2024年吉林省普通中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024年吉林省普通中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)在如圖所示的電場(chǎng)中，將一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)大B．電荷在A點(diǎn)受力大C．整個(gè)過(guò)程電場(chǎng)力做負(fù)功D．整個(gè)過(guò)程電勢(shì)能減小2、如圖所示為在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓錐擺關(guān)于擺球的受力，下列說(shuō)法正確的是A．?dāng)[球同時(shí)受到重力、拉力和向心力的作用B．向心力是由重力和拉力的合力提供的C．拉力等于重力D．拉力小于重力3、如圖所示，左端固定的輕質(zhì)彈簧被物塊壓縮，物塊被釋放后，由靜止開始從A點(diǎn)沿粗糙水平向右運(yùn)動(dòng)。離開彈簧后，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的動(dòng)能為，該過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊做的功為W，則物塊克服摩擦力做的功Wf為A．B．WC．+WD．W-4、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體和，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體置于附近，貼在下部的金屬箔都張開．則下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)電勢(shì)相等B．金屬箔張開說(shuō)明用感應(yīng)的方法可以產(chǎn)生電荷C．用接觸后再移去．貼在下部的金屬箔都閉合D．移去，貼在下部的金屬箔保持張開狀態(tài)5、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)同時(shí)受到在同一平面內(nèi)的幾個(gè)恒力作用而平衡，某時(shí)刻突然撤去其中一個(gè)力，以后這物體將（）①可能作勻加速直線運(yùn)動(dòng)②可能作勻速直線運(yùn)動(dòng)③其軌跡可能為拋物線④可能作勻速圓周運(yùn)動(dòng)A．①③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④6、物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫“第一宇宙速度”，其大小為（）A．7.9km/s B．11.2km/s C．16.7km/s D．24.4km/s7、(本題9分)如圖所示，一傾角為a的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在擋板上．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為s處，由靜止釋放，已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊下滑過(guò)程中的最大動(dòng)能為Ekm，小物塊運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn),然后在彈力作用下上滑運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，此兩過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物塊下滑剛與彈簧接觸的瞬間達(dá)到最大動(dòng)能B．下滑過(guò)程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過(guò)程克服重力和摩擦力做功總值大C．下滑過(guò)程物塊速度最大值位置比上滑過(guò)程速度最大位置高D．若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，則下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能大于2Ekm8、(本題9分)中俄兩國(guó)海軍于2016年9月12日至19日在廣東湛江以東?？沼蚺e行代號(hào)為“海上聯(lián)合-2016”的聯(lián)合軍事演習(xí).演習(xí)期間，一名中國(guó)空降兵從懸停在高空的直升飛機(jī)上豎直下落，他從離開飛機(jī)到落地的過(guò)程中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是A．第10s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運(yùn)動(dòng)至第15s末B．0~10s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力C．0~10s內(nèi)空降兵的速度和加速度都在增大D．在10s~15s時(shí)間里空降兵豎直方向的加速度方向向上，大小在逐漸減小9、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星．關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說(shuō)法正確的是A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越小10、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個(gè)航天器上的衛(wèi)星，可以在這個(gè)航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運(yùn)行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（繩長(zhǎng)不可忽略）．下列說(shuō)法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大11、(本題9分)下列物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒的有（）A．沿粗糙斜面下滑的物體 B．沿光滑斜面自由下滑的物體C．從樹上下落的樹葉 D．在真空管中自由下落的羽毛12、(本題9分)如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成。調(diào)節(jié)開關(guān)S1、S2的通斷，可使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將冷空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，從出風(fēng)口吹出冷風(fēng)或熱風(fēng)。已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W。關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電吹風(fēng)吹出冷風(fēng)B．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為484ΩC．電熱絲的電阻為44ΩD．電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能為6000J二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示為探究平行板電容器電容大小決定因素的實(shí)驗(yàn)。給電容器充電后與電源斷開，即保持電量不變，則：(填“變小”、“變大”或“不變”)(1)甲圖將B板上移，靜電計(jì)指針偏角_______，電容器的電容________；(2)乙圖將B板左移，靜電計(jì)指針偏角_______，電容器的電容________；(3)丙圖將電介質(zhì)插入兩板之間，靜電計(jì)指針偏角_______，電容器的電容________。14、（10分）(本題9分)如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置：（1）下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡摩擦阻力的不同方法，其中正確的是________（選填字母）A．B．C．D．（2）實(shí)驗(yàn)中由于存在系統(tǒng)誤差，實(shí)際上繩對(duì)小車的拉力________（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物的重力，為減小此誤差、實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進(jìn)行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是________A．，、、、、、B．，、35g、40g、45g、50g、55gC．，、40g、、、、D．，、、、、、（3）某同學(xué)改變小車質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，作出小車的加速度a和質(zhì)量M的如圖所示；根據(jù)圖線可知a與M的關(guān)系可能是________A．B．C．D．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)在距地面10m高處，以10m／s的速度水平拋出一質(zhì)量為1kg的物體，考慮空氣阻力，己知物體落地時(shí)的速度大小為16m／s，求：（1）拋出時(shí)人對(duì)物體做功為多少？（2）自拋出到落地，重力對(duì)物體做功為多少？（3）飛行過(guò)程中物體克服阻力做的功是多少？16、（12分）(本題9分)2014年4月16日，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）宣布首次在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)與地球差不多大的行星。假設(shè)未來(lái)人類向這顆行星發(fā)射探測(cè)飛船，探測(cè)飛船（連同登陸艙）的總質(zhì)量為m1，繞這顆行星做半徑為r1、周期為T1的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離該行星更近的半徑為r2的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，登陸艙的質(zhì)量為m2，萬(wàn)有引力常量為G。求：（1）該行星的質(zhì)量M；（2）登陸艙在半徑為r2的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小v。17、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量M＝50kg的人站在水平地面上，手執(zhí)一根不可伸縮的輕繩，繩的末端系一小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知繩長(zhǎng)L＝0.4m，小球質(zhì)量m＝0.2kg，重力加速度g取10m/s2。求:(1)若小球在最高點(diǎn)的速度v＝4m/s，則此時(shí)輕繩的拉力T1大小;(2)若小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，水平地面對(duì)人的支持力大小。

