2024屆福建省福州市平潭縣新世紀學校物理高一第二學期期末聯考試題含解析

2024屆福建省福州市平潭縣新世紀學校物理高一第二學期期末聯考試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，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：（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、光滑水平地面上有一靜止的木塊，子彈水平射入木塊后未穿出，子彈和木塊的v-t圖象如圖所示．已知木塊質量大于子彈質量，從子彈射入木塊到達到穩(wěn)定狀態(tài)，木塊動能增加了50J，則此過程產生的內能可能是A．10J B．50J C．70J D．120J2、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，電場線與該六邊形所在平面平行。已知A、B、C三點的電勢分別為1V、2V、5V。則下列說法中正確的是()A．D、E、F三點的電勢分別為7V、6V、3VB．D、E、F三點的電勢分別為6V、4V、3VC．電場線方向從D指向AD．電場線方向從C指向F3、(本題9分)如圖所示，一塊橡皮用細線懸掛于O點，用鉛筆靠著線的左側水平向右勻速移動，運動中始終保持懸線豎直。則在鉛筆勻速運動的過程中，橡皮運動的速度（）A．大小和方向均不斷改變B．大小和方向均始終不變C．大小始終不變，方向不斷改變D．大小不斷改變，方向始終不變4、汽車緊急剎車后，停止運動的車輪在水平地面上滑動直至停止，在地面上留下的痕跡稱為剎車線．由剎車線的長短可知汽車剎車前的速度．已知汽車輪胎與地面之間的動摩擦因數為1．81，測得剎車線長25m．汽車在剎車前瞬間的速度大小為(重力加速度g取11m/s2)A．41m/s B．31m/s C．11m/s D．21m/s5、(本題9分)關于對元電荷的理解，下列說法正確的是A．元電荷就是電子B．元電荷就是質子C．元電荷是表示跟電子所帶電荷量數值相等的電荷量D．元電荷是帶電荷量最小的帶電粒子6、游樂場中的一種滑梯如圖3所示．小朋友從軌道頂端由靜止開始下滑，沿水平軌道滑動了一段距離后停下來，則A．下滑過程中支持力對小朋友做功 B．下滑過程中小朋友的重力勢能增加 C．整個運動過程中小朋友的機械能守恒 D．在水平面滑動過程中摩擦力對小朋友做負功7、(本題9分)如圖所示，在點電荷Q產生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡.設電子在A、B兩點的加速度大小分別為、，電勢能分別為、.下列說法正確的是(

