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文檔簡介

2024屆河南省鶴壁市淇濱區鶴壁高中物理高一下期末考試試題注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯選和不選得零分)1、下列說法正確的是A.1號干電池比5號干電池的電動勢小、容量大B.電場力對負電荷做正功,電勢能減少,動能增加C.電勢降低的方向就是電場強度方向D.在同一等勢面上移動電荷電場力對電荷一定不做功2、(本題9分)一顆人造衛星在不同軌道上繞地球做勻速圓周運動,下列正確的是:A.軌道半徑越大,所受向心力越大 B.軌道半徑越大,運行的角速度越大C.軌道半徑越大,運行的線速度越大 D.軌道半徑越大,運行的周期越大3、(本題9分)某同學前后兩次從同一位置水平投出兩支飛鏢1和飛鏢2到靶盤上,飛鏢落到靶盤上的位置如圖所示,忽略空氣阻力,則兩支飛鏢在飛行過程中()A.加速度a1>a2B.飛行時間t1<t2C.初速度v1=v2D.角度θ1=θ24、(本題9分)做勻速圓周運動的物體,在運動過程中保持不變的物理量是()A.速率 B.線速度 C.合外力 D.向心加速度5、(本題9分)由于通信和廣播等方面的需要,許多國家發射了地球同步軌道衛星,這些衛星的()A.軌道平面可以不同B.軌道半徑可以不同C.質量可以不同D.速率可以不同6、在一次足球比賽中,球從位于球門正前方的罰球點踢出后,在空中飛行的速率與時間的關系如圖所示。已知球在t2時刻剛好飛入球門,不計空氣阻力,則罰球點到球門的距離為A.v2t2 B.v1t2 C.v3t2 D.7、(本題9分)某同學按如圖所示的電路進行實驗,電壓表內阻看做無限大。實驗過程中,由于電路發生故障,發現兩電壓表示數相同,若這種情況的發生是由某一用電器引起的,則可能的故障原因是()A.斷開 B.短路 C.短路 D.短路8、如圖所示,長為L的輕繩拴著一個質量為m的小球,繞著固定點O在豎直平面內做完整的圓周運動,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.小球通過最高點時速度可能為零B.小球通過最高點時所受輕繩的拉力可能為零C.小球通過最低點時速度的最小值等于D.小球通過最低點時輕繩拉力的最小值等于9、(本題9分)帶有光滑圓弧軌道、質量為M的滑車靜止置于光滑水平面上,如圖所示,一質量為m的小球以速度水平沖上滑車,到達某一高度后,小球又返回車的左端,若M=2m,則A.小球將做自由落體運動B.小球以后將向左做平拋運動C.此過程中小球對小車做的功為D.小球在弧形槽上升的最大高度為10、(本題9分)2011年11月3日,用于交會対接的目標飛行器“天宮一號”,經過第4圈和第13圈兩次變軌,調整至距地球343千米的近圓軌道上.若地球的質量、半徑和引力常量G均已知,根據以上數據可估算出“天宮一號”飛行器的()A.運動周期 B.環繞速度 C.角速度 D.所受的向心力11、(本題9分)在如圖所示的電路中,電流表、電壓表均為理想電表。閉合開關S,當滑動變阻器滑動片向下移動時,下列說法正確的是()A.電壓表V的示數將不變B.電流表A的示數將變大C.電流表A1的示數將變小D.電流表A2的示數將不變12、(本題9分)一質量為m的物體,以g的加速度減速上升h高度,g為重力加速度,不計空氣阻力,則()A.物體的機械能守恒B.物體的動能減小mghC.物體的機械能減少mghD.物體的重力勢能減少mgh二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,查得當地的重力加速度g=9.80m/s2,測出所用重物的質量為1.00kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示,把第一個點記作O,另選連續的4個點A、B、C、D作為測量的點.經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為34.02cm、39.38cm、45.11cm、50.96cm.