山東省臨沂市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE15-山東省臨沂市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）第I卷（選擇題共48分）一、單項選擇題：本大題共8小題，每小題3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.對于做勻速圓周運動的物體，下列物理量中不變的是（）A.速度 B.加速度 C.周期 D.受到的合外力【答案】C【解析】【詳解】做勻速圓周運動的物體線速度大小不變，方向不斷改變，則線速度改變；加速度和受到的合外力都是大小不變，方向始終指向圓心，即方向不斷改變，即加速度和向心力不斷改變；周期是不變的。故選C。2.關(guān)于機(jī)械能守恒，下列說法正確的是（）A.人乘電梯加速上升的過程，機(jī)械能守恒B.做自由落體運動的物體，機(jī)械能肯定守恒C.合外力對物體做功為零時，機(jī)械能肯定守恒D.物體必需在只受重力作用的狀況下，機(jī)械能才守恒【答案】B【解析】【詳解】A．人乘電梯加速上升的過程，動能和勢能都增加，則機(jī)械能增加，選項A錯誤；B．做自由落體運動的物體，只有重力做功，機(jī)械能肯定守恒，選項B正確；C．合外力對物體做功為零時，機(jī)械能不肯定守恒，例如當(dāng)物體勻速上升時，機(jī)械能增大，選項C錯誤；D．假如物體除受重力以外還受其他的力，但是其他力做功的代數(shù)和等于零，物體的機(jī)械能也守恒，選項D錯誤。故選B。3.真空中有兩點電荷、相距r，若將的電荷量減為原來的一半，并將兩點電荷間的距離減為原來的一半，則在前后兩種狀況下，兩電荷之間的作用力之比為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】起先時兩電荷之間的作用力若將的電荷量減為原來的一半，并將兩點電荷間的距離減為原來的一半，則即在前后兩種狀況下，兩電荷之間的作用力之比為1:2。故選B。4.對生活中的圓周運動，下列說法正確的是（）A.洗衣機(jī)甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時會做離心運動B.火車轉(zhuǎn)彎時，若行駛速度超過規(guī)定速度，則內(nèi)軌與車輪會發(fā)生擠壓C.汽車過凸形橋時要減速行駛，而過凹形橋時可以較大速度行駛D.游樂園里的摩天輪轉(zhuǎn)得很慢，人坐在吊箱里面受到的合外力為零【答案】A【解析】【詳解】A．洗衣機(jī)甩干衣服是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時，水與衣物間的附著力小于所需向心力時會做離心運動，故A正確；B．火車在按規(guī)定速度行駛時內(nèi)外軌道均不向車輪施加側(cè)向壓力，受重力和支持力，合力供應(yīng)向心力。火車轉(zhuǎn)彎時，若行駛速度超過規(guī)定速度，火車有離心趨勢，擠壓外軌，則外軌與車輪會發(fā)生擠壓，故B錯誤；C．汽車過凸形橋時，若速度特別快，會做離心運動飛出去，故要減速行駛；過凹形橋時，若速度過大，車胎受到橋的彈力會很大，簡單引起爆胎，故也應(yīng)當(dāng)減速行駛。故C錯誤；D．游樂園里的摩天輪雖然轉(zhuǎn)得很慢，但人坐在吊箱里隨著摩天輪一起做圓周運動，須要有力來供應(yīng)做圓周運動的向心力，所以人受到的合外力不行能為零，故D錯誤；故選A。5.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，假如把其中的一根勻稱拉長到原來的2倍，把另一根對折絞合，然后把它們串聯(lián)在同一個電路中，則它們兩端的電壓之比為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)原來的電阻為R，其中的一根勻稱拉長到原來的2倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼模罁?jù)電阻定律，電阻R1=4R另一根對折后絞合起來，長度減小為原來的一半，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，依據(jù)電阻定律，電阻R2＝R然后把它們串聯(lián)在同一個電路中，則電流相等，依據(jù)U=IR可知，則兩端的電壓之比為為16：1。故選D。6.如圖所示，兩球間的距離為，兩球的質(zhì)量分布勻稱，質(zhì)量大小分別為、，半徑大小均為，則兩球間的萬有引力大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)萬有引力定律可知，兩球間的萬有引力大小為故選D。7.我國自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號”達(dá)到世界先進(jìn)水平，若某段工作時間內(nèi)，“天鯤號”的泥泵輸出功率恒為，排泥量為，排泥管的橫截面積為，則泥泵對排泥管內(nèi)泥漿的推力為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】依據(jù)排泥管每秒鐘排出體積為V=Sv解得依據(jù)泥泵輸出功率大小為P=Fv可知故B正確，ACD錯誤。故選B。8.如圖所示，半徑為的圓處在豎直平面內(nèi)，該平面內(nèi)存在勻強(qiáng)電場。位于圓上的點有一放射源向各個方向放射電子，電子能夠到達(dá)圓上任一位置，比較到達(dá)圓上各點的電子，發(fā)覺到達(dá)點的電子動能的增量最大，增量為，已知，則此勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】到達(dá)A點的電子的動能增加量最大，即電場力做正功最多，說明等勢面在A點與圓相切，即和OA相互垂直，且方向沿AO方向，如圖所示SA間的電勢差為由幾何關(guān)系可知由勻強(qiáng)電場的電勢差與場強(qiáng)關(guān)系有解得故ABD錯誤，C正確。故選C。