物理(一)-【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（一） (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.) 超 1.下列几种说法正确的是 A.物体受到变力作用，一定做曲线运动 如 B.物体受到恒力作用，一定做直线运动 C.物体所受的合力方向与速度方向有夹角时，一定做曲线运动 意 邮 D.如果合力方向与速度方向在同一直线上，则物体的速度方向不改变，只是速率发生 变化 长 2.在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到赛车沿曲线由点 M向点N行驶.下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是 Z 前 N y.. M 州 D 3.如图，一同学表演荡秋千.已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏 构 板的总质量约为50kg.绳的质量忽略不计.当该同学荡到秋千支架的正下 方时，速度大小为8/s,此时每根绳子平均承受的拉力为 A.200N B.400N 艇 C.600N D.800N 4.科学家预测银河系中所有行星的数量在2万亿~3万亿颗.日前在银河系发现一颗类地 行星，其半径是地球半径的两倍，质量是地球质量的三倍.卫星a、b分别绕地球、类地行 莹 星做匀速圆周运动，它们距中心天体表面的高度均等于地球的半径，则卫星、b的 1-1 A.线速度之比为1：√3 B.角速度之比为3：2√2 C.周期之比为22：3 D.加速度之比为4：3 5.若地球半径为R,把地球看作质量分布均匀的球体.“蛟龙”号下潜深度为d,“天宫一号” 轨道距离地面高度为h,“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的重力加速度之比为 ( A尽 B.(R-d)2 C.(R-d)(R+h) D.(R-d)(R+h) (R+h)9 R R 6.A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初 速度从A点沿电场线运动到B点，其一1图象如图所示.则此电场的电场线分 布可能是 7.如图所示，一段长为a、宽为b、高为c(a>b>c)的长方体金属导体， 将其中的两个对立面接入电路中时，最大的电阻为R,则最小的电阻 为 A.cR B CR ab c D.R 8.如图所示，直线A为电源的U一I图线，直线B和C分别为电阻R,UW1 和R2的U一I图线.用该电源分别与R,、R2组成闭合电路时，电源 的输出功率分别为P、P,电源的效率分别为、2，则 61A A.P>P2 B.P<P, C. D.< 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.用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上.小明同学用 绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距 离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示.对上述现象的判断与 分析，下列说法正确的是 1-2 A.摩擦使笔套带电 B.笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异种电荷 C.圆环被吸引到笔套的过程中，其所受静电力的合力大于圆环的重力 D.笔套碰到圆环后，其所带的电荷立刻被全部中和 10.温度能影响金属导体和半导体材料的导电性能，在如图所示的图象中分 别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则 A.图线甲反映半导体材料的电阻随温度的变化 B.图线乙反映金属导体的电阻随温度的变化 C.图线甲反映金属导体的电阻随温度的变化 D.图线乙反映半导体材料的电阻随温度的变化 11.质点在三个恒力F,、F2、F。的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F,保持其他力不 变，则质点 A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.可能做曲线运动 12.2020年4月，科学家通过欧洲航天局天文望远镜在一个 河外星系中，发现了一对相互环绕旋转的超大质量双黑 洞系统，如图所示.这也是天文学家首次在正常星系中发 现超大质量双黑洞.这对验证宇宙学与星系演化模型、广 义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义.我国2021年年底发射了全 球功能最强的暗物质探测卫星.若图中双黑洞的质量分别为M和M2,双黑洞间的距离 为L,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动.根据所学知识，下列选项中正 确的是 A.双黑洞的轨道半径之比m1·r2=M2:M B.双黑洞的线速度之比y:2=M1：M 1-3 C.双黑洞的向心加速度之比a1：a2=M1：M D.