2024年宁夏回族自治区吴忠市高一物理第二学期期末考试试题含解析_第1页
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文档简介

2024年宁夏回族自治区吴忠市高一物理第二学期期末考试试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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、两个用相同材料制成的半径相等的带异种电荷的金属小球,其中一个球的带电荷量是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小是A. B.C. D.2、(本题9分)如图所示,小车A用轻绳绕过不计摩擦的定滑轮与物体B相连。当小车A以恒定的速度v向左运动时,则对于B物体来说,下列说法正确的是()A.匀速上升B.加速上升C.物体B受到的拉力等于B物体受到的重力D.物体B受到的拉力小于B物体受到的重力3、(本题9分)汽车由静止开始做匀加速直线运动的过程中,下列说法正确的是()A.牵引力的功率恒定B.牵引力随速度增大而减小C.牵引力功率与时间成正比D.合外力功率恒定4、如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻Rg=500Ω,满刻度电流为Ig=1mA的毫安表,现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1和R2分别为()A.9500Ω,9.95×104ΩB.9500Ω,9×104ΩC.1.0×103Ω,9×104ΩD.1.0×103Ω,9.95×104Ω5、(本题9分)2020年,中国将发射卫星进行火星探测.已知火星的半径是地球的k1倍,质量是地球的k2倍,地球表面的重力加速度大小为g,则火星表面的重力加速度大小为(

)A. B. C. D.6、(本题9分)2018年5月9日,我国在太原卫星发射中心成功发射的高分五号卫星,填补了国产卫星无法有效探测区域大气污染气体的空白。之前发射的高分四号是世界首颗地球静止轨道高分辨率成像遥感卫星。高分五号卫星运行在平均轨道高度705km的近地轨道上,而高分四号则运行在距地约36000km的地球同步轨道上。高分四号与高分五号相比A.速度更大B.周期更大C.加速度更大D.角速度更大7、(本题9分)汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动,所受阻力始终不变,在此过程中,下列说法正确的是()A.汽车发动机的输出功率逐渐增大B.汽车发动机的输出功率保持不变C.在任意两相等的位移内,发动机做功相等D.在任意两相等的时间内,发动机做功相等8、(本题9分)图示为一质点在内做直线运动的图象.由图可得()A.在内,合力对质点做正功B.在内,合力对质点做负功C.在和内,合力对质点做的功相同D.在内,合力对质点做的功为零9、(本题9分)如图所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(斜面固定,空气阻力不计)A.速率不同,动能不同B.B物体的速率大,动能也大C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多10、(本题9分)如图,轻质弹簧一端固定在斜面(固定)底端的O点,弹簧处于原长状态时,对应的斜面OP部分光滑,斜面顶端Q至P的斜面部分粗糙。一滑块从斜面顶端Q处释放,接触弹簧并压缩,弹簧始终处于弹性限度内,滑块与弹簧作用时不损失能量,从滑块开始运动至压缩弹簧最短的过程中,下列说法正确的是:A.滑块减少的重力势能大于弹簧最大弹性势能B.滑块、弹簧、地球构成的系统,机械能守恒C.滑块先做匀加速后做匀减速直线运动D.滑块接触弹簧以后减少的机械能全部转化为弹簧的弹性势能11、(本题9分)如图,在水平转台上放一个质量M=2kg的木块,它与转台间的最大静摩擦力Fmax=6.0N,绳的一端系挂木块,通过转台的中心孔O(孔光滑),另一端悬挂一个质量m=1.0kg的物体,当转台以角速度ω=5rad/s匀速转动时,木块相对转台静止,则木块到O点的距离可以是(g取10m/s2,M、m可看成质点)()A.0.04mB.0.08mC.0.16mD.0.32m12、下图中描绘的四种虚线轨迹,可能是人造地球卫星轨道的是()A.B.C.D.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)一组同学研究“运动物体所受空气阻力与其运动速度关系”,他们利用一些“小纸杯”作为研究对象,用频闪照相机等仪器测量“小纸杯”在空中竖直下落距离、速度随时间变化的规律。过程如下:A.如图甲所示,同学们首先测量单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时间的下落距离,将数据填入下表中。B.在相同的实验条件下,将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的v一t图线,如图乙中图线1、2、3、4所示。C.同学们对实验数据进行分析、归纳后,得出阻力大小与速度平方成正比的关系,即。其中k为常数。回答下列问题:(1)图乙中各条图线具有共同特点:“小纸杯”先做加速度大小______的加速运动(选填“不变”、“增大”或“减小”),最后达到匀速运动。(2)根据表格和图乙中的信息可知表中X处的理论值为____m。(3)根据上述实验结论,可知4个“小纸杯”叠在一起下落时,其最终的下落速率为____m/s。14、(10分)(本题9分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷间的距离和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。实验时,先保持两电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大,再保持两球的距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的____________而增大(填“增大”或“减小”),随其所带电荷量的___________而增大(填“增大”或“减小”)。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,光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车,小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接,滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.1,整个系统一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧长度恰好为原长.现在用一质量为m0=0.1kg的子弹,以v0=50m/s的速度向左射入滑块且不穿出,所用时间极短.当弹簧压缩到最短时,弹簧被锁定,测得此时弹簧的压缩量为d=0.50m,g=10m/s1.求(1)子弹射入滑块的瞬间,子弹与滑块的共同速度;(1)弹簧压缩到最短时,弹簧弹性势能的大小.16、(12分)(本题9分)宇航员在一星球表面上高h处由静止释放一个小球,经过t时间小球落到星球表面,该星球的半径为R,万有引力常量为G.求(1)该星球表面的重力加速度g;(2)该星球的质量M.17、(12分)(本题9分)如图所示,足够长的粗糙绝缘轨道AB、CD与处于竖直平面内的四分之一圆弧形光滑绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=4.0m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0104N/C。现有一质量m=0.06kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=6.0m的A位置,带电体与粗糙轨道的动摩擦因数均为=0.5,从A点由静止开始运动,已知带电体所带电荷q=8.010-5C,求:(1)带电体第一次运动到B点时的速度大小;(2)带电体第一次运动到CD轨道最高点时距AB轨道的高度;(3)整个运动过程中带电体的最大动能。

