2023-2024學年遼寧省大連市一零三中學高一物理第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2023-2024學年遼寧省大連市一零三中學高一物理第二學期期末經(jīng)典試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)一帶電小球在從空中的a點運動到b點的過程中，重力做功7J，電場力做功2J，克服空氣阻力做功0.5J，則下列判斷正確的是（）A．動能增大9.5J B．機械能增大1.5JC．重力勢能增大7J D．電勢能增大2J2、如圖所示，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電勢差為U2的兩塊平行板間的電場中，入射方向跟極板平行，整個裝置處于真空中，重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏角φ變大的是：A．U1變大，U2變大 B．U1變小，U2變大C．U1變大，U2變小 D．U1變小，U2變小3、摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動。在摩天輪轉動過程中，下列敘述正確的是A．乘客的速度保持不變B．乘客的機械能保持不變C．乘客的動量保持不變D．乘客重力的瞬時功率在變化4、如圖所示，桌面離地高h，質量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，設桌面為零勢面，則小球觸地前的瞬間機械能為（）A．mgH B．mgh C．mg(H+h) D．mg(H-h)5、(本題9分)列車提速的一個關鍵技術問題是提高機車發(fā)動機的功率．已知勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv1．設提速前勻速運動速度為180km/h，提速后勻速運動速度為140km/h，則提速前與提速后機車發(fā)動機的功率之比為()A． B． C． D．6、(本題9分)嘉興江南摩爾有一個摩天輪，最高點與最低點相差30m，在豎直平面內勻速轉動一周用時5分鐘，質量為60kg的張同學，乘坐該摩天輪一圈觀賞城市風光。在該同學從最高點運動到最低點的過程中，下列說法正確的是（）A．該同學機械能守恒B．重力做功9000JC．重力做功功率為60wD．重力做功功率為120w7、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻8、(本題9分)一個不帶電的空心金屬球殼，在它的球心處放一帶正電的小球，如圖所示。達到靜電平衡時，其電場分布正確的是()A． B． C． D．9、(本題9分)如圖所示電路中，電源內阻不可忽略，電壓表可以看作是理想表.當開關K閉合后，將滑動變阻器的觸頭由右端向左端移動時，下列說法正確的是A．電燈L1變暗、L2變亮B．電燈L1變亮、L2變暗C．電壓表示數(shù)變大D．電源的內阻消耗的功率變大10、(本題9分)我國于2013年12月2日成功發(fā)射嫦娥三號探月衛(wèi)星，并于12月14日在月面的虹灣區(qū)成功實現(xiàn)軟著陸并釋放出“玉兔”號月球車，這標志著中國的探月工程再次取得階段性的勝利．如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關閉動力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并將在B處變軌進入半徑為r、周期為T的環(huán)月軌道運行，已知萬有引力常量為G．下列說法中正確的是A．圖中探月衛(wèi)星正減速飛向B處B．探月衛(wèi)星在B處變軌進入環(huán)月軌道時必須點火減速C．由題中條件可以算出月球質量D．由題中條件可以算出探月衛(wèi)星受到月球引力大小11、如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運動。測得該星球對飛行器的最大張角為θ，飛行器離星球表面的高度為h，繞行周期為T.已知引力常量為G，由此可以求得A．該星球的半徑B．該星球的平均密度C．該星球的第一宇宙速度D．該星球對飛行器的引力大小12、質量為2kg的物體豎直向上拋出，物體動能E隨上升的高度h的變化關系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得A．所受阻力大小為10NB．所受阻力大小為30NC．上升2m過程中，機械能減小20JD．上升2m過程中，機械能減小60J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究求合力的方法”實驗中，（1）下列操作對減小實驗誤差有利的是____A．彈簧測力計的量程盡量大一些B．細繩套的長度適當長一些C．確定力的方向時，描點間的距離適當近一些D．兩個分力的夾角盡量接近90°（2）在某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖所示，可讀出力的大小是___N.14、（10分）(本題9分)利用斜槽軌道做“驗證動量守恒定律”的實驗，實驗中小球運動軌跡及落點的情況簡圖如圖所示．(1)除了圖中的器材外還需要_________.A．秒表B．刻度尺C．天平D．彈簧秤E.游標卡尺(2)下列關于實驗的一些要求必要的是______.A兩個小球的質量應滿足<<B．實驗中重復多次讓．球從斜槽上釋放，應特別注意讓a球從同一位置由靜止釋放C．斜槽軌道的末端必須調整水平D．需要測出軌道末端到水平地面的高度E.必須測量出小球的直徑(3)若該碰撞過程中動量守恒，則一定有關系式·OP=___________成立．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，水平軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點平滑連接，AB段長x=3m，半圓形軌道半徑R=0.9m．質量m=0.10kg的小滑塊（可視為質點），從A點以某一初速度v0開始運動，經(jīng)B點小滑塊進入半圓形軌道，沿軌道能運動經(jīng)過最高點C，最后落到A點．小滑塊與水平軌道之間的動動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度g取10m/s1．求：（1）滑塊經(jīng)過最高點C時的速度；（1）滑塊剛進入半圓形軌道時，在B點對軌道的壓力大小；（3）滑塊從A點開始滑動的初速度大小．16、（12分）如圖，一內壁光滑、質量為m1＝0.1kg、半徑為R＝0.1m的環(huán)形細圓管，固定在一個質量為M＝0.5kg的長方體基座上。一質量為m2＝0.2kg的小球（可看成質點）在管內做完整的圓周運動，長方體與地面不粘連，且始終相對地面靜止。重力加速度記為g＝10m/s2，求：（1）當小球以速率v1=m/s經(jīng)過最低點時，地面對長方體的支持力大??；（2）當小球經(jīng)過最高點時，若長方體對面的壓力恰好為零，此時小球的速率v2為多大？17、（12分）如圖所示，某人在山上將一質量m=0.50kg的石塊，以v0=5.0m/s的初速度與水平面成30°角斜向上方拋出，石塊被拋出時離水平地面的高度h=10m.不計空氣阻力，求：（1）石塊從拋出到落地的過程中減少的重力勢能；（2）石塊落地時的速度大小。