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

AB、電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以場(chǎng)強(qiáng)EAEB，電場(chǎng)力F=qE，F(xiàn)AFB，電荷在A點(diǎn)受力小，故A、B錯(cuò)誤。CD、一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加，故C正確，D錯(cuò)誤。2、B【解析】A．小球受重力和拉力，兩個(gè)力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．故B正確，A錯(cuò)誤；C．設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系可知，所以拉力大于重力，故CD錯(cuò)誤；故選：B．3、D【解析】

從A到B的過(guò)程由動(dòng)能定理可得：，解得；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。4、A【解析】

A．把一帶正電荷的物體置于附近，當(dāng)導(dǎo)體A、B達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，是等勢(shì)體，所以電勢(shì)相等，故A正確；B．靜電感應(yīng)是在外電場(chǎng)的作用下導(dǎo)體中電荷在導(dǎo)體中重新分布的現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．用C接觸后再移去C，根據(jù)接觸帶電原理可知導(dǎo)體A、B帶正電，貼在A、B下部的金屬箔保持張開狀態(tài)，故C正確；D．移去C后，由于電荷間相互作用，重新中和，達(dá)電中性狀態(tài)，兩金屬箔均閉合，故D錯(cuò)誤；故選A．5、A【解析】

質(zhì)點(diǎn)同時(shí)受到在同一平面內(nèi)的幾個(gè)恒力作用而平衡時(shí)，其中任意一個(gè)力與剩余的力的合力等值反向．若物體原來(lái)是勻速運(yùn)動(dòng)的．當(dāng)撤去其中一個(gè)力，那么剩余的力的合力可能會(huì)與原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向會(huì)有幾種情況：第一種情況，方向相同，則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故②正確．第二種情況，方向相反，則做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；第三種情況，成任意銳角，則為勻加速的曲線運(yùn)動(dòng)，故③正確；若物體原來(lái)是靜止的，當(dāng)撤去其中一個(gè)力后，物體只會(huì)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由于物體一定合外力，故不可能為勻速運(yùn)動(dòng)，故①錯(cuò)誤；要是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力的方向必須時(shí)刻變化，指向圓心，在本題中是做不到的．故④錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．6、A【解析】第一宇宙速度是把近地人造衛(wèi)星的軌道半徑近似等于地球半徑R，所受的萬(wàn)有引力近似等于衛(wèi)星在地面上所受的重力mg，即根據(jù)公式得出=7.9km/s7、BC【解析】A.物塊剛與彈簧接觸的瞬間，彈簧的彈力仍為零，仍有mgsinα>μmgcosα，物塊繼續(xù)向下加速，動(dòng)能仍在增大，所以此瞬間動(dòng)能不是最大，當(dāng)物塊的合力為零時(shí)動(dòng)能才最大，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)動(dòng)能定理，上滑過(guò)程克服重力和摩擦力做功總值等于彈力做的功．上滑和下滑過(guò)程彈力做的功相等，所以下滑過(guò)程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過(guò)程克服重力和摩擦力做功總值大，故B正確；C.合力為零時(shí)速度最大．下滑過(guò)程速度最大時(shí)彈簧壓縮量為x1，則mgsinα=kx1+μmgcosα，x1=；上滑過(guò)程速度最大時(shí)彈簧壓縮量為x2，則kx2=mgsinα+μmgcosα，x2=；x1<x2，所以下滑過(guò)程物塊速度最大值位置比上滑過(guò)程速度最大位置高，故C正確；D．若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，下滑過(guò)程中物塊動(dòng)能最大的位置不變，彈性勢(shì)能不變，設(shè)為Ep.此位置彈簧的壓縮量為x.根據(jù)功能關(guān)系可得：將物塊從離彈簧上端s的斜面處由靜止釋放，下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能為Ekm=mg(s+x)sinα?μmg(s+x)cosα?Ep.將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能為E′km=mg?(2s+x)sinα?μmg?(2s+x)cosα?Ep.而2Ekm=mg(2s+2x)sinα?μmg(2s+2x)cosα?2Ep=[mg(2s+x)sinα?μmg(2s+x)cosα?Ep]+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]=E′km+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]由于在物塊接觸彈簧到動(dòng)能最大的過(guò)程中,物塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和物塊的動(dòng)能,則根據(jù)功能關(guān)系可得：mgxsinα?μmgxcosα>Ep，即mgxsinα?μmgxcosα?Ep>0，所以得E′km<2Ekm.故D錯(cuò)誤．故選BC.8、BD【解析】

