湖北省孝感市漢川市第一高級(jí)中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE16-湖北省孝感市漢川市第一高級(jí)中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～6題只有一項(xiàng)符合題目要求，第7～10題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．1.轉(zhuǎn)籃球是一項(xiàng)須要技巧的活動(dòng)，如圖所示，假設(shè)某同學(xué)讓籃球在指尖上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，指尖剛好靜止在籃球球心的正下方．下列推斷正確的是()A.籃球上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心均在指尖與籃球的接觸處B.籃球上各點(diǎn)的向心力是由手指供應(yīng)的C.籃球上各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相等D.籃球上各點(diǎn)離轉(zhuǎn)軸越近，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越大【答案】C【解析】【詳解】A.籃球上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在籃球的軸線上，類似于地球的自轉(zhuǎn)軸，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.手指并沒(méi)有與籃球上的別的點(diǎn)接觸，不行能供應(yīng)全部點(diǎn)的向心力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.籃球上各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，即角速度相等，選項(xiàng)C正確；D.籃球上各點(diǎn)離轉(zhuǎn)軸越近，由a＝rω2可知，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2.關(guān)于下列對(duì)配圖的說(shuō)法中正確的是（）A.圖1中“蛟龍?zhí)枴北坏踯嚨跸滤倪^(guò)程中它的機(jī)械能守恒B.圖2中火車在勻速轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合外力為零，動(dòng)能不變C.圖3中握力器在手的壓力下彈性勢(shì)能增加了D.圖4中撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過(guò)程中機(jī)械能守恒【答案】C【解析】【分析】機(jī)械能守恒的條件為在只有重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功的狀況下，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．【詳解】A項(xiàng)：圖1中“蛟龍?zhí)枴北坏踯嚨跸滤倪^(guò)程中，鋼繩對(duì)它做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：圖2中火車在勻速轉(zhuǎn)彎時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合外力指向圓心且不為零，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：圖3中握力器在手的壓力下形變?cè)龃?，所以彈性?shì)能增大，故C正確；D項(xiàng)：圖4中撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過(guò)程中撐桿的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．故應(yīng)選：C．【點(diǎn)睛】機(jī)械能守恒的條件為在只有重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功的狀況下，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．3.如圖所示，將小球從空中的A點(diǎn)以速度Vo水平向右拋出，不計(jì)空氣阻力，小球剛好擦過(guò)豎直擋板落在地面上的B點(diǎn)．若使小球仍剛好擦過(guò)豎直擋板且落在地面上B點(diǎn)的右側(cè)，下列方法可行的是()A.在A點(diǎn)將小球以大于Vo的速度水平拋出B.在A點(diǎn)將小球以小于Vo的速度水平拋出C.在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于Vo的速度水平拋出D.在A點(diǎn)正下方某位置將小球以大于Vo的速度水平拋出【答案】D【解析】分析】依據(jù)“小球從空中A點(diǎn)以速度Vo水平向右拋出”可知，本題考查平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，依據(jù)平拋的分運(yùn)動(dòng)規(guī)律，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式等，進(jìn)行分析推斷落點(diǎn).【詳解】C、D、依據(jù)，得，水平位移為.則知在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v0的速度水平拋出時(shí)，小球剛好擦過(guò)豎直擋板時(shí)所用時(shí)間變長(zhǎng)，水平位移不變，初速度變小，能使小球落在擋板和B點(diǎn)之間.在A點(diǎn)正下方某位置將小球拋出時(shí)，小球剛好擦過(guò)豎直擋板時(shí)所用時(shí)間變短，水平位移不變，初速度變大，能使小球落在地面上的B點(diǎn)右側(cè)，故C錯(cuò)誤，D正確.A、B、在A點(diǎn)將小球拋出時(shí)，落地時(shí)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，當(dāng)時(shí)速度大于v0時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到擋板正上方所用時(shí)間變短，下落的高度變小，將從擋板正上方越過(guò).當(dāng)時(shí)速度小于v0時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到擋板時(shí)所用時(shí)間變長(zhǎng)，下落的高度變大，將撞在擋板上.