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文档简介

河南省三门峡市2024年物理高一下期末学业质量监测试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、地球的两颗人造卫星A和B,它们的轨道近似为圆。已知A的周期约为12小时,B的周期约为16小时,则两颗卫星相比()A.A距地球表面较远 B.A的角速度较小C.A的线速度较小 D.A的向心加速度较大2、(本题9分)(题文)某屋项为半球形,一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图所示),他在向上爬的过程中()A.屋项对他的支持力不变B.屋项对他的支持力变大C.屋项对他的摩擦力不变D.屋项对他的摩擦力变大3、图为《流浪地球》中旋转空间站的示意图,空间站为圆环,圆环内的中空管道为宇航员的活动空间,圆环外径为r,当圆环绕O点自转时,能产生类似地表的重力。要使位于管道外侧的宇航员感受到与在地表相同的重力,那么,空间站自转的角速度应为(设地表重力加速度为g)A. B. C. D.4、(本题9分)若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动,设其周期为T,引力常数为G,那么该行星的平均密度为()A. B. C. D.5、(本题9分)如图所示,一个小球质量为m,初始时静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为A.mgR B.2mgR C.2.5mgR D.3mgR6、(本题9分)下列说法中正确的是()A.两物体在接触处一定有弹力作用B.两物体间存在弹力作用,一定接触C.两物体间无弹力作用,一定不接触D.两物体不接触也会有弹力作用7、如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是()A.a对b的静电力一定是引力B.a对b的静电力可能是斥力C.a的电量可能比b少D.a的电量一定比b多8、(本题9分)如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1=2m/s顺时针运行,质量m=2.0kg的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处以初速度v2=4m/s向左滑上传送带,若传送带足够长,已知物块与传送带间摩擦因数为0.4,,下列判断正确的是A.物体离开传送带速度大小为2m/sB.物体离开传送带速度大小为4m/sC.摩擦力对物块做的功为-12JD.系统共增加了12J的内能9、(本题9分)已知引力常数G与下列哪些数据,可以计算出地球密度()A.地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离B.月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径C.人造地球卫星在地面附近绕行运行周期D.若不考虑地球自转,已知地球半径和重力加速度10、一钢球从某高度自由下落到一放在水平地面的弹簧上,从钢球与弹簧接触到压缩到最短的过程中,弹簧的弹力F、钢球的加速度a、重力所做的功WG以及小球的机械能E与弹簧压缩量x的变化图线如下图(不考虑空间阻力),选小球与弹簧开始接触点为原点,建立图示坐标系,并规定向下为正方向,则下述选项中的图象符合实际的是()A. B. C. D.11、图为测定运动员体能的装置,轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮(不计滑轮的质量与摩擦),下悬质量为m的物体。设人的重心相对地面不动,人用力向后蹬传送带,使水平传送带以速率v逆时针转动。则()A.人对重物做功,功率为mgvB.人对传送带的摩擦力大小等于mg,方向水平向左C.在时间t内人对传送带做功消耗的能量为mgvtD.若使传送带的速度增大,人对传送带做功的功率不变12、(本题9分)一个质点做初速度不为零的匀加速直线运动,关于质点运动的位移、速度、速度平方、位移与时间的比值随、、变化的图像,其中正确的是()A. B.C. D.二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)有一个额定电压为3.8V,额定功率约为1W的小灯泡,现要用伏安法描绘这只灯泡的伏安特性图线.有下列器材可供选用:A.电压表V1(0~6V,内阻约为5kΩ)B.电压表V2(0~15V,内阻约为30kΩ)C.电流表A1(0~3A,内阻约为0.1Ω)D.电流表A2(0~0.6A,内阻约为0.5Ω)E.滑动变阻器R1(10Ω,5A)F.滑动变阻器R2(200Ω,0.5A)G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)H.开关、导线(1)实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号)(2)测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示,由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω(结果保留两位有效数字);随着电压增大,温度升高,小灯泡的电阻________.(填“增大”,“减小”或“不变”)(3)若将此灯泡与电动势12V、内阻为1Ω的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为Ω的电阻________Ω.(结果保留两位有效数字)14、(本题9分)如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。(1)对于该实验,为了减少实验误差,纸带下方所挂重物应该选用质量和密度较__________的。(2)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,某同学用毫米刻度尺测出了BD的长度,为了能完成验证机械能守恒定律,还需要再测出一个_____________的长度。15、(本题9分)如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置,让小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行。实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是(______)A.防止小车不能被橡皮筋拉动B.便于小车获得较大的弹射速度C.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D.保证橡皮筋对小车做的功等于重力对小车做的功三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球.经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为.已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M.17、(10分)如图所示,水平转台高1.15m,半径为0.1m,可绕通过圆心处的竖直转轴转动,转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B(可看成质点),A与转轴间距离为0.1m,B位于转台边缘处,A、B间用长0.1m的细线相连,A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N,g取10m/s1.⑴当转台的角速度达到多大时细线上出现张力?⑵当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动?⑶若A物块恰好将要滑动时细线断开,求B物块落地时与转动轴心的水平距离.(不计空气阻力)

