2023-2024學(xué)年山東濟(jì)寧市兗州區(qū)物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年山東濟(jì)寧市兗州區(qū)物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖，絕緣理想細(xì)線AC、BC系著帶電小球a，在D處的帶電小球b的庫侖引力作用下，兩細(xì)線AC、BC處于伸直狀態(tài)，B、C、D在同一條水平線上，a、b兩小球均可看作點(diǎn)電荷．下列選項(xiàng)正確的是A．若只增大b球的帶電量，AC線的拉力增大B．若只增大a球的帶電量，AC線的拉力增大C．若只將b球沿直線CD向左靠近a球，AC細(xì)線的拉力保持不變D．若只將b球沿直線CD向左靠近a球，AC細(xì)線的拉力增大2、(本題9分)如圖所示，平行金屬板中帶電油滴P原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)（）A．R3上消耗的功率逐漸增大B．電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C．質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)D．電源的輸出功率逐漸增大3、如圖所示，在圓盤上有A、B、C三點(diǎn)，且OA=AB=BC，當(dāng)圓盤繞O點(diǎn)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于A、B、C三點(diǎn)說法正確的是（）A．線速度大小的比為vA：vB：vC=3：2：1B．線速度大小的比為vA：vB：vC=1：1：1C．角速度大小的比為ωA：ωB：ωC=3：2：1D．角速度大小的比為ωA：ωB：ωC=1：1：14、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球，除受重力外，還始終受到一豎直向上的恒力F（已知F=2mg，g為重力加速度）作用，現(xiàn)用一根不可伸長的細(xì)輕繩的一端系住小球，繩的另一端固定于O點(diǎn)，并給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b．不計(jì)空氣阻力，則（）A．小球的機(jī)械能守恒B．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，機(jī)械能增大C．小球在a點(diǎn)速度最大D．欲使小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，其速度不會(huì)小于5、(本題9分)關(guān)于作用力與反作用力做功，下列說法不正確的是（）A．一對靜摩擦力做功之和一定為零B．一對滑動(dòng)摩擦力做功之和一定為負(fù)值C．當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功D．當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力可以做正功，也可以做負(fù)功，也可以不做功6、(本題9分)如圖所示，AB為1/4圓弧軌道，BC為水平直軌道，圓弧的半徑為R，BC的長度也是R，一質(zhì)量為m的物體，與兩個(gè)軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，當(dāng)它由軌道頂端A從靜止開始下落，恰好運(yùn)動(dòng)到C處停止，那么物體在AB段克服摩擦力所做的功為A．μmgR B．mgRC．－mgR D．(1－μ)mgR7、(本題9分)如圖，電荷量分別為q和–q（q>0）的點(diǎn)電荷固定在正方體的兩個(gè)頂點(diǎn)上，a、b是正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，則（）A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢相等B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同D．將負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢能增加8、(本題9分)宇宙中兩顆靠得很近的天體組合為雙星。如圖，某雙屋由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。S1到O的距離為r，已知萬有引力常量為G.以下說法中正確的是A．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小相等B．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小相等C．若已知S1做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，則可求SD．若已知S1做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，則可求S9、(本題9分)水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變10、(本題9分)一輛汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，則A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為40kWD．汽車的最大速度為30m/s11、(本題9分)某物體同時(shí)受到三個(gè)力作用而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其中F1與加速度a的方向相同，F(xiàn)2與速度v的方向相同，F(xiàn)3與v的方向相反，則：A．F1對物體做正功 B．F2對物體做正功C．F3對物體做負(fù)功 D．合外力對物體做正功12、(本題9分)下列關(guān)于電源的說法，正確的是（）A．電源向外提供的電能越多，表示電動(dòng)勢越大．B．電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C．電源的電動(dòng)勢與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢就越大D．電動(dòng)勢在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極時(shí)，非靜電力所做的功二．填空題(每小題6分，共18分)13、某物理興趣小組想測量一只標(biāo)有“4V，2W”的小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率，需要測定燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有如下器材：①直流電源E（電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻不計(jì)）；②電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）；③電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）；④電壓表V1（量程0~5V，內(nèi)阻約為5kΩ）；⑤電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）；⑥滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω，額定電流2A）；⑦開關(guān)、導(dǎo)線若干及待測燈泡.（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用下列_______圖中的電路圖來完成實(shí)驗(yàn).（2）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用_______（請?zhí)顚懫鞑姆?hào)）.（3）由實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的U-I曲線如圖所示，根據(jù)曲線可得燈泡兩端電壓2.0V時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為______W，電阻值為_______Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50HZ。某同學(xué)先后打出兩條紙帶，紙帶Ⅰ從第1點(diǎn)開始的相鄰點(diǎn)間的距離依次為：1.9mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm；紙帶Ⅱ上從第1點(diǎn)開始的相鄰各點(diǎn)間的距離依次為：2.5mm、6.0mm、11.5mm、16.3mm.那么應(yīng)選用紙帶__________進(jìn)行測量和計(jì)算。根據(jù)你所選用的紙帶，利用第2、3兩點(diǎn)間的距離和第4、5兩點(diǎn)間的距離，可以計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮開________，在打第3點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度為_________m/s，為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，應(yīng)該計(jì)算出打第2、4點(diǎn)時(shí)物體減少的_________和增加的_________，然后比較它們的數(shù)值在實(shí)驗(yàn)允許誤差范圍內(nèi)是否近似相等。15、某同學(xué)驗(yàn)證“重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了，只能研究中間某過程機(jī)械能是否守恒。如圖所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離：S1=2.80cm，S2=4.40cm，S3=5.95cm，S4=7.55cm，S5=9.05cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，重錘的質(zhì)量為1kg，重力加速度g=10m/s2。利用以上紙帶可以求出在打第2個(gè)點(diǎn)到第5個(gè)點(diǎn)的過程中重錘重力勢能的減少量為__________J，重錘動(dòng)能的增加量為___________J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，以A、B和C、D為斷點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑的地面上，左端緊靠B點(diǎn)，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C兩點(diǎn)，一物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）被輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上E點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)剛好與傳送帶速度相同，然后經(jīng)A點(diǎn)沿半圓軌道滑下，且在B點(diǎn)對軌道的壓力大小為10mg，再經(jīng)B點(diǎn)滑上滑板，滑板運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量為M=2m，兩半圓半徑均為R，板長l=6.5R,板右端到C點(diǎn)的距離為L=2.5R，E點(diǎn)距A點(diǎn)的距離s=5R，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g。求：(1)物塊滑到B點(diǎn)的速度大小.(2)物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù).(3)物塊與滑板間因摩擦而產(chǎn)生的總熱量17、（10分）(本題9分)某同學(xué)對一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行測試，讓小車在水平地面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)。小車上的傳感器將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的圖像。已知小車在內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，在末停止遙控，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)。小車的總質(zhì)量，整個(gè)過程中小車受到的阻力保持不變。求：（1）小車所受阻力的大小及在內(nèi)阻力的沖量大??；（2）小車在內(nèi)牽引力的功率；（3）小車在內(nèi)的位移大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

