湖北省恩施联考2024-2025学年高一下学期期末物理试卷

2024-2025学年湖北省恩施联考高一（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.超级电容器是一种新型电容器，它既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性。某同学用该种电容器给手机充电，下列说法正确的是(    ) A. 该电容器给手机充电时，电容器储存的电能变少 B. 该电容器给手机充电时，电容器的电容变大 C. 该电容器给手机充电时，电容器所带的电荷量保持不变 D. 充电结束后，电容器不带电，电容器电容为零 2.一物体沿曲线由M向N运动，速度逐渐增大，下列图中画出物体所受合力F可能正确的是(    ) A. B. C. D. 3.如图所示，某工地用缆车向高处运载货物。缆绳与水平方向夹角为，货物厢通过悬臂与缆绳固接，货物置于货物厢内。某段时间内货物、货物厢随缆绳一起斜向上做加速直线运动。若加速度逐渐增大的过程中，货物与货物厢始终保持相对静止，则关于货物对货物厢底的压力和货物对货物厢的摩擦力，下列说法正确的是    A. 减小，减小 B. 增大，增大 C. 减小，增大 D. 增大，减小 4.神舟十二号载人飞船与天和核心舱成功对接过程如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ上;神舟十二号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ上，经过A点时，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与核心舱对接，则神舟十二号飞船    A. 沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期 B. 沿轨道Ⅱ从A运动到B的过程中，机械能增大 C. 沿轨道Ⅱ从A到B运动的过程中，加速度逐渐减小 D. 在轨道Ⅰ上的速度小于沿轨道Ⅱ运动经过B点的速度 5.如图所示，两个厚度相同、上下表面均为正方形、由同种材料制成的导体A、B，两个正方形的边长，分别在A、B导体左右两侧面加上相同的电压。下列说法正确的是(    ) A. 导体A和B的电阻率之比为 B. 导体A和B的电阻之比为 C. 通过导体A和B的电流之比为 D. 相等时间内通过导体A和B左右两侧面的电荷量之比为 6.如图所示，跳台运动员从跳台A点沿水平方向飞出，在空中飞行后落在斜面AB上的B点。已知斜面AB与水平面夹角为，空气阻力不计，重力加速度，运动员飞行到B点时的速度大小为    A. B. C. D. 7.如图所示，圆心为O的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行，ac为圆的直径，b为圆周上的一点，ab与ac夹角为，圆的半径为2cm，已知a、b、O三点电势分别为3V、、1V。若在纸面内从a点沿不同方向发射动能为6eV的电子，不计电子重力，不考虑电子间的相互作用力。下列说法正确的是    A. b点电势比c点高 B. 电场场强大小为 C. 电子不可能到达b点 D. 圆周上任意两点间电势差的最大值为10V 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8.一辆汽车在平直公路上匀速行驶，驾驶员突然发现正前方十字路口有一路障，立即刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动，第1s内的位移为7m，第2s内的位移为5m。此后汽车继续运动一段时间而未发生事故，下列说法正确的是(    ) A. 汽车做匀减速直线运动的加速度大小为 B. 汽车刹车时初速度大小为 C. 汽车从刹车到停止所需时间为4s D. 汽车刹车后6s内的位移大小为24m 9.如图所示，一木块沿倾角为的固定斜面由静止开始下滑，下滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图所示。下列说法中正确的是    A. 物块在斜面做匀加速直线运动 B. 图线a斜率的绝对值表示木块所受合力的大小 C. 位移从0增大过程中，木块的重力势能减小了 D. 木块与斜面间动摩擦因数 10.如图所示为某兴趣小组同学设计的过山车轨道路线模型图。凹圆弧轨道和的半径均为R，对应圆心角均为，B点与地面相切，A、C、E三点处于同一高度，各段轨道之间平滑连接。