参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、D【解析】

A.由万有引力提供向心力,则有:可得:,可知周期大的轨道半径大,则有的轨道半径小于的轨道半径,所以距地球表面较远,故选项A不符合题意;B.根据可知周期大的角速度小,则有的角速度较小,故选项B不符合题意;C.由万有引力提供向心力,则有:可得:,可知轨道半径大的线速度小,则有的线速度大于的线速度,故选项C不符合题意;D.由万有引力提供向心力,则有:可得:,可知轨道半径大的向心加速度小,则有的向心加速度大于的向心加速度,故选项D符合题意;2、B【解析】试题分析:以人为研究对象,作出力图.设此人的重力为G,根据平衡条件得:屋顶对他的摩擦力:f=Gsinθ;屋顶对他的支持力:N=Gcosθ人在半球形屋顶上向上缓慢爬行的过程中,坡角θ减小,则f减小,N增大.即屋顶对他的摩擦力减小,屋顶对他的支持力增大.故选B.考点:共点力作用下物体平衡3、B【解析】

宇航员是靠环对他的支持力提供向心力,根据牛顿第二定律得:FN=mω2r,据题有FN=mg;可得;A.,与结论不相符,选项A错误;B.,与结论相符,选项B正确;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误;4、B【解析】

根据万有引力等于向心力,可以列式求解出行星的质量,进一步求出密度.【详解】飞船绕某一行星表面做匀速圆周运动,万有引力提供向心力:解得:根据,联立可得:A.,与结论不相符,选项A错误;B.,与结论相符,选项B正确;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误;故选B.【点睛】本题主要考查了环绕行星表面做圆周运动的卫星,其公转周期平方与行星平均密度的乘积是一个定值.5、C【解析】试题分析要通过竖直光滑轨道的最高点C,在C点有重力提供向心力,对小球,由动能定理,,联立解得,选项C正确.考点:竖直平面内的圆周运动;动能和动能定理.6、B【解析】A项:弹力产生的条件,必须接触挤压,发生弹性形变,所以接触不一定有弹力,但有弹力一定接触,故AD错误,B正确;C项:没有弹力,也可以接触,故C错误.点晴:解决本题的关键知道弹力的产生条件,以及知道接触不一定有弹力,必须发生弹性形变.7、AD【解析】

AB.根据电场力方向来确定各自电性,从而得出“两同夹一异”,因此a对b的静电力一定是引力,故A正确,B错误;CD.根据库仑定律来确定电场力的大小,并由平衡条件来确定各自电量的大小,因此在大小上一定为“两大夹一小”,因此a的电量一定比b多。故C错误,D正确;8、AC【解析】

