内容正文:
绥棱县第一中学2025-2026学年度第二学期试卷
高一物理
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3、考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 天宫二号是我国自主研发的第二个空间实验室,若天宫二号质量为m,在离地球表面高度为h的轨道上正常运行,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对天宫二号万有引力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据万有引力公式
题中
则地球对天宫二号万有引力的大小为。
故选D。
2. 如图所示,将一小球置于光滑玻璃漏斗内,给小球一个初速度,使其能沿光滑漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 小球受到重力、支持力和向心力
B. 小球的向心力由重力和支持力的合力提供
C. 小球的向心力由重力提供
D. 小球重力和支持力的合力方向沿漏斗壁向下
【答案】B
【解析】
【详解】A.小球实际受到重力、漏斗壁的支持力,向心力是根据力的作用效果命名的效果力,并非小球实际受到的力,故A错误;
B.小球在水平面内做匀速圆周运动,竖直方向合力为零,水平方向由重力和支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得,该合力充当向心力,故B正确;
C.重力方向竖直向下,无法提供水平方向的向心力,向心力由重力和支持力的合力提供,故C错误;
D.匀速圆周运动的向心力沿水平方向指向圆周运动的圆心,因此重力和支持力的合力方向沿水平方向,并非沿漏斗壁向下,故D错误。
故选B。
3. 一辆汽车以不同的恒定功率在平直路面上启动,前后两次图像如图所示,设汽车行驶时所受阻力与速度的大小成正比,则第一次与第二次汽车启动时功率之比为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】汽车行驶时所受阻力与速度的大小成正比,则
当汽车匀速运动时,牵引力大小等于阻力,则
汽车的恒定功率为
则第一次与第二次汽车启动时功率之比为
故选A。
4. 2020年11月24日我国发射的“嫦娥五号”卫星进入环月轨道,若卫星绕月做匀速圆周运动的轨道半径为r,周期为T。已知月球的半径为R,引力常量为G,则( )
A. 月球的质量为 B. 月球的平均密度为
C. 月球表面的重力加速度为 D. 月球的第一宇宙速度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据万有引力提供向心力,则有
解得
故A错误;
B.根据
解得
故B错误;
C.在月球表面,有
解得
故C正确;
D.根据公式
解得第一宇宙速度
故D错误。
故选C。
5. 如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点。将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B间的竖直高度差为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
A. 由A到B重力对小球做的功小于mgh
B. 由A到B小球的重力势能减少
C. 由A到B小球克服弹力做的功为
D. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh
【答案】C
【解析】
【详解】A.因A、B间的竖直高度差为h,故由A到B重力对小球做的功等于mgh,故A错误;
B.由A到B重力做的功为mgh,则重力势能减少mgh,小球在向下运动的过程中,小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能,故,故B错误;
C.根据动能定理得
所以由A到B小球克服弹力做的功为,故C正确;
D.初始时弹性势能为零,由A到B,根据机械能守恒有
可得小球到达位置B时弹簧的弹性势能为,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,空间中存在沿x轴的静电场,其电势φ沿x轴的分布如图所示,x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点,质量为m、带电量为的粒子(不计重力),以初速度从O点沿x轴正方向进入电场,在粒子沿x轴运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 粒子在x2点的速度为0
B. 从x1到x3点的过程中,粒子的电势能先减小后增大
C. 若粒子能到达x4处,则v0的大小至少应为
D. 若,则粒子在运动过程中的最大动能为
【答案】C
【解析】
【详解】图像的斜率的绝对值为电场强度大小,因为沿电场线方向电势降低,所以,沿轴,在范围内电场强度沿轴负方向,在范围内电场强度沿轴正方向,在范围内电场强度沿轴负方向
