湖南省长沙市岳麓实验中学2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

答案解析部分 1．【答案】D 【知识点】共点力的平衡 2．【答案】C 【知识点】电场线；电势能；电势；电势差 3．【答案】D 【知识点】电场线；电势能；电势 4．【答案】A 【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系 5．【答案】B 【知识点】电场强度的叠加；电势能；电势 【解析】【解答】A．电场强度是矢量， 由对称性及电场叠加原理可知，A、B两点电场强度大小相等，但方向不同 ，所以A、B两点电场强度不相同，故A错误； B．根据对称性，四个等量点电荷在O点产生的电场强度相互抵消，合电场强度为零，根据电势叠加原理可知，四个等量电荷在O点产生的电势叠加为0，故B正确； C．分析可知四个等量电荷在AB产生的电势叠加为0，即AB为等势线，则AB上电势处处相等，故C错误； D．结合C选项分析可知，AC仍为等势线，即OC连线上电势处处相等，根据 可知正电荷从O点沿直线移动到C点，电势能不变，故D错误。 故选B。 【分析】1、有四个点电荷做场源，根据对称性及电场叠加原理判断AB两点电场强度。 2、根据电势叠加原理可知，四个等量电荷在O点产生的电势叠加为0。 3、OC连线上电势处处相等，根据，可知正电荷从O点沿直线移动到C点，电势能不变。 6．【答案】C 【知识点】电势能；电势差；电势差与电场强度的关系 7．【答案】C 【知识点】共点力的平衡 8．【答案】B,C 【知识点】电阻；电阻率 【解析】【解答】AB．要使人体两端的电压不高12V，漏电电流通过曲长管道时损失的电压要足够大，所以曲长管道应选用不易导电的材料制成，A不符合题意，B符合题意； C．“隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联，C符合题意； D．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”可使人体内有很微弱的电流通过，不会造成人体触电，保障人的安全，D不符合题意。 故答案为：BC。 【分析】要使人体两端的电压不高12V，曲长管道电阻大，分得电压才大。人体两端有低电压，有弱电流通过。 9．【答案】A,C 【知识点】卫星问题 10．【答案】C,D 【知识点】加速度 11．【答案】B,C 【知识点】运动的合成与分解；功的计算；机械能守恒定律 【解析】【解答】A．根据题意可知，绳子对滑块P做功，则滑块P的机械能不守恒，故A错误； B．设绳子与光滑竖直杆之间的角度为θ，竖直向上为正方向，对滑块，由牛顿第二定律有Tcosθ-mg=ma，开始时滑块的速度变大，在上升的过程中，θ变大，cosθ变小，滑块P运动到B点时，有cosθ=cos900=0，则到B点之前必有Tcosθ＜mg时，滑块的加速度方向由向上变为向下，此时物体做减速运动，则滑块的速度先增大后减小，故B正确； C．设滑块的速度为v，重物的速度为v1，则有v1=vcosθ，滑块P运动到B点时，θ=90°，解得v1=0，故C正确； D．根据题意可知，绳的拉力对重物Q一直做正功，故D错误。 故选择BC。 【分析】本题考查机械能守恒的条件，对连接体问题的分析和处理方法，速度的分解。 12．【答案】1.999；V1；A2；R1；a；系统误差；小于 【知识点】导体电阻率的测量 13．【答案】A；0.416；0.398；偏小 【知识点】加速度；探究小车速度随时间变化的规律；瞬时速度 14．【答案】（1）物块在斜坡下滑时，由牛顿第二定律得： 又 解得： （2）物块从A点滑到B点有： 解得： （3）在水平面上，有： 解得： 【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系；牛顿第二定律 【解析】【分析】（1）确定物块在斜面上的受力情况，再根据力的合成与分解结合牛顿第二定律及滑动摩擦力公式确定加速度的大小； （2）物块的初速度为零，再根据速度与位移的关系进行解答； （3）确定物体在水平面上的受力情况，根据牛顿第二定律确定其加速度，物块在水平面上滑动的末速度为零，再根据速度与时间的关系进行解答。 