2023-2024學(xué)年山東省濰坊一中高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省濰坊一中高一物理第二學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共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，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1、(本題9分)起重機(jī)沿豎直方向以大小不同的速度兩次勻速吊起質(zhì)量相等貨物，則兩次起重機(jī)對貨物的拉力和起重機(jī)的功率大小關(guān)系是（）A．拉力不等，功率相等 B．拉力不等，功率不等C．拉力相等，功率相等 D．拉力相等，功率不等2、如圖，當(dāng)汽車通過拱橋頂點(diǎn)的速度為時(shí)，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐模绻蛊囋跇蛎嫘旭傊翗蝽敃r(shí)，對橋面的壓力為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（）A． B．C． D．3、(本題9分)兩個(gè)大小相同質(zhì)量分布均勻的實(shí)心小鐵球緊靠在一起時(shí)，它們之間的萬有引力為若兩個(gè)半徑是小鐵球2倍的質(zhì)量分布均勻的實(shí)心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力為A．2F B．8F C．4F D．16F4、(本題9分)某星球在膨脹過程中，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，若星球的質(zhì)量不變，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼腁．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍5、(本題9分)2019年4月10日晚9時(shí)許，全球多地天文學(xué)家同步公布的首張黑洞照片（如圖）。假設(shè)銀河系中兩個(gè)黑洞A、B，它們以二者連線上的O點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測得A、B到O點(diǎn)的距離分別為r和2r。黑洞A、B均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星球?qū)诙吹囊?，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于它們之間的距離。下列說法正確的是（）A．黑洞A、B的質(zhì)量之比為1∶2B．黑洞A、B所受引力之比為1∶2C．黑洞A、B的角速度之比為1∶2D．黑洞A、B的線速度之比為1∶26、(本題9分)關(guān)于物體的平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．由于物體受力的大小和方向不變，因此平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)B．由于物體速度的方向不斷變化，因此平拋運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)C．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度大的物體飛行時(shí)間長D．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度小的物體飛行時(shí)間長7、下列物體中，機(jī)械能守恒的是()A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體D．物體以458、(本題9分)如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為的物體，在與水平方向成角的恒定拉力作用下運(yùn)動(dòng)，則在時(shí)間內(nèi)（）A．重力的沖量為B．拉力的沖量為C．拉力的沖量為D．物體動(dòng)量的變化量等于9、如圖所示的電路中，當(dāng)R3的滑動(dòng)頭向右滑動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是A．電流表示數(shù)變大 B．電容器帶電量減小C．電壓表示數(shù)變大 D．R1消耗功率變小10、(本題9分)兒童樂園中，一個(gè)小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，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(dòng)看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)間t內(nèi)通過的路程為D．小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）為了測量某待測電阻Rx的阻值，某實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表進(jìn)行粗測，后用伏安法精確測量，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測電阻：Rx電壓表：V1（量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ）電壓表：V2（量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ）電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω）電流表：A2（量程200mA，內(nèi)阻約為30Ω）滑動(dòng)變阻器：R（最大阻值10Ω，額定電流1A）直流電源：E（電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻可忽略）單刀單擲開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）當(dāng)用多用電表的歐姆×10擋粗測Rx的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到________（填“×100或×1”）倍率擋，重新歐姆調(diào)零后再測，此時(shí)多用電表指針位置如圖（a）所示。（2）在用伏安法測量Rx時(shí)，為使測量盡量精確，要求電表指針均達(dá)到半偏以上，電壓表應(yīng)選_________，電流表應(yīng)選______________。（均填器材符號）（3）圖為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)測量電阻Rx電路圖的一部分，請?jiān)谔摼€框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整____。12、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)如圖所示．(1)實(shí)驗(yàn)中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：①在未掛重物時(shí)，通過墊木使木板適當(dāng)傾斜，目的是____________?②已知小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，則M__________m(填“>”?“>>”“=”“<”或“<<”（2）選出一條紙帶如圖2所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為相鄰的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．用刻度尺測得OA=x1,OB=x2,OC=x3，已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為T，重力加速度為g．則打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為v=__________，與之對應(yīng)小車所受的牽引力做功W=__________________．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為+Q的小球A系在絕緣細(xì)繩下端，另一帶電量未知的小球B固定于懸點(diǎn)的正下方(A，B均可視為點(diǎn)電荷)，輕繩與豎直方向角度為θ，小球A、B靜止于同一高度。已知重力加速度為g，問:(1)小球B在A處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小;(2)若將細(xì)線突然剪斷，求小球剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小。14、（14分）(本題9分)已知某行星的半徑為R，行星表面重力加速度為g，不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響．若有一衛(wèi)星繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距行星表面高度為h，求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T．15、（13分）(本題9分)如圖所示，光滑軌道槽ABCD與粗糙軌道槽GH通過光滑圓軌道EF平滑連接(D、G處在同一高度)，組成一套完整的軌道，整個(gè)裝置位于豎直平面內(nèi)?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球從AB段距地面高h(yuǎn)0=2m處靜止釋放，小球滑上右邊斜面軌道并能通過軌道的最高點(diǎn)E點(diǎn)。已知CD、GH與水平面的夾角為θ=37°，GH段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，圓軌道的半徑R＝0.4m，E點(diǎn)離水平面的豎直高度為3R（E點(diǎn)為軌道的最高點(diǎn)），（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）小球第一次通過E點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）小球沿GH段向上滑行后距離地面的最大高度；（3）若小球從AB段離地面h處自由釋放后，小球又能沿原路徑返回AB段，試求h的取值范圍。