)A．電子一定從A向B運動B．若>，則Q靠近M端且為正電荷C．無論Q為正電荷還是負電荷一定有<D．B點電勢可能高于A點電勢8、(本題9分)如圖所示，作用于0點的三個力平衡，其中一個力大小為，沿y軸負方向．大小未知的力與x軸正方向夾角為θ，則下列說法正確的是（）A．力可能在第二象限的任意方向上B．力不可能在第三象限C．力與夾角越小，則與的合力越小D．的最小值為9、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻，關于科學家和他們的貢獻下列說法正確的是（）A．開普勒通過對第谷觀測的行星數據進行研究得出了萬有引力定律B．牛頓通過扭秤實驗成功測出了引力常量G的數值，稱自己的實驗是“稱量地球的重量”C．法拉第提出了電場的概念，并提出處在電場中的其他電荷受到的作用力就是電場給予的D．美國物理學家密立根最早測得的了元電荷e的數值．10、(本題9分)一小球從空中由靜止釋放，不計空氣阻力(g取10m/s2)．下列說法正確的是()A．第2s末小球的速度為20m/sB．前2s內小球的平均速度為20m/sC．第2s內小球的位移為10mD．前2s內小球的位移為20m11、(本題9分)磁懸浮高速列車在我國上海已投入正式運行．如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導材料制成的超導圓環(huán)．將超導圓環(huán)B水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中，則（）A．在B放入磁場的過程中，B中將產生感應電流；當穩(wěn)定后，感應電流消失B．在B放入磁場的過程中，B中將產生感應電流；當穩(wěn)定后，感應電流仍存在C．若A的N極朝上，B中感應電流的方向為順時針方向D．若A的N極朝上，B中感應電流的方向為逆時針方向12、(本題9分)將一小球從地面上方高H處水平拋出，不計空氣阻力，則小球在隨后（落地前）的運動中（）A．初速度越大，落地瞬間小球重力的瞬時功率越大B．初速度越大，在相等的時間間隔內，速度的改變量越大C．初速度越大，小球落地的瞬時速度與豎直方向的夾角越大D．無論初速度為何值，在相等的時間間隔內，速度的改變量總是相同的二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律，實驗主要步驟如下：（不考慮空氣阻力的影響）①將光電門安放在固定于水平地面上的長木板上；②將細繩一端連在小車上，另一端繞過兩個輕質光滑定滑輪后懸掛一鉤碼，調節(jié)木板上滑輪的高度，使該滑輪與小車間的細繩與木板平行；③測出小車遮光板與光電門之間的距離L，接通電源，釋放小車，記下小車遮光板經過光電門的時間t；④根據實驗數據計算出小車與鉤碼組成的系統(tǒng)動能的增加量和鉤碼重力勢能的減少量。(1)根據上述實驗步驟，實驗中還需測量的物理量有_________；A．小車上遮光板的寬度dB．小車和遮光板總質量m1C．鉤碼的質量m2D．鉤碼下落的時間t′(2)圖中游標卡尺所測遮光板寬度d為_______mm；(3)由實驗步驟和(1)選項中測得的物理量，改變L的大小，重復步驟③、④，可得到系統(tǒng)動能增加量總是小于鉤碼重力勢能減少量，其原因可能是________________14、（10分）(本題9分)在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，某同學選擇一條如圖所示的紙帶，以O為起點，從A點開始選取紙帶上連續(xù)點A、B、C…，測出O到A、B、C…的距離分別為h1、h2、h3…，所用交流電源的頻率為f.(1)為減少阻力對實驗的影響，下列操作不可行的是________．A．下落的重物選用鐵質重錘B．安裝打點計時器時，應使兩限位孔在同一豎直線上C．釋放紙帶前，手應提住紙帶上端并使紙帶保持豎直D．重錘下落中，手始終提住紙帶上端，保持紙帶豎直(2)打B點時，重錘的速度vB＝________．(3)該同學用實驗測得數據畫出的v2-h圖象如圖所示．圖線不過坐標原點的原因是__________________．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）(本題9分)如圖所示，水平光滑直軌道ab與半徑為R=0.4m的豎直半圓形粗糙軌道bc相切，xab=3.2m，且d點是ab的中點．一質量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直軌道ab向右運動，小球進入半圓形軌道后能通過c點，然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點，則求：（1）小球在最高點對軌道的擠壓力；（2）通過軌道bc時克服摩擦力做功．16、（12分）(本題9分)如圖所示，一物體以100J的動能,從斜面底端的A點沿斜面向上做勻速直線運動，它經過B點時,動能減少了80J，機械能減少32J，已知A、B間的距離S=2m,試求：（1）物體沿斜面運動中所受到的滑動摩擦力f大小是多少？（2）物體沿斜面向上運動達到最高處時所具有的重力勢能是多少？（3）物體從最高點沿原路下滑到A點時的動能是多少？17、（12分）如圖甲所示，平行板電容器的兩個極板A、B分別接在電壓為U的恒壓電源的兩極，兩極板間距為d，板長為L．α粒子從非?？拷蠘O板的C點以v0的速度沿垂直電場線方向的直線CO方向射入電場，經電場偏轉后由D點飛出勻強電場．已知α粒子質量為m，電荷量為+q，不計α粒子重力．求：（1）α粒子飛離電場時沿電場方向發(fā)生的位移大小；（2）C、D兩點間的電勢差；（3）若僅將A、B極板上的電壓換為如圖乙所示的周期性變化的電壓，t＝0時A板比B板的電勢高．為使在t＝時刻由C點射入兩板間的α粒子最終剛好能由O點水平射出，分別寫出電壓變化周期T與板間距離d滿足的條件．(用L、U、m、q、v0表示)

