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PAGE16-江蘇省鎮(zhèn)江市2024-2025學年高一物理下學期期末考試試題(含解析)一、單項選擇題:本大題共8小題,每小題3分,共計24分。每小題只有一個選項符合題意。1.若僅將某平行板電容器兩極板間電壓增大為原來的2倍,則該電容器的電容()A.保持不變 B.增大為原來的2倍C.增大為原來的4倍 D.減小為原來的一半【答案】A【解析】【詳解】電容器的電容只于電容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān),與極板兩端的電壓無關(guān),即將某平行板電容器兩極板間電壓增大為原來的2倍,該電容器的電容不變。故選A。2.在物理學理論建立的過程中,有很多宏大的科學家做出了貢獻。關(guān)于科學家和他們的貢獻,下列說法正確的是()A.伽利略發(fā)覺了行星運動規(guī)律B.牛頓通過試驗測出了引力常量C.庫侖發(fā)覺了點電荷的相互作用規(guī)律D.安培通過油滴試驗測定了元電荷的數(shù)值【答案】C【解析】【詳解】A.科學家開普勒第一次對天體做圓周運動產(chǎn)生了懷疑,并且憑借超凡的數(shù)學實力發(fā)覺了行星運動的三大定律,故A錯誤;B.卡文迪許通過扭秤試驗測出了引力常量G,故B錯誤;C.庫侖通過扭秤試驗總結(jié)出來的點電荷的相互作用規(guī)律,故C正確;D.密立根通過油滴試驗測定了元電荷的數(shù)值,故D錯誤。故選C。3.真空中的兩個點電荷間距離為r,相互作用力為F。若將它們之間的距離變?yōu)椋瑒t它們之間的作用力將變?yōu)椋ǎ〢. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)庫侖定律可知,真空中的兩個點電荷間距離為r,相互作用力為將它們之間的距離變?yōu)?,則即它們之間的作用力將變?yōu)?,故選D。4.如圖所示,一塊可升降白板沿墻壁豎直向上做勻速運動,某同學用畫筆在白板上畫線,畫筆相對于墻壁水平向右勻速運動,取水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,則畫筆在白板上畫出的軌跡可能為()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】由題意找出畫筆豎直方向和水平方向的運動規(guī)律,然后利用運動的合成進行分析。【詳解】由題可知,畫筆相對白板豎直方向向下做勻速直線運動,水平方向向右做勻速直線運動,依據(jù)運動的合成可知畫筆的運動是斜向下的勻速直線運動,故C正確。故選C。5.有A、B兩小球,A的質(zhì)量為B的兩倍。現(xiàn)將它們以相同速率從同一點處沿同一方向水平拋出,不計空氣阻力。圖中①為A的運動軌跡,則B的運動軌跡是()A.① B.② C.③ D.④【答案】A【解析】【詳解】平拋物體的運動軌跡只與初速度大小有關(guān),與物體的質(zhì)量無關(guān);由于兩物體以相同速率從同一點處沿同一方向水平拋出,則軌跡相同,即B的運動軌跡也是①。故選A。6.肩扛式反坦克導彈放射后,噴射氣體產(chǎn)生推力F,一段時間內(nèi)導彈在豎直面內(nèi)沿下列圖中虛線向前運動。其中導彈飛行姿態(tài)可能正確的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】A.A圖中導彈向后噴氣,產(chǎn)生沿虛線向右的作用力,重力豎直向下,則合力方向向右下方,不行能沿虛線方向,故導彈不行能沿虛線方向做直線運動,故A不符合題意;B.B圖中導彈向后噴氣,產(chǎn)生斜向右上方的作用力,重力豎直向下,則合力方向有可能沿虛線方向,故導彈可能沿虛線方向做直線運動,故B符合題意;C.C圖中導彈向后噴氣,產(chǎn)生斜向右下方的作用力,重力豎直向下,則合力方向不行能沿虛線方向,故導彈不行能沿虛線方向做直線運動,故C不符合題意;D.D圖中導彈做曲線運動,導彈向后噴氣,產(chǎn)生斜向右上方的作用力,重力豎直向下,此時則合力方向不行能沿虛線凹側(cè),故導彈不行能沿虛線方向做曲線運動,故D不符合題意。故選B。7.