2023-2024學年山東省臨沂市羅莊區(qū)七校聯(lián)考高一物理第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2023-2024學年山東省臨沂市羅莊區(qū)七校聯(lián)考高一物理第二學期期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、在足球訓練課上，教練用一只手拿著足球，手臂方向持水平，當足球與手都保持平衡時，手對足球的作用力A．大于足球?qū)κ值淖饔昧．大于足球的重力C．方向豎直向上D．方向沿水平方向2、(本題9分)在物理學建立與發(fā)展的過程中，有許多科學家做出了理論與實驗貢獻。關(guān)于這些貢獻，下列說法正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過扭秤實驗測量了引力常量B．安培提出了分子電流假說，研究了安培力的大小與方向C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，提出了法拉第電磁感應(yīng)定律D．愛因斯坦在物理學中最早引入能量子，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念3、體育課上，學生進行摸高訓練，某同學站在地面上靜止時最大摸高為l.90m，跳起后最大摸高為3.15m，g取l0m/s2，不計空氣阻力，已知月球表面的重力加速度是地球的，假設(shè)讓該同學到月球上進行摸高訓練，其最大摸高為（）A．2.10m B．7.5m C．9.40m D．18.9m4、(本題9分)下列物體在運動過程中,機械能可視作守恒的是（）A．飄落中的秋葉B．乘電梯勻速上升的人C．沿粗糙斜面勻速下滑的木箱D．被擲出后在空中運動的鉛球5、一個人站在陽臺上在同一位置，以相同的速率分別把三個球豎直向上拋出，豎直向下拋出，水平拋出，不計空氣阻力。則三球落地時的速度大?。ǎ〢．上拋球最大 B．下拋球最大 C．平拋球最大 D．三球一樣大6、一物體放在光滑水平面上，它的俯視圖如圖所示，兩個相互垂直的力F1和F2同時作用在物體上，使物體沿圖中v0的方向做直線運動。經(jīng)過一段位移的過程中，力F1和F2對物體所做的功分別為3J和4J。則物體動能的變化量為A．1JB．4JC．5JD．7J7、(本題9分)如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r．B點在小輪上，它到小輪中心的距離為r．C點和D點分別位于小輪和大輪的邊緣上.若在傳動過程中，皮帶不打滑．則A．A點與B點的線速度大小相等B．A點與B點的角速度大小相等C．A點與C點的線速度大小相等D．A點與D點的向心加速度大小相等8、(本題9分)如圖所示電路中，電源內(nèi)阻r不能忽略，兩個電壓表均為理想電表。已知R1=10Ω，r=2Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω。當滑動變阻器R2的滑動觸頭P移動時，下列判斷正確的是A．P從b端向a端移動過程中，R2消耗的功率先增大后減小B．P從a端向b端移動過程中，R1消耗的功率先減小后增大C．P從b端向a端移動過程中，V1的示數(shù)一直增大D．P從a端向b端移動過程中，V1的示數(shù)與電池內(nèi)電阻分壓之和一直增大9、(本題9分)如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運動過程中（）A．由開普勒行星運動定律可知，從P到Q階段，速率逐漸變小B．由開普勒行星運動定律可知，從P到M所用的時間等于C．從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功D．從Q到N階段，機械能守恒10、(本題9分)小物塊位于放于地面的半徑為R的半球的頂端，若給小物塊以水平的初速度v時物塊對半球剛好無壓力，則下列說法正確的是()A．小物塊立即離開球面做平拋運動B．小物塊落地時水平位移為RC．小物塊沿球面運動D．物塊落地時速度的方向與地面成45°角11、從距水平地面同一高度，以相同初速度同時拋出兩個質(zhì)量不同的小石塊，不計空氣阻力.下列說法正確的是()A．兩個石塊同時落地B．質(zhì)量較大的石塊先落地C．兩個石塊在落地前瞬間的速度相等D．質(zhì)量較大的石塊在落地前瞬間的速度較大12、(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．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中采用重物自由下落的方法．（1）某同學列舉實驗中用到的實驗器材為：A．鐵架臺、B．打點計時器及復寫紙片、C．紙帶、D．秒表、E.低壓交流電源、F.導線、G.重錘、H.天平，其中不必要的是___________．（2）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的___________．（3）在一次實驗中，質(zhì)量m的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點（交流電頻率50Hz），如圖所示，長度單位cm，那么從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是__________J，此過程中物體動能的增加量___________g取，結(jié)果數(shù)據(jù)均保留至小數(shù)點后兩位；通過計算，數(shù)值上_______（填“”“”或“”）．14、(本題9分)某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_________，打出C點時重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________.（2）已測得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/，試驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為________Hz．15、(本題9分)利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律．實驗裝置示意圖如圖所示，實驗步驟：A．將氣墊導軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導軌調(diào)至水平．B．用游標卡尺測量擋光條的寬度dC．由導軌標尺讀出兩光電門中心之間的距離sD．將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門1．E．從數(shù)字計時器（圖1中未畫出）上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門1所用的時間Δt1和Δt1．F．用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m．用表示直接測量量的字母寫出下列所求物理量的表達式：（1）滑塊通過光電門1和光電門1時的瞬時速度分別為v1=________和v1=_______（1）在滑塊從光電門1運動到光電門1的過程中，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp=______（重力加速度為g）．系統(tǒng)（包括滑塊，擋光條、托盤和砝碼）動能的增加量ΔEk=_____（3）如果ΔEp=ΔEk，則可認為驗證了機械能守恒定律．三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，光滑的軌道固定在豎直平面內(nèi)，其O點左邊為水平軌道，O點右邊的曲面軌道高度h＝0.45m，左右兩段軌道在O點平滑連接。質(zhì)量m＝0.10kg的小滑塊a由靜止開始從曲面軌道的頂端沿軌道下滑，到達水平段后與處于靜止狀態(tài)的質(zhì)量M＝0.30kg的小滑塊b發(fā)生碰撞，碰撞后小滑塊a恰好停止運動。取重力加速度g＝10m/s2，求（1）小滑塊a通過O點時的速度大??；（2）碰撞后小滑塊b的速度大小（3）碰撞過程中小滑塊a、b組成的系統(tǒng)損失的機械能。17、（10分）(本題9分)如圖所示，光滑斜面傾角為37°，質(zhì)量為m、電荷量為q的一帶有正電的小物塊，置于斜面上．當沿水平方向加有如圖所示的勻強電場時，帶電小物塊恰好靜止在斜面上，重力加速度為g，已知sin37°＝1．6，cos37°＝1．8，求：（1）該電場的電場強度有多大？（2）若電場強度變?yōu)樵瓉淼?3

