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文档简介

福建省泉州永春侨中2023-2024学年物理高一下期末考试试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、2018年12月27日,北斗三号基本系统已完成建设,开始提供全球服务其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示:a为低轨道极地卫星;b为地球同步卫星;c为倾斜轨道卫星,其轨道平面与赤道平面有一定的夹角,周期与地球自转周期相同。下列说法正确的是()A.卫星a的机械能一定比卫星b的机械能大B.卫星a的机械能一定比卫星b的机械能小C.卫星b的向心加速度与卫星c的向心加速度大小相等D.卫星b的向心加速度与卫星c的向心加速度大小不相等2、(本题9分)一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动,其速度随时间变化的图像如图所示,tA、tB时刻粒子分别经过A点和B点,A、B两点的场强大小分别为EA、EB,电势分别为A、B,则可以判断A.EA<EB B.EA>EBC.A=B D.A<B3、(本题9分)如图所示,轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端固定一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力的加速度,下列说法正确的是()A.小球到达最高点时所受轻杆的作用力不可能为零B.小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大D.小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小4、如图所示的电路中,L为自感线圈,其直流电阻与电阻R相等,C为电容器,电源内阻不可忽略.当开关S由闭合变为断开瞬间,下列说法中正确的是A.通过灯A的电流由c到d B.A灯突然闪亮一下再熄灭C.B灯无电流通过,不可能变亮 D.电容器立即放电5、(本题9分)如图所示,固定在地面的斜面体上开有凹槽,槽内紧挨着放置3个半径均为r的相同小球,各球编号如图,斜面与水平轨道OA平滑连接,OA长度为6r.现将3个小球由静止同时释放,小球离开A点后均做平抛运动,不计一切摩擦.则在各小球运动的过程中,下列说法正确的是()A.每个小球在运动的过程中,其机械能均保持不变B.小球3在水平轨道OA上运动的过程中,其机械能增大C.小球3的水平射程最小D.3个小球的落地点都相同6、(本题9分)杂技表演“飞车走壁”的简化模型如图所示、,表演者在侧壁某一水平面内做匀速圆周运动、表演时杂技演员和摩托车的总质量不变,摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力不计,轨道平面离地面的高度为H,侧整的黄角α不变。下列说法正确的是A.H越大,摩托车做圆周运动的角速度越小B.H越大,摩托车做圆周运动的动能越大C.摩托车对侧壁的压力大小与H无关D.摩托车圆周运动的周期与H无关7、(本题9分)“嫦娥之父”欧阳自远透露:我国计划于2020年登陆火星。假如某志愿者登上火星后将一小球从高h处以初速度的水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L.已知火星半径为R,万有引力常量为G,不计空气阻力,不考虑火星自转,则下列说法正确的是()A.火星表面的重力加速度B.火星的第一宇宙速度为C.火星的质量为D.火星的平均密度为8、如图所示,一个带负电的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器的内部,接通K后,悬线与竖直方向的夹角为θ,则()A.K闭合,减小AB板间距离,则夹角θ增大B.K闭合,减小AB板间距离,则夹角θ减小C.K断开,使B板竖直向上移动,则夹角θ减小D.K断开,增大AB板间距离,则夹角θ不变9、(本题9分)如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上(桌面足够大),A右端连接一水平细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连,开始时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度,下列有关该过程的分析中正确的是A.B物体受到细线的拉力始终保持不变B.B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量C.A物体动能的增加量等于B物体重力对B做的功与弹簧弹力对A做的功之和D.A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功10、(本题9分)如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,再在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,A、B发生相对滑动,A、B都向前移动一段距离,在此过程中,下列判断正确的是()A.外力F做的功等于A和B动能的增加之和B.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和二、实验题11、(4分)如图所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开,即保持电量不变,则:(填“变小”、“变大”或“不变”)(1)甲图将B板上移,静电计指针偏角_______,电容器的电容________;(2)乙图将B板左移,静电计指针偏角_______,电容器的电容________;(3)丙图将电介质插入两板之间,静电计指针偏角_______,电容器的电容________。12、(10分)(本题9分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,打点计时器的打点频率为50Hz。(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图所示,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车的速度为___________ms,打A、F两点的过程中小车的平均速度为___________ms,小车的加速度为___________(2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持拉力不变;得到多组数据后他应描给的图象是___________(填“a-M”还是“a-1三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13、(9分)如图所示,将质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂起来,细线长。现将小球拉起,使细线水平且伸直,由静止释放小球。不计空气阻力,求:(1)小球运动到最低点时的速度大小;(2)小球运动到最低点时,细线对球拉力的大小.14、(14分)(本题9分)如图所示,在倾角为30°的光滑固定斜面体上,一劲度系数为k=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C,另一端连接一质量为m=4kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物体B使细绳刚好没有拉力,然后由静止释放,试问:(1)刚释放物体B时和物体A沿斜面向上运动获得最大速度时,弹簧的形变量x1和x2分别是多大?(2)物体A的最大速度大小?(3)从开始释放物体B到物体A获得最大速度的过程中,物体B所受合外力的冲量大小和方向?15、(13分)(本题9分)如图所示,水平光滑绝缘轨道MN的左端有一固定绝缘挡板,轨道所在空间存在水平向左、E=4×102N/C的匀强电场.一个质量m=0.2kg、带电荷量q=5.0×10-5C的滑块(可视为质点),从轨道上与挡板相距x1=0.2m的P点由静止释放,滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动.当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动,运动到与挡板相距x2=0.1m的Q点,滑块第一次速度减为零.若滑块在运动过程中,电荷量始终保持不变,求:(1)滑块由静止释放时的加速度大小a;(2)滑块从P点第一次达到挡板时的速度大小v;(3)滑块与挡板第一次碰撞的过程中损失的机械能ΔE.