根據以上數據可以算出,重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于________J,動能的增加量等于________J(保留三位有效數字).14、(10分)(本題9分)用如圖所示的裝置“研究平拋物體的運動”。其主要實驗步驟如下:(a)將弧形斜槽固定在桌面上,讓其末端伸出桌面邊緣處。(b)用圖釘將白紙釘在薄木板上,用支架將木板豎直固定。(c)將小球從斜槽上釋放,在豎直白紙上記錄小球所經過的多個位置,用平滑的曲線連接起來,即為小球平拋運動的軌跡(1)在“研究平拋物體的運動”實驗時,已備有下列器材:白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺,還需要下列器材中的____________。A.秒表B.天平C.重錘線D.測力計(2)在該實驗中,為減少空氣阻力對小球的影響,所以選擇小球時,應選擇_____A.實心小鐵球B.空心小鐵球C.實心小木球D.塑料小球(3)在該實驗中,應采取下列哪些措施減小實驗誤差________?A.斜槽軌道末端切線必須水平B.斜槽軌道必須光滑C.每次要平衡摩擦力D.小球每次應從斜槽同一高度靜止釋放(4)在該實驗中,在取下白紙前,應確定坐標軸原點O,并用重錘線過O作豎直線,標系的y軸。圖1為甲、乙兩位同學關于坐標原點及x軸、y軸的確定,其中做法正確的__________(選填“甲”或“乙”)(5)在該實驗中,某同學正確地確定了坐標原點及坐標軸后,描繪出小球在同時刻所通過的三個位置A、B、C,相鄰的兩個位置間的水平距離均為x,測得x=10.00cm,A、B間的豎直距離y1=4.78cm,A、C間的豎直距離y2=19.36cm。如圖2所示。(重力加速度g取9.80m/s2)根據以上直接測量的物理量導出小球做平拋運動的初速度的公式為v0=________(用題中所給字母表示。代入數據得到小球的初速度值為________m/s。三、計算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)如圖甲所示,水平面上A點處有一質量m=0.5kg的小物塊,從靜止開始在水平向右恒力F1作用下運動,通過B點時立即撤去力F1,物塊恰好落到斜面P點。物塊與水平面間的滑動摩擦力為f,f大小與物塊離A點的距離d的關系如圖乙所示。已知AB間距為2m,斜面傾角=37°,BP間距為3m,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求(1)物塊通過B點時速度大小;(2)恒力F1大小(3)現將圖甲裝置置于風洞實驗室中,斜面BC.處于風場中,且足夠長。物塊從B點以(1)同中的速度水平向右拋出,立即撤去力F1,同時物塊受到大小為4N的風力F2作用,風力方向從水平向左逆時針到豎直向下范圍內可調,如圖甲所示。調整風力方向使物塊從拋出至落到斜面的時間最短,求該最短時間及在此條件下物塊第一次落到斜面時的動能.16、(12分)如圖所示,在水平向右的勻強電場中,一不可伸長的絕緣細線的長度為L=40cm,細線的一端連著一個質量為m=1.0×10-4kg、帶電量為q=+5.0×10-8C的小球,另一端固定于O點,把小球拉起直至細線與場強平行,然后無初速由A點釋放,當細線轉過90°,小球到達B點時速度恰好為零.不計空氣阻力和細線質量,重力加速度g=10m/s1.求:(1)A、B兩點間的電勢差UAB;(1)勻強電場的電場強度E的大小;(3)小球從A點運動到B點過程中的最大速度的大小.(結果可保留根號)17、(12分)(本題9分)四川省“十二五”水利發展規劃指出,若按現有供水能力測算,我省供水缺口極大,蓄引提水是目前解決供水問題的重要手段之一。某地要把河水抽高20m,進入蓄水池,用一臺電動機通過傳動效率為80%的皮帶,帶動效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380V,此時輸入電動機的電功率為19kW,電動機的內阻為0.4。已知水的密度為,重力加速度取102。求(1)電動機內阻消耗的熱功率;(2)將蓄水池蓄入864的水需要的時間(不計進、出水口的水流速度)。