參考答案一、選擇題：本大題共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，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1、D【解析】

貨物兩次都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故豎直方向上合力為零，即拉力等于重力，故兩次拉力相等，功率P=Fv=mgv，因速度不同，故功率不同，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】此題是對功率公式的考查；注意當(dāng)貨物靜止在空中、勻速豎直上升、勻速豎直下降時(shí)，起重機(jī)對貨物的拉力都等于貨物的重力．2、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律和題意可得當(dāng)支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、D【解析】

設(shè)兩個(gè)大小相同的實(shí)心小鐵球的質(zhì)量都為m，半徑為r，根據(jù)萬有引力公式得：；根據(jù)m=ρ?πr3可知，半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀?，質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍．所以若將兩半徑為小鐵球半徑2倍的實(shí)心大鐵球緊靠在一起時(shí)，萬有引力，故選D．【點(diǎn)睛】運(yùn)用萬有引力定律時(shí)，要準(zhǔn)確理解萬有引力定律公式中各物理量的意義并能靈活運(yùn)用．本題通常容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是只考慮兩球球心距離的變化而忽略球體半徑變化引起的質(zhì)量變化，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤．4、D【解析】

根據(jù)可知，，若星球的質(zhì)量不變，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼?；ABC.此三項(xiàng)錯(cuò)誤；D.此選項(xiàng)正確；5、D【解析】

A．兩個(gè)黑洞A、B以二者連線上的O點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成雙星系統(tǒng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，有知半徑之比等于質(zhì)量之反比，故質(zhì)量之比為2：1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．黑洞A、B間的萬有引力屬于相互作用力，大小相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．兩黑洞屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)模型，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，則角速度相等，之比為1：1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)線速度與角速度關(guān)系知線速度與半徑成正比，黑洞A、B的線速度之比為1：2，選項(xiàng)D正確。故選D。6、BCD【解析】平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力，加速度為g，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確B錯(cuò)誤；平拋運(yùn)動(dòng)的物體水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有h=12g7、AC【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒?！驹斀狻緼項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：被勻速吊起的集裝箱，動(dòng)能不變，重力勢能增大；故機(jī)械能增大，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機(jī)械能守恒，故C正確；D項(xiàng)：物體以a=4故應(yīng)選AC?！军c(diǎn)睛】本題是對機(jī)械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關(guān)鍵。8、BD【解析】重力的沖量，故A錯(cuò)誤；拉力的沖量，所以B正確，C錯(cuò)誤；各力的沖量，根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，則動(dòng)量的變化量為，所以D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道沖量等于力與時(shí)間的乘積，知道合力的沖量等于動(dòng)量的變化量．9、AB【解析】

當(dāng)R3的滑動(dòng)頭向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，電流變大，則電流表示數(shù)變大，電阻R1兩端電壓變大，R1消耗功率變大，則R3兩端的電壓減小，電壓表的示數(shù)變小，故A正確，CD錯(cuò)誤。電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓，由上分析可知其電壓減小，由Q=CU知，帶電量減小，故B正確。10、CD【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變；故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)得：；故B錯(cuò)誤.C.小孩在時(shí)間t內(nèi)通過的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；故D正確.二、實(shí)驗(yàn)題11、×1V1A2【解析】

第一空．歐姆×10擋粗測Rx的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，說明Rx的阻值較小，應(yīng)換用×1擋。第二空．電源電動(dòng)勢為3V，為使電表指針均達(dá)到半偏以上，電壓表選擇V1．第三空．據(jù)圖（a）知，待測電阻，則流過待測電阻的最大電流，為使電表指針均達(dá)到半偏以上，電流表選擇A2．第四空．電壓表選擇V1，電流表選擇A2，則：；待測電阻，所以測量電路選用電流表的外接法，電路如圖：12、平衡摩擦力；>>；；；【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：①[1]．在未掛重物時(shí)，通過墊木使木板適當(dāng)傾斜，目的是平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力．②[2]．已知小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，對系統(tǒng)，由牛頓第二定律得mg=（M+m）a對小車，由牛頓第二定律得F=Ma解得F=mg則為了使得F=mg則需滿足M>>m；（2）[3]．打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為v=[4]．與之對應(yīng)小車所受的牽引力做功W=mgx2.三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1），方向水平向右（2）【解析】

（1）小球A受重力、繩子的拉力和B球的斥力，根據(jù)平衡可知A球受到水平向右的電場力：解得：方向水平向右。（2）剪斷前對小球A由平衡條件得繩子拉力剪斷后根據(jù)牛頓第二定律可得：答：（1），方向水平向右（2）14、【解析】（8分）解：由題知…………①（3分）…………②（3分）…………③（2分）本題考查的是對萬有引力定律的應(yīng)用問題，根據(jù)萬有引力提供向心力，計(jì)算出衛(wèi)星周期．15、（1）4m/s（2）1.62m；（3）h≤