参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、C【解析】

AB.由于卫星a与卫星b质量未知,所以无法确卫星a的机械能与卫星b的机械能的关系,故选项AB错误;CD.根据万有引力提供环绕天体的向心力,,得,卫星b和卫星c的运行半径相同,所以卫星b的向心加速度与卫星c的向心加速度大小相等,故选项C正确,D错误。2、B【解析】

由于图象的斜率表示加速度,所以从图象中可以看出从点到点,带正电粒子的加速度逐渐减小,所以电场力就减小,电场强度就逐渐减小,即;从点到点正电荷的速度增大,说明了电场力做正功,电势能减小,根据可知电势降低,即,故选项B正确,A、C、D错误。3、B【解析】试题分析:最高点时,若小球速度为零,重力与支持力相等,则加速度为零;故A错误;因最低点时,小球一定有向上的向心力;该力由拉力及重力的合力提供;故拉力一定向上;故B正确;在速度由零增大到时,小球通过最高点时所受轻轩的作用力随速度的增大而减小;故C错误;小球在最低点时,,故速度越大则拉力越大;故D错误;故选B.考点:向心力;牛顿定律的应用4、B【解析】当开关S由闭合变为断开时,线圈中产生自感电动势,与灯泡A和电阻R构成闭合回路放电,由于断开开关前流过线圈的电流大于流过灯泡A的电流,故A灯突然闪亮一下再熄灭,电流从d到c流动灯泡A,故d点电势比c点高,故A错误,B正确;当开关S由闭合变为断开时,外电路的总电流减小,故内电压减小,根据闭合电路欧姆定律,电源的输出电压增加,故电容器充电,有充电电流,故B灯有电流通过,电流方向由a到b,故CD错误;故选B.点睛:本题综合考查了电阻、电容器和电感线圈对电流的影响,关键是明确各个元件的在直流电流电路中的作用,结合楞次定律判断.5、B【解析】A、3个小球都在斜面上运动时,只有重力做功,整个系统的机械能守恒,当有部分小球在水平轨道上运动时,斜面上的小球仍在加速,后面的球对前面的球做功,球的机械能不守恒,故A错误.B、小球3在OA段运动时,斜面上的球在加速,小球2对小球3的作用力做正功,动能增加,机械能增加,故B正确.C、由于有部分小球在水平轨道上运动时,斜面上的小球仍在加速,所以离开A点时,小球3的速度最大,小球1的速度最小,小球3的水平射程最大,故C错误.D、由于离开A点时,球的速度不同,小球离开水平轨道后做平抛运动,它们的运动时间相等,水平位移不同,小球的落地点不同,故D错误;故选B.【点睛】3个小球都在斜面上运动时,整个系统的机械能守恒,应用机械能守恒定律分析答题.6、ABC【解析】