打開降落傘后空降兵將做減速運(yùn)動(dòng)，故第10s末空降兵打開降落傘，根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，可知10s～15s空降兵做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)至15s末，10s～15s過(guò)程中速度向下，做減速運(yùn)動(dòng)，故加速度向上，A錯(cuò)誤D正確；0～10s內(nèi)空降兵空降兵向下做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，受重力和空氣阻力，根據(jù)牛頓第二定律，知合力向下，重力大于空氣阻力，B正確C錯(cuò)誤．9、AB【解析】

因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運(yùn)行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)F==mω2r，因?yàn)棣匾欢ǎ詒必須固定，所以一定位于空間同一軌道上，故A正確；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．所以我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)周期公式T=2π，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．10、AC【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬(wàn)有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬(wàn)有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯(cuò)誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯(cuò)誤．11、BD【解析】

A．沿粗糙斜面下滑的物體，受重力、支持力、斜面對(duì)物體的摩擦力．物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，除重力對(duì)物體做功外，斜面對(duì)物體的摩擦力對(duì)物體做負(fù)功，則物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B．沿光滑斜面自由下滑的物體，受重力、支持力．物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力對(duì)物體做功，則物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確．C．從樹上下落的樹葉，受重力、空氣的作用力．樹葉在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，除重力對(duì)物體做功外，空氣對(duì)樹葉的作用力對(duì)樹葉做負(fù)功，則樹葉在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D．在真空管中自由下落的羽毛，只受重力．羽毛在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力對(duì)羽毛做功，則羽毛在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D正確．故選BD．點(diǎn)睛：物體機(jī)械能守恒的條件是除重力(彈簧彈力)外其它力對(duì)物體做的功為零；有時(shí)也借助物體動(dòng)能和重力勢(shì)能(彈性勢(shì)能)的變化來(lái)判斷機(jī)械能是否守恒．12、CD【解析】

A．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，電熱絲發(fā)熱，電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹冷風(fēng)時(shí)只有電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，則，因電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是非純電阻元件，則．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C．吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W，則電熱絲的發(fā)熱功率為1100W，所以電熱絲的電阻．故C項(xiàng)正確．D.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，功率為100W，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能．故D項(xiàng)正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、變大變小變大變小變小變大【解析】

(1)[1][2]甲圖將B板上移，即兩極板正對(duì)面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容C變小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢(shì)差U變大，即靜電計(jì)指針偏角變大；(2)[3][4]乙圖將B板左移，即板間距離d增大，根據(jù)電容的決定式得知，電容C變小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢(shì)差U變大，即靜電計(jì)指針偏角變大；(3)[5][6]丙圖將電介質(zhì)插入兩板之間，根據(jù)電容的決定式得知，電容C增大，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢(shì)差U變小，即靜電計(jì)指針偏角變小。14、B小于DCD【解析】

(1)[1].平衡摩擦力時(shí)，不掛托