AB、小物块先向左匀减速直线运动,然后小物块向右做匀加速运动,当速度增加到与皮带相等时,摩擦力消失,最后以2m/s向右做匀速运动,故A正确,B错误;C、根据动能定理,摩擦力对物块做的功等于木块动能的减少量:,故C正确;D、小物块先向左匀减速直线运动加速度大小为,物块与传送带的相对位移为:,小物块向右做匀加速运动时物块与传送带间的相对位移:,故系统增加的热量为:,故D错误;故选AC.【点睛】物体先受到向右的摩擦力,小物块先向左匀减速直线运动,然后向右匀加速,当速度增加到与皮带相等时,一起向右匀速,摩擦力消失.9、CD【解析】

已知地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离,根据万有引力提供向心力,列出等式:,则,所以只能求出太阳的质量;故A错误.已知月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径,根据万有引力提供向心力,列出等式:,地球质量,可以求出地球质量,但不知道地球半径,求不出地球密度;故B错误.已知人造地球卫星在地面附近绕行运行周期,根据万有引力提供向心力,列出等式:,地球质量,根据密度定义得:,故C正确.已知地球半径和重力加速度,根据万有引力等于重力列出等式,,根据密度定义得:,故D正确.10、BC【解析】

A.由于向下为正方向,而弹簧中的弹力方向向上,所以选项A中的拉力应为负值,A错误;B.小球接触弹簧上端后受到两个力作用:向下的重力和向上的弹力.在接触后的前一阶段,重力大于弹力,合力向下,而弹力F=kx,则加速度,故B正确;C.根据重力做功的计算式,可知C正确;D.小球和弹簧整体的机械能守恒,小球的机械能不守恒,D错误.11、BC【解析】

A.由题知,重物没有位移,所以人对重物没有做功,功率为0,故A错误。B.根据人的重心不动知人处于平衡状态,人所受的摩擦力与拉力平衡,传送带对人的摩擦力方向向右,拉力等于物体的重力mg,所以人对传送带的摩擦力大小也等于mg,方向水平向左,故B正确。C.在时间t内人对传送带做功消耗的能量等于人对传送带做的功,人的重心不动,绳对人的拉力和人与传送带间的摩擦力平衡,而拉力又等于mg。根据,所以人对传送带做功为mgvt,故C正确。D.由于恒力做功,根据功率知:若增大传送带的速度,人对传送带做功的功率增大,故D错误。12、BD【解析】

A.根据匀变速直线运动位移时间关系可知,图象不为直线,故A错误;B.根据匀变速直线运动速度时间关系可得,图象是不过原点的斜线,故B项正确;C.根据匀变速直线运动速度位移关系可得:所以图象是不过原点的斜线,故C项错误;D.根据匀变速直线运动位移时间关系可得:所以图象是不过原点的斜线,故D正确。二.填空题(每小题6分,共18分)13、B增大33【解析】

(1)为描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,则滑动变阻器选用E;灯泡额定电压为3.8V,电压表应选择A;灯泡额定电流,电流表选择D;灯泡正常发光时的电阻,电流表内阻约,电压表内阻约,则灯泡电阻远小于电压表内阻,电流表应采用外接法;综上,实验电路应选择图B所示电路.(2)由图线得此灯泡在正常工作时的电流为,则灯正常工作时的电阻由图象知,随着电压增大,图线上点与原点连线斜率减小,灯泡电阻增大(3)灯泡正常发光时,由闭合电路欧姆定律可得:,解得串联电阻阻值【点睛】伏安特性曲线上点与原点连线斜率表示电阻的倒数,不是图线切线斜率表电阻的倒数.14、大;OC;【解析】(1)选用质量和密度较大的重锤,可以减少空气阻力来减小误差;(2)知道BD的长度则可以利用中点时刻的速度等于平均速度求出C点的速度,如果再测出OC之间的距离则可以验证从O点到C点机械能是否守恒了,所以还需要测量OC的长度;15、C【解析】

小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力

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