A.粒子到达处时,电势变化量为0,所以根据公式可知电势能变化量也为0,即电场力做功为0,根据功能关系可知,粒子的动能不变,所以粒子在x2点的速度仍为。故A错误;
B.电场力对带电粒子做负功,电势能一直增大。故B错误;
C.由题意可知,若粒子能到达x4处,只需满足粒子到达处,若粒子能够到达处,由功能关系可得,需满足在这一过程中初动能大于等于电势能的增加量。
上式解得
故C正确
D.由题意可知,粒子到达处时,速度最大,若,由功能关系可得,粒子过程中
解得粒子在运动过程中的最大动能
故D错误。
故选C。
7. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示,急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成,空气阻力不能忽略,下列说法正确的是( )
A. 蹬地起跳时,运动员处于失重状态
B. 助跑过程中,地面对运动员做正功
C. 从起跳到最高点过程,运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量
D. 从空中最高点到落地瞬间,运动员克服空气阻力做的功等于重力势能的减少量
【答案】C
【解析】
【详解】A.蹬地起跳时,运动员加速度向上,处于超重状态,选项A错误;
B.在助跑加速过程中,地面对鞋为静摩擦力,其对应位移为0,故地面对鞋的摩擦力不做功;地面对他的支持力与运动方向垂直,也不做功。因此助跑过程中,地面对运动员不做功,选项B错误;
C.空气阻力不能忽略,从起跳到最高点过程,要克服阻力做功,损失机械能,因此运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量,选项C正确;
D.落地瞬间运动员有速度,有动能,因此从空中最高点到落地瞬间,运动员克服空气阻力做的功与运动员动能增加量之和等于重力势能的减少量,选项D错误。
故选C。
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. 如图所示,一个不带电的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,C、B是导体P左、右两端内的点,则下列说法正确的是( )
A. 导体P右端感应后带正电荷
B. 导体P内的场强越来越大
C. 静电平衡时,导体中B、C两点的电场强度都为零
D. 静电平衡时,导体P内部有的点电场强度为零、有的点电场强度不为零
【答案】AC
【解析】
【详解】A.小球带正电,导体靠近时,左端感应出负电荷,右端感应出正电荷,故A正确;
B.静电平衡后导体内部场强为零,不随距离变化而变化,故B错误;
C.静电平衡时,导体内部(包括、两点)的电场强度处处为零,故C正确;
D.静电平衡时导体内部场强处处为零,不存在有的点为零有的点不为零的情况,故D错误。
故选AC。
9. 如图所示,电源电动势为,内阻为。电路中为电容器的电容,电流表、电压表均为理想表。闭合开关S至电路稳定后,调节滑动变阻器滑片向左移动一小段距离,结果发现电压表的示数改变量大小为,电压表的示数改变量大小为,电流表的示数改变量大小为,、分别是电压表、示数,为电流表的示数,则下列判断正确的有( )
A. 滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量要不断减少
B. 滑片向左移动的过程中,的值变大
C. 的值变大
D. 的值不变,
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由图可知与R串联,V1测R两端的电压,V2测路端电压。电流表A测总电流。电容器的电压等于的电压,滑片向左移动的过程中,总电阻变大,总电流减小,两端电压减小,则电容器的电压减小,根据Q=CU所以电容器所带的电荷量减少,故A正确;
B.根据欧姆定律知,电压表的示数与电流表A的比值等于滑动变阻器R的阻值,滑片向左移动的过程中,变阻器的阻值变大,所以变大,故B正确;
CD.根据闭合电路欧姆定律得
则有
可知的值不变; 根据闭合电路欧姆定律得
则有
可知的值不变,故C错误,D正确。
故选ABD。
10. 如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A. 物体在传送带上的划痕长
B. 传送带克服摩擦力做的功为
C. 电动机多做的功为
D. 电动机增加的功率为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移,物块达到速度v所需的时间
在这段时间内物块的位移
传送带的位移
则物体相对位移
故A正确;
BC.电动机多做的功转化成了物体的动能和内能,物体在这个过程中获得动能就是,由于滑动摩擦力做功,相对位移等于
产生的热量
传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功为,故BC错误;
D.电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率,大小为