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

A.手對足球的作用力與足球?qū)κ值淖饔昧κ窍嗷プ饔昧Γ笮∠嗟取９蔄項錯誤；B.足球受到重力和手對足球的作用力，保持平衡。所以手對足球的作用力與足球的重力是平衡力，大小相等。故B項錯誤，CD.由于手對足球的作用力與足球的重力是平衡力，所以方向相反，則手對足球的作用力豎直向上。故C項正確，D項錯誤。2、B【解析】

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過扭秤實驗測量了引力常量，選項A錯誤；B．安培提出了分子電流假說，研究了安培力的大小與方向，選項B正確；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了“磁生電”的現(xiàn)象，紐曼和韋伯歸納出法拉第電磁感應(yīng)定律，故C錯誤；D．普朗克在物理學中最早引入能量子，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念，選項D錯誤。故選B。3、C【解析】

在地球上，起跳后的過程為勻減速過程，則有：其中在月球，有：聯(lián)立解得：在月球上的最大摸高為：故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】

A．飄落中的秋葉除了受重力之外還有受到阻力做功，所以機械能不守恒，故A錯誤；B．乘電梯勻速上升的人，動能不變，重力勢能增加，機械能增加．故B錯誤．C．沿粗糙斜面勻速下滑的木箱，動能不變，重力勢能減小，機械能減小，故C錯誤．D．被擲出后在空中運動的鉛球，運動的過程中只有重力做功，所以機械能守恒．故D正確．故選D．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機械能是否守恒的方法，1、看是否只有重力做功．2、看動能和勢能之和是否不變．5、D【解析】

由機機械能守恒定律可得：1解得v=所以三球落地時的速度大小相等。A.上拋球最大與上述計算結(jié)果不符，故A不符合題意；B.下拋球最大與上述計算結(jié)果不符，故B不符合題意；C.平拋球最大與上述計算結(jié)果不符，故C不符合題意；D.三球一樣大與上述計算結(jié)果相符，故D符合題意。6、D【解析】

當有多個力對物體做功的時候，總功的大小就等于用各個力對物體做功的和，由于力F1對物體做功3J，力F2對物體做功4J，所以F1與F2的合力對物體做的總功就為W=3J+4J=7J，由動能定理可知，合外力做功等于動能變化量，所以動能的變化量為7JA.1J與分析不符，A錯誤B.4J與分析不符，B錯誤C.5J與分析不符，C錯誤D.7J與分析相符，D正確7、AC【解析】a、c為共線關(guān)系，線速度相等，b、c為共軸關(guān)系，加速度相等，b、c的線速度不相等，A錯；由v=wr可知，a、c的線速度相等，角速度不相等，B錯；C對；設(shè)a的線速度為v，加速度為，c的線速度為v，角速度為，c、d角速度相同，d的線速度為2v，d的加速度為，D對；8、AC【解析】

由圖可知R1與R2串聯(lián)，V1測R1兩端的電壓，V2若P從b端向a端移動的過程中，則滑動變阻器接入電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大，R1兩端的電壓增大，根據(jù)P=I2R可得R1消耗的功率一直增大。可將R1看成電源的內(nèi)電阻，開始時，因R1+r=12Ω<R2，則R2【點睛】閉合電路歐姆定律的動態(tài)分析類題目，一般可按外電路-內(nèi)電路-外電路的分析思路進行分析，在分析時應(yīng)注意結(jié)合閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的性質(zhì)．9、ACD【解析】

從P到Q階段，萬有引力做負功，速率減小，故A正確．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于T0/4，故B錯誤．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功，故C正確．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，故D正確．故選ACD．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道近日點的速度比較大，遠日點的速度比較小，從P到Q和Q到P的運動是對稱的，但是P到M和M到Q不是對稱的．10、AB【解析】在最高點重力完全充當向心力時物體對球沒有壓力，即mg=mv2R，所以v=gR，此時物體只受重力作用，速度水平方向，所以物體立即離開球面做平拋運動，小物體落地時下落的高度為R，所以t=2R11、AC【解析】

兩個物體在同一高度以相同初速度拋出，都做拋體運動，故在豎直方向上都只受重力，加速度相同，同一時刻速度相同；所以落到地面所用時間相同，落地速度相等.A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯誤.12、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．填空題(每小題6分，共18分)13、DH；C；0.50m；0.48m>【解析】

（1）本題是用打點計時器研究自由落體的機械能守恒，所以秒表不需要，實驗最后驗證的是是否成立，等式兩邊都有m，所以天平可以不用，因此不必要的器材為DH；（2）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是過原點的傾斜直線，C正確；（3）從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是，B點的速度為，此過程中物體動能的增加量，重物下落過程中由于空氣阻力的作用，重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能，所以>14、40【解析】

（1）[1]打B點時，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點時，重物下落的速度；[