它们的运动周期为T=2r√GM,+M 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)在“研究平抛物体的运动”的实验中： (1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向， 木板 检查方法是 (2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为 x轴和y轴，竖直线是用 来确定的 (3)某同学建立的直角坐标系如图所示，设他在安装实验装置和操作时，只有一处失误， 其余操作准确无误，则这处失误是 (4)该同学在轨迹上任取一点M,测得坐标为(x,y),则初速度的测量值为 ,测量值比真实值要 (填“偏大”“偏小”或“不变”) 14.(8分)用如图甲所示装置研究平抛运动.将白纸和复写纸对齐重 健板 白纸 叠，并固定在竖直的硬板上.钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞 出，落在水平挡板MN上.由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在 挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板，重 新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点. 甲 (1)下列实验条件必须满足的有 (填字母序号) A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平 C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 1-4 (2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系. ①取平抛运动的起始点为坐标原，点，将钢球静置于Q点，钢球的 (填“最上端” “最下端”或“球心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时， (选填“需要” 或“不需要”)y轴与重垂线平行. ②若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所 示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x,测得 AB和BC的竖直间距分别是y,和2，则当 (填“大于”“等于” 或“小于”)行·可求得钢球平抛的初速度大小为 (已知当地重力加速度为g,结 果用上述字母表示). (3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是 (填字母序号). A.从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得 到平抛运动轨迹 C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将 会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻 力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样.这实际上揭示了平抛物体 (填字母序号). A.在水平方向上做匀速直线运动 B.在竖直方向上做自由落体运动 C.在下落过程中机械能守恒 1-5 15.(10分)汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可 视作质点)，架高1.8m,由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下，已 知该汽车刹车后做加速度大小为4m/s的匀减速直线运动，忽略小球与货架间的摩擦 及空气阻力，g取10m/s.求小球在车厢底板上的落点与车后壁的距离. 77777777777277777777777 16.(12分)发射地球同步卫星时，先将卫星发射到距离地面高度为h,的近地圆轨道上，在 卫星经过A点时点火实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点B再次点火将 卫星送入同步轨道，如图所示.已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表 面的重力加速度为g,忽略地球自转的影响.求： (1)卫星在近地点A的加速度大小： 人同步轨道 地球 1-6 (2)远地点B距地面的高度， 17.(12分)完全相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个 完全相同的不带电金属小球C先后与A、B接触后移开. (1)若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多少？ (2)若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多少？ 1-7 18.(12分)在如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻R。=1002,满偏电流I.