參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯選和不選得零分)1、D【解題分析】

A、不同型號的干電池,電動勢相同,干電池的電動勢均為1.5V,故選項A錯誤;B、只受電場力作用,電場力對負電荷做正功,電勢能減少,動能增加;若還有其它力作用,其他力對其做功,動能不一定增加,故選項B錯誤;C、電勢降低的最快的方向就是場強的方向;電勢降低的方向不一定是場強的方向,故選項C錯誤;D、同一等勢面上的各點電勢相等,根據可知在同一等勢面上移動電荷,電場力一定不做功,故選項D正確。2、D【解題分析】

A.根據萬有引力提供向心力,得,其中M為地球質量,r為衛星的軌道半徑。可知軌道半徑越大,衛星所受向心力小,故A項錯誤;B.根據萬有引力提供向心力得軌道半徑越大,運行的角速度越小,故B項錯誤;C.根據萬有引力提供向心力得軌道半徑越大,運行的線速度越小,故C項錯誤;D.根據萬有引力提供向心力得:軌道半徑越大,運行的周期越大,故D項正確。3、B【解題分析】飛鏢1下落的高度小,根據h=12gt1,t=2hg知,t1<t1.由于水平位移相等,根據x=v0t,知v1>v1.加速度相等,都為g。根據tanθ=v0vy=v04、A【解題分析】勻速圓周運動的物體,速度大小不變,但方向時刻改變,所以速率不變,線速度變化,A對B錯.勻速圓周運動合力提供向心力,向心力始終指向圓心,方向變化,C錯,向心力變化,向心加速度也變化,D錯.5、C【解題分析】

A.它若在除赤道所在平面外的任意點,假設實現了“同步”,那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上,這是不可能的.所以所有的同步衛星都在赤道上方同一軌道上,故A錯誤;B.因為同步衛星要和地球自轉同步,即這些衛星ω相同,根據萬有引力提供向心力得:因為ω一定,所以r必須固定,故B錯誤;C.許多國家發射了地球同步軌道衛星,這些衛星的質量可以不同,故C正確;D.根據萬有引力提供向心力得運轉速度為,由于同步衛星軌道半徑是一定的,所以速率也不變.故D錯誤.6、B【解題分析】

不計空氣阻力,足球在空中做斜上拋運動,足球在t1時刻速度最小,到達最高點,此時足球只有水平速度,所以足球的水平分速度等于v1。足球水平方向做勻速直線運動,則罰球點到球門的距離為s=v1t1.A.v1t1,與結論不相符,選項A錯誤;B.v1t1,與結論相符,選項B正確;C.v3t1,與結論不相符,選項C錯誤;D.,與結論不相符,選項D錯誤;7、AB【解題分析】

由圖可知R1與R2、R3串聯,電壓表V1測R2和R3的電壓;V2測R2兩端的電壓;若兩電壓表示數變成相同,則可能是兩電表接在了等電勢的兩端,故可能是R2開路或者R3短路;故AB正確CD錯誤。故選AB。8、BD【解題分析】

AB.小球剛好通過最高點時,繩子的拉力恰好為零,由重力提供向心力,則有:解得:,即為小球通過最高點的最小速度。故A錯誤,B正確;CD.從最高點到最低點的過程中,機械能守恒,則有:解得:小球能通過最高點時最低點的最小速度為,在最低點,由牛頓第二定律得:解得:繩子在最低點的最小拉力為,故C錯誤,D正確。9、BCD【解題分析】

小球和小車組成的系統,在水平方向上動量守恒,小球越過圓弧軌道后,在水平方向上與小車的速度相同,返回時仍然落回軌道,根據動量守恒定律判斷小球的運動情況.對小車,運用動能定理求小球對小車做的功.當小球與小車的速度相同時,小球上升到最大高度,由動量守恒定律和機械能守恒定律結合求解最大高度.【題目詳解】小球滑上滑車,又返回,到離開滑車的整個過程中,系統水平方向動量守恒.選取向右為正方向,由動量守恒定律得:mv0=mv1+Mv2