我國高鐵舒適、平穩(wěn)、快捷。列車高速運行時所受阻力主要是空氣阻力,設其大小和車速成正比,則高鐵分別以和的速度勻速運行時,高鐵克服空氣阻力的功率之比為()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】高鐵所受阻力f=kv依據(jù)P=fv=kv2可知高鐵克服空氣阻力的功率之比為故選C。8.我國高分系列衛(wèi)星的高辨別對地視察實力不斷提高.今年5月9日放射的“高分五號”軌道高度約為705km,之前已運行的“高分四號”軌道高度約為36000km,它們都繞地球做圓周運動.與“高分四號”相比,下列物理量中“高分五號”較小的是()A.周期B.角速度C.線速度D.向心加速度【答案】A【解析】設衛(wèi)星的質(zhì)量為m,軌道半徑為r,地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星繞地球勻速做圓周運動,由地球的萬有引力供應向心力,則得:得:,,,
可知,衛(wèi)星軌道半徑越大,周期越大,而角速度、線速度和向心加速度越小,“高分五號”的軌道半徑比“高分四號”的小,所以“高分五號”較小的是周期,較大的是角速度、線速度和向心加速度,故A錯誤,BCD正確.點睛:解決本題的關(guān)鍵是要駕馭萬有引力供應向心力這一重要理論,知道衛(wèi)星的線速度、角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系,對于周期,也可以依據(jù)開普勒第三定律分析.二、多項選擇題:本大題共6小題,每小題4分,共計24分。每小題有多個選項符合題意。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不選的得0分。9.如圖所示,兩個不帶電的導體A和B,用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸。把一帶正電荷的物體C置于A旁邊,貼在A、B下部的金屬箔均張開,則()A.此時A帶正電,B帶負電B.此時A帶負電,B帶正電C.移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合D.先把A和B分開,然后移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合【答案】BC【解析】【詳解】AB.帶正電的物體C靠近A旁邊時,依據(jù)異種電荷相互吸引,AB中的自由電子一部分移動到A的左端,故A帶上負電,B帶上正電,A錯誤B正確;C.移去C后,由于電荷間相互作用,重新中和,達電中性狀態(tài),兩金屬箔均閉合,C正確;D.先把AB分開,則A帶負電,B帶正電,移去C后,電荷不能再進行中和,故兩金屬箔仍舊張開,D錯誤。故選BC。10.如圖所示,圓盤可繞通過中心O的轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,當盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時,棋子相對圓盤保持靜止,則()A棋子處于受力平衡狀態(tài)B.棋子所受靜摩擦力的方向指向圓心OC.轉(zhuǎn)動過程中,靜摩擦力對棋子不做功D.若位于離O更近處,棋子肯定相對圓盤滑動【答案】BC【解析】【詳解】A.棋子在做勻速圓周運動,摩擦力供應向心力,不是平衡狀態(tài),A錯誤;B.棋子受到重力、支持力、靜摩擦力,靜摩擦力供應向心力,重力和支持力平衡,所以靜摩擦力的方向指向圓心,B正確;C.轉(zhuǎn)動過程中,靜摩擦力始終指向圓心,靜摩擦力始終與速度垂直,所以靜摩擦力不做功,C正確;D.棋子所受靜摩擦力供應向心力,由向心力公式可知,離圓心越近,所需向心力越小,靜摩擦力越小,越不簡單滑動,D錯誤。故選BC。11.如圖所示,實線表示某電場E的電場線,虛線表示一帶負電的粒子從M運動至N的運動軌跡,設粒子僅受電場力的作用。則()A.M點的場強比N點的小B.M點的電勢比N的低C.粒子在N點的加速度比在M點的大D.此過程中,電場力對粒子做正功【答案】AC【解析】【詳解】AC.由于N點電場線較M點密集,可知M點的場強比N點的小,在M點粒子受的電場力小,則粒子在N點的加速度比在M點的大,選項AC正確;B.