装置处于水平方向的电场中，电场强度E随时间t变化的图象如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5，t=0时，环静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A．环先做加速运动再做匀速运动 B．0-2s内环的位移小于2.5mC．2s时环的加速度为5m/s2 D．环的最大动能为20J三、实验题13．如图所示，某同学利用电磁打点计时器通过自由落体运动验证机械能守恒定律。

（1）在实验过程中，下列操作正确的有()A．电磁打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上B．该实验应使用8V以下直流电源C．做实验时，先释放重物，再接通电磁打点计时器的电源D．实验中应选用质量大体积小的重物（2）某同学按照正确操作得到的纸带如图所示，其中0是起始点，1、2、3、4为从合适位置开始选取的连续点中的四个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量0到1、2、3、4各点的距离，并记录在图中，重物的质量m=0.2kg，重力加速度g=9.8m/s2。从0点到3点，重物重力势能的减少量为ΔEp=__________J，其动能的增加量为ΔEk=___________J。（结果均保留三位有效数字）

（3）若通过（2）中计算发现重物动能的增加量和重力势能的减少量不相等，可能的原因是________________。14．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材及代号如下：A．小灯泡L（3V、5Ω）；B．滑动变阻器R（0－10Ω，额定电流1.5A）；C．电压表V1（量程：0－3V，RV=5kΩ）；D．电压表V2（量程：0－15V，RV=10kΩ）；E．电流表A1（量程：0－0.6A，RA=0.5Ω）；

