2023-2024學年吉林省長春市德惠市九校物理高一下期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學年吉林省長春市德惠市九校物理高一下期末監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)愛因斯坦在評價伽利略所取得的成就時認為“……是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端．”這主要是基于伽利略()A．通過自制望遠鏡觀測天空支持了“日心說”B．通過邏輯推理揭露了“重物比輕物下落得快”蘊含的矛盾C．通過理想斜面實驗顛覆了“力是維持物體運動的原因”的觀點D．把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，發(fā)展了科學思維方式和研究方法2、(本題9分)如圖，把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內做勻速圓周運動．下列說法正確的是A．小球受到重力、漏斗壁的支持力和向心力B．小球受到的重力大于漏斗壁的支持力C．小球受到的重力小于漏斗壁的支持力D．小球所受的合力的大小等于03、兩個完全相同的金屬小球（視為點電荷），帶異種電荷，帶電量絕對值之比為1:7，相距r。將它們接觸后再放回原來的位置，則它們之間的相互作用力大小變?yōu)樵瓉淼腁．4B．3C．9D．164、(本題9分)如圖所示，一可看做質點的小球從一臺階頂端以4m/s的水平速度拋出，每級臺階的高度和寬度均為1m，如果臺階數足夠多，重力加速度g取10m/s2，則小球將落在標號為幾的臺階上()A．3B．4C．5D．65、(本題9分)下列圖中，a、b、c是勻強電場中的三個點，各點電勢φa＝10V，φb＝2V，φc＝6V，a、b、c三點在同一平面上，圖中電場強度的方向表示正確的是()A． B．C． D．6、(本題9分)某實心均勻球半徑為R，質量為M，在球殼外離球面h高處有一質量為m的質點，則它們之間萬有引力的大小為A． B． C． D．7、(本題9分)如圖甲所示，質量為0.5kg的物體在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用運動，當物塊運動位移9m時，撤去力F，最后物塊停止運動。整個運動過程中外力F做功和物體克服摩擦力做功與物體位移的關系如圖乙所示，重力加速度g取。下列分析正確的是（）A．物體與地面之間的動摩擦因數為0.4B．時，物體速度為6m/sC．前9m運動過程中物體的加速度為D．物體運動的位移為13m8、(本題9分)最新發(fā)現距離地球光年的人馬座有一顆可能成為第二顆地球的“超級地球”，已知飛行探測器貼近該星球表面運行的周期、該星球的半徑以及萬有引力常量，能估算出“超級地球”的A．質量 B．平均密度C．自轉周期 D．表面重力加速度9、(本題9分)如圖甲所示，一木塊沿固定斜面由靜止開始下滑，下滑過程中木塊的機械能和動能隨位移變化的關系圖線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．在位移從0增大到的過程中，木塊的重力勢能減少了B．在位移從0增大到的過程中，木塊的重力勢能減少了C．圖線斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小D．圖線斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小10、如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分別固定在x坐標軸的坐標原點和x=6cm的位置上。在x軸上（）A．x=12cm處的場強為零B．x=14cm處的場強為零C．x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低D．將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能減少11、(本題9分)關于電場強度和電場線，下列說法正確的是A．由可知，電場強度E與q成反比，與F成正比B．電場中某一點的電場強度，與放置的試探電荷無關C．電場線是僅受電場力作用且從靜止開始運動的電荷的運動軌跡D．電荷的運動軌跡有可能與電場線重合12、(本題9分)已知地球質量為M，半徑為R，自轉周期為T，地球同步衛(wèi)星質量為m，引力常量為G，有關同步衛(wèi)星，下列表述正確的是A．該衛(wèi)星距離地面的高度為B．該衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度C．該衛(wèi)星運行的線速度大于地球自轉的線速度D．該衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，主要步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套；C．用兩只已調零的彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條的結點到達某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩只彈簧秤的示數；D．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E．只用一只彈簧秤，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧秤的示數，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F′的圖示；F．比較力F′和F的大小和方向，看他們在誤差范圍內是否相同，得出結論。（1）上述C、E步驟中有重要遺漏，分別是：C中遺漏的是：________；E中遺漏的是：________。（2）實驗情況如圖甲所示，圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖。則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_________14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可以探究系統(tǒng)機械能守恒，在滑塊B上安裝寬度為L（較?。┑恼诠獍澹ㄕ诠獍遒|量忽略不計），把滑塊B放在水平放置的氣墊導軌上，通過跨過定滑輪的繩與鉤碼A相連，連接好光電門與數字毫秒計，兩光電門間距離用s表示．數字毫秒計能夠記錄遮光板先后通過兩個光電門的時間、，當地的重力加速度為g．請分析回答下列問題（做勻變速直線運動物體極短時間內的平均速度近似為該時間段內任意時刻的瞬時速度）：（1）為完成驗證機械能守恒的實驗，除了上面提到的相關物理量之外，還需要測量的量有____（均用字母符號表示，并寫清每個符號表示的物理意義）；（2）滑塊先后通過兩個光電門時的瞬時速度=____、=____（用題中已給或所測的物理量符號來表示）；（3）在本實驗中，驗證機械能守恒的表達式為：____（用題中已給或所測的物理量符號來表示）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為m1＝1kg的小物塊P，置于桌面上距桌面右邊緣C點L1＝90cm的A點并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長狀態(tài)．質量為M＝3.5kg、長L＝1.5m的小車靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車左端放有一質量為m2＝0.5kg的小滑塊Q．現用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2＝5cm推至B點（彈簧仍在彈性限度內）時，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時速度為2m/s，并與小車左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車的右端，物塊P停在小車上距左端0.35m處P與桌面間動摩擦因數μ1＝0.4，P、Q與小車表面間的動摩擦因數μ2＝0.1，重力加速度g＝10m/s2（1）小車最后的速度v；（2）推力所做的功；（3）在滑塊Q與車相對靜止時，Q到桌邊的距離．16、（12分）(本題9分)光滑水平面AB與豎直面內的圓形導軌在B點連接，導軌半徑R＝0.5m，一個質量m＝1kg的小球在A處壓縮一輕質彈簧，彈簧與小球不拴接．用手擋住小球不動，此時彈簧彈性勢能Ep＝49J，如圖所示．放手后小球向右運動脫離彈簧，沿圓形軌道向上運動恰能通過最高點C，g取10m/s1．求：(1)小球脫離彈簧時的速度大??；(1)小球從B到C克服阻力做的功；(3)小球離開C點后落回水平面時的動能大小．17、（12分）如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點，且固定于豎直平面內．滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動摩擦因數μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點的速度大小vC；（2）滑塊在B點的速度大小vB；（3）A、B兩點間的高度差h．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