設(shè)細(xì)線AC和AB的夾角為θ，分析小球a的受力情況，如圖所示：在豎直方向上：…………①在水平方向上：…………②僅增大b球的帶電量、僅增大a球的帶電量或者僅將b球沿直線CD向左靠近a球，均讓兩球間的庫侖引力增大，則兩細(xì)線AC、BC仍然處于伸直狀態(tài)，B、C、D在同一條水平線上，則夾角θ不變，又小球a重力不變，AC的拉力不變．則ABD錯(cuò)誤，C正確．2、D【解析】

A、當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流I增大．電容器板間電壓等于R3的電壓．R減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，則R3的電壓減小，R3上消耗的功率逐漸減小，故A錯(cuò)誤；B、流過電流表的電流IA＝I﹣I3，I增大，I3減小，則IA增大，所以電流表讀數(shù)增大，R的電壓U＝U3﹣U2，U3減小，U2增大，則U減小，所以電壓表讀數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C、電容器的電壓減小，則電容器板間場強(qiáng)減小，質(zhì)點(diǎn)P所受的電場力減小，所以質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、由于R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)外電阻減小時(shí)，電源的輸出功率逐漸增大，D正確．3、D【解析】三點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，故有，根據(jù)可得，D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是知道同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同，同一條皮帶相連的點(diǎn)的線速度相同．4、C【解析】小球在運(yùn)動(dòng)過程中，恒力F對小球做功，所以小球機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤．小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，恒力F做負(fù)功，所以機(jī)械能減小．B錯(cuò)誤．恒力F和重力的等效重力為豎直向上的mg，所以b點(diǎn)相當(dāng)于等效完以后的最高點(diǎn)，a點(diǎn)是等效完以后的最低點(diǎn)，所以a點(diǎn)速度最大．C正確．欲使小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，需過等效的最高點(diǎn)，即，，所以速度不會(huì)小于，D錯(cuò)誤．故選擇C．【點(diǎn)睛】根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷小球機(jī)械能是否守恒，再根據(jù)除重力以外的力所做功的正負(fù)，判斷機(jī)械能是增加還是減少.再結(jié)合等效重力的知識(shí)判斷哪點(diǎn)速度最大以及能做完整圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度．5、C【解析】一對互為作用力和反作用力的靜摩擦力因?yàn)闆]有相對位移，故做功的代數(shù)和一定為零，故A正確；對相互作用的滑動(dòng)摩擦力對相互作用的兩物體做功代數(shù)和一定為負(fù)值，其絕對值等于產(chǎn)生的內(nèi)能，即Q=f?△S，故B正確；作用力與反作用力做功可能都是正功也可能都是負(fù)功，比如兩個(gè)磁鐵在它們的相互作用力的作用下運(yùn)動(dòng)，如果從靜止開始向相反的方向運(yùn)動(dòng)則都是在做正功，故C錯(cuò)誤；當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力可以做正功，也可以做負(fù)功，也可以不做功，選項(xiàng)D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選C.點(diǎn)睛：本題細(xì)致的考查了作用力與反作用力的關(guān)系，及作用力與反作用力做功時(shí)的特點(diǎn)，有的學(xué)生想當(dāng)然的認(rèn)為一個(gè)做正功，另一個(gè)必定做負(fù)功，這是不對的，本題是作用力與反作用力的一道好題．6、D【解析】

