湖南省岳陽市平江縣2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1平江縣2024年上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測高一物理考試時間75分鐘滿分100分一、單項選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）1.直空中有兩個點電荷，帶電量的大小分別是q1和q2，兩電荷相距r時相互間庫侖力的大小是F。如果兩電荷的電量都增大為原來的2倍，距離減小到原來的一半，則這時兩電荷相互間的庫侖力的大小是（）A.16F B.8F C.4F D.F〖答案〗A〖解析〗根據(jù)庫侖定律的公式可知F=，兩電荷的電量都增大為原來的2倍，則力會增大為原來的4倍，而距離又減小到原來的一半，所以力又要增大為原來的4倍，所以庫侖力變?yōu)樵瓉淼?6倍，故選A。2.一只小船渡河，小船在渡河過程中船頭方向始終垂直于河岸，水流速度各處相同且恒定不變?，F(xiàn)小船相對于靜水以初速度分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動，運動軌跡如圖所示，由此可以判斷（）A.小船沿三條不同路徑渡河的時間相同B.小船沿AD軌跡運動時，小船相對于靜水做勻減速直線運動C.小船沿AB軌跡渡河所用的時間最短D.小船沿軌跡到達對岸的速度最小〖答案〗B〖解析〗B．物體做曲線運動時，合力的力向指向運動軌跡的凹側(cè)，而加速度的方向與合力方向相同，因此，小船沿軌跡做勻加速運動，沿軌跡做勻速運動，沿軌跡做勻減速運動，則小船沿軌跡運動時小船相對于靜水做勻減速直線運動，故B正確；AC．水流速度各處相同且恒定不變，沿著河岸方向為勻速直線運動，有因，則小船沿軌跡渡河時間最短，沿軌跡渡河時間最長，故AC選項錯誤；D．因為小船沿軌跡加速渡河，所以船靠岸時速度最大，故D錯誤。故選B。3.如圖所示，皮帶輪甲、乙的半徑之比為2：3，A、B是兩皮帶輪邊緣上的點。假設(shè)皮帶不打滑，當(dāng)皮帶輪勻速轉(zhuǎn)動時（）A.A、B兩點的線速度大小之比為2：3B.A、B兩點的角速度大小之比為1：1C.A、B兩點的加速度大小之比為3：2D.A、B兩點的加速度大小之比為2：3〖答案〗C〖解析〗A．兩輪靠皮帶傳動，皮帶不打滑，因此兩輪邊緣上的點具有相同的線速度，故故A錯誤；B．由題意知根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可得故B錯誤；CD．由向心加速度可得故C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示是地球的兩顆衛(wèi)量a和b，其中b是地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星a所受的向心力大于b所受的向心力B.衛(wèi)星a運行周期小于24hC.在地面附近發(fā)射衛(wèi)星b的速度為D.衛(wèi)星a的運行速度可能大于〖答案〗B〖解析〗據(jù)，由于不知道ab兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量，故僅根據(jù)r的大小不能判定向心力的大小，故A錯誤；據(jù)可得衛(wèi)星的周期，所以a的半徑小于b的半徑，故a的周期小于b的周期24h，故B正確；11.2km/s是發(fā)射脫離地球束縛航天器的最小發(fā)射速度，同步衛(wèi)星仍圍繞地球圓周運動，故其發(fā)射速度小于11.2km/s，故C錯誤；7.9km/s是第一宇宙速度是圍繞地球圓周運動的最大速度，故衛(wèi)星a的運行速度小于7.9km/s，故D錯誤．5.如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連，在拉力F作用下，以加速度a做勻加速直線運動，某時刻突然撤去拉力F，此瞬間A和B的加速度為a1和a2，則（）A.a1＝a2＝0B.a1＝a，a2＝0C.，D.a1＝a，a2＝－a〖答案〗D〖解析〗力F作用時，對A有對B有當(dāng)突然撤去推力F的瞬間，彈簧彈力沒有發(fā)生改變，對B受力分析有解得A受到彈力作用，撤去F的瞬間彈簧的彈力不變，所以A的加速度不變，仍為a；故選D。6.如圖所示，、、代表某固定點電荷的電場中的三個等勢面，相鄰兩等勢面間的距離相等，直線是電場中的幾條沒標明方向的電場線，曲線是一帶正電粒子只在電場力作用下運動軌跡的一部分，、是軌跡上的兩點。粒子過、兩點時的加速度大小分別是、，電勢能分別是、，、、的電勢分別是、、，、間的電勢差大小為，、間的電勢差大小為。下列判斷正確的是（）A.，B.，C.，D.