2023-2024學年河南省通許縣麗星中學物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

2023-2024學年河南省通許縣麗星中學物理高一下期末經(jīng)典試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，高一學生在學考報名時進行了指紋采集．電容式指紋識別的原理是手指與傳感器表面接觸時，皮膚表面會和傳感器上許許多多相同面積的小極板一一匹配成電容不同的平行板電容器，從而識別出指紋的紋路．下列說法正確的是（）A．極板與指紋嵴（凸的部分）構成的電容器電容大B．極板與指紋溝（凹的部分）構成的電容器電容大C．若充電電壓變大，所有電容器電容增大D．若充電電壓變大，所有電容器電容減小2、如圖所示，一顆衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，運動周期為T,圖中虛線為衛(wèi)星的運行軌跡，A，B，C，D是軌跡上的四個位置，其中A距離地球最近，C距離地球最遠。B和D點是弧線ABC和ADC的中點，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在C點的速度最大B．衛(wèi)星在C點的加速度最大C．衛(wèi)星從A經(jīng)D到C點的運動時間為T/2D．衛(wèi)星從B經(jīng)A到D點的運動時間為T/23、(本題9分)2018年2月22日，平昌冬奧會上武大靖以的成績奪得500米短道速滑冠軍．圖示是他在水平彎道上滑行的情景，關于他在彎道上的受力，下列說法正確的是A．受到的合力為零B．所需的向心力是由靜摩擦力提供的C．受到的重力與支持力是一對相互作用力D．受重力、支持力、摩擦力4、下列說法正確的是（）A．動量大小相同的兩個小球，其動能也一定相同B．做曲線運動的物體，其加速度一定是變化的C．物體做平拋運動時，相同時間內的動量的變化量不可能相同D．物體做勻速圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心5、單位制由基本單位和導出單位組成。功是物理學中的重要物理量之一，在國際單位制中，功的單位用基本單位可表示為（）A．J B．N·m C．kg·m2·s-2 D．kg·m·s-16、(本題9分)以下說法中的“時間”指時刻的是()A．在第15屆亞洲杯中國對陣科威特的比賽中，憑借張琳M和鄧卓翔分別在第58分鐘和第67分鐘的進球，國足以2∶0擊敗對手B．我國航天員翟志剛在“神七”飛船外完成了歷時20分鐘的太空行走C．我國實行每周工作40小時的勞動制度D．我國發(fā)射的“神舟七號”載人飛船環(huán)繞地球運行68.5小時后，在內蒙古主著陸場成功著陸7、(本題9分)下列物體在運動過程中，機械能守恒的有（）A．沿粗糙斜面下滑的物體 B．沿光滑斜面自由下滑的物體C．從樹上下落的樹葉 D．在真空管中自由下落的羽毛8、(本題9分)某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A．粒子必定帶正電荷B．粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D．粒子在M點的動能大于它在N點的動能9、發(fā)動機額定功率為P0的汽車在水平路面上從靜止開始先勻加速啟動，最后達到最大速度并做勻速直線運動，已知汽車所受路面阻力恒為F，汽車剛開始啟動時的牽引力和加速度分別為F0和a0，如圖所示描繪的是汽車在這一過程中速度隨時間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是(）A． B．C． D．10、(本題9分)一根輕質細線將2個薄鐵墊片A、B連接起來，一同學用手固定B，此時A、B間距為3L，A距地面為L，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起。從釋放開始到A落地歷時t1，A落地前的瞬時速率為v1，從A落地到B落在A上歷時t2，B落在A上前的瞬時速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:311、(本題9分)物體由靜止開始做勻加速直線運動，已知加速度為2m/s2，那么在任意1s內A．速度的變化量為2m/sB．物體的末速度一定比初速度大2m/sC．物體的初速度一定比前1s內的末速度大2m/sD．物體的末速度一定比前1s內的初速度大2m/s12、(本題9分)如圖所示，由絕緣材料制成的光滑圓環(huán)圓心為O)豎直固定放置。電荷量為+q(q>0)的小球A固定在圓環(huán)的最高點，電荷量大小為q的小球B可在圓環(huán)上自由移動。若小球B靜止時，兩小球連線與豎直方向的夾角為θ=30°，兩小球均可視為質點，以無窮遠處為零電勢點，則下列說法正確的是A．小球B可能帶正電B．O點電勢一定為零C．圓環(huán)對小球B的彈力指向圓心D．將小球B移至圓環(huán)最低點，A、B組成的系統(tǒng)電勢能變大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖為“探究碰撞中的不變量”的實驗裝置，即研究兩個小球在軌道水平部分末端碰撞前后的動量關系．已知入射小球A和被碰小球B的質量分別為m1、m1．(1)(多選)本實驗中，實驗必須要求的條件是__________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端點的切線是水平的C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D．入射球與被碰球滿足m1>m1(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量__________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點距地面的高度HC．小球做平拋運動的射程(3)(多選)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射球A多次從傾斜軌道上s位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP,然后，把被碰小球B靜置于軌道的水平部分末端，再將入射球A從斜軌上s位置靜止釋放，與小球B相碰，并多次重復．接下來要完成的必要步驟是______．(填選項前的符號)A．測量小球A開始釋放高度h.B．測量拋出點距地面的高度HC．分別找到A、B相碰后平均落地點的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON(4)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為用____________________(3)中測量的量表示;若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為____________________用(3)中測量的量表示．14、（10分）(本題9分)如圖所示，在探究平拋運動規(guī)律的實驗中，(1)用小睡打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時落地；改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次實驗，都能觀察到兩小球同時落地。根據(jù)實驗________(選填“能”或“不能”)判斷出A球在豎直方向做自由落體運動；________(選填“能”或“不能”)判斷出A球在水平方向做勻速直線運動。(2)研究平拋運動的實驗中，下列說法正確的是__________(請將正確選項前的字母填在橫線上)A．應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道的末端必須保持水平(3)圖是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為拋出點。在軌跡上任取兩點A、B，分別測得A點的豎直坐標y1=4.90cm，B點的豎直坐標y2=44.10cm，A、B兩點水平坐標間的距離△x=40.00cm。g取9.80m/s2.則平拋小球的初速度v0為_______m/s。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）將輕質彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質量為4m的小球由靜止釋放，小球下降的最大高度為l?，F(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點，另一端與質量為m的物塊P接觸但不連接。AB是水平軌道，B端與半徑為l的半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示。用外力緩慢推動物塊P，將彈簧壓縮長度l，然后靜止釋放，P開始沿軌道運動，剛好能到達半圓軌道的D點。物塊P與AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，釋放時PB距離為2l，重力加速度大小為g。求：（1）釋放時彈簧的彈性勢能；（2）物塊P到達半圓軌道最低點B時所受的支持力大?。唬?）從半圓軌道B點到D點過程摩擦力對物塊P做的功。16、（12分）(本題9分)利用萬有引力定律可以測量天體的質量．（1）測地球的質量英國物理學家卡文迪許，在實驗室里巧妙地利用扭秤裝置，比較精確地測量出了引力常量的數(shù)值，他把自己的實驗說成是“稱量地球的質量”．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G．若忽略地球自轉的影響，求地球的質量．（2）測“雙星系統(tǒng)”的總質量所謂“雙星系統(tǒng)”，是指在相互間引力的作用下，繞連線上某點O做勻速圓周運動的兩個星球A和B，如圖所示．已知A、B間距離為L，A、B繞O點運動的周期均為T，引力常量為G，求A、B的總質量．（3）測月球的質量若忽略其它星球的影響，可以將月球和地球看成“雙星系統(tǒng)”．已知月球的公轉周期為T1，月球、地球球心間的距離為L1．你還可以利用（1）、（2）中提供的信息，求月球的質量．17、（12分）如圖，A、B、C三個木塊的質量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質彈簧，彈簧的兩端分別與木塊B、C相連，彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)A以初速v0沿B、C的連線方向朝B運動，與B相碰并粘合在一起，碰撞時間極短、大小為t．(1)A、B碰撞過程中，求A

