内容正文:
固镇县毛钽厂实验中学2024~2025学年度高一下学期期末考试
物理
考生注意:
1、满分100分,考试时间75分钟。
2、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3、本卷命题范围:人教版必修一~必修三第九章。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以( )
A. 地球表面各处具有相同大小的线速度
B. 地球表面各处具有相同大小的角速度
C. 地球表面各处具有相同大小的向心加速度
D. 地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心
【答案】B
【解析】
【详解】AB.地球的自转时,地球表面上各点的角速度相同,而线速度v=ωr,v与r成正比,赤道上各点线速度最大,故A错误B正确;
C.根据向心加速度公式,知道向心加速度与半径成正比,赤道上向心加速度最大,故C错误;
D.地球表面各处的向心加速度方向指向地轴方向,只有赤道上指向地心,故D错误.
2. 用两根等长的轻绳将一质量为60kg的物块悬挂在水平天花板上,如图所示.已知两轻绳夹角为60°,取g=10m/s2,则每根轻绳对物块的拉力大小为( )
A. N B. N C. 300N D. 600N
【答案】A
【解析】
【详解】物体受重力和两个拉力,拉力与竖直方向的夹角为30°,根据平衡条件,竖直方向,有:2Tcos30°=mg,代入数据解得:,故A正确,BCD错误.
3. 有一个质量很小的小球A,用绝缘细线悬挂着,当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时,看到它们互相吸引,接触后又互相排斥,则下列说法正确的是( )
A. 接触前,A、B一定带异种电荷 B. 接触前,A、B可能带异种电荷
C. 接触前,A球一定不带任何净电荷 D. 接触后,A球一定带负电荷
【答案】B
【解析】
【详解】由带电体具有吸引轻小物体特性,并且异种电荷相互吸引。故碰前AB可能带异种电荷;也可能A不带电,B带电。碰后相互排斥,根据同种电荷相互排斥,可知碰后AB带同种电荷。碰前橡胶棒带负电,若A不带电或者所带异种电荷数小于B所带电荷数,则碰后AB带负电。若A带电且所带电荷数大于B所带电荷数,则碰后AB带正电。综上可知,ACD错误,B正确。
故选B。
【点睛】带电体具有吸引轻小物体的特性是本题需要注意的细节。接触起电符合先中和再平分原则。
4. 某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,电势分别为φP和φQ,则( )
A. EP>EQ,φP>φQ
B. EP>EQ,φP<φQ
C. EP<EQ,φP>φQ
D. EP<EQ,φP<φQ
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查电场线和电势
【详解】据题意,从上图可以看出,P点所在位置电场线较密集,该位置电场强度也较大,则有:,沿电场线方向电势降低,则P点电势较高,有:.
5. 如图所示是一个匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2 cm,由此可以确定电场强度的方向和数值是
A. 竖直向下,E=100 V/m B. 水平向左,E=100 V/m
C. 水平向左,E=200 V/m D. 水平向右,E=200 V/m
【答案】B
【解析】
【详解】根据电场强度的方向应与等势面垂直,且由较高的等势面指向较低的等势面,可知该电场强度的方向水平向左.由场强与电势差的关系得:
