2024年河南省濮陽市物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

2024年河南省濮陽市物理高一下期末聯(lián)考試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)汽車爬坡時，要使用低速擋減速行駛，這樣做的主要目的是()A．節(jié)省汽油B．減少汽車的慣性C．減少汽車的阻力D．獲得較大的牽引力2、物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經(jīng)重復試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數(shù)過多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同3、如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體，m1<m2，在大小相等的兩個力F1和F2的作用下沿水平方向移動了相同的距離.若F1做的功為W1，F(xiàn)2做的功為W2，則().A．W1>W2 B．W1<W2C．W1=W2 D．條件不足，無法確定4、(本題9分)如圖所示，一木塊沿豎直放置的粗糙曲面從高處滑下．當它滑過A點的速度大小為5m/s時，滑到B點的速度大小也為5m/s．若使它滑過A點的速度變?yōu)?m/s，則它滑到B點的速度大小為（）A．大于7m/s B．等于7m/s C．小于7m/s D．無法確定5、關于力和運動的關系，下列說法中正確的是（）A．物體做曲線運動，其加速度一定改變B．物體做曲線運動，其速度一定改變C．物體在恒力作用下運動，其速度方向一定不變D．物體在變力作用下運動，其速度大小一定改變6、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長為L，把懸線拉到水平位置后放手．設在擺球運動過程中空氣阻力f的大小不變，則擺球從A擺到位置B的過程中，下列說法正確的是A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力f做功為－mgLD．空氣阻力f做功為7、如圖所示的電容式話筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導電性振動膜片與固定電極構成了一個電容器，當振動膜片在聲壓的作用下振動時，兩個電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號就變成了電信號．則當振動膜片向右振動時()A．電容器電容值增大B．電容器帶電荷量減小C．電容器兩極板間的場強增大D．電阻R上電流方向自左向右8、(本題9分)小球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，mA＝1kg，mB＝2kg，vA＝6m／s，vB＝2m／s．當小球A追上小球B并發(fā)生碰撞后，小球A、B的速度可能是（）A．vA′＝m／s，vB′＝m／sB．vA′＝2m／s，vB′＝4m／sC．vA′＝－4m／s，vB′＝7m／sD．vA′＝7m／s，vB′＝1.5m／s9、(本題9分)如圖所示，有M和N兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運動．兩顆衛(wèi)星相比較（）A．M受到的萬有引力較大B．M的周期較大C．N的線速度較大D．N的角速度較大10、(本題9分)某電場的電場線分布如圖所示（實線），以下說法正確的是（）A．點場強大于點場強B．和處在同一等勢面上C．若將一試探電荷由點移動到點，電荷的電勢能將減小D．若某一點電荷只在電場力的作用下沿虛線由點運動到點，可判斷該電荷一定帶負電二、實驗題11、（4分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中,質(zhì)量的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示(相鄰計數(shù)點時間間隔為）．那么：(1)紙帶的___________(用字母表示)端與重物相連；(2)本實驗中，紙帶第一個點和第二個點之間距離應接近_____________；(3)打點計時器打下計數(shù)點時,物體的速度=_________；(4)從起點P到打下計數(shù)點B的過程中物體的重力勢能減少量=_______,此過程中物體動能的增加量=______.(取,結果保留兩個有效數(shù)字)(5)實驗得出的結論是______________________12、（10分）(本題9分)如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。