2023-2024學年山東省濰坊一中高一物理第二學期期末考試試題含解析

2023-2024學年山東省濰坊一中高一物理第二學期期末考試試題注意事項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)起重機沿豎直方向以大小不同的速度兩次勻速吊起質(zhì)量相等貨物，則兩次起重機對貨物的拉力和起重機的功率大小關系是（）A．拉力不等，功率相等 B．拉力不等，功率不等C．拉力相等，功率相等 D．拉力相等，功率不等2、如圖，當汽車通過拱橋頂點的速度為時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，對橋面的壓力為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢獮椋ǎ〢． B．C． D．3、(本題9分)兩個大小相同質(zhì)量分布均勻的實心小鐵球緊靠在一起時，它們之間的萬有引力為若兩個半徑是小鐵球2倍的質(zhì)量分布均勻的實心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力為A．2F B．8F C．4F D．16F4、(本題9分)某星球在膨脹過程中，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，若星球的質(zhì)量不變，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼腁．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍5、(本題9分)2019年4月10日晚9時許，全球多地天文學家同步公布的首張黑洞照片（如圖）。假設銀河系中兩個黑洞A、B，它們以二者連線上的O點為圓心做勻速圓周運動，測得A、B到O點的距離分別為r和2r。黑洞A、B均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星球?qū)诙吹囊Γ瑑珊诙吹陌霃骄h小于它們之間的距離。下列說法正確的是（）A．黑洞A、B的質(zhì)量之比為1∶2B．黑洞A、B所受引力之比為1∶2C．黑洞A、B的角速度之比為1∶2D．黑洞A、B的線速度之比為1∶26、(本題9分)關于物體的平拋運動，下列說法錯誤的是（）A．由于物體受力的大小和方向不變，因此平拋運動是勻變速運動B．由于物體速度的方向不斷變化，因此平拋運動不是勻變速運動C．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度大的物體飛行時間長D．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度小的物體飛行時間長7、下列物體中，機械能守恒的是()A．做平拋運動的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運動的物體D．物體以458、(本題9分)如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為的物體，在與水平方向成角的恒定拉力作用下運動，則在時間內(nèi)（）A．重力的沖量為B．拉力的沖量為C．拉力的沖量為D．物體動量的變化量等于9、如圖所示的電路中，當R3的滑動頭向右滑動時，以下判斷正確的是A．電流表示數(shù)變大 B．電容器帶電量減小C．電壓表示數(shù)變大 D．R1消耗功率變小10、(本題9分)兒童樂園中，一個小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉(zhuǎn)動看做勻速圓周運動，則（）A．小孩相對于圓心的線速度不變B．小孩的線速度大小為C．小孩在時間t內(nèi)通過的路程為D．小孩做勻速圓周運動的周期二、實驗題11、（4分）為了測量某待測電阻Rx的阻值，某實驗小組先用多用電表進行粗測，后用伏安法精確測量，實驗室提供的器材如下：待測電阻：Rx電壓表：V1（量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ）電壓表：V2（量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ）電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω）電流表：A2（量程200mA，內(nèi)阻約為30Ω）滑動變阻器：R（最大阻值10Ω，額定電流1A）直流電源：E（電動勢為3V，內(nèi)阻可忽略）單刀單擲開關一個，導線若干（1）當用多用電表的歐姆×10擋粗測Rx的阻值時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，應使選擇開關撥到________（填“×100或×1”）倍率擋，重新歐姆調(diào)零后再測，此時多用電表指針位置如圖（a）所示。（2）在用伏安法測量Rx時，為使測量盡量精確，要求電表指針均達到半偏以上，電壓表應選_________，電流表應選______________。（均填器材符號）（3）圖為該實驗小組設計測量電阻Rx電路圖的一部分，請在虛線框內(nèi)將電路圖補充完整____。12、（10分）(本題9分)某學習小組做“探究功與速度變化的關系”實驗如圖所示．(1)實驗中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：①在未掛重物時，通過墊木使木板適當傾斜，目的是____________?②已知小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，則M__________m(填“>”?“>>”“=”“<”或“<<”（2）選出一條紙帶如圖2所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為相鄰的三個計數(shù)點．用刻度尺測得OA=x1,OB=x2,OC=x3，已知相鄰兩計數(shù)點間時間間隔為T，重力加速度為g．則打下B點時小車的速度大小為v=__________，與之對應小車所受的牽引力做功W=__________________．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）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為+Q的小球A系在絕緣細繩下端，另一帶電量未知的小球B固定于懸點的正下方(A，B均可視為點電荷)，輕繩與豎直方向角度為θ，小球A、B靜止于同一高度。已知重力加速度為g，問:(1)小球B在A處產(chǎn)生的電場強度大小;(2)若將細線突然剪斷，求小球剛開始運動時的加速度大小。14、（14分）(本題9分)已知某行星的半徑為R，行星表面重力加速度為g，不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響．若有一衛(wèi)星繞該行星做勻速圓周運動，運行軌道距行星表面高度為h，求衛(wèi)星的運行周期T．15、（13分）(本題9分)如圖所示，光滑軌道槽ABCD與粗糙軌道槽GH通過光滑圓軌道EF平滑連接(D、G處在同一高度)，組成一套完整的軌道，整個裝置位于豎直平面內(nèi)?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球從AB段距地面高h0=2m處靜止釋放，小球滑上右邊斜面軌道并能通過軌道的最高點E點。已知CD、GH與水平面的夾角為θ=37°，GH段的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，圓軌道的半徑R＝0.4m，E點離水平面的豎直高度為3R（E點為軌道的最高點），（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）小球第一次通過E點時的速度大??；（2）小球沿GH段向上滑行后距離地面的最大高度；（3）若小球從AB段離地面h處自由釋放后，小球又能沿原路徑返回AB段，試求h的取值范圍。

