物理(七)-【步步为赢】2023-2024学年高一下学期物理期末综合冲刺卷

高一下学期期末综合冲刺卷·物理（七） (满分：100分) 一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分.在每小题给出的四个选项中，只有一项符 合题目要求.) 1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是 超 A.根据电场强度的定义式E=E可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量 如 成反比 B.根据电容的定义式C 号可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电 史 压成反比 C.根据真空中点电荷的电场强度公式E=k8可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的 长 电荷量无关 D.根据电势差UW世可知，带电荷量为1C的正电荷从A点移动到B点克服电场力 的 做功为1J,则A、B两点间的电势差为一1V 州 2.A、B两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上，现 EEELELE2L5 物体A以1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面的夹 构 角分别是α、3时（如图所示），物体B的运动速度B为（绳始终 有拉力) 蚁 朝 A. vsin a B.cos a sinβ sin B C.sin a D.cos a cos B cos B 3.两个大小相同的实心均质小铁球紧靠在一起时，它们之间的万有引力为F:若两个半径 为小铁球2倍的实心均质大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为 ( A.2F B.4F C.8F D.16F 7-1 4.一辆汽车以=6m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行s1=3.6m,如果以 凸=8m/、的速度行驶，在同样的路面上急刹车后滑行的距离s2应为 ( A.6.4m B.5.6m C.7.2m D.10.8m 5.真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷的电量增加了原来的？，但仍然保 持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了原来的 A司 1 0.24 6.在匀强电场中平行于电场的方向建立一直角坐标系，如图所示.从坐标原 y/m 点沿十y轴前进0.2m到A点，电势降低了10√2V,从坐标原点沿十x轴 r/m 前进0.2m到B点，电势升高了10√2V,则匀强电场的场强大小和方向为 A.大小为50V/m,方向为B→A B.大小为50V/m,方向为A→B C.大小为100V/m,方向为B→A D.大小为100V/m,方向垂直于AB斜向下 7.如图所示，电路中电阻R、R2、R。的阻值相等，电池的电阻不计.那么 开关S接通后，通过R2的电流是S接通前的 A.2 B号 C.3 D.4 8.如图所示，长直导线AB、螺线管C、电磁铁D三者串联在同一电路中，它们之间相距较 远，产生的磁场互不影响，开关S闭合后，图中所示的四个可自由转动的小磁针、b、c、d 的北极（灰色一端）静止时的指向正确的是 A.a B.b C.e D.d 7-2 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分.每小题有多个选项符合题目要求，全 部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分.) 9.某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示，O、M、N为电 场中的三个点，则由图可得 A.M点的场强大于N点的场强 B.M点的电势低于N点的电势 C.将一负电荷从O点移到M点，电势能减小 D.将一正电荷从O点分别移到M点和V点，电场力做功相同 10.把一小段通电直导线垂直于磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正确反映各量之间关 系的是 11.在如图所示的光滑轨道上，小球滑下并经平直部分冲上半圆弧部分的 最高点A时，对圆弧的压力为mg,已知圆弧的半径为R,则( A.在最高点A,小球受重力和向心力 B.在最高点A,小球受重力和圆弧的压力 C.