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、B【解析】

两电荷异性,设一个球的带电量为Q,则另一个球的带电量为5Q,此时:接触后再分开,带电量各为2Q,则两球的库仑力大小为:ACD.由上计算可知,ACD错误;B.由上计算可知,B正确.2、B【解析】

将小车的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解,设绳子与水平方向的夹角为θ.根据平行四边形定则有:v绳=vcosθ,而沿绳子方向的分速度等于B物体的速度,在小车向左运动的过程中,θ减小,则v绳增大,所以物体B加速上升,但不是匀加速,物体B的加速度方向向上,根据牛顿第二定律,知B物体受到的拉力大于B物体受到的重力,故ACD错误,B正确。故选B。3、C【解析】汽车由静止开始做匀加速直线运动的过程中,根据F-f=ma可知,牵引力F是恒定的,根据P=Fv可知,汽车牵引力的功率逐渐变大,选项AB错误;根据P=Fv=Fat可知,牵引力功率与时间成正比,选项C正确;根据P合=mav可知,合外力的功率逐渐变大,选项D错误;故选C.4、B【解析】试题分析:由,所以两端电压,所以;同理,.B正确考点:串联电路电压和电阻的关系5、D【解析】

由得到:,已知火星半径是地球半径的k1倍,质量是地球质量的k2倍,则,所以

,故D正确;故选D。【点睛】通过物理规律把进行比较的物理量表示出来,再通过已知的物理量关系求出问题是选择题中常见的方法。​6、B【解析】A:据GMmr2B:据GMmr2C:据GMmr2D:据GMmr2点睛:可借助“越高越慢”得轨道半径大的卫星线速度、角速度较小,周期较大。7、AC【解析】