(1)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復，分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N.接下來要完成的必要步驟是______(填選項前的符號)A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．測量平拋射程OM、ON(2)經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點的平均位置距O點的距離如圖所示.碰撞前后m1的動量分別為p1與p1'，碰撞結束時m2的動量為p2(3)有同學認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大.請你用紙帶中已知的數(shù)據(jù)，分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為_____cm.(保留兩位小數(shù))三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，物體A的質(zhì)量為M，圓環(huán)B的質(zhì)量為m，通過繩子連接在一起，圓環(huán)套在光滑的豎直桿上，開始時連接圓環(huán)的繩子處于水平，長度l＝4m，現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán)．不計定滑輪和空氣的阻力，取g＝10m/s2，求：（1）若圓環(huán)恰能下降h＝3m，A和B的質(zhì)量應滿足什么關系？（2）若圓環(huán)下降h＝3m時的速度vB＝5m/s，則A和B的質(zhì)量有何關系？（3）不管A和B的質(zhì)量為多大，圓環(huán)下降h＝3m時的速度不可能超過多大？14、（14分）(本題9分)假設在宇航員登月前用彈簧秤稱量一只砝碼，成功登陸月球表面后，還用這一彈簧秤稱量同一砝碼，發(fā)現(xiàn)彈簧秤在月球上的示數(shù)是在地球上示數(shù)的k(k<1)倍，已知月球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度大小為g，求：（1）月球的密度；（2）月球的第一宇宙速度和月球衛(wèi)星的最小周期。15、（13分）(本題9分)如圖是小型電動打夯機的結構示意圖，電動機帶動質(zhì)量為m=50kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點)繞轉軸O勻速運動，重錘轉動半徑為R=0.5m。電動機連同打夯機底座的質(zhì)量為M=25kg，重錘和轉軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計，重力加速度g取10m/s2.求：(1)重錘轉動的角速度為多大時，才能使打夯機底座剛好離開地面？(2)若重錘以上述的角速度轉動，當打夯機的重錘通過最低位置時，打夯機對地面的壓力為多大？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】因為，所以汽車牽引力，由于汽車的最大功率是一定的，當減小行駛速度時，可以獲得更大的牽引力．故選D．2、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生的感應電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確．3、C【解析】試題分析：由題意可得和大小和方向相同，并且物體移動的位移也相同，所以由功的公式可知，它們對物體做的功是相同的，所以C正確．故選C．考點：功的計算．點評：恒力做功，根據(jù)功的公式直接計算即可，比較簡單．4、C【解析】木塊從曲面的A點下滑過程中，重力和滑動摩擦力做功，當木塊下滑的速度增大時，在同一點木塊所需要的向心力增大，軌道對木塊的支持力增大，則木塊對軌道的壓力增大，滑動摩擦力增大．木塊從A運動到B，運動的路程相等，則木塊下滑過程中克服摩擦力做功增大，重力做功相同，根據(jù)動能定理得知，動能的變化量增大，第一次下滑過程動能變化量為零，第二次動能的變化量應小于零，則有，得：vB＜vA=7m/s．即滑到B點的速率一定小于7m/s．故C正確,A、B、D錯誤．點晴：木塊從曲面的A點下滑過程中，重力和滑動摩擦力做功，當木塊下滑的速度減小時，運用向心力知識分析軌道對木塊支持力的變化，判斷摩擦力如何變化，確定木塊克服摩擦力做功的大小，分析動能變化量的大小，再求出木塊運動到B點時的速度范圍．5、B【解析】