摩托车做匀速圆周运动,提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力,作出力图,得出向心力大小不变.H越高,圆周运动的半径越大,由向心力公式分析周期、线速度大小.【详解】摩托车做匀速圆周运动,摩擦力恰好为零,由重力mg和支持力F的合力提供圆周运动的向心力,作出力图如图则有:向心力Fn=mgtanα=mrω2,解得ω=gtanαr,知H越高,r越大,ω越小,故A正确;向心力Fn=mgtanα=mv2【点睛】本题考查应用物理规律分析实际问题的能力,此题是圆锥摆模型,关键是分析物体的受力情况,抓住不变量进行研究.7、BC【解析】

某志愿者登上火星后将一小球从高h处以初速度v0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L,根据分位移公式,有:L=v0t;h=gt2,解得:,故A错误;火星的第一宇宙速度为:,故B正确;由G=mg,解得火星的质量为:,故C正确;火星的平均密度为:,故D错误;故选BC。8、AD【解析】K闭合,减小AB板间距离因为所以场强增大,则小球所受电场力增大,夹角增大A对,B错,K断开,场强跟电荷密度成正比,所以使B板竖直向上移动会使电荷密度增大,则场强变大所以夹角θ变大,C错,K断开,增大AB板间距离没有影响电荷密度继而知道场强没变则夹角θ不变D对9、BD【解析】

分析B,从开始运动到最后静止,B受到绳子的拉力和重力,当时,做加速运动,当时,B的速度最大,当做减速运动,因为B的加速度在变化,所以T也在变化,A错误.AB和弹簧组成的系统机械能守恒,所以B减小的机械能等于弹簧的弹力势能的增加量与A动能的增加量,B正确.A受绳子的拉力,弹簧的弹力,所以根据动能定理可得A物体动能的增加量等于细绳对A做的功与弹簧弹力对A做的功之和.C错误.因为A物体与弹簧组成的系统只有细绳的拉力做功,所以A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功,D正确.10、BD【解析】

A、A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B对地的位移不等,A对地的位移小于B对地的位移,即对A根据动能定理有:对B根据动能定理有:联立可以得到:,即外力F做的功大于A和B动能的增加之和,故A错误,B正确;C、由于A与B之间的摩擦力大小相等,而且,所以A对B的摩擦力所做的功不等于B对A的摩擦力所做的功,故C错误;D、对B根据动能定理有:,则,即外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和,故D正确。二、实验题11、变大变小变大变小变小变大【解析】

(1)[1][2]甲图将B板上移,即两极板正对面积减小,根据电容的决定式得知,电容C变小,而电容器的电量Q不变,由电容的定义式分析得到,板间电势差U变大,即静电计指针偏角变大;(2)[3][4]乙图将B板左移,即板间距离d增大,根据电容的决定式得知,电容C变小,而电容器的电量Q不变,由电容的定义式分析得到,板间电势差U变大,即静电计指针偏角变大;(3)[5][6]丙图将电介质插入两板之间,根据电容的决定式得知,电容C增大,而电容器的电量Q不变,由电容的定义式分析得到,板间电势差U变小,即静电计指针偏角变小。12、vE=0.85msv=0.7ms【解析】

(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度.

(2)研究两个物理量之间的定量关系,需作出它们的线性关系图线.【详解】(1)E点的瞬时速度等于DF段的平均速度,则vE=xDF2T=16+18(2)探究小车的加速度a和质量M的关系,应作出线性

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