在最高点A,小球的速度为√gR D.在最高点A,小球的向心加速度为2g 12.如图所示，一质量为M的光滑大圆环用一细轻杆固定在竖直平面内.套在大 环上质量为的小环从大环的最高处由静止滑下，在滑到大环最低点的过程 中，下列说法正确的是（重力加速度为g) A.小环滑到大环最低点时处于失重状态 B.小环滑到大环最低点时处于超重状态 C.此过程中小环的机械能守恒 D.小环滑到大环最低点时，大环对杆的拉力大于(m十M)g 7-3 三、非选择题（本题共6小题，共60分.解答时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.(6分)利用如图所示实验装置来“验证机械能守恒定律”.通过电磁铁控 电磁铁 .A 制的小铁球从A点自由下落，下落过程中小铁球经过光电门B时，毫秒 计时器（图中未画出）记录下小铁球的挡光时间1.实验前调整光电门位 =@B 置，使小球下落过程中，小铁球球心垂直于细激光束通过光电门，当地 光电门 重力加速度为g (1)为了验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，还需要测量的物理量是 (填字母序号) A.A点距地面的高度H B.A、B之间的距离h C.小铁球从A点到B点的下落时间tB D.小铁球的直径d (2)小铁球通过光电门时的瞬时速度v= :要验证小铁球下落过程中机械能是 否守恒，只需验证等式 是否成立即可（用实验中测得物理量的符号表示）. 14.(8分)在练习使用多用电表的实验中，某同学连接的电路如图所示： 4-￥- 0 7-4 (1)若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，则此时测得的是通过 的电流； (2)若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，则此时测得的是 的阻值： (3)若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合开关，并将滑动变阻器的滑片移至最 左端，则此时测得的是 两端的电压， 15.(14分)如图所示，水平转盘上放有一质量为m的物体（可视为质点），连接物体和转轴 上的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的：倍，g为重力加速度，转盘 的角速度由零逐渐增大.求： (1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度： 7-5 (2)当角速度为、器时，绳子对物体拉力的大小、 16.(10分)如图所示，假设某星球表面有一倾角为0=37°的固定斜面，一质量为m=2.0kg 的小物块从斜面底端以速度9/s沿斜面向上运动，小物块运动1.5s时速度恰好为 零.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25，该星球半径为R=1.2×103km.试求： (sin37°=0.6，cos37°=0.8) (1)该星球表面的重力加速度g。的大小： Anmmn 7-6 (2)该星球的第一宇宙速度 17.(10分)已知某地面处地磁场的磁感应强度约为3×10T,某校物理兴趣小组做估测磁 体附近磁感应强度的实验.他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上， 如图所示.小磁针静止时，N极指向y轴正方向：当接通电源后，发现小磁针N极指向与 y轴正方向成60°角的方向.请在图上标明螺线管导线的绕向，并求出该通电螺线管在小 磁针处产生的磁感应强度的大小，（保留一位有效数字） 北 1,N 7-7 18.(12分)如图所示，带电荷量为Q的正电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C 点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L,B为AC的中点. 现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度恰好又为零.已知带 电小球在A点处的加速度大小为导，静电力常量为，求： (1)小球运动到B点时的加速度： CO30 (2)B和A两点间的电势差（用k、Q和L表示）. 7-816.解析：(1)由a球恰好能到达A点知：m1g= 由①式知.R=r=10时，P有最大值P。