由機械能守恒定律得:mv02=mv12+Mv22

解得:v1=v0=-v0,

v2=v0=v0

所以小球以后將向左做平拋運動,故A錯誤,B正確.對小車,運用動能定理得:小球對小車做的功W=Mv22-0=,故C正確.當小球與小車的速度相同時,小球上升到最大高度,設共同速度為v.規定向右為正方向,運用動量守恒定律得:mv0=(m+M)v

根據能量守恒定律得,有:mv02-(m+M)v2=mgh

代入數據得:h=,故D正確.故選BCD.【題目點撥】解決本題的關鍵知道小球和小車組成的系統在水平方向上動量守恒,系統的機械能也守恒.本題可與彈性碰撞類比,記住解題結果.10、ABC【解題分析】

ABC.設地球的質量、半徑分別為M和R,則“天宮一號”的軌道半徑為r=R+h,由得:所以ABC正確D.由于不知“天宮一號”的質量,它的向心力大小不能確定,故D錯誤.故選ABC.11、BC【解題分析】

AB.當滑動變阻器滑片向下移動時,其接入電路的電阻減小,電路的總電阻減小,總電流I增大,電流表讀數變大,電壓表V讀數為U=E-Ir,I增大,則U變小,電壓表V的示數將變小,故A錯誤,B正確;CD.電阻R1兩端的電壓等于電源的路端電壓,路端電壓變小,所以電阻R1中的電流變小,電流表A1的示數將變小,總電流變大,所以電流表A2的示數將變大,故C正確、D錯誤。12、BCD【解題分析】物體的加速度為g/3≠g,除重力做功外,還有其它力做功,物體機械能不守恒,故A錯誤;對物體受力分析,設物體受的拉力的大小為F,則由牛頓第二定律可得,mg-F=m×g,解得:F=mg,對全過程由動能定理可得,△EK=Fh-mgh=?mgh

,物體的動能減少了mgh,故B正確;除重力外其它力做的功等于物體機械能的變化量,則機械能的增量△E=Fh=mgh,故C正確;物體高度增加,重力勢能增加,增加的重力勢能為mgh,故D正確;故選BCD.點睛:物體的加速度為g/3,這是本題的關鍵所在,由此可以說明物體還要受到向上的拉力的作用.同時要明確功能關系:重力做功等于重力勢能的變化;合力功等于動能的變化;除重力以外的其它力的功等于機械能的變化.二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、4.424.19【解題分析】

解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項.紙帶法實驗中,若紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度,從而求出動能.根據功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數值.注意有效數字的保留.【題目詳解】根據重力勢能的定義式得:重力勢能減小量△Ep=mgh=1.00×9.80×0.4511J≈4.42J;利用勻變速直線運動的推論vC=x【題目點撥】運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規問題,要注意單位的換算和有效數字的保留.14、CAAD乙1.0m/s【解題分析】

(1)[1]在做“研究平拋物體的運動”實驗時,除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,下列器材中還需要重錘線,確保小球拋出是在豎直面內運動,故應選C。(2)[2]為了減小空氣阻力對小球的影響,要選擇體積較小質量較大的小球,故選實心小鐵球,故A正確,BCD錯誤;故選A。(3)[3]實驗中所用斜槽末端的切線必須調到水平,以保證做平拋運動,故A正確;每次實驗小球必須從斜槽的同一位置由靜止釋放,所用斜槽不必光滑,也不需要平衡摩擦力,只要到達底端的速度相同即可,故BC錯誤;每次實驗中小球必須由靜止釋放,初始位置必須相同,故D正確。故應選AD。(4)[4]坐標系的原點應該放在小球的球心,所以乙同學做法正確(5)[5][6]豎直方向,根據勻變速直線運動的推論:△y=(y2-y1)-y1-=gT2①水平方向:x=v0T②由①②式解得:代入數據可得:v0=1.0m/s;三、計算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(1)4m/s(2)4.5N(3)7.69J【解題分析】

(1)物塊從到,假設間距為,根據平拋運動規律有水平

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