E==100 V/m
A. 竖直向下,E=100 V/m,与计算结果不符,故A错误.
B. 水平向左,E=100 V/m,与计算结果相符,故B正确.
C. 水平向左,E=200 V/m与计算结果不符,故C错误.
D. 水平向右,E=200 V/m与计算结果不符,故D错误.
6. 在一次篮球比赛中,小峰同学投出了一个漂亮的三分球.假设在这次投篮过程中篮球刚好垂直击中篮板后落入篮筐,把篮球出手后到击中篮板的过程按时间四等分,篮球受到的空气阻力不计,从篮球出手后开始计时,连续四段相同时间内篮球上升的竖直高度分别计为、、、,则为( )
A. 1:3 B. 4:3 C. 1:2 D. 9:16
【答案】A
【解析】
【详解】逆向思维为平抛运动,竖直方向为自由落体运动,时间等分,则
故选A。
7. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行模型图,地球轨道A是半径为r的圆轨道,彗星轨道B为椭圆轨道,椭圆长轴QQ′为2r,P点为两轨道的交点,不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响,下列说法正确的是( )
A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等
B. 地球和彗星在P处的速度相同
C. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积相等
D. 地球和彗星在P处的加速度相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.地球和彗星的质量不等,则在P位置处受到太阳的万有引力不相等,选项A错误;
B.地球和彗星在P处的速度方向沿轨迹的切线方向,可知速度方向不同,速度不相同,选项B错误;
C.地球和彗星运动的轨道不同,可知地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积不一定相等,选项C错误;
D.根据
可得
可知地球和彗星在P处的加速度相同,选项D正确。
故选D。
8. 如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为3R,bc是半径为R的四分之一的圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g.则下列说法正确的是( )
A. 小球运动到c点的速度大小为
B. 小球从a点运动到c点的过程中动能增加了2mgR
C. 小球从b点运动到c点的过程中水平外力对小球做负功
D. 小球从b点运动到c点的过程中重力势能减少了mgR
【答案】A
【解析】
【详解】A.设小球到达c点的速度为v,则从a到c由动能定理有
解得
故A正确;
B.小球从a到c的过程中,动能增量为
则外力对小球做正功,故BC错误;
C.小球从b点运动到c点的过程中水平外力对小球做功为,做正功
故C错误;
D.小球从b点运动到c点的过程中重力势能增大了mgR,故D错误。
故选A。
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
9. 一个质点沿直线运动,其速度—时间图像如图所示,则质点( )
A. 0~1s内做匀加速运动
B. 在1~4s内做匀加速运动
C. 在0~1s内加速度大小为10m/s2
D. 在1~4s内加速度大小为10m/s2
【答案】AC
【解析】
【详解】AC.由题图可知,质点在0~1s内做匀加速运动,在0~1s内加速度大小,故AC正确;
BD.由题图可知,质点在1~4s内做匀速运动,加速度大小为0,故BD错误。
故选AC。
10. 质量为m的物体,由静止开始下落,下落过程的加速度大小为。物体下落h的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 物体的动能增加了 B. 物体的机械能减少了
C. 物体克服阻力所做的功为 D. 物体的重力势能减少了
【答案】AC
【解析】
【详解】A.物体所受的合力为
由动能定理可得动能的改变量,合力做功为
所以动能增加,故A正确;
BD.物体下降h,则重力势能减小mgh,动能增加,则机械能减小,故BD错误;
C.因为除重力以外其它力做功等于机械能的变化量,机械能减小,可知物体克服阻力做功为,故C正确。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 根据公式和,某同学设计如下实验来感受向心力。如图甲所示,用一根细绳(可视为轻绳)一端拴一个小物体,绳上离小物体30cm处标为点A,60cm处标为点。将此装置放在光滑水平桌面上(如图乙所示)抡动细绳,使小物体做匀速圆周运动,请另一位同学帮助用秒表计时。
操作一:手握A点,使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周,体会此时绳子拉力的大小;
操作二:手握B点,使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周,体会此时绳子拉力的大小。
(1)小物体做匀速圆周运动的向心力由__________提供;
(2)操作二使小物体每秒运动周数与操作一相同,是为了控制小物体运动的__________相同;
(3)如果上述操作中突然松手,小物体将做__________运动。
(4)在上述操作中采用的研究方法是__________。
【答案】(1)绳子拉力
(2)周期 (3)匀速直线
(4)控制变量法
【解析】
【小问1详解】
小物体竖直方向受到重力和支持力而平衡,水平方向只受到一个绳子拉力,小物体做匀速圆周运动的向心力由绳子拉力提供。
【小问2详解】
操作二使小物体每秒运动周数与操作一相同,是为了控制小物体运动的周期相同。