故D正确。
故选AD。
第II卷(非选择题)
三、实验题:本大题共2小题,共24分。
11. 高明同学分两步做“探究平抛运动的特点”实验。
步骤1:采用如图1所示的装置探究平抛运动竖直分运动的特点。
(1)用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,可以通过________(填“听声音”或“眼睛看”)来判断小球是否同时落地;一次实验就得到平抛运动竖直分运动是自由落体运动的结论不够严谨,需要改变________(填“击打力度”或“击打金属球A”)和改变装置的________(填“竖直高度”或“水平位移”)多次实验。
步骤2:在(1)的基础上,采用如图2所示的装置探究平抛运动水平分运动的特点。
(2)在下列器材中,还需要的器材是________(单选)。
A. 天平 B. 秒表 C. 刻度尺 D. 弹簧测力计
(3)为了能较准确地描绘运动轨迹,下列操作正确的是________(单选)。
A. 每次释放钢球的位置应相同
B. 钢球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些
C. 记录钢球位置用的挡板MN每次必须严格等距离下降
D. 必须用折线将所有记录的点连接起来
【答案】(1) ①. 听声音 ②. 击打力度 ③. 竖直高度 (2)C (3)A
【解析】
【小问1详解】
[1] 用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,可以通过听声音来判断小球是否同时落地;
[2] [3] 一次实验就得到平抛运动竖直分运动是自由落体运动的结论不够严谨,需要改变击打力度和改变装置的竖直高度多次实验。
【小问2详解】
在下列器材中,还需要刻度尺测量小球的位移,不需要天平、秒表和弹簧测力计,故选C。
【小问3详解】
A.每次释放钢球的位置应相同,从而保证小球做平抛运动的速度相同,故A正确;
B.钢球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度大小要适当,不能过低,故B错误;
C.记录钢球位置用的挡板每次没必要严格等距离下降,故C错误;
D.舍掉误差较大的点,然后用平滑的曲线将剩余的点连接起来,故D错误。
故选A。
12. 图甲为验证机械能守恒定律的装置:将量角器竖直固定在铁架台上,使直径边水平;小球通过长为L且不可伸长的细线悬挂于量角器的圆心O处;O点正下方安装光电门。实验时,利用电磁铁吸住小球,断开电源,小球在紧贴量角器的竖直平面内运动,运动到最低点时刚好挡住光电门的细光束。挡光距离视为小球直径d,当地重力加速度为g。
(1)对于该实验,应选用________
A. 塑料球 B. 钢球 C. 木球
(2)读出细线与竖直方向的夹角后释放小球,小球通过光电门的时间为,则小球的速度________。多次改变夹角,重复上述步骤,记录对应的和t;
(3)计算重力势能变化时,所取小球的高度变化应为________
A. B. C.
(4)若以为纵坐标、为横坐标描点画图,图像应为一条过原点的倾斜直线,可得出小球运动过程中满足机械能守恒,图像斜率________(用L、d、g表示);
(5)小明按上述方案进行实验操作和数据处理,得到图像如乙图所示,他认为是空气阻力的影响。你是否同意他的观点。________
A. 同意 B. 不同意
【答案】(1)B (2) (3)B
(4) (5)A
【解析】
【小问1详解】
为了减小空气阻力对实验的影响,应选择密度大的钢球,塑料球、木球空气阻力影响较大。
故选B。
【小问2详解】
小球通过光电门的时间很短,用平均速度近似代替最低点的瞬时速度,因此速度。
【小问3详解】
重力势能变化由重心下降的高度决定,小球球心(重心)到悬点的距离为,因此重心下降的高度差
故选B。
【小问4详解】
若机械能守恒,重力势能减少量等于动能增加量,代入、
整理得
因此斜率
【小问5详解】
若存在空气阻力,机械能有损失,相同下落高度(相同)对应末速度更小,更大,更小,图像应向上弯曲,因此同意小明的观点。
故选A。
四、计算题:本大题共2小题,共30分。
13. 如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为,平台与AB连线的高度差为h=0.8m。(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小孩平抛的初速度大小;
(2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力大小。
【答案】(1)3m/s;(2)1290N
【解析】
【详解】(1)由于小孩无碰撞进入圆弧轨道,即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向,则
又由
得
而
解得
(2)设小孩到最低点的速度为,由机械能守恒,有
在最低点,据牛顿第二定律,有
代入数据解得
FN=1290N
由牛顿第三定律可知,小孩对轨道的压力为1290N.