二、不定項選擇題：本大題共6小題，每小題全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不選的得零分，滿分24分9.如圖所示，在滅火搶救過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)。為了節(jié)約救援時間，消防隊員沿梯子勻速向上運動的同時消防車勻減速后退，整個運動過程中梯子與水平方向的夾角保持不變。關(guān)于消防隊員的運動，下列說法正確的是（）A.消防隊員做勻減速直線運動 B.消防隊員做勻變速曲線運動C.消防隊員做變加速曲線運動 D.消防隊員豎直方向的速度保持不變【答案】BD【解析】【詳解】ABC．依據(jù)運動的合成可知，合初速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線，并且加速度的大小方向不變，所以消防員做勻變速曲線運動，故A、C錯誤，B正確；D．將消防員的運動分解為水平方向和豎直方向，可知豎直方向上的速度為沿梯子方向速度在豎直方向上的分速度，由于消防隊員沿梯子勻速向上運動，所以消防隊員豎直方向的速度保持不變，D正確。故選BD。10.我國北斗三號系統(tǒng)的“收官之星”于2020年6月23日勝利放射。北斗三號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由24顆中圓地球軌道衛(wèi)星、3顆地球靜止軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，共30A.中圓軌道衛(wèi)星的運行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期B.地球赤道上的人的線速度比中圓軌道衛(wèi)星線速度大C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和靜止軌道衛(wèi)星線速度不同D.靜止軌道衛(wèi)星的放射速度肯定要超過，中圓地球軌道衛(wèi)星的放射速度可以小于【答案】AC【解析】【詳解】A．依據(jù)開普勒第三定律可知，，衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，所以中地球軌道衛(wèi)星的運行周期小于地球同步衛(wèi)星運行周期，即小于地球自轉(zhuǎn)周期，故A正確；B．中圓軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于同步軌道半徑，依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力可得線速度，則中圓軌道衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，對于地球赤道上的人與地球同步衛(wèi)星的角速度相同，依據(jù)v=rω可知，同步衛(wèi)星的線速度大于地球赤道上人的線速度，所以地球赤道上的人的線速度比中圓軌道衛(wèi)星線速度小，故B錯誤；C．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與靜止軌道衛(wèi)星的周期相等，依據(jù)開普勒第三定律可知，兩衛(wèi)星的軌道半徑相等，依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力可得線速度，軌道半徑相等其線速度大小相等，則傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和靜止軌道衛(wèi)星線速度大小相等，但方向不同，所以線速度不同，故C正確；D．第一宇宙速度7.9km/s是衛(wèi)星繞地球圓周運動的最大速度，是衛(wèi)星放射的最小速度，則中圓地球軌道衛(wèi)星的放射速度大于7.9km/s，故D錯誤。故選AC。11.如圖所示，、為兩塊平行帶電金屬板，帶負(fù)電，帶正電且與大地相接，兩板間點處固定一負(fù)電荷，設(shè)此時兩極間的電勢差為，點場強(qiáng)大小為，電勢為，負(fù)電荷的電勢能為，現(xiàn)將、兩板水平錯開一段距離（兩板間距不變），下列說法正確的是（）A.變大，變大 B.變小，變小C.變小，變大 D.變大，變小【答案】AC【解析】【詳解】AB．將兩板水平錯開一段距離，兩板正對面積減小，依據(jù)電容的確定式可知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，則由得知，板間電壓U增大，板間場強(qiáng)可知，板間場強(qiáng)增大，故A正確，B錯誤；CD．P點到下板距離不變，由公式UBP=EdBP得知，P點與下板電勢差增大，由于電場線向上，P點的電勢低于下極板的電勢，則P點的電勢降低，負(fù)電荷在P點的電勢能變大，故C正確，D錯誤．12.依據(jù)得到，關(guān)于電阻率的下列說法正確的是（）A.與導(dǎo)體的材料有關(guān)B.純金屬的電阻率大于合金的電阻率C.溫度上升時，金屬導(dǎo)體的電阻率增大D.與導(dǎo)體的長度成反比，與導(dǎo)體的電阻和橫截面積成正比【答案】AC【解析】【詳解】A．電阻率的大小由材料和溫度有關(guān)，A正確；B．一般來說，純金屬的電阻率小，合金的電阻率大，所以B錯誤；C．對于金屬導(dǎo)體，溫度上升時，其電阻率增大，C正確；D．電阻率的大小由材料和溫度確定，與導(dǎo)體的橫截面積、長度無關(guān)和電阻大小無關(guān)，D錯誤。故選AC。13.如圖所示，在地面上以速度拋出質(zhì)量為的物體，拋出后物體落到比地面低的海平面上，若以海平面為零勢能面，而且不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A.重力對物體做的功為 B.物體在海平面上的勢能為C.物體在海平面上動能為 D.物體在海平面上的機(jī)械能為【答案】ACD【解析】【詳解】A．重力做功與路徑無關(guān)，只與始末位置的高度差有關(guān)，物體運動的高度差為h，，所以整個過程重力對物體做功為mgh，A正確；B．以海平面為零勢能面，物體在海平面上時的重力勢能為0，B錯誤；C．