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文档简介

吉林省长春市普通高中2024年高一物理第二学期期末教学质量检测试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、如图所示,实线表示某匀强电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是()A.1、2两点的场强不相等B.2、3两点的电势不相等C.1、2两点间的电势差等于1、3两点间的电势差D.电荷在1点具有的电势能一定大于其在2点具有的电势能2、(本题9分)如图,小球自a点由静止自由下落,到b点时与弹簧接触,到c点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由a→b→c的运动过程中,说法正确的是A.小球、弹簧和地球构成的系统总机械能守恒B.小球的重力势能随时间先减少后增加C.小球在b点时动能最大D.到c点时小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量3、(本题9分)登上火星是人类的梦想.“嫦娥之父”欧阳自远透露:中国计划于2020年登陆火星.地球和火星围绕太阳的公转均视为匀速圆周运动,忽略行星自转影响,根据表格中的信息判断,火星同地球相比下列说法正确的是()A.火星的公转周期较小B.火星做圆周运动的加速度较大C.火星表面的重力加速度较小D.火星的第一宇宙速度较大4、(本题9分)一高尔夫球以二百多公里的时速水平撞击钢板。图为球撞击过程中的三个状态,其中甲是刚要撞击的时刻,乙是球的形变最大的时刻,丙是刚撞击完的时刻。设球在甲、丙两时刻的动能分别为Ek1和Ek2,忽略撞击过程中球的机械能损失,则A.Ek1>Ek2 B.Ek1<Ek2C.Ek1=Ek2 D.条件不足,无法比较Ek1和Ek2的大小5、(本题9分)两轮平衡车(如图所示)广受年轻人的喜爱,它的动量系统由电池驱动,能够输出的最大功率为P0,小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动,受到的阻力恒为f.已知小明和平衡车的总质量为m,从启动到达到最大速度的整个过程中,小明和平衡车可视为质点,不计小明对平衡车做功.设平衡车启动后的一段时间内是由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,则A.平衡车做匀加速直线运动过程中能达到的最大速度为B.平衡车运动过程中所需的最小牵引力为F=maC.平衡车达到最大速度所用的时间D.平衡车能达到的最大行驶速度6、(本题9分)下列说法符合史实的是()A.牛顿首先发现了行星的运动规律B.开普勒发现了万有引力定律C.卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值D.牛顿首先发现了海王星和冥王星7、一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0m/s.取g=10m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果错误的是()A.合外力做功50J B.阻力做功-500JC.重力做功500J D.支持力做功50J8、(本题9分)如图所示,放置在竖直平面内的光滑杆AB,是按照从高度为h处以初速度平抛的运动轨迹制成的,A端为抛出点,B端为落地点.现将一小球套于其上,由静止开始从轨道A端滑下.已知重力加速度为g,当小球到达轨道B端时A.小球的速率为B.小球的速率为C.小球在水平方向的速度大小为D.小球在水平方向的速度大小为9、(本题9分)如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电内阻r相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.电的输出功率逐渐增大D.质点P将向上运动10、(本题9分)一汽车的额定功率为p0,设在水平公路行驶所受的阻力恒定,最大行驶速度为vm,则()A.若汽车以额定功率p0启动,则做加速度减小的直线运动B.若汽车匀加速启动,则在刚达到额定功率时的速度等于vmC.无论汽车以哪种方式启动,加速度与牵引力均成正比D.汽车以速度vm匀速行驶,若要减速,则要减少牵引力11、(本题9分)下列关于电源的说法,正确的是()A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大.B.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大D.