=1mA, R=9o0n.R-89n. (1)当S和S。均断开时，改装成的电表是什么表？量程为多大？T© (2)当S和S均闭合时，改装成的电表是什么表？量程为多大？ 1-8参考答案与详解 高一下学期期末综合冲刺卷·物理(一) GM 所在处的重力加速度为a= 1.C 物体受到变力作用时,若合力方向与速度 #(#t){①},所以# g R{g(R-d)(R+h)} 方向共线,则物体做直线运动,A错误;物体受 ##R ,故C正确,A、 到恒力作用时,若合力方向与速度方向有夹 (R十h){'a B、D错误. 角,则物体做曲线运动,B错误,C正确;如果合 力方向与速度方向相反,则物体的速度减为零 6.A 负点电荷在静电力的作用下由A点运动到 后反向加速运动,D错误。 B点,由v一t图象知,负点电荷做加速度逐渐增 2.C 赛车做曲线运动,赛车受到的合力应该指向 大的减速运动,由F一ma得静电力越来越大, 运动轨迹弯曲的内侧,由于赛车是从点M向点 即A→B电场强度越来越大,电场线分布越来 N运动的,并且速度在减小,所以合力与赛车的 越密,又由于负电荷所受静电力方向与速度方 速度方向的夹角大于90{},故C正确。 向相反,故场强方向为由A到B,故A选项 正确. ,代入数据解得 F-405N,即每根绳子拉力约为400N,故选B. 4.B 设地球的半径为R,质量为M,则类地行星 。{ 的半径为2R,质量为3M,卫星a的运动半径为 正确: R.=2R,卫星6的运动半径为R。一3R,万有引 8.C 由图线的交点读出,B接在电源上时,电源 的输出功率P.-U.I.一8W;C接在电源上时, GM /GM 电源的输出功率P-U。I.-8W,A、B错误; ## #一#M,故速度之比为.. P×$100%- P Mm_m,可得o= A错误:根据公式G r n,C正确,D错误. /GM /3GM 9.ABC 笔套与头发摩擦后,它们的原子核束缚 电子的本领不同,而使笔套带电,这种起电方式 叫作摩擦起电,选项A正确:当带电的笔套靠近 金属箔圆环时,圆环上部感应出与笔套相异的 GM 电荷,下部感应出与笔套相同的电荷,即上、下 误:根据公式G. ,2 (2){} 部电荷量等量异号,选项B正确;圆环被吸引上 3GM 来,由静止变为运动,力是改变物体运动状态的 (3R)2 ,故加速度之比为3:4,D错误. 原因,圆环所受静电力有笔套的引力和斥力,但 5.C 设地球的密度为o,则在地球表面,重力和地 静电力的合力大于圆环的重力,选项C正确;笔 M 球的万有引力大小相等,有g-G^{ G由于地球 套碰到圆环后,由于笔套是绝缘体,所以其上电 荷不能全部中和,选项D错误。 10.CD 金属导体随着温度升高,电阻率变大,从 而导致电阻增大,对于半导体材料,电阻随着 G·R{} GM 温度升高而减小,因此由题图可知,图线甲反 达式可写成g一 3nG_R. R{ R 映金属导体的电阻随温度的变化,图线乙反映 根据题意,质量分布均匀的球壳对壳内物体的 半导体材料的电阻随温度的变化,故C、D正 引力为零,故在深度为d的地球内部,受地球的 确,A、B错误. 万有引力即为半径等于(R一d)的球体在其表面 11.AD 质点在恒力作用下产生恒定的加速度 产生的万有引力,故“蛟龙”号的重力加速度 加速度恒定的运动一定是匀变速运动,由题意 可知,当突然撤去F,时,质点受到的合力大小 R#,根据万有 2g 等于F。的大小,方向与F,相反,故选项A正 Mn 确,选项C错误;在撤去F.之前,质点保持平 引力提供向心力G 衡状态,有两种可能:一是质点处于静止状态, 则撤去F,后,质点做匀变速直线运动;二是质 点处于匀速直线运动状态,若原来F,的方向 和速度方向在同一条直线上,则质点仍做直线 立解得→- {8 运动;若原来F,的方向和速度方向不在同一 条直线上,则撤去F后,质点做曲线运动,故 (3)将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白 选项B错误,选项D正确. 纸板,铅笔以一定速度水平抛出,由于铅笔受摩擦 12.AD 双黑洞做圆周运动的向心力由它们之间的 力作用,且不一定能保证铅笔水平,铅笔将不能始 M.M 终保持垂直于白纸板运动,铅笔将发生领斜,故不 万有引力提供,向心力大小相等,由G L 会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹,故C不可 Mr^{}一Mr{,得双黑洞的轨道半径之比 行,A、B可行. r.:r-M:M,选项A正确;由v-r得双黑 (4)从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空 洞的线速度之比v.-r:r-M:M,选项 气阻力,可认为做平抛运动,因此不论它们能 B错误;由a一,得双黑洞的向心加速度之比为 射多远,在空中飞行的时间都一样,这实际上 a·a。=r.·r-M:M,选项C错误;由 揭示了平抛物体在竖直方向上做自由落体运 M.M 动,故选项B正确. 答案:(1)BD (2)①球心 需要 ②大于 #xy- /8 正确。 (3)AB (4)B 13.解析:(1)水平时小球处于平衡,放在橹口能静 15.解析;汽车刹车后,小球做平抛运动: 止不动. (2)用重垂线来确定竖直线最准确 (3)描绘小球的运动轨迹时应该描绘球心的位 小球的水平位移为;x。