E r =9W 由机械能守恒定徘得：弓m戏- 2n4或 答案：(1)6V12(2)129W 高一下学期期末综合冲刺卷·物理（七） mg·2R 1.D电场强度E与F,g无关，由电场本身决定， 解得u=√5gR A错误；电容C与Q、U无关，由电容器本身决 (2)对于b球，由机械能守恒定律得： 1 定，B错误：E=k9是决定式，C错误：故选D 2m:%=m2g·10R 2.D设物体B的运动速度为V,此速度为物体 解得=√20gR=2√5gR, B合运动的速度.根据它的实际运动效果，两分 1 (3)由机械能守位定律得：E,=立m十 运动分别为：沿绳收缩方向的分运动，设其速度 为绳B:垂直于绳方向的分运动，速度分解如图 2m话 甲所示，则有助一器90.格体A的合运动对 解得E。=(号m十10m:)gR. 应的速度为1，它产生两个分运动效果，分别 是：沿绳伸长方向的分运动，设其速度为V地A:垂 答案：(1)√5gR(2)2√5gR 直于绳方向的分运动，其速度分解如图乙所示， 10m2)gR 则VA=v cos a②.由于对应同一根绳，其长度 17.解析：(1)微粒在重力和电场力作用下沿AB方向 不变，故UB=V绳A③.根据①②③解得a= 运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大 v cos a ,选项D正确 反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒 cos B 所受合力的方向由B指向A,与初速度方向相 反，微粒做匀减速直线运动 (2)在垂直于AB的方向 上，有qEsin0-mgcos8 =0, 所以电场强度E≈1.7×10 3.D设小铁球的半径为R,则两小铁球之间：F N/C,电场强度的方向水平 G mm R) (p· 向左. 2R)=G GxpR.同理， 4 (3)微粒由A运动到B的速度V=0时，微粒 4R 进入电场时的速度最小，由动能定理得 -mgLsin 0-gELcos 0= 两大货球之同：F-68-音C2R mvA =16F. 2， 4.A急刹车后，水平方向上汽车只受摩擦阻力的 代入数据，解得u≈2.8m/s. 作用，且两种情况下摩擦力大小是相同的，汽车 答案：(1)见解析 的末速度皆为零，由动能定理可得一F:1=0 (2)1.7×10N/C,水平向左 (3)2.8m/s mi0,-F4=0-2m@,@或徐以①式 1 18解析：(1)由闭合电路欧姆定律得E=U, U 得产-正故汽车清行距离==（骨）”× r① 3.6m=6.4m. B-u+是r@ 5.B因为一个点电荷增加了原来的号，则q:'= 联立①②并代入数据，解得E=6V,r=12 0，根据库仑定律的公式F=9,9知，若库仑 3 (2)由电功率表达式P=,E R+)R③ 将③式变形为PR-+r E 力不支，则9=号9，即另一点电荷减小了原来 R 的号故B正确，A.C.D错误。 12 6.C连接AB(图略)，由题意可知，AB中点C点 于大环固定不动，对小环的支持力不做功，只 电势应与坐标原点O相等，连线OC即为等势 有重力对小环做功，所以小环的机械能守恒， 线，与等势线OC垂直的方向为电场的方向，故 故选项C正确， 电扬方向由B一A,第大小E=吕 13.解析：(1)根据实验原理可知，需要测量的是A 点到光电门B的距离，故A错误，B正确：利用 10v2+102v/m=100V/m,故选项C正确. 小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度， w2×0.2 不需要测量下落时间，故C错误：利用小球通 7.B设电源电动势为E,R1=R=R=R,则S接通 过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要 、时RR×号一最s断开时，录所以 知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直 径，故D正确. (2)利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬 名-号故B项运痛 时速度，故=；根据机械能守恒的表达式有 8.B可自由转动的小磁针在磁场中静止时的北 1 极指向与其所在处磁感线的方向一致，通电直 mg=m,可得-器（线d=2 d 导线AB周围的磁感线是以导线AB上各点为 圆心的同心圆，且都在与导线垂直的平面上，其 故只要验运-器A(或=2gr即可. d 方向为逆时针方向（俯视），A错误：通电螺线管 答案：(1)BD 24 卡-得（或= C周围的磁感线分布与条形磁铁周围的磁感线 分布相似，可知小磁针b处的磁感线方向由右 2ght) 14.解析：(1)当多用电表选择开关尖端对准直流电 指向左，小磁针C处的磁感线方向由左指向右， 流挡时，电流表与R串联，此时电流表测得的是 B正确，C错误：电磁铁D周围的磁感线分布与 通过R的电流 蹄形磁铁周围的磁感线分布相似，可知小磁针d (2)切断电路，选择开关尖端对准欧姆挡时，测 处的磁感线方向是由左指向右，D错误。 