，〖答案〗B〖解析〗根據(jù)電場線、等勢面以及電場力做功的特點可知，M點的電場強度大于N點的電場強度，故有從M到N，所受電場力指向場源電荷，克服電場力做功，電勢能增大，即由于粒子帶正電，故圖中的電場為負點電荷形成的電場，根據(jù)電勢降低的特點可知由于點電荷形成的是非勻強電場，越靠近點電荷電場強度越大，根據(jù)，故綜上所述，B正確，ACD錯誤。故選B。二、多項選擇題（本題共5小題。每小題5分，共25分。在每小題給出的四個選項中。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。）7.以下關(guān)于機械能守恒的描述，正確的是（）A.物體處于平衡狀態(tài)機械能一定守恒B.物體所受合外力是變力，機械能一定不守恒C.物體所受外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒D.若只有重力對物體做功，物體的機械能一定守恒〖答案〗CD〖解析〗A．物體處于平衡狀態(tài)機械能不一定守恒，如物體勻速下降，機械能減少，A錯誤；B．物體所受合外力是變力，機械能也可能守恒，只要合外力不做功，如水平面上物體做勻速圓周運動，B錯誤；C．物體所受外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒，如物體勻速下降，合力做功為零，但機械能不守恒，C正確；D．若只有重力對物體做功，物體的機械能一定守恒，D正確。故選CD。8.宇宙中兩顆相距較近、相互繞轉(zhuǎn)的天體稱為“雙星”，它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，不至于因為萬有引力的作用而吸引到一起.如圖所示，某雙星系統(tǒng)中A、B兩顆天體繞O點做勻速圓周運動，它們的軌道半徑之比，則兩顆天體的（）A.質(zhì)量之比 B.角速度之比C.線速度大小之比 D.向心力大小之比〖答案〗AB〖解析〗雙星都繞O點做勻速圓周運動，由兩者之間的萬有引力提供向心力，角速度相等，設(shè)為，根據(jù)牛頓第二定律，對A星有對B星有故根據(jù)雙星的條件有角速度之比為由可得線速度大小之比為向心力大小之比為故選AB9.圖示為某新型電動汽車在阻力一定的水平路面上進行性能測試時的圖象，為過原點的傾斜直線，段是與段相切的水平直線，段汽車以額定功率行駛，下列說法正確的是（）A.時間內(nèi)汽車的功率一直增大B.時間內(nèi)汽車的牽引力不變C.時間內(nèi)牽引力不做功D.汽車行駛時受到的阻力大小為〖答案〗AD〖解析〗A．0～時間內(nèi)，電動汽車做勻加速直線運動，牽引力不變，速度逐漸增大，根據(jù)可知汽車的功率逐漸增大，故A正確；B．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可知在～時間內(nèi)的加速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律可得可知牽引力逐漸減小，故B錯誤；C．～時間內(nèi)，電動汽車做勻速直線運動，牽引力等于阻力，牽引力做正功，故C錯誤；D．勻速行駛時，牽引力等于阻力，根據(jù)解得故D正確。故選AD。10.如圖所示，小球沿斜面向上運動，依次經(jīng)過、、、后到達最高點。已知，小球從到和從到所用的時間都是，設(shè)小球經(jīng)、時的速度分別為、，則（）A.B.C.從到所用時間為D.〖答案〗BD〖解析〗AB．由題，小球從a到c和從c到d所用的時間都是2s，根據(jù)勻變速直線運動的推論得知，c點的速度等于ad間的平均速度，則有ac間中點時刻的瞬時速度為cd間中點時刻的瞬時速度為故物體的加速度大小為A錯誤，B正確；D．由速度位移關(guān)系得故D正確C．設(shè)c到e的時間為T，則得則從d到e所用時間為故C錯誤。故選BD。11.如圖甲所示，在水平地面上固定一個傾角為的足夠長的光滑斜面，小滑塊從斜面底端在與斜面平行的拉力F作用下由靜止開始沿斜面運動，拉力F隨時間變化的圖象如圖乙所示，小滑塊運動的速度一時間圖象如圖丙所示，重力加速度g為10m/s2．下列說法正確的是A.斜面傾角為30°，小滑塊的質(zhì)量m=2kgB.在0~2s時間內(nèi)拉力F做的功為100JC.0~1s時間內(nèi)合外力對小滑塊做功12.5JD.在0~4s時間內(nèi)小滑塊機械能增加80J〖答案〗BC〖解析〗A．由速度一時間圖像可知，在2-4s時間內(nèi)小滑塊的加速度，由牛頓第二定律可得解得在0-2s時間內(nèi)小滑塊的加速度，由牛頓第二定律，可得解得故A錯誤；B．由速度一時間圖像可知，在0-2s時間內(nèi)小滑塊的位移為，拉力F做的功為故B正確；C．1s末小滑塊的速度，由動能定理，在0-1s時間內(nèi)合外力對小滑塊做的功故C正確；D．由功能關(guān)系可知，0-4時間內(nèi)小滑塊機械能增加量故D錯誤故選BC。