愛因斯坦認為，“伽利略的發(fā)現以及他所應用的科學的推理方法，是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端．”A.通過自制望遠鏡觀測天空支持了“日心說”，與結論不相符，選項A錯誤；B.通過邏輯推理揭露了“重物比輕物下落得快”蘊含的矛盾，與結論不相符，選項B錯誤；C.通過理想斜面實驗顛覆了“力是維持物體運動的原因”的觀點，與結論不相符，選項C錯誤；D.把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，發(fā)展了科學思維方式和研宄方法，與結論相符，選項D正確；2、C【解析】

小球受到重力、支持力兩個力作用，靠兩個力的合力提供向心力，合力不為零，故AD錯誤；

小球靠重力和支持力的合力提供向心力，合力的方向沿水平方向，如圖所示，可知支持力大于重力，故B錯誤，C正確．

點睛：解決本題的關鍵知道小球做圓周運動向心力的來源，注意受力分析，不能說小球受到向心力．3、C【解析】

考查庫侖定律，根據庫侖定律直接計算可得?！驹斀狻吭O兩個小球帶電量分別為q，-7q，由庫侖定律可得F1兩小球接觸后帶電量都為3q，由庫侖定律可得F2則F2故C符合題意ABD不符合題意。【點睛】兩個完全相同的金屬小球相互接觸后帶的電量，若為同種電荷電量之和均分，異種電荷時先中和再均分。利用庫侖定律計算時電量只代入絕對值。4、B【解析】試題分析：小球做平拋運動，因為每級臺階的高度和寬度均為1m，故小球落到臺階上時有yx=11，在豎直方向上y=12gt2，在水平方向上x=考點：考查了平拋運動規(guī)律的應用【名師點睛】解決本題的關鍵掌握平拋運動的特點：水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，難度不大，屬于基礎題．5、D【解析】

據題，a、b、c三點的電勢分別φa=10V，φb=2V，φc=6V，因為勻強電場中沿電場線方向相同距離電勢差相等，則得ab兩點連線的中點的電勢為φ==6V，因此該中點與C點的連線為等勢面，那么與連線垂直的直線即為電場線，由于φa=10V，φb=2V，又因為電勢沿著電場線降低，故D正確．6、B【解析】由萬有引力公式得：，故B正確，故選B.7、AB【解析】