得的是R和R:的串联总电阻. 9.AB电场线越密集，电场强度越大，所以M点 (3)选择开关尖端对准直流电压挡，闭合开关， 的场强大于V点的场强，A项正确；沿电场线方 电阻R,被短路，此时多用电表示数等于电阻 向电势降低，所以M点的电势低于N,点的电 R,两端的电压，也等于电源的路端电压。 势，B项正确：将一负电荷由O点移到M点，电 答案：(1)R(2)R1和R2串联(3)R(或电源) 场力做负功，电势能增大，C项错误：M点和N 15.解析：(1)当恰由最大静摩擦力提供向心力，绳 点两点电势不同，所以将一正电荷从O点分别 子拉力为零时转速达到最大，如图甲所示.设 移到M点和N点，电场力做功不相同，D项 此时转盘转动的角速度为wo,则以mg=nw6r, 错误。 10.BC磁感应强度的大小和方向由磁场自身决 得气Nr 定，不随F或L的变化而变化，故B正确，D 错误：当导线垂直于磁场旅置时，有B=元，即 F=ILB,所以在B不变的情况下F与L成 正比，故A错误，C正确. 绳的拉力为零时。 绳的拉力不为零时 11.BD小球在最高点受重力和压力，由牛顿第二 F=F F+F-F 们 乙 定律得F十mg=ma=mR,又Fy=mg,所 (2)当w一√2r 时>，所以绳子的拉力F 以a=2g,v=√2gR,选项B、D正确. 和最大静摩擦力共同提供向心力，如图乙所 12.BCD小环滑到大环的最低点时，有竖直向上 示，此时，F十mg=mwr,代入ω的值得F= 的加速度，由牛顿运动定律可知小环处于超重 状态，同时知杆对大环的拉力大于(M十m)g, 2 umg. 由牛顿第三定律知，大环对杆的拉力大于 1 (M十m)g,故选项A错误，选项B、D正确.由 答案：(1λ (2)21mg 13 16.解析：(1)对物块进行受力分析，由牛颜第二定 2.B离心机转速n=80000r/min=4000 3 /s,半 律可得 -mgo sin 0-umgo cos 0=ma.D 径r=0.12m,故周期T=1=,3 n4000s,A错误； a-0-w,@ 角速度u=2n-8000rrad/s,C,D错误：线速 31 由①②代入数据求得g6=7.5m/s. (2)设该星球的第一宇宙速度为V, 度v=ar=8000x×0.12m/s=320xm/s,B 3 由mg,=mR得：=√gR=3X102m/s 正确 答案：(1)7.5m/s2(2)3×103m/s 3.A设地球的密度为P,则在地球表面，重力和 17.解析：接通电源后，小磁针N极指向是地磁场 地球的万有引力大小相等，有g烈由于地 和螺线管的磁场的叠加磁场的方向，由此可判 定螺线管的磁场在小磁针处方向水平向右，由 球的质量为M=青R·p,所以重力加建度的 安培定则判定螺线管导线绕向如图所示， 表达式可写成g=红GR2根据题意有，质量分 3 布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，受到地 球的万有引力即为半径等于？的球体在其表面 产生的万有引力，g=4n.当rR时，g与r 3 60° 成正比：当>R时，g与r的平方成反比，即质 由题意知，地磁场的磁感应强度为B,= 量一定的小物体受到的引力大小F在地球内部 3×10T.设通电螺线管产生的磁场为B,由 与r成正比，在地球外部与r的平方成反比，故 =an60,得B.=3×10×5T≈ 选项A正确. 图知B, 4.B把n块砖看作一个整体，其总质量是M=mm, 5×105T. 以地面为零势能面，n块砖都平放在地上时，其 答案：螺线管导线的绕向见解析图5×105T 重心寄在高处，所以刀块砖的初始重力势能 18.解析：(1)带电小球在A点时由牛顿第二定 律得： 为E1=mgh 2 mgsin30°-kg=maA① 当n块砖叠放在一起时，其总高度为H=nh,其 带电小球在B点时由牛顿第二定律得： 总的重心位豆在号=空袋，所以末态重力势能 Qq -mgsin30°=mag② 为E2=mg H_nmg 2 ,工人做的功至少等于 重力势能的增量，即W=△E。=E:一 联立①@式，解得：an=号③ E =8(n-1)mgh 方向沿斜面向上 2 (2)由A点到B点对小球运用动能定理得 5.A根据电场强度的定义式E=E,电场强度与 mgsin30,号 -qU=0④ 题图中图线的斜率相对应，故E4>E,A项 正确 联立①④式，解得U=织 L 6C粗子在电场中微类平抛运动=号·光总 答案：)登，方向沿斜面向上(2) L 2mh 2hm,得 高一下学期期末综合冲刺卷·物理（八） 2hms∠oNEq 解得x=√E.由西√Eg 1.Cq=1,n=9==9.375X10个. 4>,选项C正确. 14