15．【答案】（1）由题知：粒子在O点动能为Eko=粒子在A点动能为：EkA=4Eko，粒子从O到A运动过程，由动能定理得：电场力所做功：W=EkA-Eko=； （2）以O为坐标原点，初速v0方向为x轴正向， 建立直角坐标系xOy，如图所示 设粒子从O到A运动过程，粒子加速度大小为a1， 历时t1，A点坐标为（x，y） 粒子做类平抛运动：x=v0t1，y= 由题知：粒子在A点速度大小vA=2 v0，vAy=，vAy=a1 t1 粒子在A点速度方向与竖直线PQ夹角为30°． 解得： ， 由几何关系得：ysin60°-xcos60°=d， 解得： ， 由牛顿第二定律得：qE1=ma1， 解得： 设粒子从A到B运动过程中，加速度大小为a2，历时t2， 水平方向上有：vAsin30°=a2sin60°，，qE2=ma2， 解得： ，； （3）分析知：粒子过A点后，速度方向恰与电场E2方向垂直，再做类平抛运动， 粒子到达B点时动能：EkB=，vB2=（2v0）2+（a2t2）2， 解得：． 【知识点】动能定理的综合应用；带电粒子在电场中的加速；带电粒子在电场中的偏转 【解析】【分析】（1）根据题意确定粒子在O点和A点的动能大小，再根据动能定理确定粒子从O到A过程电场力的做功情况； （2）根据题意确定粒子在A点的速度大小。粒子从O到A的过程，电场力与速初速度方向垂直，建立恰当的坐标系，粒子做类平抛运动，根据题意确定粒子在x、y轴方向的位移及粒子在A点沿x、y轴方向的速度。再根据类平抛运动规律确定E1的大小。粒子从A到B的过程，根据运动的对称性可知，粒子在A、B处水平方向的速度大小相等。再根据牛顿第二定律及匀变速直线运动规律结合题意确定E2的大小。 （3）结合（2）中分析确定，确定粒子到达B点的的速度大小，再根据动能的定义确定粒子在B点的动能。 16．【答案】（1）速度为的粒子恰能沿轴线运动并从点进入偏转区，根据受力平衡有 其中 解得 （2）根据类平抛运动规律可知 解得 根据几何关系可知 粒子在磁场中受洛伦兹力提供向心力 解得 由于 解得 （3）由题意得粒子恰好经过，轨迹圆弧，做、的中垂线交于轨迹圆心，如图 由几何关系得粒子在磁场中的轨迹半径 根据洛伦兹力提供向心力有 结合动能定理可知 解得 【知识点】带电粒子在重力场和电场复合场中的运动 【解析】【分析】（1）速度为v0的粒子恰能沿轴线OO'运动并从O'点进入偏转区，根据平衡条件结合电势差的计算公式进行解答； （2）仅将磁场B1的右边界向左移动，粒子出磁场后在平行板间做类平抛运动，根据类平抛运动的规律求解粒子在电场中的侧移量；粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系结合洛伦兹力提供向心力求解粒子打在收集板上的点P1到O'点的竖直距离，由此得解； （3）由题意得粒子恰好经过a1，由几何关系得粒子在磁场B2中的轨迹半径，根据洛伦兹力提供向心力求解速度大小，根据动能定理求解初速度大小。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一期末物理试卷 一、单选题 1．如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一个质量为m的光滑小球放在斜面上，并用装有转轴的竖直挡板挡住，小球处于静止状态，挡板对小球的作用力大小为，斜面对小球的作用力大小为。在挡板绕转轴O逆时针缓慢转过的过程中，下列说法正确的是（　　） A．逐渐增大 B．先增大后减小 C．先减小后增大 D．逐渐减小 2．如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是（　　） A．电势，场强 B．电势，场强 C．将电荷量为的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少 D．将电荷量为的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有电势能 3．空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示，a、b、c、d、e为电场中的5个点，设无穷远处电势为0，则（　　） A．