2024屆湖北省荊州市成豐學校物理高一第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆湖北省荊州市成豐學校物理高一第二學期期末統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的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。1、(本題9分)某行星繞太陽沿橢圓軌道運行，如圖所示，在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點，其中a為近日點，c為遠日點，若行星運動周期為T，則該行星（）A．從a到b的運動時間等于從c到d的運動時間B．從d經(jīng)a到b的運動時間等于從b經(jīng)c到d的運動時間C．a(chǎn)到b的時間D．c到d的時間2、(本題9分)在繞地球做勻速圓周運動的太空實驗室內(nèi)，下列儀器中可正常使用的是A．打點計時器 B．天平 C．體重計 D．擺鐘3、如圖所示，利用傾角為的傳送帶把一個質(zhì)量為m的木箱勻速傳送L距離，這時木箱升高h，木箱和傳送帶始終保持相對靜止。關于此過程，下列說法正確的是（）A．木箱克服摩擦力做功mghB．摩擦力對木箱做功為零C．摩擦力對木箱做功為，其中為動摩擦因數(shù)D．摩擦力對木箱做功為mgh4、(本題9分)質(zhì)量為1.5×103kg的汽車以某一恒定功率啟動后沿平直路面行駛，且行駛過程中受到的阻力恒定，汽車能夠達到的最大速度為30m/s．若汽車的速度大小為10m/s時的加速度大小為4m/s2，則該恒定功率為A．90kW B．75kW C．60kW D．4kW5、(本題9分)“娛樂風洞”是一項將科技與驚險相結(jié)合的娛樂項目，它能在一個特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來．假設風洞內(nèi)向上的風量和風速保持不變，表演者調(diào)整身體的姿態(tài)，通過改變受風面積（表演者在垂直風力方向的投影面積），來改變所受向上風力的大?。阎梭w所受風力大小與受風面積成正比．人水平橫躺時受風面積最大，此時人所受風力大于重力；站立時受風面積最小，此時人所受風力小于重力；如圖所示，某次表演中，人體可上下移動的空間總高度為H，表演者由靜止以站立身姿從A位置下落，經(jīng)過B位置時調(diào)整為水平橫躺身姿（不計調(diào)整過程的時間和速度變化），運動到C位置速度恰好減為零。已知AB段距離大于BC段距離，關于表演者下落的過程，下列說法正確的是（）A．從A至B過程表演者的平均速度大于從B至C過程表演者的平均速度B．從A至B過程表演者的運動時間等于從B至C過程表演者的運動時間C．從A至B過程表演者加速度的絕對值大于從B至C過程表演者加速度的絕對值D．從A至C的過程中，重力對表演者做的功等于表演者克服風力做的功6、(本題9分)輕質(zhì)彈簧一端懸掛于天花板，另一端與一小木塊相連處于靜止狀態(tài)，一子彈以水平速度v瞬間射穿木塊，不計空氣阻力A．子彈射穿木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機械能不守恒B．子彈射穿木塊后，木塊在運動過程中機械能守恒C．木塊在向右擺動過程中，木塊的動能與彈簧的彈性勢能之和在變小D．木塊在向右擺動過程中重力的功率在變小7、(本題9分)2019年1月3日，嫦娥四號成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑的預選著陸區(qū)．它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務是更深層次、更加全面的科學探測月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T．根據(jù)以上信息可求出（）A．月球的平均密度為B．嫦娥四號繞月運行的速度為C．月球的平均密度D．嫦娥四號繞月運行的速度為8、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大C．帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的大D．帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b9、(本題9分)如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數(shù)為11VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小10、下列運動中的物理量，不變的是A．平拋運動中的勢能B．平拋運動中的加速度C．勻速圓周運動中的動能D．勻速圓周運動中的向心加速度二、實驗題11、（4分）伏安特性曲線是非線性電路元件的基本參數(shù)。某實驗小組描繪規(guī)格為“2.5V0.6W”的小燈泡的伏安特性曲線，電壓要求能從0V開始變化。實驗室提供下列器材：A．電流表A1（量程為0－300mA，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A2（量程為0－0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）C．電壓表V（量程為0－3V，內(nèi)阻約5kΩ）D．滑動變阻器R1（0－10Ω，額定電流1.5A）E.滑動變阻器R2（0－1kΩ，額定電流0.6A）F.直流電源（電動勢3V，內(nèi)阻不計）G.開關一個、導線足夠（1）本實驗電流表應選擇______（填A1或A2）；滑動變阻器應選擇______（填R1或R2）。（2）應選用下圖中的圖________所示電路進行實驗（3）完成圖中的實物連線_________，開關S閉合之前，圖5中滑動變阻器的滑片應該置于________（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）。（4）根據(jù)所描繪的曲線回答：①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的I－U特性曲線如圖所示。圖線發(fā)生彎曲，其原因是_________；根據(jù)圖線，小燈泡兩端電壓為1.50V時，其實際電阻為______Ω，功率P約為______W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。②如果實驗室只提供了量程為0-100μA，內(nèi)阻為100Ω的靈敏電流計，需要將其改裝為量程是0-3V的電壓表，則需要_______聯(lián)（填“串”或“并”）一個_______Ω的電阻。12、（10分）(本題9分)利用圖示裝置做驗證機械能守恒定律實驗（1）為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的__________．A．速度變化量和高度變化量B．動能變化量和勢能變化量（2）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到一條理想的紙帶，在紙帶上選連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離如圖所示，已知，重物質(zhì)量為0.5kg，打點計時器打點的周期為0.02s，從O點到B點的過程中，重物的重力勢能變化量_______J，動能變化量_______J．（保留兩位有效數(shù)字）（3）某同學想用下述方法研究機械能是否守恒，在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應計數(shù)點的重物速度v，描繪圖像得到圖像是一條過原點的直線，該直線的斜率接近_____________（填g、2g或）則可認為重物下落過程中機械能守恒．