故A、B錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要駕馭其探討方法：運(yùn)動(dòng)的分解法，將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)方向進(jìn)行探討，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式分析.4.法國(guó)媒體2月8日?qǐng)?bào)道稱，探討人員2月5日發(fā)覺(jué)的繞銀河系一顆昏暗恒星運(yùn)行的七顆行星上好像有水，可能“宜居”．若已知某行星的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)半徑、恒星質(zhì)量及萬(wàn)有引力常量，則可以計(jì)算的物理量是A.該行星的第一宇宙速度 B.該行星的公轉(zhuǎn)角速度C.該行星的自轉(zhuǎn)角速度 D.該行星表面重力加速度【答案】B【解析】【詳解】A．第一宇宙速度指轉(zhuǎn)動(dòng)半徑等于行星半徑時(shí)的運(yùn)行速度，，，該行星自身半徑R不知道，所以無(wú)法求得該行星的第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；BC．由，，可以求得行星公轉(zhuǎn)的角速度；依據(jù)萬(wàn)有引力公式無(wú)法求得行星自轉(zhuǎn)的角速度，B正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由，，行星自身半徑R不知道，所以無(wú)法求得該行星表面的重力加速度，D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示是一個(gè)平行板電容器,其電容為C,帶電荷量為Q,上極板帶正電,兩極板間距離為d.現(xiàn)將一個(gè)檢驗(yàn)電荷+q由兩極板間的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),A?B兩點(diǎn)間的距離為s,連線AB與極板間的夾角為30°,則電場(chǎng)力對(duì)檢驗(yàn)電荷+q所做的功等于()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】依據(jù)：解得則電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度EA?B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=Essin30°=則電場(chǎng)力對(duì)電荷做的功W=qUABC正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6.在其空中M、N兩點(diǎn)分別放有異種點(diǎn)電荷＋2Q和－Q，以MN連線中點(diǎn)O為中心作一圓形路徑abcd，a、O、c三點(diǎn)恰好將MN四等分，b、d為MN的中垂線與圓的交點(diǎn)，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的（）A.a、b、c、d四點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系是Ea＞Ec，Eb＝EdB.a、b、c、d四點(diǎn)電勢(shì)的關(guān)系是φa＜φc，φb＝φdC.在MN的連線上，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最小D.將帶負(fù)電的摸索電荷由b沿直線移動(dòng)到d的過(guò)程中，其電勢(shì)能始終不變【答案】A【解析】【詳解】A．設(shè)Ma=aO=R則a、c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為，因此Ea＞Ec由于b、d兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱，因此可得Eb＝EdA正確；B．由于沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低，因此φc＜φa又由于對(duì)稱性，可知φb＝φdB錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，由電場(chǎng)線疏密程度可知，AB連線上電場(chǎng)強(qiáng)度最小值應(yīng)出現(xiàn)在O點(diǎn)的右側(cè)，C錯(cuò)誤；D．負(fù)點(diǎn)電荷沿直線由b運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷先做正功后做負(fù)功，負(fù)電荷的電勢(shì)能先減小后增加，只是初、末位置的電勢(shì)能相等，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能在改變，D錯(cuò)誤。故選A7.宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬(wàn)有引力作用相互繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若AO>OB，則（）A.星球A的質(zhì)量肯定大于星球B的質(zhì)量B.星球A的線速度肯定大于星球B的線速度C.雙星間距離肯定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大D.雙星的質(zhì)量肯定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大【答案】BD【解析】【詳解】A．由于兩星球間萬(wàn)有引力供應(yīng)各自做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，依據(jù)可得因AO>OB，故星球A的質(zhì)量肯定小于星球B的質(zhì)量，A錯(cuò)誤；B．由于兩星球角速度相同，依據(jù)可知星球A的線速度肯定大于星球B的線速度，B正確；CD．依據(jù)整理得雙星間距離肯定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越??；雙星的質(zhì)量肯定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8.