e点的电势大于0 B．a点和b点的电场强度相同 C．b点的电势低于d点的电势 D．负电荷从a点移动到c点时电势能增加 4．物体从静止开始做匀加速直线运动，第内的位移为，则以下不正确的是（　　） A．物体的加速度大小为 B．物体在第内的平均速度大小是 C．物体在前内的位移大小是 D．物体在末的速度大小是 5．在平面内，四个等量点电荷固定在正方形的四个顶点，O为正方形中心。如图所示是其在平面内电势类比于地势的模拟图，z轴表示电势，代表电势为正。已知，取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的电场强度相同 B．O点的电场强度为零，电势也为零 C．从A点沿直线到B点，电势先升高后降低 D．将正电荷从O点沿直线移动到C点，电势能先增大后减小 6．如图所示，正四面体ABCD处在匀强电场中，电场方向由D指向C，F、G分别为AB边和CD边的中点。下列说法正确的是（　　） A．F点的电势高于G点的电势 B．电子在A点时的电势能大于在B点时的电势能 C．D、C两点间的电势差为A、C两点电势差的2倍 D．电子从C点运动到A点电场力做的功大于从C点运动到G点电场力做的功 7．如图，一名登山爱好者正沿着竖直崖壁缓缓下降，在下降过程中把人近似看做一根直杆，人的腿部保持与崖壁成60°夹角。绳的一端固定在较高处，另一端拴在人的腰间（重心处）。在某时刻绳与竖直方向的夹角为45°，从该位置开始到人下降到绳与竖直方向的夹角为15°的过程中，下列说法正确的是（　　） A．人的脚与崖壁的摩擦力逐渐增大 B．人的脚与崖壁的弹力逐渐增大 C．绳子承受的拉力先减小后增大 D．绳子对人的拉力与人对绳子的拉力是一对平衡力 二、多选题 8．电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”，保障人的安全。如图所示，当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220V，由于曲长管道中水具有电阻（简称“隔电电阻”），因而人体两端的电压不高于12V，下列说法正确的是（　　） A．曲长管道应选用导电性能好的材料制成 B．曲长管道应选用不易导电的材料制成 C．“隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联 D．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过 9．如图所示，一质量为m的火星探测器，在圆轨道l上做匀速圆周运动。经过P点时动力装置短暂工作，使探测器进入椭圆轨道2。经过远火点Q时，动力装置再次短暂工作，使探测器进入圆轨道3。已知轨道1的半径为，轨道3的半径为，忽略空气阻力，以下说法正确的是（　　） A．探测器在轨道1上经过P点时的加速度与在轨道2上经过P点时的加速度相等 B．探测器在椭圆轨道上由P点运动到Q点的过程中，机械能不守恒 C．探测器在轨道2上运行时，若经过P点时的速度大小为v，则经过Q点时的速度大小为 D．探测器在轨道3上经过Q点时的速度大于在轨道2上经过P点时的速度 10．梦天实验舱将由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。届时，中国空间站三舱组合体将形成“T”字型的基本构型，完成中国空间站的在轨建造。关于火箭点火升空的速度和加速度的判断，下列说法正确的是（　　） A．火箭点火将要升空时，火箭的速度为零，加速度也为零 B．火箭的速度增大，加速度也一定增大 C．火箭速度变化越来越快时，加速度越来越大 D．火箭竖直向上升空过程中若速度增大，加速度方向一定向上 11．如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块P，滑块P系于轻绳一端，轻绳绕过光滑的定滑轮O，另一端与重物Q相连。把滑块P从A点由静止释放后，滑块开始上升，滑块运动到与滑轮等高的位置B的过程中，下列说法正确的是（　　） A．滑块P的机械能守恒 B．滑块P的速度先增大后减小 C．滑块P运动到B点时，重物Q的速度为零 D．绳的拉力对重物Q先做正功，后做负功 三、实验探究题 12．