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功12、(本题9分)由下列哪一组物理量可以计算出地球的质量A.月球的轨道半径和月球的公转周期B.月球的半径和月球的自转周期C.人造卫星的质量和卫星的周期D.人造卫星离地面的高度、卫星的周期和地球的半径二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)(本题9分)如图1所示,是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。(1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图2所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2。在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=__J;重物的动能增加量ΔEk=___J(结果均保留三位有效数字)。(2)该实验没有考虑各种阻力的影响,这属于本实验的__误差(选填“偶然”或“系统”)。由此看,甲同学数据处理的结果比较合理的应当是ΔEp__ΔEk(选填“大于”、“等于”或“小于”)。(3)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后,利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图3所示的图线。由于图线没有过原点,他又检查了几遍,发现测量和计算都没有出现问题,其原因可能是_____。乙同学测出该图线的斜率为k,如果不计一切阻力,则当地的重力加速度g___k(选填“大于”、“等于”或“小于”)。14、(10分)在“测定金属的电阻率”的实验中:用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图甲所示,用米尺测出金属丝的长度,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径为________mm.(2)实验室有两节新干电池、开关、若干导线及下列器材:A.电压表0~3V,内阻10kΩB.电压表0~15V,内阻50kΩC.电流表0~0.6A,内阻0.05ΩD.电流表0~3A,内阻0.01ΩE.滑动变阻器,0~10ΩF.滑动变阻器,0~100Ω①要求较准确地测出其阻值,电流表应选________,滑动变阻器选_________.(填器材前面的序号)②实验中实物接线如图所示,图中有几处错误,请写出其中的一处错误:____________.三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)(本题9分)如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,其中ABC为光滑半圆形轨道,半径为R,CD为水平粗糙轨道,小滑块与水平面间的动摩擦因数,一质量为m的小滑块(可视为质点)从圆轨道中点B由静止释放,滑至D点恰好静止,CD间距为4R。已知重力加速度为g。(1)小滑块到达C点时,圆轨道对小滑块的支持力大小;(2)现使小滑块在D点获得一初动能,使它向左运动冲上圆轨道,恰好能通过最高点A,求小滑块在D点获得的初动能。16、(12分)(本题9分)我国科学家正在研究设计返回式月球软着陆器,计划在2030年前后实现航天员登月,对月球进行科学探测。宇航员在月球上着陆后,自高h处以初速度v0水平抛出小球,测量出小球的水平射程为L(这时月球表面可以看成是平坦的),已知月球半径为R,万有引力常量为G。(1)试求月球表面处的重力加速度g.(2)试求月球的质量M(3)字航员着陆后,发射了一颗绕月球表面做匀速圆周运动的卫星,周期为T,试求月球的平均密度ρ.17、(12分)(本题9分)如图甲所示,水平面上A点处有一质量m=0.5kg的小物块,从静止开始在水平向右恒力F1作用下运动,通过B点时立即撤去力F1,物块恰好落到斜面P点。物块与水平面间的滑动摩擦力为f,f大小与物块离A点的距离d的关系如图乙所示。已知AB间距为2m,斜面倾角=37°,BP间距为3m,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求(1)物块通过B点时速度大小;(2)恒力F1大小(3)现将图甲装置置于风洞实验室中,斜面BC.处于风场中,且足够长。物块从B点以(1)同中的速度水平向右抛出,立即撤去力F1,同时物块受到大小为4N的风力F2作用,风力方向从水平向左逆时针到竖直向下范围内可调,如图甲所示。调整风力方向使物块从抛出至落到斜面的时间最短,求该最短时间及在此条件下物块第一次落到斜面时的动能.