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、D【解題分析】

據題意，木塊從靜止到勻速運動過程中增加的動能可以根據動能定理得到：；由圖象得，子彈從射入木塊到共同速度過程中，子彈運動的位移大于木塊位移的三倍，即，而子彈與木塊之間的相互作用力大小相等，故有：，則此過程增加的內能為：，故選項D正確．2、A【解題分析】

A、B、連接AC，根據勻強電場電勢隨距離均勻變化（除等勢面）的特點，AC四等分，如圖所示：則中點的電勢為3V，靠近A的點M電勢為2V，則MB為一條等勢線；根據電場線與等勢線垂直，則能作出電場線及方向。根據幾何關系可知，F的電勢為3V；依據同樣的方向可得，D、E兩點的電勢分別為7V、6V；故A正確，B錯誤；C、D、根據A做出的等勢面可知電場線與等勢面垂直且由高電勢指向低點勢，故C，D錯誤.故選A.【題目點撥】根據電場線與等勢線垂直，則能作出電場線，且由沿著電場線方向電勢降低來確定電場線指向。找等勢點，作等勢面和電場線，是解決這類問題常用方法。3、B【解題分析】橡皮參與了兩個運動，一個是水平向右的勻速運動，一個豎直向上的勻速運動，并且兩個速度值相等，根據運動的合成，所以橡皮的合速度大小方向都不變，故B對；ACD錯；故選B4、D【解題分析】

分析剎車后汽車的合外力，進而求得加速度；再根據勻變速運動規(guī)律，由位移求得速度．【題目詳解】剎車后汽車的合外力為摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有剎車線長25m，故可由勻變速直線運動規(guī)律得到汽車在剎車前的瞬間的速度大?。还蔄BC錯誤，D正確；故選D。【題目點撥】運動學問題，一般先根據物體受力，利用牛頓第二定律求得加速度，然后再由運動學規(guī)律求解相關位移、速度等問題．5、C【解題分析】元電荷是一個電子帶的電荷量，不是電子，也不是質子，元電荷又稱“基本電量”或“元電荷”，是物理學的基本常數之一，常用符號e表示，是一個電子或一個質子所帶的電荷量，任何帶電體所帶電荷都是e的整數倍。故ABD錯誤，C正確；故選C。【題目點撥】元電荷是一個電子帶的電荷量，不是電子，也不是質子，是一個電子或一個質子所帶的電荷量，任何帶電體所帶電荷都是e的整數倍。6、D【解題分析】

A．下滑過程中小朋友受到的支持力與運動方向垂直，支持力不做功，A錯誤．B．下滑過程中，小朋友高度下降，重力做正功，其重力勢能減小，B錯誤．C．整個運動過程中，摩擦力做功，小朋友的機械能減小，轉化為內能，C錯誤．D．在水平面滑動過程中，摩擦力方向與位移方向相反，摩擦力對小朋友做負功，故D正確．7、BC【解題分析】由于不知道電子速度變化，由運動軌跡圖不能判斷電子向那個方向運動，故A錯誤；若aA＞aB，則A點離點電荷Q更近即Q靠近M端；又由運動軌跡可知，電場力方向指向凹的一側即左側，所以，在MN上電場方向向右，那么Q靠近M端且為正電荷，故B正確；由B可知，電子所受電場力方向指向左側，那么，若電子從A向B運動，則電場力做負功，電勢能增加；若電子從B向A運動，則電場力做正功，電勢能減小，所以，一定有EpA＜EpB求解過程與Q所帶電荷無關，只與電場線方向相關，故C正確；由B可知，電場線方向由M指向N，那么A點電勢高于B點，故D錯誤；故選BC．8、AD【解題分析】三個力平衡時，合力必須為零，任意兩個力的合力與第三力必須大小相等、方向相反，所以可知：力可能在第二象限的任意方向上，也可能在第三象限．故A正確，B錯誤．根據平衡條件得知：與的合力與大小相等、方向相反，大小不變，所以力與夾角越小時，與的合力不變．故C錯誤．根據矢量三角形定則有：由幾何知識知，當時，即虛線位置時，有最小值，且最小值為．故D正確．選AD.【題目點撥】三個力平衡時合力為零，由平衡條件知：其中任意兩個力的合力與第三力大小相等、方向相反．作出、的合力，必定與大小相等、方向相反．根據幾何知識分析的方向范圍和最小值．9、CD【解題分析】開普勒發(fā)現了行星運動三定律，A錯誤；卡文迪許通過扭秤測得了引力常量G的數值，B錯誤；法拉第提出了電場的概念，并提出處在電場中的其他電荷受到的作用力就是電場給予的，C正確；美國物理學家密立根最早測得的了元電荷e的數值，D正確．10、AD【解題分析】