通过实验测量金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量示数如图1示可得金属丝直径的测量值　 　mm。 器材（代号） 规格 电压表 量程 电压表 量程 电流表 量程 电流表 量程 滑动变阻器 总阻值约 滑动变阻器 总阻值约 电源（E） 电动势约为3.0V （2）按图2示的电路测量金属丝的电阻Rx（阻值约为5Ω）。实验中除开关、若干导线之外还提供了下列器材： 从以上器材中选择合适的器材进行测量，电压表应选　 　，电流表应选　 　，滑动变阻器应选　 　（填器材代号）。 （3）小明将开关分别接通了a处和b处，通过观察，发现电压表示数变化比电流表的示数变化显著得多，则将开关与　 　（填a或b）处接通进行实验误差较小，本实验中的误差是　 　（填系统误差或者偶然误差），电阻的测量值和其真实值的大小关系是　 　（填大于、小于、等于）。 13．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，打点计时器接频率为f=50Hz的交流电源。 (1)下列说法中正确的是　 　； A．释放前小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 B．可以用4节2V的蓄电池作为电磁打点计时器的电源 C．每相邻两个计数点间的时间间隔是0.08s D．作图像时，图线必须经过每一点 (2)若测得d3=10.69cm，d6=24.96cm，则　 　m/s，物体的加速度　 　m/s2；（结果保留三位有效数字） (3)如果由于电网不稳定，使得电源频率f变为51Hz，则测得的加速度值比真实值　 　（填“偏大”或“偏小”）。 四、计算题 14．质量m =2kg小物块从斜面上A点由静止开始滑下，滑到斜面底端B点后沿水平面再滑行一段距离停下来。若物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.25。斜面A、B两点之间的距离s=18m，斜面倾角θ=37°（sin37°=0.6；cos37°=0.8）斜面与水平面间平滑连接，不计空气阻力，g=10m/s2。求： （1）物块在斜面上下滑过程中的加速度大小； （2）物块滑到 B 点时的速度大小； （3）物块在水平面上滑行的时间。 15．如图所示，竖直面内有水平线MN与竖直线PQ交于P点，O在水平线MN上，OP间距为d，一质量为m、电量为q的带正电粒子，从O处以大小为v0、方向与水平线夹角为θ＝60º的速度，进入大小为E1的匀强电场中，电场方向与竖直方向夹角为θ＝60º，粒子到达PQ线上的A点时，其动能为在O处时动能的4倍．当粒子到达A点时，突然将电场改为大小为E2，方向与竖直方向夹角也为θ＝60º的匀强电场，然后粒子能到达PQ线上的B点．电场方向均平行于MN、PQ所在竖直面，图中分别仅画出一条电场线示意其方向．已知粒子从O运动到A的时间与从A运动到B的时间相同，不计粒子重力，已知量为m、q、v0、d．求： （1）粒子从O到A运动过程中，电场力所做功W； （2）匀强电场的场强大小E1、E2； （3）粒子到达B点时的动能EkB． 16．如图1所示，间距为d的平行导体板M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场和沿纸面向下的匀强电场（未画出），平行板右侧上方、下方分别放有足够长的绝缘收集板、，右侧偏转区内有垂直纸面向里的匀强磁场。有大量质量为m、电荷量为q的正电粒子以不同速度沿平行板轴线射入，其中速度为的粒子恰能沿轴线运动并从点进入偏转区，已知，，不计粒子重力。 （1）求板M、N间的电压； （2）若仅将磁场的右边界向左移动（如图2所示），求速度为的粒子打在收集板上的点到点的竖直距离； （3）若将两收集板、水平向右移动，在平行板右侧放置一可上下移动的挡板ef，其上边缘e自M板附近开始缓慢向下移，当e下移距离为时（如图3所示），恰好有粒子打到收集板右侧，此时粒子的落点到点的竖直距离为2d，求对应粒子沿轴线入射时的初速度大小v（已知从e上方进入磁场的粒子的速度方向均与轴线成锐角向上）。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$