A.物體做曲線運動，其加速度不一定改變，例如平拋運動，加速度恒定不變，故選項A不符合題意

B.物體做曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，故選項B符合題意；C.物體在恒力作用下運動，其速度方向可能改變，如平拋運動，受到恒力作用，做曲線運動，速度方向時刻改變，故選項C不符合題意

D.勻速圓周運動受到變力作用，但速度大小不變，故選項D不符合題意

6、ABD【解析】

A.重力在整個運動過程中始終不變，所以重力做功為WG=mgL，故A正確；B.因為拉力在運動過程中始終與運動方向垂直，故拉力對小球不做功，即WF=0，故B正確；CD.阻力所做的總功等于每個小弧段上f所做功的代數(shù)和，即，故C錯誤，D正確。7、AC【解析】

則當振動膜片向右振動時板間距離減小，根據(jù)公式，所以電容增大，又因為電路接通所以電壓不變，據(jù)可知電荷量增加，電容被充電，則電阻R上電流方向自右向左，電容器兩極板間的場強增大，故AC正確，BD錯誤．故選AC．8、AB【解析】D、考慮追碰的實際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度，故D不可能．A追上B并發(fā)生碰撞前的總動量是：mAvA+mBvB=1×6+2×2kgm/s=10kgm/s，碰撞過程中動量守恒，碰撞后總動量應為10kgm/s，經(jīng)檢驗A、B、C選項均符合．C、碰撞過程中總動能不增加，碰撞前總動能為：，C選項中，故不可能，則綜合排除后可能發(fā)生碰撞的選AB．【點睛】本題碰撞過程中動量守恒，同時要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實際情況，即后面的球不會比前面的球運動的快．9、BCD【解析】

A．由萬有引力表達式可知，兩衛(wèi)星的質(zhì)量相等，軌道半徑小的萬有引力大，故N受的萬有引力較大，故A錯誤；

B．由萬有引力提供向心力：得知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以M的周期較大，故B正確；

C．由萬有引力提供向心力：得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度越大，所以N的線速度較大，故C正確；

D．由知N的周期較小，角速度較大，故D正確．故選BCD。點睛：本題是對萬有引力充當向心力這一思路的應用，通過解析式分析各量的關系，另有一個簡單方法就是，除了周期隨半徑增大外，其余各量都是隨軌道半徑增大而減?。?0、AC【解析】

解這類題是思路：電場線的疏密表示場強的強弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運動軌跡判定電場力方向，然后根據(jù)電性判斷電場線方向，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化．【詳解】電場線的疏密表示場強的強弱，由圖知c點場強大于b點場強，故A正確；沿電場線方向電勢逐漸降低，故b的電勢大于c的電勢，b和c不在同一等勢面上，故B錯誤；若將一試探電荷+q由a點移動到d點，電場力做正功，電荷的電勢能將減小，故C錯誤；由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力大致斜向左上方，與電場強度方向相同，故粒子帶正電，故D錯誤；故選A．【點睛】解決這類帶電粒子在電場中運動問題的關鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，利用電場中有關規(guī)律求解．比較電勢能的大小有兩種方法：一可以從電場力做功角度比較，二從電勢能公式角度判斷，先比較電勢，再比較電勢能．二、實驗題11、(1)P(2)0.98m／s(3)△Ep="0.49098J"△Ek=0.4802J(4)“>”，有機械能損失(5)在沒有阻力的情況下，機械能守恒．【解析】

紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，從而求出動能；該實驗的誤差主要來源于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在；【詳解】（1）與重物相連的紙帶一端應該先打出點，先打出點的速度較小，距離較小，從紙帶圖上可以看出是P點．

（2）利用勻變速直線運動的推論中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度，則：；（3）重力勢能減小量動能的增加量為：；

（4）通過計算，在數(shù)值上，由于存在摩擦阻力，所以有機械能損失；

（5）由于重力勢能減小量略大于動能的增加量，在誤差允許范圍內(nèi)，物體減少的重力勢能等于增加的動能，即重物下落過程中機械能守恒．【點睛】紙帶的問題是處理時力學實驗中常見的問題，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，然后利用功能關系來判斷重力勢能的變化和動能的增量的關系．12、AD1.0176.80【解析】

（1）[1]根據(jù)動量守恒定律，有m小球碰前碰后從同一高度做平拋運動，即平拋運動時間相等，根據(jù)平拋運動特點有mmx1表示碰前小球平拋運動水平位移，x1'、x2分別表示碰后兩小球的位移。整理知要驗證動量守恒定律，需要驗證的關系式為m故實驗還需完成的必要步驟是：AD（2）[2]碰撞前后總動量的比值p（3）[3]小球發(fā)生彈性碰撞時，被碰小球平拋射程最大，有mm代入OP，得ON=三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）；（2）；（3）【解析】

試題分析：（1）若圓環(huán)恰好能下降h＝3m，由機械能守恒定律得mgh＝MghAh2＋l2＝（l＋hA）2解得A和B的質(zhì)量應滿足關系M＝3m（2）若圓環(huán)下降h＝3m時的速度vB＝5m/s，由機械能守恒定律有mgh－MghA＝mv＋Mv又h2＋l2＝（l＋hA）2如圖所示，A