一vt一0.96m 置,因此坐标原点应在平抛起点的球心位置, 汽车做匀减速直线运动,刹车时间为t',则 即坐标原点应该是小球在糟口时球心在白纸 '--0.4s<0.6s 上的水平投影点. a 则汽车的实际位移为:x:- #_0.32n (4)根据x-vt,y- 2gt^{,两式联立得:。 故△x-x-x-0.64m. 答案:0.64m 而v。偏大. 16.解析;(1)设地球质量为M,卫星质量为n,万 答案:(1)将小球放置在口处轨道上,小球能 有引力常量为G,卫星在A点的加速度为a,根 保持静止 (2)重垂线 (3)坐标原点应该是 据牛顿第二定律得: 小球在口时球心在白纸上的水平投影点 Mn G --nd (R十h)* 偏大 物体在地球赤道表面上受到的万有引力等于 14.解析:(1)因为本实验是研究乎抛运动,只需要 重力: 每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动,即 GM. e_ng R^{2} 每次实验都要保证钢球从同一高度无初速度 释放并水平抛出,没必要要求斜轨道光滑 R{{g 由以上两式得a一 (R#){} 因此A错误,B、D正确;挡板高度可以不等间 距变化,故C错误. (2)设远地点B距地面高度为h。,卫星受到的 (2)①因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的 万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律有: 轨迹,故将钢球静置于Q点时,钢球的球心对 Mn G #(#)#)_” 应白纸上的位置即为坐标原点(平抛运动的起 始点):在确定y轴时需要y轴与重垂线平行。 ②由于平抛的竖直分运动是自由落体,故相邻相 R#R# R?{g 等时间内竖直方向上的位移之比为1:3:5..., #(2){# 答案:(1)- 故两相邻相等时间内竖直方向上的位移之比越 (R十){ 2 17.解析;(1)设A、B带同种电荷,带电荷量均为q,则 出点到球网的水平位移相同时,速度较大的球 A、C接触后,A、C带电荷量为a-qc=2?. 运动时间短,在竖直方向下落的距离较小,可以 越过球网,故C正确. C与B接触后,B、C所带电荷量为q-qc'= 3.B 转速增大,再次稳定时,M做圆周运动的向 心力仍由拉力提供,拉力仍然等于物体n的重 力,所以向心力不变,故A错误;转速增至原来 的2倍,则角速度变为原来的2倍,根据 2 v=ro,线速度变为原来的,故B正确,C、D (2)设q-+q,qn--. 则C与A接触后,A、C带电荷量为qa一qc= 错误。 #+2# 4.B 由于v-1图象与坐标轴所围面积大小等于滑 块某时间段的位移,由图乙可计算第1s内、第2s C与B接触后,B、C带电荷量为q-qc”- 内、第3s内滑块的位移分别是七一0.5m. r-0.5m,x-1m,所以W.=Fx.=0.5. W =Fx-1.5J.W-Fx-2J,所以W 2 W.W,B项正确. 2 5.A 卫星沿圆轨道运动时,周期的平方与半长 轴的立方成正比,故T>T。T,A项正确,B 项错误,不管沿哪一轨道运动到P点,卫星所受 答案:(1)2:3 (2)2:1 月球的引力都相等,由牛顿第二定律得a,一a 18.解析:(1)S.和S。均断开时,电阻R 与小量程 一a。,故C、D项均错误 电流表G串联,可组成较大量程的电压表,电压 6.C 根据平行四边形定则,求出十9和一o在C 表的内阻R-R.+R.-1000O.所以电压表两端 点产生的合场强,大小等于其中一个点电荷在 的电压最高为:U-I.R-0.001×1000V-1V. 即改装成的电压表的量程为1V. O点产生的场强的大小,方向水平向右,要使圆 心处的电场强度为零,应在C点放一个电荷量 (2)S 和S。均闭合时,电阻R 被短路,电阻 Q=一a的点电荷或在D点放一个电荷量Q= R。与小量程电流表G并联,组成较大量程的 十的点电荷,C选项正确. 电流表,当小量程电流表G满偏时,通过R。的 IR 0.001×100 7.D 设电子定向移动的速率为v,那么在!秒内 00 A-0.999 通过导体横截面的自由电子数相当于在体积 vt·S中的自由电子数,而体积为vtS的铜的质 A.故改装成的电流表的量程为I一I。十I= 量为uSp,摩尔数为So,自由电子数为So, 77 n 0.999A+0.001 A-1A. 所以电荷量-uSone,由1--Sone得u= 答案:(1)电压表 1V(2)电流表 1A n 高一下学期期末综合冲刺卷·物理(二) n 1.A 秒针、分针、时针的周期分别为T.=1min In neSo ,故D正确,A、B、C错误. T 8.A 由于线圈中电流沿顺时针方向,根据安培定则 可以确定,线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面 1 T 向里,而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同,故 T 小磁针N极向里转. -12,选项A正确,B错误. 9.BC以m为研究对象,对m 2.C 由题意知,两个兵兵球均做平抛运动,则根 进行受力分析如图所示,由共 g^{}及^}一2gh可知,乒乓球的运动时 点力平衡得 据一 F.sin0-F① F_ 间、下降的高度及竖直方向速度的大小均与水 F.cos0.-m:g② 平速度大小无关,故选项A、B、D均错误;由发 ,mg 25