设想过山车从距地面高度为H的P点由静止释放，安全行驶过山车对轨道一直有压力至F点，不计过山车运动过程中所受的一切阻力。则下列圆心角取值一定不合理的有    A. B. C. D. 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.某学习小组练习使用多用电表测量待测电阻和检测电路故障。 小组同学用如图所示的多用电表测量待测电阻。 ①旋动部件          选填“S”或“T”，使指针对准电流的“0”刻线; ②将K旋转到电阻挡“x100”的位置; ③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件          选填“S”或“T”，使指针对准电阻的          填“0刻线”或“刻线” ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按          的顺序进行操作，再完成读数测量。 A.将K旋转到电阻挡“x1k”的位置 B.将K旋转到电阻挡“”的位置 C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 小组同学发现图电路灯泡不亮，用多用电表检测电路故障。 ①图电路开关闭合，小组同学将K旋转到多用电表          挡， ②          表选填“红”或“黑”笔接B点，用另一表笔分别探测电路的E、C点; ③若电表示数几乎不变，都接近电源电动势，则表明          选填“开关”或“灯泡”出现          选填“短路”或“断路”。 12.物理学习小组同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。在铁架台上固定电磁铁，通电时吸住小铁球，断电后小铁球由静止开始下落，通过正下方的光电门。光电门可上下移动但始终位于铁球球心的正下方。 安装并调整好器材。用游标卡尺测量铁球的直径d。其中某次测量的示数如图所示，示数为          mm。 让电磁铁通电吸住小铁球，测量并记录球心到光电门的距离h。释放小铁球，记录它通过光电门的时间t。 改变光电门位置，重复步骤多次，得到多组h、t数据，在坐标图中描点连线，得到如图所示的直线，算出斜率k。若在实验误差允许的范围内，          用重力加速度g，铁球直径d表示，则机械能守恒得以验证。 实际上，小铁球通过光电门的平均速度略          选填“大于”或“小于”小铁球球心通过光电门的瞬时速度。若仅考虑空气阻力对实验的影响，实际测得的图像斜率较理论值          选填“偏大”“偏小”或“不变”。 四、计算题：本大题共3小题，共44分。 13.如图所示，光滑绝缘水平面上俯视图有三个可视为点电荷的带电小球A、B、C。在小球C上作用一水平恒力未知，三个小球保持相对静止一起向右运动。已知三球质量均为m，间距均为r。A、B球带等量正电荷q。求： 球的电性和电荷量 水平外力F的大小。 14.如图所示，水平传送带以恒定速度运送工件，完全相同的工件从传送带最左端无初速度地放到传送带上。工件质量，工件与传送带之间的动摩擦因数，当前一个工件与传送带相对静止时，再从传送带最左端放上后一个工件。已知第10个工件刚好放上传送带最左端时，恰好第1个工件到达最右端。重力加速度，求： 每个工件相对传送带滑动的时间 每个工件相对传送带滑动的过程中，摩擦产生的热量 传送带的长度L。 15.如图所示，粗糙长直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切于B点，圆弧轨道BC半径，对应圆心角，末端C点切线水平，C点离地面高度为。距C点一定水平距离L处竖直固定一挡板EF，挡板 EF高度为。可视为质点的小滑块从轨道AB上不同位置处静止释放，释放小滑块的位置与B点的距离为x。已知小滑块质量，小滑块与斜面AB间动摩擦因数，不计小滑块在运动过程中所受空气阻力，，，重力加速度。 若，求小滑块经过圆弧轨道最低点C时对轨道的压力大小; 若不断调整x的值，使得小滑块经C点飞出后，恰好打到竖直挡板上、下两端点E、F处，两种情况下小滑块击中挡板时的动能相等，求L的大小; 要使小滑块击中竖直挡板EF时的动能最小，求此时对应x的值和最小动能。 答案和解析 1.【答案】A  【解析】电容器给手机充电，电容不变，电容器储存的电能变少，电荷量减少。故选 A 2.【答案】B  【解析】物体做曲线运动，轨迹向合力一侧弯曲。由于物体速度逐渐增大，合力 F与速度夹角为锐角。 故选：B 3.