沿電場線電勢漸漸降低,可知M點的電勢比N的高,選項B錯誤;D.依據(jù)粒子的運動軌跡可知,帶負電的粒子受的電場力大致向下,則由M到N的過程中,電場力與位移夾角大于90°,可知電場力對粒子做負功,選項D錯誤。故選AC。12.如圖是地鐵鐵道,車站的路軌要建的高一些,當列車以肯定的速度到達坡下A處時,關(guān)閉發(fā)動機,在車上坡過程中通過限制剎車使列車剛好停在B處,由A到B的過程中,列車動能的變更量、重力勢能的變更量、合外力的功和重力的功分別用、、W和。表示,則()A.B.C.D【答案】BD【解析】【詳解】A.重力做多少正功,重力勢能就削減多少,重力做負功,重力勢能就增加多少,故,A錯誤;BC.依據(jù)動能定理可知,B正確C錯誤;D.運動過程中,動能一部分轉(zhuǎn)化為重力勢能,一部分克服阻力做功,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故,D正確。故選BD。13.圖為視察電容器充、放電現(xiàn)象的試驗電路,R為定值電阻,C為電容器,單刀雙擲開關(guān)S與1相連,則()A.電容器上板帶正電B.電路中有恒定電流C.當S擲于2的瞬間,R中電流方向為D.當S擲于2后,電壓表最終示數(shù)零【答案】AD【解析】【詳解】AB.當單刀雙擲開關(guān)S與1相連時,電路中會產(chǎn)生充電電流,此電流漸漸減小,當電容器充電結(jié)束時電流為零,此時電容器上板帶正電,選項A正確,B錯誤;CD.當S擲于2的瞬間,電容器放電,此時R中電流方向為,此后電容器帶電量漸漸減小,兩端電壓漸漸減小最終為零,則電壓表最終示數(shù)為零,選項C錯誤,D正確。故選AD。14.如圖所示,輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻壁上,右端與一個質(zhì)量為m的滑塊接觸,彈簧處于原長,現(xiàn)施加水平外力F緩慢地將滑塊向左壓至某位置靜止,此過程中外力F做功為,滑塊克服摩擦力做功為環(huán),撤去F后滑塊向右運動,和彈簧分別后接著向右運動一段距離。滑塊所受摩擦力大小恒定。則()A.此過程中,彈簧最大彈性勢能為B.撤去F后,滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒C.在剛與彈簧分別時,滑塊的加速度為零D.在剛與彈簧分別時,滑塊的動能為【答案】AD【解析】【詳解】A.由能量關(guān)系可知,撤去F時,彈簧的彈性勢能為W1-W2,選項A正確;B.撤去F后,由于有摩擦力做功,則滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減小,選項B錯誤;C.滑塊與彈簧分別時,彈力為零,但是有摩擦力,則此時滑塊的加速度不為零,選項C錯誤;D.滑塊與彈簧分別時彈簧處于原長狀態(tài),整個過程中摩擦力做功為2W2,則依據(jù)動能定理,滑塊與彈簧分別時的動能為W1-2W2,選項D正確。故選AD。三、試驗探究題:本題共2小題,共計19分。請將解答填寫在答題卡相應的位置。15.“驗證機械能守恒定律”的試驗裝置如圖1所示,供應的器材如下:鐵架臺、電火花打點計時器、電磁打點計時器、電源、紙帶、刻度尺、重錘、夾子。(1)為使紙帶在運動時受到的阻力較小,應選用_____(選填“電磁”或“電火花”)打點計時器,它應接_____(選填“直”或“交”)流電源;(2)通過探討重物自由下落過程增加的_____與削減的重力勢能的關(guān)系,從而驗證機械能守恒定律;(3)正確操作得到的紙帶如圖2所示,O點對應重物運動的初始位置,從合適位置起先選取的三個連續(xù)點A、B、C到O點的距離如圖,已知重物的質(zhì)量為m,重力加速度為g,打點計時器打點周期為T。則從打下O點到B點的過程中,重物削減的重力勢能為_____,在打點B時,紙帶的速度為_____?!敬鸢浮?1).電火花(2).交(3).動能(4).(5).【解析】【詳解】(1)[1][2]為使紙帶在運動時受到的阻力較小,應選用電火花打點計時器,它應接溝通電源;(2)[3]通過探討重物自由下落過程增加的動能與削減的重力勢能的關(guān)系,從而驗證機械能守恒定律;(3)[4][5]從打下O點到B點的過程中,重物削減的重力勢能為mgh2;依據(jù)中間時刻的瞬時速度等于平均速度可知在打點B時,紙帶的速度為16.