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的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。1、C【解題分析】

根據(jù)開普勒第二定律知：在相等時間內(nèi)，太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的．據(jù)此行星運行在近日點時，與太陽連線距離短，故運行速度大，在遠日點，太陽與行星連線長，故運行速度?。丛谛行沁\動中，遠日點的速度最小，近日點的速度最大．圖中a點為近日點，所以速度最大，c點為遠日點，所以速度最?。畡t從d經(jīng)a到b的運動時間小于從b經(jīng)c到d的運動時間，從a到b的運動時間小于從c到d的運動時間，且a到b的時間；c到d的時間；故ABD錯誤，C正確．故選C．點睛：對開普勒第二定律的理解．遠日點連線長，在相等時間掃過相同面積，故速度小，近日點連線短，在相等時間掃過相同面積，故速度大．2、A【解題分析】

在繞地球做勻速圓周運動的太空實驗室內(nèi)，處于完全失重狀態(tài)。A.打點計時器與重力無關，可以使用，A正確。B.天平依靠重力工作，無法正常使用，B錯誤。C.體重計依靠重力工作，無法正常使用，C錯誤。D.擺重依靠重力工作，無法正常使用，D錯誤。3、D【解題分析】

木箱和皮帶間的摩擦力為靜摩擦力，對木箱做正功，木箱勻速運動，根據(jù)功能原理，摩擦力對木箱做的功等于木箱克服重力做的功；該摩擦力為靜摩擦力，靜摩擦力為所以摩擦力對木箱做功為故ABC錯誤，D正確。故選D。4、A【解題分析】

汽車以恒定的功率啟動，由牛頓第二定律和功率聯(lián)立可得，當速度為10m/s時的加速度大小為4m/s2，即：；而汽車達到最大速度時加速度為零，有：；聯(lián)立兩式解得：.A．90kW與計算結(jié)果相符；故A項正確.B．75kW與計算結(jié)果不相符；故B項錯誤.C．60kW與計算結(jié)果不相符；故C項錯誤.D．4kW與計算結(jié)果不相符；故D項錯誤.5、D【解題分析】從A到B過程中的初速度為零，末速度為v，從B到C過程中的初速度為v，末速度為v，故平均速度都為，A錯誤；因為兩個過程中的平均速度相同，而AB段距離大于BC段距離，根據(jù)公式可知AB段的運動時間大于BC段的運動時間，B錯誤；根據(jù)公式可知AB段的加速度小于BC段的加速度的絕對值，C錯誤；根據(jù)動能定理可得，故重力對表演者做的功等于表演者克服風力做的功的大小，D正確．6、AC【解題分析】子彈射穿木塊的過程中，將會有熱量產(chǎn)生，所以子彈與木塊組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故A正確；子彈射穿木塊后，木塊將會做圓周運動，彈簧將被拉長，勢能增加，所以木塊在運動過程中機械能不守恒，故B錯誤；把木塊和彈簧看成一個系統(tǒng)機械能守恒，彈性勢能、動能和重力勢能之和保持不變，木塊在向右擺動過程中，重力勢能增加，所以木塊的動能與彈簧的彈性勢能之和在變小，故C正確；當木塊在最低點時重力的瞬時功率為零，物塊到達最高處時重力的瞬時功率也為零，所以重力的功率先增大后減小，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．7、AD【解題分析】

A、C項：“嫦娥四號”繞月運行時，根據(jù)萬有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度為：，故A正確，C錯誤；B項：月球表面任意一物體重力等于萬有引力，則有：“嫦娥四號”繞月運行時，萬有引力提供向心力，得：，聯(lián)立解得：，故B錯誤；D項：由公式，所以“嫦娥四號”繞月運行的速度為，故D正確．8、BD【解題分析】

A.負電荷做曲線運動，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負電荷可知，電場線向上，故c點電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負電荷在電勢高處電勢能小，知道P點電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質(zhì)點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質(zhì)點在R點的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質(zhì)點在R點的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.9、BD【解題分析】

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據(jù)電壓之比等于線圈匝數(shù)之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為U=V=11V，故A錯誤；在天變黑的過程中，光照變?nèi)?，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級電流變小，電流表A2的示數(shù)變??；由于次級電流減小，則初級電流也減小，即電流表A1的示數(shù)變小，故B正確，C錯誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。10、BC【解題分析】

A．做平拋運動的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢能減小，故A錯誤；B．做平拋運動的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運動，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運動的物體的速度大小不變，根據(jù)Ek＝12mv2D．做勻速圓周運動時，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯誤。二、實驗題11、A1R1AA端電阻隨溫度的增加而增加7.50.30串29900【解題分析】

（1）[1].本實驗小燈泡的額定電流為I=PU=[2].滑動變阻器應選擇與小燈泡阻值相當?shù)腞1。（2）[3].電壓表的內(nèi)阻遠大于小燈泡的內(nèi)阻，則采用安培表外接；滑動變阻器用分壓電路；故選則電路A.（3）[4].實物連線如圖；[5].圖中滑動變阻器的滑片應該置于A端。（4）①[6].圖線發(fā)生彎曲，其原因是電阻隨溫度的增加而增加；[7].根據(jù)圖線，小燈泡兩端電壓為1.50V時，電流為0.2A，則其實際電阻為R[8].功率約為P=IU=0.30W。②[9].[10].如果實驗室只提供了量程為0-100μA，內(nèi)阻為100Ω的靈敏電流計，需要將其改裝為量程是0-3V的電壓表，則需要串聯(lián)一個R=U12、（1）B（2）0.25J；0.24J