F．电流表A2（量程：0－3A，RA=0.1Ω）；G．铅蓄电池、开关各一个，导线若干；实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压。（1）为了减少误差，实验中应选电压表______，电流表______；（2）在实验中，电流表应采用______法（填“内接”或“外接”）；（3）请在图虚线框内按要求设计实验电路图（部分线已画好）______。四、解答题15．如图所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图，两块水平放置的金属板间距为d．油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，由于与喷嘴摩擦而带负电．油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间．当平行金属板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，油滴最终以速度v1竖直向下匀速运动；当上板带正电，下板带负电，两板间的电压为U时，带电油滴恰好能以速度v2竖直向上匀速运动．已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比，油滴密度为ρ，已测量出油滴的直径为D（油滴可看做球体，球体体积公式），重力加速度为g．（1）设油滴受到气体的阻力f=kv，其中k为阻力系数，求k的大小；（2）求油滴所带电荷量．16．把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功2×10﹣6J，若把该电荷从电场中B点移到无限远处，电场力做功8×10﹣6J，取无限远处电势为零。求：(1)A点的电势；(2)A、B两点的电势差；(3)若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点的过程中所做的功。17．如图甲质量的物体在拉力F作用下由静止开始沿着水平路面加速运动，5s后撤去拉力，物体运动的v—t图像如图乙所示，不计空气阻力，，求：（1）4s末物体所受合力的功率？（2）撤去拉力后的运动过程中，摩擦力对物体做的功？（3）加速过程中物体所受拉力的平均功率？18．踢毽子是大家喜爱的健身运动。如图所示，一同学正在踢毽子。某次踢出的毽子竖直上升，达到的最大高度，落地时的速度大小。已知毽子的质量，取。求：（1）毽子落地时的动能；（2）毽子从最高点至落地过程中阻力做的功。19．如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷。a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=，a、b两点电势相等，O为AB连线的中点。一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的3倍，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ；(2)Ob两点间的电势差UOb；(3)小滑块运动的总路程s。参考答案与解析1．B【详解】A．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故A错误；B．自然界中只存在正、负两种电荷，故B正确；C．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，但并没有创造电荷，故C错误；D．物体带电有可能是物体具有多余的电子，此时物体带负电，也有可能是物体失去电子，此时物体带正电，故D错误。故选B。2．D【详解】AB．两个等量异种电荷连线的中垂线上各点的场强方向为由正电荷的一边指向负电荷的一边，且与中垂线垂直，中垂线与两电荷连线的交点处的电场强度最大，并从交点处沿中垂线向两边递减，直至为零所以，两电荷连线上电场方向沿连线方向由正电荷指向负电荷，且交点处场强最小，从交点处沿连线向两边逐渐增大即，故，从a到b再到c电场方向都是竖直向下，方向未变，电场力大小逐渐增大，所以AB错误．CD．两电荷的中垂线是一条等势线，所以从a到b的过程中电场力不做功，电势能不变，从b到c的过程中由于带负电，电场力做正功，电势能减小，所以C错误D正确．故选D。3．A【详解】A．轮胎受到地面的摩擦力方向和轮胎的运动方向相反，起到阻力作用，则轮胎受到地面的摩擦力做了负功，A正确。B．由于轮胎被运动员拉着做匀速率运动，动能没有变化，根据动能定理可知合外力对轮胎做功为零，B错误；C．轮胎受到重力竖直向下，而位移水平，两者夹角为90°，则重力对轮胎做功为零，C错误；D．轮胎受到地面的支持力竖直向上，而位移水平，两者夹角为90°，则支持力对轮胎做功为零，D错误。故选A。4．B【详解】A．刚撤去外力F时，由牛顿第二定律，对A、B组成的整体有F=3ma1对物体B有FN-2mg=2ma1联立解得故A错误；B．弹簧弹力等于F时，对A、B组成的整体有F-3mg=3ma2对物体B有FN-2mg=2ma2联立解得故B正确；CD．当A、B恰好分离时，A、B间相互作用力为0，对B有2mg=2ma，a=gA的加速度也为g，根据牛顿第二定律分析可知弹簧恰好恢复到原长，故C、D错误。故选B。5．C【详解】A．飞船在轨道I、Ⅱ上都绕同一中心天体运行，根据开普勒第三定律因为轨道Ⅱ的半径大于轨道I的半长轴，所以飞船在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨道Ⅰ上运行的周期，故A错误；B．飞船在轨道I上运行时，只有万有引力做功，所以飞船在轨道Ⅰ上从A点运行到B点的过程中机械能守恒，故B错误；C．飞船由轨道I变轨至轨道Ⅱ，需要点火加速才能实现，所以飞船在轨道Ⅱ上运行的机械能大于飞船在轨道I上运行的机械能，故C正确；D．根据开普勒第二定律，可得可得所以飞船在远地点与近地点的速度之比等于到地心距离的反比，故D错误。故选C。6．C【详解】A.圆环从P运动到O的过程中，受库仑引力，杆子的弹力，库仑引力沿杆子方向上的分力等于圆环的合力，滑到O点时，所受的合力为零，加速度为零．故A错误；B.圆环从P运动到O的过程中，只有库仑引力做正功，根据动能定理知，动能一直增大，则速度一直增大．故B错误．CD.根据动能定理得，根据牛顿第二定律得，联立解得，可知若只正大圆环电荷量，圆环仍然可以做圆周运动；若增大高度，知电势差U增大，库仑引力与所需向心力不等，不能做圆周运动，故C正确，D错误．故选C。7．BC【详解】将导线均匀拉长，使其半径变为原来的1/2，横截面积变为原来的1/4倍，导线长度要变为原来的4倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律R=ρ可知，导线电阻变为原来的16倍；电压U不变，由欧姆定律I=U/R可知，电流变为原来的1/16；故A错误，B正确；电流I变为原来的1/16，横截面积变为原来的1//4，单位体积中自由移动的电子数n不变，每个电子所带的电荷量e不变，由电流的微观表达式I=nevS可知，电子定向移动的速率变为原来的1/4，故C正确，D错误；故选BC．8．AD【详解】AB.两安培表并联，表头两端的电压相同，电流相同，指针偏转角度相同，安培表A1的量程大于A2的量程，则安培表A1的读数大于安培表A2的读数．故A正确，B错误CD.两电压表串联，两表头的电流相同，指针偏转角度相同，量程大的读数大，伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角．故C错误，D正确9．CD【详解】A．将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式分析得知，电容减小，而电容器板间电压不变，则由分析可知，电容器带电量减小，处于放电状态，而电容器上板带正电，电路中顺时针方向的电流，则电流计中有a→b的电流。故A错误；B．仅将A极板向上移，则极板间电压U不变，间距d增大，则电场强度场强减小，油滴受电场力减小，油滴向下运动，故B错误；C．断开电源，A板上移，则极板间电荷量Q不变，间距d增大，则电场强度则电场强度恒定不变，油滴保持静止不动，设油滴处位置为P，P点与B点间电势差B板与P点之间距离不变，电场强度恒定不变，则P点与B板之间的电势差不变，由于B板电势为零，则P点电势大于零，由于则，P点电势不变。故C正确；D．断开电源，两板间接静电计，B板下移，由C选项分析可知，电场强度不变，则两极板电势差变大，静电计指针张角变大。故D正确。故选CD。10．BD【详解】A．M、H点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误；B．电子带负电，将电子从M点移动到H点，A处的负电荷在两点电势相同，对其不做功，BC处的电荷在两点的电势相等，对其做的总功也为0，所以把电子从M点移到H点电场力做功为零，故B正确；C．对B、C处的正电荷来说，NO正好在它们连线的垂直平分线上，根据等量同种电荷的电场线特点可知，垂直平分线上的场强方向为从N指向O，对A处的负电荷来说，电场的方向也是从N指向O，故在O点合电场方向为从N指向O，电场线方向是从高电势指向低电势的，所以O点的电势低于N点的电势，故C错误；D．电子带负电，将电子从M点移动到N点，B处的电荷对其不做功，C处的正电荷对其做正功，A处的负电荷对其做正功，则其电势能减小，则电子在M点的电势能大于它在N点的电势能，故D正确。故选BD。11．ACD【详解】电风扇、电动机、电解槽、电吹风、洗衣机、电冰箱是电流做功转化为热能和其他形式的能，白炽灯和电炉是电流做功转化为热能。故选ACD。12．BCD【详解】A．由图可得开始时的最大静摩擦力为则环先做加速运动再做减速运动最后静止不动，所以A错误；C．2s末的加速度为解得所以C正确；B．1s末的最大静摩擦力为0-2s内环运动时间为1s，设环以2s末的加速度做匀加速直线运动有由于0-2s内环做加速度逐渐增大的加速运动，所以0-2s内环的位移小于2.5m，则B正确；D．环速度最大时，有重力等于滑动摩擦力，则5s末速度最大，由牛顿第二定律可得整理得，，a-t图像如图所示由a-t图像的面积表示速度的变化量则有环的最大速度为环的最大动能为所以D正确；故选BCD。13．AD1.091.06见解析【详解】（1）[1]A．为了减小阻力，电磁打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上。故A正确；B．该实验应使用8V以下交流电源。故B错误；C．做实验时，先接通电磁打点计时器的电源，再释放重物。故C错误；D．实验中为了减小空气阻力的影响，应选用质量大体积小的重物。故D正确。故选AD。（2）[2]从0点到3点，重物重力势能的减少量为[3]根据一段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，可得依题意，纸带上相邻点迹的时间间隔为其动能的增加量为联立，解得（3）[4]重物动能的增加量和重力势能的减少量不相等，可能的原因是试验过程中存在阻力作用。14．CE外接