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】

貨物兩次都做勻速直線運動，故豎直方向上合力為零，即拉力等于重力，故兩次拉力相等，功率P=Fv=mgv，因速度不同，故功率不同，故D正確．故選D．【點睛】此題是對功率公式的考查；注意當貨物靜止在空中、勻速豎直上升、勻速豎直下降時，起重機對貨物的拉力都等于貨物的重力．2、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律和題意可得當支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得故ABC錯誤，D正確。故選D。3、D【解析】

設兩個大小相同的實心小鐵球的質(zhì)量都為m，半徑為r，根據(jù)萬有引力公式得：；根據(jù)m=ρ?πr3可知，半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀叮|(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍．所以若將兩半徑為小鐵球半徑2倍的實心大鐵球緊靠在一起時，萬有引力，故選D．【點睛】運用萬有引力定律時，要準確理解萬有引力定律公式中各物理量的意義并能靈活運用．本題通常容易出現(xiàn)的錯誤是只考慮兩球球心距離的變化而忽略球體半徑變化引起的質(zhì)量變化，從而導致錯誤．4、D【解析】

根據(jù)可知，，若星球的質(zhì)量不變，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼?；ABC.此三項錯誤；D.此選項正確；5、D【解析】

A．兩個黑洞A、B以二者連線上的O點為圓心做勻速圓周運動，構成雙星系統(tǒng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，有知半徑之比等于質(zhì)量之反比，故質(zhì)量之比為2：1，選項A錯誤；B．黑洞A、B間的萬有引力屬于相互作用力，大小相等，選項B錯誤；C．兩黑洞屬于同軸轉(zhuǎn)動模型，做勻速圓周運動的周期相同，則角速度相等，之比為1：1，選項C錯誤；D．根據(jù)線速度與角速度關系知線速度與半徑成正比，黑洞A、B的線速度之比為1：2，選項D正確。故選D。6、BCD【解析】平拋運動的物體只受重力，加速度為g，做勻變速曲線運動，故A正確B錯誤；平拋運動的物體水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，則有h=12g7、AC【解析】

物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機械能守恒?！驹斀狻緼項：平拋運動的物體只受到重力的作用，所以機械能守恒，故A正確；B項：被勻速吊起的集裝箱，動能不變，重力勢能增大；故機械能增大，故機械能不守恒，故B錯誤；C項：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機械能守恒，故C正確；D項：物體以a=4故應選AC?！军c睛】本題是對機械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關鍵。8、BD【解析】重力的沖量，故A錯誤；拉力的沖量，所以B正確，C錯誤；各力的沖量，根據(jù)動量定理知，合力的沖量等于動量的變化量，則動量的變化量為，所以D正確．故選BD．點睛：解決本題的關鍵知道沖量等于力與時間的乘積，知道合力的沖量等于動量的變化量．9、AB【解析】

當R3的滑動頭向右滑動時，接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，電流變大，則電流表示數(shù)變大，電阻R1兩端電壓變大，R1消耗功率變大，則R3兩端的電壓減小，電壓表的示數(shù)變小，故A正確，CD錯誤。電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓，由上分析可知其電壓減小，由Q=CU知，帶電量減小，故B正確。10、CD【解析】

A.勻速圓周運動時，線速度的大小不變，方向時刻改變；故A錯誤.B.根據(jù)得：；故B錯誤.C.小孩在時間t內(nèi)通過的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運動的周期；故D正確.二、實驗題11、×1V1A2【解析】

第一空．歐姆×10擋粗測Rx的阻值時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，說明Rx的阻值較小，應換用×1擋。第二空．電源電動勢為3V，為使電表指針均達到半偏以上，電壓表選擇V1．第三空．據(jù)圖（a）知，待測電阻，則流過待測電阻的最大電流，為使電表指針均達到半偏以上，電流表選擇A2．第四空．電壓表選擇V1，電流表選擇A2，則：；待測電阻，所以測量電路選用電流表的外接法，電路如圖：12、平衡摩擦力；>>；；；【解析】

（1）實驗中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：①[1]．在未掛重物時，通過墊木使木板適當傾斜，目的是平衡小車運動中所受阻力．②[2]．已知小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，對系統(tǒng)，由牛頓第二定律得mg=（M+m）a對小車，由牛頓第二定律得F=Ma解得F=mg則為了使得F=mg則需滿足M>>m；（2）[3]．打下B點時小車的速度大小為v=[4]．與之對應小車所受的牽引力做功W=mgx2.三、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），方向水平向右（2）【解析】

（1）小球A受重力、繩子的拉力和B球的斥力，根據(jù)平衡可知A球受到水平向右的電場力：解得：方向水平向右。（2）剪斷前對小球A由平衡條件得繩子拉力剪斷后根據(jù)牛頓第二定律可得：答：（1），方向水平向右（2）14、【解析】（8分）解：由題知…………①（3分）…………②（3分）…………③（2分）本題考查的是對萬有引力定律的應用問題，根據(jù)萬有引力提供向心力，計算出衛(wèi)星周期．15、（1）4m/s（2）1.62m；（3）h≤