“探討平拋運動”的試驗裝置如圖1所示。(1)本試驗還須要用到的器材是______(本小題僅有一個正確選項);A.秒表B.天平C.刻度尺D.打點計時器(2)關(guān)于本試驗,下列不必要的操作是____(本小題僅有一個正確選項);A.將木板豎直放置B.選用完可能光滑的斜槽軌道C.調(diào)整斜槽末端切線水平D.每次使小球從斜槽上相同位置釋放(3)按圖1正確安裝試驗裝置后,若某同學用頻閃相機記錄的小球拋出后的位置如圖2所示,為減小試驗誤差,他在試驗中應調(diào)整的操作是___(本小題僅有一個正確選項);A.換用質(zhì)量更大的球B.重新調(diào)整斜槽末端切線水平C.減小頻閃相機的閃光頻率D.降低小球在斜槽軌道上釋放放置的高度(4)正確試驗所描繪出的平拋運動軌跡如圖3所示,O為拋出點。在計算小球平拋的初速度時,為減小試驗誤差,該同學在軌跡上所選點的位置應適當偏___(選填“上”或“下”):若該同學所選某點的坐標為,重力加速度為g,則該小球平拋的初速度為_____;(5)如圖4所示,另一同學將水平板依次置于1、2、3三個位置,通過調(diào)整水平板的高度,來變更小球在板上的落點位置,從而描繪出小球的運動軌跡,已知1與2的間距等于2與3的間距,若三次試驗中,小球從拋出點到落點的水平位移依次為、、,則下列關(guān)系式正確的是___A.B.C.【答案】(1).C(2).B(3).D(4).下(5).(6).B【解析】【詳解】(1)[1]在做“探討平拋物體的運動”的試驗時,不須要測量時間和小球的質(zhì)量,所以不須要秒表、天平,也不用打點計時器,須要測量軌跡上點間的距離,則須要刻度尺,故選C;(2)[2]A.由于小球在豎直平面內(nèi)做平拋運動,所以木板應豎直放置,這樣才不會使小球運動過程中與白紙接觸,故A必要,不符合題意;BCD.試驗中必需保證小球做平拋運動,而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用。所以斜槽軌道必須要水平,至于是否光滑沒有影響,只要能拋出就行。為確保有相同的水平初速度,所以要求從同一位置無初速度釋放,故B不必要,符合題意;CD正確必要,不符合題意。故選B;(3)[3]由圖2可知,拋物線軌跡較平坦,為了減小測量誤差,可減小平拋運動的初速度,從而減小水平方向的位移,使軌跡更彎曲即降低小球在斜槽軌道上釋放放置的高度,故選D;(4)[4]在計算小球平拋的初速度時,為減小試驗誤差,該同學在軌跡上所選點的位置應適當偏下,這樣所選點與拋出點間的距離較大,測量誤差較?。籟5]由題意可知,水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得(5)[6]因為平拋運動在豎直方向上做自由落體運動,下落的速度越來越快,則下落相等位移的時間越來越短,水平方向上做勻速直線運動,所以故選B。四、計算題:本題共3小題,計33分。解答時請寫出必要的文字說明、方程武和重要的演算步驟。只有最終答案不能得分。有數(shù)值計算的題,必需明確寫出數(shù)值和單位。17.如圖所示,“天宮一號”空間站正以速度v繞地球做勻速圓周運動,運動的軌道半徑為r,地球半徑為R,萬有引力常量為G。求:(1)空間站運動的周期T;(2)地球的質(zhì)量M;(3)地球的第一宇宙速度?!敬鸢浮?1);(2);(3)【解析】【詳解】(1)由公式代入公式得(2)由牛頓其次定律和萬有引力定律得解得(3)由第一宇宙速度定義、牛頓其次定律和萬有引力定律得解得18.如圖所示,水平放置的平行板電容器上板上開有一個小孔,電容器兩板間距離為d,所加電壓恒定?,F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為的小球從小孔正上方高處由靜止起先釋放,從小孔進入電容器后恰好做勻速直線運動。重力加速度為g。(1)求小球剛進入電容器時的速度大?。?2)求電容器兩板間電壓,并推斷上、下板哪一板電勢較高;(3)若
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