匀加速运动合外力F为定值,又因为阻力不变,故牵引力恒定不变,由P=Fv,v逐渐增大所以P增大所以A正确,B错误。根据W=Fx可知因F一定,则在任意两相等的位移内,发动机做功相等,选项C正确;汽车做匀加速运动,则在任意两相等的时间内的位移不同,发动机做功不相等,选项D错误;故选AC.【点睛】该题主要考查了机车启动时功率跟牵引力、速度的关系,关键是掌握功率的公式P=Fv以及牵引力做功的公式W=Fx,题目较为简单.8、BD【解析】A、在1s∼3s内,物体的速度不变,故物体的动能不变,根据动能定理可知合力对质点不做功,故A错误;B、在0∼1s,物体的速度减小,故动能减小,根据动能定理可知合力对质点做负功,故B正确;C、在0∼1s速度减小,动能减小,故合外力做负功,而3s∼4s内,动能增大,故合力对质点做的正功,所以合力对质点所做的功不相同,故C错误;D、由图可知,0∼4s内的初末速度相同,故动能的变化量为零,则由动能定理可知,合力对质点做的功为零,故D正确;故选BD.【点睛】由v-t图象可明确质点在某一过程中的初末状态的速度,明确动能的变化情况,再由动能定理即可分析合外力做功情况.9、AC【解析】试题分析:由于斜面光滑,B运动的过程中只有重力做功,所以AB的机械能都守恒,由机械能守恒可以判断落地的速度和动能.解:斜面光滑,B运动的过程中只有重力做功,所以AB的机械能都守恒,由于AB的初速度都是零,高度也相同,所以到达地面时,它们的动能相同,由于它们运动的方向不一样,所以只是速度的大小相同,即速率相同,由以上分析可知,故A、C正确,BD错误.故选AC.【点评】此题是一道基础性的题,考察了机械能守恒定律.判断机械能是否守恒,可从以下两点来判断:一是只有重力(或系统内弹力0做功,其它外力和内力都不做功(或其它力做功的代数和为零);二是物体间只有动能和势能的相互转化,系统和外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转化为其它形式的能.10、AD【解析】

A.滑块开始运动至压缩弹簧最短的过程中,根据能量守恒定律可知,减少的重力势能转化为增加的弹性势能和QP段摩擦生的热能,故滑块减少的重力势能大于弹簧最大弹性势能;A正确.B.滑块、弹簧、地球构成的系统在全程运动中,有除重力做功和弹簧的弹力做功外,其它的摩擦力做负功,根据功能关系知系统的机械能减少;B错误.C.滑块在QP段受恒力做匀加速,接触弹簧后,弹簧的弹力逐渐增大,则合力先向下减小后向上增大,先做加速度向下减小的变减速直线运动,后做加速度向上增大的变减速直线运动;故C错误.D.滑块接触弹簧时有不为零的速度,则此后的过程减少的重力势能和减少的动能一起转化为增加的弹性势能,即滑块减少的机械能全部变成弹簧增加的弹性势能;故D正确.11、BCD【解析】

物体的摩擦力和绳子的拉力的合力提供向心力,根据向心力公式得:mg+f=Mω2r,解得:;当f=fmax=6.0N时,r最大,,当f=-6N时,r最小,则,故BCD正确,A错误。12、ACD【解析】

人造地球卫星靠地球的万有引力提供向心力而绕地球做匀速圆周运动,地球对卫星的万有引力方向指向地心,所以人造地球卫星做圆周运动的圆心是地心,否则不能做稳定的圆周运动。故ACD正确,B错误。故选ACD。【点睛】解决本题的关键知道人造地球卫星靠万有引力提供向心力,做匀速圆周运动,卫星做圆周运动的圆心必须是地心.二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、减小1.7502.0【解析】

(1)图乙中各条图线的斜率先减小后不变,则都具有共同特点:“小纸杯”先做加速度大小减小的加速运动,最后达到匀速运动。(2)因0.8s后纸杯已经匀速下落,由表格可知在0.4s内纸杯下降的距离为0.4m,可知X=1.750m;

(3)一个纸杯时,最终速度为v1=1m/s;由;可得:v2=2m/s。14、减小增大【解析】对小球B进行受力分析,可以得到小球受到的电场力:,即B球悬线的偏角越大,电场力也越大;所以使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大,说明了两电荷之间的相互作用力,随其距离的减小而

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