参考答案一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、C【解析】试题分析:A、匀强电场中的场强处处相同,则,则选项A错误.B、沿着电场线电势逐渐降低,有,则选项B错误.C、由可知,,选项C正确.D、由,而,但电荷的电性未知,与的大小无法比较.故选项D错误.则选C.考点:本题考查了电场强度、电势、电势能、电场线与等势线.2、A【解析】试题分析:小球在A到B的过程中,只有重力做功,机械能守恒,在B到C的过程中,有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒.故A正确;小球的高度一直降低,重力势能一直减小,选项B错误;小球与弹簧接触前,做自由落体运动,速度在增大,当接触后,由于重力大于弹力,小球的加速度仍旧向下,速度仍在增大,当重力等于弹力时,加速度为零,速度最大,故C错误;到C点,小球的速度为零,故到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量D错误;故选A考点:考查机械能守恒定律的应用点评:本题难度较小,确机械能守恒的条件是只有重力(或弹簧的弹力)做功;把握小球从b到c过程的受力分析和运动分析,知道小球先做加速运动,后做减速运动,在bc之间某位置速度最大,到c点速度减为零,弹簧压缩到最短3、C【解析】

A、对于任一行星,设太阳的质量为M,根据G=mr,解得行星的公转周期T=2π,火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径较大,所以火星做圆周运动的周期较大,故A错误.B、根据万有引力充当向心力G=ma,行星绕太阳做做匀速圆周运动的加速度a=,火星的轨道半径较大,所以火星做圆周运动的向心加速度较小,故B错误.C、在行星表面有:mg=G,行星表面的重力加速度g=,代入数据解得=0.38,即火星表面的重力加速度较小,故C正确.D、设行星的第一宇宙速度为v,则G=m,v=,由题中数据比较可知,火星的第一宇宙速度较小,故D错误.4、A【解析】

由题意可知,忽略球的机械能损失,高尔夫球的机械能守恒;甲是刚要撞击的时刻,此时的甲具有动能,不具有弹性势能;丙是刚撞击完的时刻,此时高尔夫球发生了形变,高尔夫球的动能转化弹性势能,动能减小,弹性势能增加,故球在甲、丙两个时刻的动能不相等,球在甲时刻的动能较丙时刻的大;A.Ek1>Ek2,与结论相符,选项A正确;B.Ek1<Ek2,与结论不相符,选项B错误;C.Ek1=Ek2,与结论不相符,选项C错误;D.条件不足,无法比较Ek1和Ek2的大小,与结论不相符,选项D错误;5、A【解析】

A.平衡车做匀加速直线运动过程中,由牛顿第二定律:F-f=ma则根据P0=Fv可得能达到的最大速度为选项A正确;B.当平衡车的加速度为零时,牵引力最小,此时F=f,选项B错误;CD.平衡车匀加速达到最大速度所用的时间匀加速结束后,平衡车可降低牵引力,减小加速度,最后当牵引力等于阻力时达到最大速度,此时可知平衡车达到最大速度所用的时间大于选项CD错误;故选A.点睛:此题是关于车辆启动问题,关键是知道平衡车运动的特征,先做匀加速运动,当功率达到额定功率后再做加速度减小的加速运动,当牵引力等于阻力时,速度达到最大.6、C【解析】

A项:开普勒发现了行星的运动规律,故A错误;B项:牛顿发现了万有引力定律,故B错误;C项:卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量,使万有引力定律有了真正的使用价值,故C正确;D项:亚当斯和勒威耶发现了海王星,克莱德汤博发现了冥五星,故D错误.7、BCD【解析】

A.根据动能定理,则合外力做功,选项A正确;B.阻力做功,选项B错误;C.重力做功WG=mgh=750J,选项C错误;D.支持力做功为零,选项D错误;此题选择错误的选项,故选BCD.8、BD【解析】

AB、由于杆AB光滑,小球在整个运动过程中,受重力mg和杆的弹力N作用,又由于弹力N始终与小球运动的速度相垂直,因此一直不做功,根据动能定理有:mgh=-0,解得小球到达轨道B端时的速率为v=,故A错误;B正确;CD、由于杆AB是按照从高度为h处以初速度v0平抛的运动轨迹制成的,不妨假设B端的切线方向与水平方向间的夹角为θ,当物体以初速度v0平抛运动至B端时,根据动能定理有:mgh=-,解得:v′=,根据几何关系有:cosθ==,所以小球沿杆到达轨道B端在水平方向的速度大小为:vx=vcosθ=,故C错误;D正确.9、AC【解析】