14. 某学校科技小组同学利用图甲所示的电路进行相关测试,为滑动变阻器,为定值电阻、电源内阻。实验时,他们调节滑动变阻器的阻值,得到了各组电压表和电流表的数据,用这些数据在坐标纸上描点、拟合,作出图像如图乙所示,已知电流表和电压表都是理想电表。求:
(1)电源的电动势和定值电阻;
(2)滑动变阻器在状态和状态的电阻分别为多少;
(3)当的阻值为多大时,消耗的功率最大?最大功率为多少?
【答案】(1),;(2),;(3),
【解析】
【详解】(1)根据图乙可知,当电流表示数时电压表的示数为,当电流表示数时电压表的示数为,由闭合电路欧姆定律可得
联立解得
,
(2)根据欧姆定律,由图像可知,在A点滑动变阻器的电阻为
在B点滑动变阻器的电阻为
(3)根据公式
可知,当
时,消耗的功率最大,最大功率为
代入数据解得
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绥棱县第一中学2025-2026学年度第二学期试卷
高一物理
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3、考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 天宫二号是我国自主研发的第二个空间实验室,若天宫二号质量为m,在离地球表面高度为h的轨道上正常运行,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对天宫二号万有引力的大小为( )
A. B. C. D.
2. 如图所示,将一小球置于光滑玻璃漏斗内,给小球一个初速度,使其能沿光滑漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 小球受到重力、支持力和向心力
B. 小球的向心力由重力和支持力的合力提供
C. 小球的向心力由重力提供
D. 小球重力和支持力的合力方向沿漏斗壁向下
3. 一辆汽车以不同的恒定功率在平直路面上启动,前后两次图像如图所示,设汽车行驶时所受阻力与速度的大小成正比,则第一次与第二次汽车启动时功率之比为( )
A. B. C. D.
4. 2020年11月24日我国发射的“嫦娥五号”卫星进入环月轨道,若卫星绕月做匀速圆周运动的轨道半径为r,周期为T。已知月球的半径为R,引力常量为G,则( )
A. 月球的质量为 B. 月球的平均密度为
C. 月球表面的重力加速度为 D. 月球的第一宇宙速度为
5. 如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点。将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B间的竖直高度差为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
A. 由A到B重力对小球做的功小于mgh
B. 由A到B小球的重力势能减少
C. 由A到B小球克服弹力做的功为
D. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh
6. 如图所示,空间中存在沿x轴的静电场,其电势φ沿x轴的分布如图所示,x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点,质量为m、带电量为的粒子(不计重力),以初速度从O点沿x轴正方向进入电场,在粒子沿x轴运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 粒子在x2点的速度为0
B. 从x1到x3点的过程中,粒子的电势能先减小后增大
C. 若粒子能到达x4处,则v0的大小至少应为
D. 若,则粒子在运动过程中的最大动能为
7. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示,急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成,空气阻力不能忽略,下列说法正确的是( )
A. 蹬地起跳时,运动员处于失重状态
B. 助跑过程中,地面对运动员做正功
C. 从起跳到最高点过程,运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量
D. 从空中最高点到落地瞬间,运动员克服空气阻力做的功等于重力势能的减少量
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. 如图所示,一个不带电的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,C、B是导体P左、右两端内的点,则下列说法正确的是( )