整個過程，由動能定理得可得物體在海平面上的動能為C正確；D．整個過程機(jī)械能守恒，初末狀態(tài)的機(jī)械能相等，以海平面為零勢能面，拋出時的機(jī)械能為，所以物體在海平面時的機(jī)械能也為，D正確。故選ACD。14.如圖所示，一水平傳送帶向左勻速傳送，某時刻小物塊P從傳送帶左端以某速度沖上傳送帶。物塊P在傳送帶上運動的過程中，傳送帶對P物塊（）A.可能始終做正功 B.可能始終做負(fù)功C.可能先做正功，后做負(fù)功 D.可能先做負(fù)功，后做正功【答案】BD【解析】【詳解】物體以某一速度放上傳送帶后，向右運動，受到向左的摩擦力，運動狀況分幾種：（1）可能小物塊速度比較大，所以始終向右減速然后從右端滑出，在此過程中皮帶對物塊做負(fù)功；（2）小物塊先向右減速，而后向左始終加速，所以皮帶對物塊先做負(fù)功，后做正功；（3）小物塊向右減速，而后向左加速，當(dāng)兩者速度相等時一起勻速，所以皮帶對物塊先做負(fù)功后做正功，然后不做功。故BD正確；AC錯誤；故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共52分）三、試驗、填空題：共2小題，15題6分，16題8分；每空2分，共14分。15.圖甲是“探討平拋運動的特點”的試驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。(1)以下是試驗過程中的一些做法，其中合理的有______。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以隨意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接(2)試驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點為坐標(biāo)原點，測量它們的水平坐標(biāo)和豎直坐標(biāo)，圖乙中圖像能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是______。(3)圖丙是某同學(xué)依據(jù)試驗畫出的平拋小球的運動軌跡，為平拋的起點，在軌跡上任取三點、、，測得、兩點豎直坐標(biāo)為、為，、兩點水平間距為，則平拋小球的初速度為______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字，?。敬鸢浮?1).AC(2).C(3).2.0【解析】【詳解】(1)[1]A．通過調(diào)整使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，A正確；BC．因為要畫同一運動的軌跡，所以每次必需從相同的位置釋放小球，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；D．用描點法描繪運動軌跡時，應(yīng)將各點連成平滑的曲線，不能連成折線，D錯誤。故選AC。(2)[2]物體在水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，可得，聯(lián)立可得因初速度相同，故為常數(shù)，則應(yīng)為正比例關(guān)系，故C正確，ABD錯誤。故選C。(3)[3]依據(jù)平拋運動的規(guī)律可知，豎直方向做自由落體運動，可得，解得，水平方向做勻速直線運動，可得平拋小球的初速度為16.在用打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的試驗中，使質(zhì)量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合試驗要求的紙帶如圖所示．O為第一個點，A、B、C為從合適位置起先選取連續(xù)點中的三個點．已知打點計時器每隔0.02s打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間＝9.80m/s2，那么：(1)依據(jù)圖所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點到_____點來驗證機(jī)械能守恒定律；(2)從O點到(1)問中所取的點，重物重力勢能的削減量△Ep＝_____J，動能增加量△Ek＝_____J（結(jié)果取三位有效數(shù)字）；(3)若測出紙帶上全部各點到O點之間的距離，依據(jù)紙帶算出各點的速度v及物體下落的高度h，則以v2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是如圖中的_____．A.B.C.D.【答案】(1).B(2).1.88(3).1.84(4).A【解析】【分析】該試驗的原理是驗證物體下降的距離從O點到B點，動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等．依據(jù)△Ep=mg△h求重力勢能的減小量，依據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，從而求出動能的增加量【詳解】（1）因為通過某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可以求出B點的速度，所以取圖中O點到B點來驗證機(jī)械能守恒定律．（2）重物重力勢能削減量：△Ep=mg△h=9.80×0.192=1.88J．B點的速度：則B點的動能：所以動能的增加量△Ek=1.84J．（3）依據(jù)，即

與h成正比．故A是符合題意的．四、計算論述題：本題共3個小題，17題10分，18題12分，19題16分。共38分．解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最終答案的不能得分。17.如圖所示，長為平行板電容器上極板帶正電，從上極板的端點點以水平初速度向右射入一個質(zhì)量為，帶電荷量為的粒子，當(dāng)它的水平速度與豎直速度的大小之比為時，恰好從下端點射出，粒子重力不計。求：（1）平行板