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、B【解析】

A.由動能定理可得，△EK=7J+2J-0.5J=8.5J，故A不符合題意；B.重力外之其它力做的總功等于機械能的增加量，機械能的增加量為2J-0.5J=1.5J，故B符合題意；C.重力做功7J，重力勢能減小7J，故C不符合題意。D.電場力做正功電勢能減少，電場力做負功電勢能增加，電場力做了2J的功，電勢能減少2J，故D不符合題意；2、B【解析】

設電子被加速后獲得初速為v0，則由動能定理得：…①又設極板長為l，則電子在電場中偏轉所用時間：…②又設電子在平行板間受電場力作用產(chǎn)生加速度為a，由牛頓第二定律得：…③電子射出偏轉電場時，平行于電場方向的速度：vy=at…④由①、②、③、④可得：又有：，故U2變大或U1變小都可能使偏轉角φ變大，故選項B正確．3、D【解析】

AC.因為速度是矢量，做圓周運動的乘客其速度方向時刻變化，所以乘客的速度時刻變化，根據(jù)P=mv可知，乘客的動量大小不變，而動量的方向和速度方向相同，所以動量時刻變化，故AC項與題意不相符；B.根據(jù)機械能等于重力勢能和動能之和，知摩天輪做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，其重力勢能變化，所以機械能在變化，故B項與題意不相符；D.摩天輪轉動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，豎直方向的分速度在變化，所以重力的瞬時功率在變化，故D項與題意相符。4、A【解析】

設桌面為零勢面，小球的初機械能E1EA.mgH與計算結果E2B.mgh與計算結果E2C.mg(H+h)與計算結果E2D.mg(H-h)與計算結果E25、C【解析】勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv1．勻速運動時，機車牽引力；機車發(fā)動機功率．提速前勻速運動速度為180km/h，提速后勻速運動速度為140km/h，則提速前與提速后機車發(fā)動機的功率之比．故C項正確，ABD三項錯誤．6、D【解析】

A、該同學從最高點運動到最低點的過程中，除重力做功外，還有其它力做功，機械能不守恒，故A錯誤。B、該同學從最高點運動到最低點的過程中，重力做的功W=mgh=601030J=1.8104J，故B錯誤。CD、從最高點運動到最低點的時間t=2.5min=150s，重力做功的功率P==W=120W，故C錯誤，D正確。7、BD【解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數(shù)，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，選項D正確．考點：本題考查了物理學史．8、CD【解析】