如圖所示，水平傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，并始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物塊由靜止放在傳送帶的左端，過(guò)一會(huì)兒物塊能保持與傳送帶相對(duì)靜止，設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對(duì)于這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.摩擦力對(duì)物塊做的功為0.5mv2B.物塊對(duì)傳送帶做功為0.5mv2C.系統(tǒng)摩擦生熱為0.5mv2D.電動(dòng)機(jī)多做的功為mv2【答案】ACD【解析】【詳解】A．物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有摩擦力對(duì)它做功，依據(jù)動(dòng)能定理得：摩擦力對(duì)物塊做的功為故A正確；B．在物塊與傳送帶相對(duì)靜止之前，兩者之間有相對(duì)位移，所以物塊對(duì)傳送帶做功與傳送帶對(duì)物塊做功并不相等。由于傳送帶相對(duì)于地的位移大于物塊相對(duì)地的位移，所以物塊對(duì)傳送帶做功大于，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)物塊勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則物塊與傳送帶相對(duì)位移大小為此過(guò)程中物塊的位移為則有則系統(tǒng)摩擦生熱為故C正確；D．電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和系統(tǒng)的內(nèi)能，所以電動(dòng)機(jī)多做的功為故D正確。故選ACD。9.在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)，A的速度為v，則此過(guò)程(彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的伸長(zhǎng)量或壓縮量的平方成正比，重力加速度為g)，下列說(shuō)法正確的是()A.物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為B.物塊A加速度為C.拉力F做的功為mv2D.拉力F對(duì)A做的功等于A的機(jī)械能的增加量【答案】AD【解析】【詳解】起先時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，壓力等于物體A重力的下滑分力，依據(jù)胡克定律，有：mgsinθ=kx1解得：；物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)，彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力，依據(jù)胡克定律，有；mgsinθ=kx2；解得：；故物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為：△x＝x1+x2＝，故A正確；此時(shí)物體A受拉力、重力、支持力和彈簧的拉力，依據(jù)牛頓其次定律，有：F-mgsinθ-T=ma彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力，為：T=mgsinθ，故：a=?2gsinθ，故B錯(cuò)誤；拉力F做的功等于物體A、物體B和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能的增加量，為：W=mg?△xsinθ+mv2+EP彈，故C錯(cuò)誤；由于質(zhì)量相等，那么剛好要離開(kāi)擋板時(shí)候的彈性勢(shì)能和剛起先相同，同時(shí)B物體機(jī)械能沒(méi)有改變，那么整個(gè)過(guò)程中外力F做的功全部用于增加物塊A的機(jī)械能，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住兩個(gè)臨界狀態(tài)，起先時(shí)的平衡狀態(tài)和最終的B物體恰好要滑動(dòng)的臨界狀態(tài)，然后結(jié)合功能關(guān)系分析，不難．10.如圖所示，空間虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，AA′、BB′、CC′是該電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的距離為0.5cm，其中BB′為零勢(shì)能面，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子沿AA′方向以初動(dòng)能Ek，自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，剛好從C′點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)。已知PA′=2cm。粒子的重力忽視不計(jì)。下列說(shuō)法中不正確的是（）A.該粒子到達(dá)C′點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是2EkB.該粒子通過(guò)等勢(shì)面BB′時(shí)的動(dòng)能是1.25EkC.該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是EkD.該粒子到達(dá)C′點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是0.5Ek【答案】BCD【解析】【詳解】粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，以水平向右為x軸，向上為y軸建立直角坐標(biāo)系整理得A．該粒子到達(dá)C′點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能A正確，不符合題意；B．由于從到電場(chǎng)力做功為，因此從到電場(chǎng)力做功，因此該粒子通過(guò)等勢(shì)面BB′時(shí)的動(dòng)能是1.5Ek，B錯(cuò)誤，符合題意；C．由于在處電勢(shì)能為零，而整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能與電勢(shì)能的和保持不變，因此該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是0.5Ek，C錯(cuò)誤，符合題意；D．由于到達(dá)處動(dòng)能為，因此該粒子在C′點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是-0.5Ek，D錯(cuò)誤，符合題意。故選BCD。