【答案】B  【解析】方法一：计算法 水平方向，竖直方向，货厢加速度逐渐增大，、增大，、均增大。故选B 方法二：图示法 多边形法则，如图 4.【答案】C  【解析】A.天体在轨道Ⅰ、Ⅲ做匀速圆周运动，，、，飞船在轨道Ⅰ周期小于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期， A错误; B.飞船沿轨道Ⅱ从A运动到B的过程中，机械能守恒，B错误; C.飞船沿轨道Ⅱ从A到B运动的过程中，距离中心地心距离r逐渐增大，，加速度逐渐减小，C正确; D.飞船在B点沿轨道Ⅱ运动经过B点速度小于Ⅲ轨道上的环绕速度，而Ⅰ轨道环绕速度大于Ⅲ轨道上的环绕速度，在轨道Ⅰ上的速度大于沿轨道Ⅱ运动经过B点的速度，D错误； 故选：C。 5.【答案】C  【解析】【解答】设电阻、的厚度为d，电阻率为，由电阻定律得，，解得：，故AB错误； C.根据可知，通过导体A和B的电流之比为；，故C正确； D.根据可知，相等时间内通过导体A和B左右两侧面的电荷量之比为；，故D错误。 6.【答案】D  【解析】方法一：利用结论，得， 。得 方法二：，得： 得： 故选D 7.【答案】C  【解析】A.，得，，A错误; ，，，，，，，，。电场沿0b方向。假设电子能通过b点设动能为，得：，由于电子在电场力作用下由a到b只可能做曲线运动，速度不可能减为0，B错误，C正确; ，得，d点为圆周上电势最高点，d、b两点电势差最大为8V，D错误。 8.【答案】BC  【解析】汽车初速度大小为，刹车加速度大小为a，，，。，，联立得：，，A错误，B正确;汽车停下时间为t，，得，C正确，汽车6s前已停下，位移大小为x，，得。D错误 9.【答案】AD  【解析】木块匀加速下滑位移，动能增加，机械能减少，故重力势能减小了。由功能关系可知a图线斜率绝对值表示摩擦力大小，即，b图线斜率表示合外力大小，即，联立得。故选AD 10.【答案】CD  【解析】过山车不脱离轨道的条件是在C点不离轨。过山车在C点速度大小为，C点不离轨的条件为过山车能够通过D点的条件为，联立以上两式得，当或时不满足。故选CD 11.【答案】S T 0刻线 ADC 直流 黑 灯泡 断路   【解析】多用电表使用前先进行机械调零，选S，功能选择开关打至欧姆挡后，再进行欧姆调零，选 T，欧姆调零指针指向电阻“0刻线”满偏电流刻度线 测电阻时，指针偏转角度过小，表明电阻阻值较大，需换大倍率挡，将K旋转到电阻挡“”的位置。更换倍率，需重新进行欧姆调零，将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准。最后测量，将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接。 电路中电源为一节干电池，电动势大约左右，检测故障时电路没有和电源断开，故选用“直流”挡。电流从多用电表红表笔流进，从黑表笔流出，故黑表笔接电势低的 B点。红表笔接E、C，电表示数都接近电动势，表明电键与电源连接完好，电路故障为灯泡断路。 12.【答案】 小于 偏小   【解析】游标卡尺固定刻度5mm，精确度，游标尺第10条刻度线对齐， 小球重力势能减小mgh，动能增加，若机械能守恒，则有，变形得，图像斜率 小球通过光电门的平均速度为小球经过光电门运动距离d过程中间时刻瞬时速度，小球球心通过光电门的瞬时速度为该段运动中点的瞬时速度，中间时刻的瞬时速度小于中点的瞬时速度。小球实际下落过程，由于空气阻力影响，实际下落加速度，故图像斜率实际测量值较理论值偏小。 13.【答案】由题意可知C球带负电荷 对A球 ① 得： 三球运动加速度为a 对A球   ② 对三球整体有  ③ 联立②③得：   14.【答案】对工件，设加速度阶段加速度大小为a     ① 得：   ② 得： 工件加速阶段位移，此过程传送带位移，相对位移大小为s   ③     ④ ⑤  ⑥ 联立③④⑤⑥得：    对第一个工件，从左端到右端匀速运动位移 ⑦ ⑧ 联立⑦⑧得：   15.【答案】设小滑块从处下滑到C点速度大小为v ① 在C点② 联立①②得 据牛顿第三定律可知，小滑块对轨道压力大小 小滑块在C点速度大小为时，刚好打到E点，时间为，动能为  ③  ④  ⑤ 联立③④⑤得： 小滑块在C点速度大小为时，刚好打到F点，时间为，动能为 ⑥   ⑦  ⑧ 联立⑥⑦⑧得： 因为得： 小滑块从距离B点x处释放，到C点速度大小  ⑩ ⑪ 联立⑨⑩⑪得： 当时，即时，此时    能够打到EF上 故最小值   第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$