對B的平均作用力大小F．(2)在以后的運動過程中，求彈簧具有的最大彈性勢能Ep．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解析】

AB．極板與指紋嵴（凸的部分）之間的距離較小，根據(jù)可知，構成的電容器電容大，選項A正確，B錯誤；CD．電容器的電容與充電電壓無關，選項CD錯誤。2、C【解析】

A、衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，類似于行星繞太陽運轉，根據(jù)開普勒第二定律：行星與太陽的連線在相等時間內掃過的面積相等，則知衛(wèi)星與地球的連線在相等時間內掃過的面積相等，所以衛(wèi)星在距離地球最近的A點速度最大，在距離地球最遠的C點速度最小，衛(wèi)星在B、D兩點的速度大小相等；故A錯誤；B、在橢圓的各個點上都是引力產(chǎn)生加速度，因A點的距離最小，則A點的加速度最大，故B錯誤.C、根據(jù)橢圓運動的對稱性可知，則，故C正確.D、橢圓上近地點A附近速度較大，遠地點C附近速度最小，則，；故D錯誤.故選C.3、D【解析】

水平彎道轉彎需要有力提供向心力，此時人受重力、支持力、靜摩擦，冰面的摩擦力非常小不可能提供向心力．【詳解】水平彎道轉彎需要有力提供向心力，此時人受重力、支持力、靜摩擦，人的向心力大部分應該是由支持力的水平分力提供的，而并非摩擦力，故AB錯誤，D正確；受到的重力施力物體是地球，支持力施力物體是地面，它們不是相互作用力，故C錯誤；故選D．4、D【解析】

A.動量與動能的大小關系為可知動量大小相同的兩個小球，其動能不一定相同，還要看質量關系，故A項與題意不符；B.在恒力作用下，物體可以做曲線運動，如平拋運動，加速度不變，故B項與題意不相符；C.物體做平拋運動時受到的力繩子等于質量，所以相同時間內的動量的變化量一定相同，故C項與題意不相符；D.物體做勻速圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心，故D項與題意相符．5、C【解析】