【小问3详解】
如果上述操作中突然松手,不受力小物体将做匀速直线运动
【小问4详解】
在上述操作中采用的研究方法是控制变量法。
12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,所用重物的质量为1.00kg。甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm。可见其中肯定有一位学生在操作上有错误,操作错误的是___________(填“甲同学”“乙同学”“丙同学”)。若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s)。
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=___________m/s;
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=____________J;
(3)为减小误差,应选用密度__________(填“较大”或“较小”)的重物进行实验;
(4)实验结论:在实验误差允许范围内,机械能守恒。
【答案】 ①. 丙同学 ②. 0.98 ③. 0.49 ④. 较大
【解析】
【详解】[1]重物在0.02s内下降的高度为
重物在0.02s内下降的高度不可能大于0.196cm,丙同学操作错误。
(1)[2]打点计时器打下计数点B时,物体的速度为
(2)[3]从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是
(3)[4]为减小空气阻力产生的误差,应选用密度较大的重物进行实验。
13. 如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量,匀强电场的场强,取重力加速度。求:
(1)小球所受电场力的大小和方向;
(2)小球的质量;
【答案】(1),方向水平向右;(2)
【解析】
【详解】根据电场强度的定义式可得
解得
方向水平向右;
根据平衡条件可得
解得
14. 用的水平恒力拉质量的小木箱,使木箱在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动,如图所示。已知木箱与地面之间的动摩擦因数,取重力加速度。求:
(1)木箱内通过的位移的大小;
(2)内木箱克服摩擦力做的功;
(3)末拉力的功率。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)对木箱受力分析如图所示
根据牛顿第二定律可得
其中
联立解得
木箱由静止开始做匀加速直线运动,内位移为
解得
(2)摩擦力对木箱做的功为
解得
故内木箱克服摩擦力做功为。
(3)末木箱的速度为
末拉力的瞬时功率为
联立解得
15. 如图所示,半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与水平地面相切于圆环的端点A。一质量可以看成质点的物体从A点冲上竖直半圆环,沿轨道运动恰好能通过B点飞出,最后落在水平地面上的C点(图上未画),g取10m/s2。求:
(1)物体通过B点时速度的大小;
(2)A与C之间距离x的大小;
(3)物体刚进入圆轨道A点时轨道对物体支持力的大小。
【答案】(1)2.0m/s
(2)0.8m (3)30N
【解析】
【小问1详解】
物体恰好通过B点时,根据牛顿第二定律可得
可得
【小问2详解】
物体从B点飞出做平抛运动,根据
A与C之间的距离为
可得
【小问3详解】
物体经A点时受力分析如图所示
根据动能定理,物体由A点运动到B点的过程中,有
根据牛顿第二定律可得
可得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
固镇县毛钽厂实验中学2024~2025学年度高一下学期期末考试
物理
考生注意:
1、满分100分,考试时间75分钟。
2、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3、本卷命题范围:人教版必修一~必修三第九章。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以( )
A. 地球表面各处具有相同大小线速度
B. 地球表面各处具有相同大小的角速度
C. 地球表面各处具有相同大小向心加速度
D. 地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心
2. 用两根等长的轻绳将一质量为60kg的物块悬挂在水平天花板上,如图所示.已知两轻绳夹角为60°,取g=10m/s2,则每根轻绳对物块的拉力大小为( )
A. N B. N C. 300N D. 600N
3. 有一个质量很小小球A,用绝缘细线悬挂着,当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时,看到它们互相吸引,接触后又互相排斥,则下列说法正确的是( )
A. 接触前,A、B一定带异种电荷 B. 接触前,A、B可能带异种电荷
C. 接触前,A球一定不带任何净电荷 D. 接触后,A球一定带负电荷
4. 某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,电势分别为φP和φQ,则( )
A. EP>EQ,φP>φQ
B. EP>EQ,φP<φQ
C. EP<EQ,φP>φQ
D. EP<EQ,φP<φQ
5. 如图所示是一个匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2 cm,由此可以确定电场强度的方向和数值是
A. 竖直向下,E=100 V/m B. 水平向左,E=100 V/m