三、實驗題（每空2分，共16分）12.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在8V、50Hz的交流電源上，自由下落的重錘質(zhì)量為0.5kg，選出一條理想的紙帶如圖所示，A、B、C為連續(xù)打出的點，取，O為始起點，則：（1）打點計時器打B點時，重錘下落的速度_____（保留兩位有效數(shù)字）；（2）從起點O到打下點B點的過程中，重錘的重力勢能減少量_____J，動能的增加量_____J；（、均保留三位有效數(shù)字）；（3）由以上數(shù)據(jù)可以知道總是略大于，其原因是_____。A.由于數(shù)據(jù)測量有誤差造成的B.由于紙帶和限位孔有摩擦造成的C.由于實驗操作不規(guī)范造成的D.由于重物下落過程有空氣阻力造成的〖答案〗（1）1.0（2）0.2550.250（3）BD〖解析〗【小問1詳析】打點計時器打B點時，重錘下落的速度【小問2詳析】從起點O到打下點B點的過程中，重錘的重力勢能減少量動能的增加量【小問3詳析】A．由于數(shù)據(jù)測量造成的誤差，可能大于，也可能小，選項A錯誤；B．由于紙帶和限位孔有摩擦造成的，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則總是略大于，選項B正確；C．由于實驗操作不規(guī)范造成的可能大于，也可能小，選項C錯誤；D．由于重物下落過程有空氣阻力造成的，一部分重力勢能克服阻力做功，則總是略大于，選項D正確。故選BD。13.如圖甲是“研究平拋運動”的實驗裝置圖。（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_____。（2）每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是_____；A.為了保證小球做平拋運動B.為保證小球飛出時，軌跡是拋物線C.使小球每次做平拋運動的初速度相同D.讓小球的運動靠近但不接觸木板（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長，通過實驗，記錄了小球在運動中的三個位置，如圖乙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_____；小球經(jīng)過點的速度為_____。（取）（小數(shù)點后保留兩位）〖答案〗（1）水平（2）C（3）0.751.25〖解析〗【小問1詳析】為了保證小球拋出的速度處于水平方向，實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平?！拘?詳析】每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是使小球每次做平拋運動的初速度相同。故選C。【小問3詳析】由圖可知，小球在段和段的水平位移相等，則所用時間相等，豎直方向根據(jù)可得則該小球做平拋運動的初速度為小球經(jīng)過點的豎直分速度為則小球經(jīng)過點的速度為四、解答題（14題10分，15題10分，16題15分，共35分）14.如圖，物體質(zhì)量，靜止放在粗糙的水平地面上?，F(xiàn)給物體施加一個水平向右的外力，動摩擦因數(shù)μ=0.2，使物體由靜止開始運動。若取，求：（1）物體的加速度；（2）5秒末物體的速度；（3）2秒內(nèi)物體的位移?！即鸢浮剑?）2m/s2（2）10m/s（3）4m〖解析〗【小問1詳析】根據(jù)牛頓第二定律可知解得a=2m/s2【小問2詳析】5秒末物體的速度【小問3詳析】2秒內(nèi)物體的位移15.如圖，兩相同極板A與B的長度為，相距，極板間的電壓為。一個電荷量為、質(zhì)量為m的電子，沿平行于板面的方向從極板左端中點射入電場中，射入時的速度為，把兩板間的電場看作勻強電場。（1）求電子射出電場時沿垂直于板面方向偏移距離；（2）求電子射出電場時速度與水平方向夾角的正切值?！即鸢浮剑?）（2）〖解析〗【小問1詳析】在勻強電場中，由牛頓第二定律可得解得電子做類平拋運動，水平方向勻速直線運動，有豎直方向做勻加速直線運動，有聯(lián)立解得【小問2詳析】射出電場時豎直方向速度為射出電場時偏轉(zhuǎn)的角度正切值為聯(lián)立解得16.如圖所示的裝置放在水平地面上，該裝置由弧形軌道、豎直圓軌道、水平直軌道AB和傾角θ＝37°的斜軌道BC平滑連接而成。質(zhì)量m＝0.1kg的小滑塊從弧形軌道離地高H＝1.0m處靜止釋放。已知R＝0.2m，LAB＝LBC＝1.0m，滑塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.25，與軌道BC間的動摩擦因數(shù)均為μ2＝0.