A. 导体P右端感应后带正电荷
B. 导体P内的场强越来越大
C. 静电平衡时,导体中B、C两点的电场强度都为零
D. 静电平衡时,导体P内部有的点电场强度为零、有的点电场强度不为零
9. 如图所示,电源电动势为,内阻为。电路中为电容器的电容,电流表、电压表均为理想表。闭合开关S至电路稳定后,调节滑动变阻器滑片向左移动一小段距离,结果发现电压表的示数改变量大小为,电压表的示数改变量大小为,电流表的示数改变量大小为,、分别是电压表、示数,为电流表的示数,则下列判断正确的有( )
A. 滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量要不断减少
B. 滑片向左移动的过程中,的值变大
C. 的值变大
D. 的值不变,
10. 如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A. 物体在传送带上的划痕长
B. 传送带克服摩擦力做的功为
C. 电动机多做的功为
D. 电动机增加的功率为
第II卷(非选择题)
三、实验题:本大题共2小题,共24分。
11. 高明同学分两步做“探究平抛运动的特点”实验。
步骤1:采用如图1所示的装置探究平抛运动竖直分运动的特点。
(1)用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,可以通过________(填“听声音”或“眼睛看”)来判断小球是否同时落地;一次实验就得到平抛运动竖直分运动是自由落体运动的结论不够严谨,需要改变________(填“击打力度”或“击打金属球A”)和改变装置的________(填“竖直高度”或“水平位移”)多次实验。
步骤2:在(1)的基础上,采用如图2所示的装置探究平抛运动水平分运动的特点。
(2)在下列器材中,还需要的器材是________(单选)。
A. 天平 B. 秒表 C. 刻度尺 D. 弹簧测力计
(3)为了能较准确地描绘运动轨迹,下列操作正确的是________(单选)。
A. 每次释放钢球的位置应相同
B. 钢球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些
C. 记录钢球位置用的挡板MN每次必须严格等距离下降
D. 必须用折线将所有记录的点连接起来
12. 图甲为验证机械能守恒定律的装置:将量角器竖直固定在铁架台上,使直径边水平;小球通过长为L且不可伸长的细线悬挂于量角器的圆心O处;O点正下方安装光电门。实验时,利用电磁铁吸住小球,断开电源,小球在紧贴量角器的竖直平面内运动,运动到最低点时刚好挡住光电门的细光束。挡光距离视为小球直径d,当地重力加速度为g。
(1)对于该实验,应选用________
A. 塑料球 B. 钢球 C. 木球
(2)读出细线与竖直方向的夹角后释放小球,小球通过光电门的时间为,则小球的速度________。多次改变夹角,重复上述步骤,记录对应的和t;
(3)计算重力势能变化时,所取小球的高度变化应为________
A. B. C.
(4)若以为纵坐标、为横坐标描点画图,图像应为一条过原点的倾斜直线,可得出小球运动过程中满足机械能守恒,图像斜率________(用L、d、g表示);
(5)小明按上述方案进行实验操作和数据处理,得到图像如乙图所示,他认为是空气阻力的影响。你是否同意他的观点。________
A. 同意 B. 不同意
四、计算题:本大题共2小题,共30分。
13. 如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为,平台与AB连线的高度差为h=0.8m。(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小孩平抛的初速度大小;
(2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力大小。
14. 某学校科技小组同学利用图甲所示的电路进行相关测试,为滑动变阻器,为定值电阻、电源内阻。实验时,他们调节滑动变阻器的阻值,得到了各组电压表和电流表的数据,用这些数据在坐标纸上描点、拟合,作出图像如图乙所示,已知电流表和电压表都是理想电表。求:
(1)电源的电动势和定值电阻;
(2)滑动变阻器在状态和状态的电阻分别为多少;
(3)当的阻值为多大时,消耗的功率最大?最大功率为多少?
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