C. 水平向左,E=200 V/m D. 水平向右,E=200 V/m
6. 在一次篮球比赛中,小峰同学投出了一个漂亮的三分球.假设在这次投篮过程中篮球刚好垂直击中篮板后落入篮筐,把篮球出手后到击中篮板的过程按时间四等分,篮球受到的空气阻力不计,从篮球出手后开始计时,连续四段相同时间内篮球上升的竖直高度分别计为、、、,则为( )
A. 1:3 B. 4:3 C. 1:2 D. 9:16
7. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图,地球轨道A是半径为r的圆轨道,彗星轨道B为椭圆轨道,椭圆长轴QQ′为2r,P点为两轨道的交点,不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响,下列说法正确的是( )
A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等
B. 地球和彗星在P处的速度相同
C. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积相等
D. 地球和彗星在P处的加速度相同
8. 如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为3R,bc是半径为R的四分之一的圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g.则下列说法正确的是( )
A. 小球运动到c点的速度大小为
B. 小球从a点运动到c点的过程中动能增加了2mgR
C. 小球从b点运动到c点的过程中水平外力对小球做负功
D. 小球从b点运动到c点的过程中重力势能减少了mgR
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
9. 一个质点沿直线运动,其速度—时间图像如图所示,则质点( )
A. 0~1s内做匀加速运动
B. 在1~4s内做匀加速运动
C. 在0~1s内加速度大小为10m/s2
D. 在1~4s内加速度大小为10m/s2
10. 质量为m的物体,由静止开始下落,下落过程的加速度大小为。物体下落h的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 物体的动能增加了 B. 物体的机械能减少了
C. 物体克服阻力所做的功为 D. 物体的重力势能减少了
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 根据公式和,某同学设计如下实验来感受向心力。如图甲所示,用一根细绳(可视为轻绳)一端拴一个小物体,绳上离小物体30cm处标为点A,60cm处标为点。将此装置放在光滑水平桌面上(如图乙所示)抡动细绳,使小物体做匀速圆周运动,请另一位同学帮助用秒表计时。
操作一:手握A点,使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周,体会此时绳子拉力的大小;
操作二:手握B点,使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周,体会此时绳子拉力的大小。
(1)小物体做匀速圆周运动的向心力由__________提供;
(2)操作二使小物体每秒运动周数与操作一相同,是为了控制小物体运动__________相同;
(3)如果在上述操作中突然松手,小物体将做__________运动。
(4)在上述操作中采用的研究方法是__________。
12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,所用重物的质量为1.00kg。甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm。可见其中肯定有一位学生在操作上有错误,操作错误的是___________(填“甲同学”“乙同学”“丙同学”)。若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s)。
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=___________m/s;
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=____________J;
(3)为减小误差,应选用密度__________(填“较大”或“较小”)的重物进行实验;
(4)实验结论:在实验误差允许范围内,机械能守恒。
13. 如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量,匀强电场的场强,取重力加速度。求:
(1)小球所受电场力的大小和方向;
(2)小球的质量;
14. 用水平恒力拉质量的小木箱,使木箱在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动,如图所示。已知木箱与地面之间的动摩擦因数,取重力加速度。求:
(1)木箱内通过的位移的大小;
(2)内木箱克服摩擦力做的功;
(3)末拉力的功率。
15. 如图所示,半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与水平地面相切于圆环的端点A。一质量可以看成质点的物体从A点冲上竖直半圆环,沿轨道运动恰好能通过B点飞出,最后落在水平地面上的C点(图上未画),g取10m/s2。求:
(1)物体通过B点时速度的大小;
(2)A与C之间距离x的大小;
(3)物体刚进入圆轨道A点时轨道对物体支持力的大小。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$