当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,其接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知干路电流I增大.电容器板间电压等于R3的电压.R4减小,AB间并联部分的总电阻减小,则R3的电压减小,R3上消耗的功率逐渐减小,电容器板间场强减小,质点P所受的电场力减小,所以质点P将向下运动,故D错误;流过电流表的电流IA=I-I3,I增大,I3减小,则IA增大,所以电流表读数增大,故B错误;R4的电压U4=U3-U2,U3减小,U2增大,则U4减小,所以电压表读数减小.故A正确;由于R1的阻值和电源内阻r相等,则外电路总电阻大于电源的内阻r,当外电阻减小时,电源的输出功率逐渐增大.C正确.故选AC.【点睛】本题是电路动态变化分析问题,先分析变阻器接入电路的电阻变化,再分析外总电阻变化和总电流的变化,接着分析局部电路电压和电流的变化.10、AD【解析】试题分析:当汽车以额定功率启动时,由P=FV可知,牵引力随着速度的增大而减小,则加速度也减小,故不能做匀加速直线运动;故A错误;汽车匀加速启动时,刚达到额定功率时加速度不为零,此后还要继续加速;故没有达到最大速度;故B错误;因汽车受到阻力,故加速度和牵引力与阻力的合力成正比;故C错误;汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,故要减速时,应减少牵引力;故D正确;故选D.考点:机车启动两种方式、瞬时功率.【名师点睛】根据汽车启动的两种分类进行分析,明确功率公式P=FV的正确应用本题考查机车的两种启动方式,要注意恒定功率启动时,汽车做变加速运动;匀加速启动时,汽车达到额定功率后有一段变加速过程.11、BD【解析】

A.电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小,与电源向外提供的电能的多少无关.故A错误.B.电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势反映了电源非静电力做功本领的大小,电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大.故B正确.C.电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小,电源的电动势与外电路无关.故C错误.D.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功,选项D正确;故选BD.【点睛】本题考查电动势的概念,要明确电动势与电势差的区别,要抓住电动势的物理意义、定义和欧姆定律来强化理解.电压与电动势的单位相同,但物理意义不同,不是同一物理量的不同叫法.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量.12、AD【解析】只要知道天体的一颗卫星或行星的周期和轨道半径,利用公式就可以计算出中心天体的质量,故AD正确.选AD.二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、1.82J1.71J系统大于先释放了重物,再接通(打点计时器)电源等于【解析】

(1)[1]在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量Ep=mghOB=1.00×9.80×0.1860J≈1.823J=1.82J[2]B点的速度重物动能的增加量(2)[3]该实验没有考虑各种阻力的影响,重物重力势能的减少量总是大于重物动能的增加量,这属于本实验的系统误差。[4]因为实验中有摩擦阻力作用,有能量的消耗,所以甲同学数据处理的结果比较合理的应当是ΔEp大于ΔEk。(3)[5]从图象中可以看出,当物体下落的高度为0时,物体的速度不为0,说明了操作中先释放了重物,再接通(打点计时器)电源。[6]根据机械能守恒知mgh=mv2则有v2=gh图线的斜率k=g即当地的重力加速度g等于图线的斜率k。14、0.680CE导线连接在滑动变阻器的滑片上或者电压青虾程接错【解析】

(1)[1].由图所示螺旋测微器可知,其示数为0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm;(2)①[2][3].两节新的干电池,电源电动势为3V,若选取电压表15V,测量读数误差较大,因此电压表选A;电路最大电流约为,电流表应选C;金属丝的电阻大约为5Ω,为方便实验操作在保证安全的前提下,应选择较小的滑动变阻器,故滑动变阻器应选E。②[4].由图示电路图可知,导线接在滑动变阻器的滑片上,这是错误的,导线应接在接线柱上。三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)

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