小球在第2s末的速度為，故A正確；小球在前2s內的位移為，故小球在前2s內的平均速度為，故B錯誤，D正確；小球在第2s內的位移為，故C錯誤．11、BC【解題分析】

A、B、在B放入磁場的過程中，根據楞次定律不難判斷出B中會產生感應電流，而因為B是超導體沒有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應現象消失B中的電流也不會消失，故A錯誤，B正確.C、D、根據楞次定律可知，如A的N極朝上，放入線圈時，線圈中的磁通量向上增大，則感應電流的磁場應向下，B中感應電流方向從上向下看應為順時針，故C正確，D錯誤.故選BC.【題目點撥】本題考查楞次定律以及超導現象，認真審題是解題的關鍵，本題易錯選A，易認為B穩(wěn)定后B中沒有電磁感應現象發(fā)生，而得出感應電流消失的結論，再就是要熟練掌握楞次定律．12、CD【解題分析】

A．落地時小球重力的瞬時功率知落地時小球重力的瞬時功率與初速度無關，選項A錯誤。BD．平拋運動的加速度不變，在相等時間間隔內速度的變化量相同，與初速度無關，選項B錯誤，D正確。C．設小球落地時瞬時速度的方向與豎直方向的夾角為α，則知初速度越大，小球落地時的瞬時速度與豎直方向的夾角越大，選項C正確；故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ABC5.70小車與長木板之間存在摩擦阻力做功【解題分析】

(1)[1]要得到小車與鉤碼組成的系統(tǒng)動能的增加量，則要得到小車的速度，所以要測量小車上遮光板的寬度d和小車和遮光板總質量m1，鉤碼的質量m2，由于小車運動的距離即為鉤碼下降的距離，所以不用測量鉤碼下落的時間t′，故選ABC；(2)[2]由圖可知，游標卡尺所測遮光板寬度(3)[3]由于實驗過程中小車與長木板之間存在摩擦阻力做功，系統(tǒng)有部分機械能轉化為內能，則系統(tǒng)動能增加量總是小于鉤碼重力勢能減少量。14、D(h3-【解題分析】（1）為了減小阻力的影響，實驗時重錘選擇質量大一些的，體積小一些的，故A可行；為了減小阻力的影響，安裝打點計時器使兩限位孔在同一豎直線上，釋放紙帶前，手應提紙帶上端并使紙帶豎直，故BC可行；重物下落過程中，不能用手提著紙帶，故D不可行。所以D正確，ABC錯誤。（2）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出某點的速度，B點的瞬時速度為：vB（3）該同學用實驗測得數據畫出v2-h圖象圖線不過坐標原點，即h=0時，速度不為零，可知打下O點時重錘速度不為零。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）60N（2）32J【解題分析】（1）小球從c點以后做平拋運動，則：，，在c點根據牛頓第二定律可以得到：，代入數