AC.由于電場線是從正電荷或者無窮遠出發(fā)出的，所以正點荷的電場線都是向外的，由于靜電感應，金屬球的內壁和外壁會出現(xiàn)感應電荷，會產(chǎn)生感應電場，感應電場的方向是與正電荷的電場的方向相反，最終達到平衡時，在球殼內部的電場為零，所以沒有電場線，在球殼的外部電場線的方向是向外的，故A項與題意不符，C項與題意相符；BD.當金屬球的外殼接地時，金屬球與大地形成一個等勢體，所以金屬球的外面沒有電場線，故B項與題意不符，D項與題意相符。9、BD【解析】

將滑動變阻器的觸頭由右端向左端移動時，電路中總電阻減小。根據(jù)閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，故L1變亮，內電路電壓增大，L1兩端電壓增大，故L2兩端電壓減小，L2變暗，電壓表示數(shù)即路端電壓變小，電源的內阻消耗的功率變大.AB.電燈L1變亮、L2變暗；故A錯誤，B正確.C.電壓表的示數(shù)變小；故C錯誤.D.電源的內阻消耗的功率變大；故D正確.10、BC【解析】

A．探月衛(wèi)星關閉動力后只受到月球的吸引力而逐漸靠近月球表面，此過程為加速過程，選項A錯．B．進入圓形軌道之前為橢圓軌道，二者相切與B點，相對于圓軌道，原來的運動在B點為離心運動，所以，而對圓形軌道則有，可得，所以進入環(huán)月軌道要減速，選項B對．C．在環(huán)月軌道運行過程有，整理得月球質量，選項C對．D．由題中條件找不到衛(wèi)星質量，而且所以的圓周運動公式中衛(wèi)星質量都消去了，所以無法計算探月衛(wèi)星受到月球引力大小，選項D錯．11、ABC【解析】

A.由題意，令星球的半徑為R，則飛行器的軌道半徑r=R+h，由幾何關系，即，表達式中只有一個未知量R，故可以據(jù)此求出星球半徑R；故A正確.B.由A項分析知，可以求出飛行器軌道半徑r，據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力可知，已知r和T及G的情況下可以求得星球質量M，再根據(jù)密度公式可以求得星球的密度，故B正確.C.在求得星球質量M及星球軌道半徑R的情況下，根據(jù)，已知引力常量G，可以求出星球的第一宇宙速度，故C正確；D.因為不知道飛行器的質量大小，故無法求得星球對飛行器的引力大小，故D錯誤.12、AC【解析】

AB.對物體受力分析后列動能定理得：-mgh-fh=△Ek，由圖象得：h=2m，△Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正確，B錯誤；CD.除重力外其他力做功等于機械能變化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，則機械能減小20J，故C正確，D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B2.30N【解析】

（1）[1]A.試驗中，彈簧測力計的拉力應適當大一些，不是量程盡量大一些，故A項錯誤；BC.拉橡皮筋的細繩要稍長一些，標記同一條細繩的方向時兩標記點要適當遠一些，這樣畫出的拉力方向較為準確，故B項正確，C項錯誤；D.兩個分力的夾角適當大一些，便于作圖，但不一定接近90°，故D項錯誤。（2）[2]由圖可讀出彈簧測力計的讀數(shù)為2.30N。14、BCBC·OM+·ON【解析】

(1)根據(jù)實驗原理：要驗證mav=mav1+mbvb根據(jù)兩球做平拋運動的時間t相同，可驗證mavt=mav1t+mbvbt，故只需驗證maOP=maOM+mbON，所以還要刻度尺和天平，故B、C正確；(2)A項：為了保證ab球碰撞后，小球a不被彈回，所以兩個小球的質量應滿足，故A錯誤；B項：由于實驗要重復進行多次以確定同一個碰撞后兩小球的落點的確切位置，所以每次碰撞前入射球a的速度必需相同，所以每次必需讓a球從同一高處靜止釋放滾下，故B正確；C項：由于要保證兩物體發(fā)生碰撞后做平拋運動，即初速度沿水平方向，所以必需保證槽的末端的切線是水平的，故C正確；D、E項：由原理可知：maOP=maOM+mbON，故D錯誤，E錯誤．(3)根據(jù)實驗原理：要驗證mav=mav1+mbvb根據(jù)兩球做平拋運動的時間t相同，可驗證mavt=mav1t+mbvbt，故只需驗證maOP=maOM+mbON．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)5m/s(1)(3)【解析】試題分析：（1）物體C到A的過程中做平拋運動，將運動進