BC段物體受摩擦力f=μmg，位移為R，故BC段摩擦力對物體做功W=-fR=-μmgR；對全程由動(dòng)能定理可知，mgR+W1+W=0，解得W1=μmgR-mgR；故AB段克服摩擦力做功為W克=mgR-μmgR。A.μmgR，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.mgR，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.－mgR，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.(1－μ)mgR，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；7、BC【解析】

由幾何關(guān)系，可知b的電勢大于a的電勢，故A錯(cuò)誤；把負(fù)電荷從a移到b，電勢能減少，故D錯(cuò)誤；由對稱性和電場的疊加原理，可得出a、b的合電場強(qiáng)度大小、方向都相同，故B、C正確。8、BC【解析】

這是一個(gè)雙星的問題，S1和S2繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的萬有引力提供各自的向心力，S1【詳解】設(shè)星體S1和S2的質(zhì)量分別為m1、m2，它們的軌道半徑分別是r、r'；星體S1、S2做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供得：Gm1m2(r+r')2＝m1r4π2T2＝m2r'4π2T2

可得：m1r=【點(diǎn)睛】本題考查萬有引力定律的應(yīng)用，雙星的特點(diǎn)是兩個(gè)星體周期相等，星體間的萬有引力提供各自所需的向心力。9、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯(cuò)誤；F的功率，可見在從0逐漸增大到90°的過程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯(cuò)誤．10、BD【解析】

AB．汽車受到的阻力f=0.1mg=0.1×2.0×103×10N=2.0×103N，前5s內(nèi)汽車的加速度由v-t圖可得a=2.0m/s2，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma，求得汽車的牽引力F=ma+f=2.0×103×2.0N+2.0×103N=6.0×103N，故A錯(cuò)誤，B正確；C．t=5s末汽車達(dá)到額定功率，P額=Fv=6.0×103×10W=6.0×104W=60kW，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)到最大速度，則最大速度vm=P額f=11、BC【解析】物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a的方向與速度方向相反，F(xiàn)1與速度方向相反，F(xiàn)1做負(fù)功，A錯(cuò)；F2與速度方向相同，F(xiàn)2做正功，B對；同理F3做負(fù)功，C對；合外力的方向與加速度方向相同，合外力做負(fù)功，D對；12、BD【解析】

A．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，與電源向外提供的電能的多少無關(guān)．故A錯(cuò)誤．B．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢反映了電源非靜電力做功本領(lǐng)的大小，電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大．故B正確．C．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，電源的電動(dòng)勢與外電路無關(guān)．故C錯(cuò)誤．D．電動(dòng)勢在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極時(shí)，非靜電力所做的功，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】本題考查電動(dòng)勢的概念，要明確電動(dòng)勢與電勢差的區(qū)別，要抓住電動(dòng)勢的物理意義、定義和歐姆定律來強(qiáng)化理解．電壓與電動(dòng)勢的單位相同，但物理意義不同，不是同一物理量的不同叫法．電動(dòng)勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量．二．填空題(每小題6分，共18分)13、丁A1V10.72（0.70-0.74）5.6（5.4~5.8）【解析】

第一空.由實(shí)驗(yàn)需要測量不同電壓下的實(shí)際功率，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用分壓式接法，“4V，2W”知小燈泡的額定電流為0.5A，正常發(fā)光時(shí)電阻為8Ω，則電流表應(yīng)選外接法減小系統(tǒng)誤差，故選丁圖；第二空.根據(jù)小燈泡的額定電流0.5A，則電流表選A1；第三空.根據(jù)小燈泡的額定電壓為4V，電壓表選V1；第四空.由圖像知小燈泡電壓2V時(shí)，電流通過小燈泡為0.36A，則實(shí)際功率為P=UI=2×0.36W=0.72W，此時(shí)燈泡電阻為：14、Ⅰ0.4重力勢能動(dòng)能【解析】

[1]物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，打前兩個(gè)點(diǎn)之間的距離所以應(yīng)選用紙帶Ⅰ。[2]當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮3]在打第3點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度為2、4兩點(diǎn)間的平均速度[4][5]為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，應(yīng)該計(jì)算出打第2、4點(diǎn)時(shí)物體減少的重力勢能和增加的動(dòng)能。15、1.791.75(1.76也給分)【解析】

[1]點(diǎn)2到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的