根據(jù)W=Fx可知，1J=1N?m=kg?m2?s-2，其中N、J都不是基本單位.A．J，與結論不相符，選項A錯誤；B．N·m，與結論不相符，選項B錯誤；C．kg·m2·s-2，與結論相符，選項C正確；D．kg·m·s-1，與結論不相符，選項D錯誤；6、A【解析】

A、58分鐘及67分鐘是進球的時刻，故A正確；B、

20分鐘是在太空行走的時間，故B錯誤；C、40小時是工作的過程所經(jīng)歷的時間，故C錯誤；D、

68.5小時是飛船飛行的時間、故D錯誤；故選A．【點睛】理解時間間隔和時刻的區(qū)別，時間間隔是指時間的長度，在時間軸上對應一段距離，時刻是指時間點，在時間軸上對應的是一個點．7、BD【解析】

A．沿粗糙斜面下滑的物體，受重力、支持力、斜面對物體的摩擦力．物體在運動過程中，除重力對物體做功外，斜面對物體的摩擦力對物體做負功，則物體在運動過程中，機械能不守恒，選項A錯誤．B．沿光滑斜面自由下滑的物體，受重力、支持力．物體在運動過程中，只有重力對物體做功，則物體在運動過程中，機械能守恒，選項B正確．C．從樹上下落的樹葉，受重力、空氣的作用力．樹葉在運動過程中，除重力對物體做功外，空氣對樹葉的作用力對樹葉做負功，則樹葉在運動過程中，機械能不守恒，選項C錯誤．D．在真空管中自由下落的羽毛，只受重力．羽毛在運動過程中，只有重力對羽毛做功，則羽毛在運動過程中，機械能守恒，選項D正確．故選BD．點睛：物體機械能守恒的條件是除重力(彈簧彈力)外其它力對物體做的功為零；有時也借助物體動能和重力勢能(彈性勢能)的變化來判斷機械能是否守恒．8、AC【解析】試題分析：由電荷的運動軌跡可知，電荷的受力方向沿著電場線切線的方向，所以粒子帶正電，故A正確；電場線的密集程度表示電場的強弱，由圖可以看出，N點的電場強度大于M點的，故粒子在M點受的電場力小，加速度小，所以C正確、B錯誤；由圖可以看出，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增大，所以D錯誤；考點：電場線、電勢、動能定理9、AC【解析】

汽車勻加速啟動時，a一定，根據(jù)v=at知v增大，根據(jù)知F一定，根據(jù)P=Fv知，功率P也均勻增大，達到P額后，功率保持不變，由v繼續(xù)增大，牽引力減小，當F=f時，a=0，速度達到最大，之后勻速．A.根據(jù)以上分析，故A符合題意．B.根據(jù)以上分析，最終加速度為零，故B不符合題意．C.根據(jù)以上分析，故C符合題意．D.根據(jù)以上分析，功率均勻增大，故D不符合題意．10、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運動，A運動的位移為L，B運動的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時間B落地的時間為則有所以t1=t2，故A錯誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯誤。故選BC。11、AB【解析】

A、B、加速度為，在任意1秒內，速度的變化量，說明每一秒內物體的速度增大，即在任意1秒內，末速度一定比初速度大，故A正確,B正確；

C、在任意1秒內的初始時刻與前一秒的末時刻是同一時刻，物體這一秒的初速度與前一秒末速度相同，故C錯誤；

D、任意1秒內的末了時刻與前一秒的初始時刻相隔時間，則速度的變化量大小，說明物體這一秒的末速度一定比前一秒的初速度大，故D錯誤．【點睛】本題考查對加速度意義的理解，抓住加速度的定義式是解答的關鍵．12、BD【解析】

A.因小球B處于靜止狀態(tài)，對其受力分析，如下圖所示：

由于A球帶正電，因此小球B一定帶負電，故A錯誤；B.因兩球帶電量是等量異種電荷，則兩者連線的中垂線即為等勢線，以無窮遠處為零電勢點，因此O點的電勢為零，故B正確；C.由A選項分析，可知圓環(huán)對小球B的彈力背離圓心，故C錯誤；D.將小球B移至圓環(huán)最低點，電場力做負功，導致A、B小球組成的系統(tǒng)電勢能變大，故D正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）BCD（1）C（3）CD（4）m1·OM＋m1·ON＝m1·OPm1·OM

1＋m1·ON1＝m1·OP1【解析】

（1）[1]．A、“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；

B、要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；

C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；

D、為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求，，故D正確．（1）[1]．小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選C正確．（3）[3]．再將入射球A從斜軌上s位置靜止釋放，與小球B相碰，并多次重復，分別找到A、B相碰后平均落地點的位置M、N，測量平拋射程OM、ON；（4）[4]．碰撞過程動量守恒，則，兩邊同時乘以時間t得：則．[5]．如果碰撞為彈性碰撞，則碰撞過程機械能守恒，由機械能守恒定律得：兩邊同時乘以得：整理得：．點睛：本題關鍵理解基本原理是利用平拋運動知識，用水平位移替代平拋運動的初速度，知道動量守恒的條件，并能通過實驗進行