二、試驗(yàn)填空題（11題4分，12題4分，，13題6分）11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置，來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下列說(shuō)法正確的是A.該試驗(yàn)中，重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料B.該試驗(yàn)中，可以由公式v=gt求出打某點(diǎn)的紙帶的速度C.該試驗(yàn)中，應(yīng)先接通電源后釋放重物D.該試驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上【答案】AC【解析】【詳解】A．試驗(yàn)時(shí)為了減小相對(duì)阻力的影響，重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，故A正確；B．試驗(yàn)時(shí)通過(guò)來(lái)求解速度，不能依據(jù)v=gt求解瞬時(shí)速度，故B錯(cuò)誤；C．試驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放重物，故C正確；D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的溝通輸出端上，故D錯(cuò)誤。故選AC．12.圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm，圖乙中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)是_______mm．【答案】(1).2.98(2).5.680【解析】【詳解】[1]．如圖所示游標(biāo)卡尺主尺上整毫米數(shù)為29mm，游標(biāo)尺上讀數(shù)為8×0.1=0.8mm，故游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為29.8mm=2.98cm；[2]．乙圖主軸上讀數(shù)為5.5mm，螺旋上讀數(shù)為18.0×0.01=0.180mm，故乙圖的讀數(shù)為5.680mm.13.試驗(yàn)室中利用下列器材測(cè)量一個(gè)阻值約為200Ω的電阻：電壓表V1，量程為5V，內(nèi)阻約為5kΩ電壓表V2，量程為15V，內(nèi)阻約為15kΩ電流表A1，量程為30mA，內(nèi)阻約為50Ω電流表A2，量程為0.6A，內(nèi)阻約為1Ω滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值20Ω滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100Ω電源E，電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻1Ω電鍵和導(dǎo)線若干（1）為了精確畫(huà)出該電阻的I－U圖線，試驗(yàn)時(shí)要求電壓從零起先連續(xù)改變，以便多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，電壓表應(yīng)選用_________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________。(填寫(xiě)器材的符號(hào))（2）在方框中畫(huà)出試驗(yàn)電路圖______________?！敬鸢浮?1).V1(2).A1(3).R1(4).見(jiàn)解析【解析】【詳解】(1)[1]電源電動(dòng)勢(shì)為4.5V，故電壓表的示數(shù)最大為4.5V，電壓表選V1。[2]流過(guò)電阻的最大電流Im＝A＝22.5mA故電流表選A1。[3]試驗(yàn)要求電壓從零起先連續(xù)改變，應(yīng)采納滑動(dòng)變阻器分壓式連接，阻值宜用小些的，便于調(diào)整，選R1。(2)[4]由于電阻較小，電流表采納外接法，滑動(dòng)變阻器采納分壓式接法，試驗(yàn)電路如圖所示三、計(jì)算題（14題10分，15題12分，16題14分，共36分。寫(xiě)出必要的文字、方程式及重要的演算步驟。）14.一小滑塊靜止在傾角37o的斜面底端，滑塊受到外力沖擊后，獲得一個(gè)沿斜面對(duì)上的速度v0=4.0m/s。斜面足夠長(zhǎng)，滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，取g=10m/s2。求滑塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?！敬鸢浮縮【解析】【詳解】滑塊向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，依據(jù)牛頓其次定律解得a1=8m/s2因此向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1==0.5s位移大小s==1m滑塊向下運(yùn)動(dòng)時(shí)依據(jù)牛頓其次定律解得a1=4m/s2依據(jù)s=下滑的時(shí)間t2=s因此運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t=t1+t2=s15.如圖所示，一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α=的角傾斜固定．細(xì)桿的一部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)E=2×104N/C．在細(xì)桿上套有一個(gè)帶電荷量為q=1.732×10?5C、質(zhì)量為m=3×10?2kg的負(fù)電小球．現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止起先沿桿滑下，并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn)．已知A、B間的距離x1=0.4m，g=10m/s2．求：(1)小球在B點(diǎn)的速度vB；(2)小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離x2；(3)小球從A點(diǎn)滑至C點(diǎn)所用的時(shí)間t．【答案】(1)2m/s(2)0.4m(3)0.8s【解析】【詳解】(1)由A到B，依據(jù)動(dòng)能定理列出等式：代入數(shù)據(jù)解得：(2)小球從細(xì)桿的頂端A由靜止起先沿桿滑下，并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，小球在