A．根據W-s圖像的斜率表示力，由圖乙可求物體受到的摩擦力大小為f==2N又摩擦力f=μmg可得摩擦因數μ=0.4，故A正確；B．設s=9m時物體的速度為v，根據動能定理：代入數據可得，故B正確；C．前9m拉力F=3N，根據牛頓第二定律F-f=ma代入得加速度a=2m/s2，故C錯誤；D．設物體運動的總位移為x，由乙圖知，拉力的總功為27J，根據W=fx可得x=13.5m，故D錯誤。故選AB。8、ABD【解析】

根據萬有引力提供向心力求出星球的質量，結合萬有引力等于重力求出星球表面的重力加速度，結合星球的質量和體積求出星球的密度．【詳解】設星球半徑為R，該飛行探測器貼近該星球表面運行，軌道半徑等于該星球的半徑，根據萬有引力提供向心力，有，得“超級星球”質量，因為已知飛行探測器貼近該星球表面運行的周期、該星球的半徑以及萬有引力常量，故可以算出“超級地球”的質量，故A正確；“超級地球”的半徑已知，體積可求，進而可算出平均密度，故B正確；題目已知條件是“超級地球”的公轉周期，根據已知條件，無法求出自轉周期，故C錯誤；在“超級地球”表面，根據物體的重力等于萬有引力，有，得表面重力加速度，因為質量能求出，半徑已知，所以表面的重力加速度可以求出，故D正確；故選ABD．【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力的兩個理論：萬有引力提供向心力；萬有引力等于重力．并能靈活運用．9、BD【解析】

AB．木塊沿斜面下滑過程中，動能增大，則圖線為木塊的動能隨位移變化的關系。由機械能的變化量等于動能的變化量與重力勢能變化量之和，有得，即木塊的重力勢能減少了，故A錯誤，B正確；C．由功能關系可知圖線斜率的絕對值表示木塊所受的除重力之外的合力大小，故C錯誤；D．由功能關系可知圖線斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小，故D正確。故選BD。10、AC【解析】

AB．兩電荷間距離，設電荷Q2右側r處場強為0，則：解得：即x=12cm處的場強為零，所以x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，處場強方向沿x軸正方向。故A項正確，B項錯誤。C．x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，沿電場線方向電勢降低，則x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低。故C項正確。D．處場強方向沿x軸正方向，則x=15cm處的電勢大于x=20cm處的電勢；將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能增加。故D項錯誤。11、BCD【解析】

AB.電場強度的定義式為，適用于任何電場，E反映電場本身的性質，與試探電荷無關，故A項與題意不相符，B項與題意相符；CD.電場線是為了形象的描述電場而人為引入的曲線，而物體的運動軌跡是由物體所受合外力與初速度之間的夾角決定，二者不一定重合；在非均勻的電場中，初速為零、重力不計的帶電粒子在電場中運動軌跡不會與電場線重合；若電場線為直線，物體的初速度為零，則運動軌跡與電場線是重合的，故CD項與題意相符．12、BCD【解析】

A.萬有引力提供向心力且r=R+h，可得，故A錯誤；B.第一宇宙速度為，r＞R，所以衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度，故B正確；C.同步衛(wèi)星與地球自轉的角速度相同，則由v=ωr可知，該衛(wèi)星運行的線速度大于地球自轉的線速度，選項C正確；D.衛(wèi)星運行的向心加速度，地表重力加速度為，衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）①未記下兩條細繩的方向②未說明是否把橡皮條的結點拉到O位置（2）【解析】

（1）C中遺漏的是：未記下兩條細繩的方向；E中遺漏的是：未說明是否把橡皮條的結點拉到O位置；（2）F1與F2合力的實驗值是指通過實驗得到值，即用一個彈簧拉繩套時測得的力的大小和方向，而理論值（實際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1與F2合力的實驗值，其方向一定沿AO方向。14、鉤碼A與滑塊B的質量mA、mB【解析】

[2][3]．根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度知，滑塊通過光電門的瞬時速度分別為系統(tǒng)重力勢能的減小量為系統(tǒng)動能的增加量；[4]．則驗證的機械能守恒表達式為[1]．可知還需要測量的物理量有：鉤碼與滑塊的質量分別為鉤碼A與滑塊B的質量mA、mB．【點睛】解決本題的關鍵知道極短時間內的平均速度可以表示瞬時速度，以及掌握該實驗的原理，注意本題研究的對象是系統(tǒng)．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）0.4m/s；（2）6J；（3）1.92m．【解析】

（1）設物塊P與滑塊Q碰后最終與小車保持相對靜止，其共同速度為v由動量守恒得：代入數據可得：v＝0.4m/s（2）90cm＝0.9m，設彈簧的最大彈性勢能為Epm根據動能定理得：得：W＝6J（3）設物塊P與滑塊Q碰后速度分別為v1和v2，P與Q在小車上滑行距離分別為S1和S