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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的物體線(xiàn)速度大小不變，方向不斷改變，則線(xiàn)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(shuō)法正確的是（）A.人乘電梯加速上升的過(guò)程，機(jī)械能守恒B.做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能肯定守恒C.合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，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(guò)程，動(dòng)能和勢(shì)能都增加，則機(jī)械能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，只有重力做功，機(jī)械能肯定守恒，選項(xiàng)B正確；C．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能不肯定守恒，例如當(dāng)物體勻速上升時(shí)，機(jī)械能增大，選項(xiàng)C錯(cuò)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(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。3.真空中有兩點(diǎn)電荷、相距r，若將的電荷量減為原來(lái)的一半，并將兩點(diǎn)電荷間的距離減為原來(lái)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(shí)兩電荷之間的作用力若將的電荷量減為原來(lái)的一半，并將兩點(diǎn)電荷間的距離減為原來(lái)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(duì)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)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(shí)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)B.火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，若行駛速度超過(guò)規(guī)定速度，則內(nèi)軌與車(chē)輪會(huì)發(fā)生擠壓C.汽車(chē)過(guò)凸形橋時(shí)要減速行駛，而過(guò)凹形橋時(shí)可以較大速度行駛D.游樂(lè)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(shí)，水與衣物間的附著力小于所需向心力時(shí)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．火車(chē)在按規(guī)定速度行駛時(shí)內(nèi)外軌道均不向車(chē)輪施加側(cè)向壓力，受重力和支持力，合力供應(yīng)向心力?；疖?chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，若行駛速度超過(guò)規(guī)定速度，火車(chē)有離心趨勢(shì)，擠壓外軌，則外軌與車(chē)輪會(huì)發(fā)生擠壓，故B錯(cuò)誤；C．汽車(chē)過(guò)凸形橋時(shí)，若速度特別快，會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)飛出去，故要減速行駛；過(guò)凹形橋時(shí)，若速度過(guò)大，車(chē)胎受到橋的彈力會(huì)很大，簡(jiǎn)單引起爆胎，故也應(yīng)當(dāng)減速行駛。故C錯(cuò)誤；D．游樂(lè)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(yùn)動(dòng)，須要有力來(lái)供應(yīng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以人受到的合外力不行能為零，故D錯(cuò)誤；故選A。5.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線(xiàn)，假如把其中的一根勻稱(chēng)拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，把另一根對(duì)折絞合，然后把它們串聯(lián)在同一個(gè)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(lái)的電阻為R，其中的一根勻稱(chēng)拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的，依據(jù)電阻定律，電阻R1=4R另一根對(duì)折后絞合起來(lái)，長(zhǎng)度減小為原來(lái)的一半，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，依據(jù)電阻定律，電阻R2＝R然后把它們串聯(lián)在同一個(gè)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(chēng)，質(zhì)量大小分別為、，半徑大小均為，則兩球間的萬(wàn)有引力大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，兩球間的萬(wàn)有引力大小為故選D。7.我國(guó)自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號(hào)”達(dá)到世界先進(jìn)水平，若某段工作時(shí)間內(nèi)，“天鯤號(hào)”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(duì)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(cuò)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(chǎng)。位于圓上的點(diǎn)有一放射源向各個(gè)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(diǎn)的電子，發(fā)覺(jué)到達(dá)點(diǎn)的電子動(dòng)能的增量最大，增量為，已知，則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】到達(dá)A點(diǎn)的電子的動(dòng)能增加量最大，即電場(chǎng)力做正功最多，說(shuō)明等勢(shì)面在A點(diǎn)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(shì)差為由幾何關(guān)系可知由勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系有解得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。二、不定項(xiàng)選擇題：本大題共6小題，每小題全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得零分，滿(mǎn)分24分9.如圖所示，在滅火搶救過(guò)程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車(chē)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(shí)間，消防隊(duì)員沿梯子勻速向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)消防車(chē)勻減速后退，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中梯子與水平方向的夾角保持不變。關(guān)于消防隊(duì)員的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.消防隊(duì)員做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B.消防隊(duì)員做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.消防隊(duì)員做變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D.消防隊(duì)員豎直方向的速度保持不變【答案】BD【解析】【詳解】ABC．依據(jù)運(yùn)動(dòng)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(xiàn)，并且加速度的大小方向不變，所以消防員做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A、C錯(cuò)誤，B正確；D．將消防員的運(yùn)動(dòng)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(duì)員沿梯子勻速向上運(yùn)動(dòng)，所以消防隊(duì)員豎直方向的速度保持不變，D正確。故選BD。10.我國(guó)北斗三號(hào)系統(tǒng)的“收官之星”于2020年6月23日勝利放射。北斗三號(hào)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(yùn)行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期B.地球赤道上的人的線(xiàn)速度比中圓軌道衛(wèi)星線(xiàn)速度大C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和靜止軌道衛(wèi)星線(xiàn)速度不同D.靜止軌道衛(wèi)星的放射速度肯定要超過(guò)，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(kāi)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(yùn)行周期小于地球同步衛(wèi)星運(yùn)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(wàn)有引力供應(yīng)向心力可得線(xiàn)速度，則中圓軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度大于同步衛(wèi)星的線(xiàn)速度，對(duì)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(xiàn)速度大于地球赤道上人的線(xiàn)速度，所以地球赤道上的人的線(xiàn)速度比中圓軌道衛(wèi)星線(xiàn)速度小，故B錯(cuò)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(kāi)普勒第三定律可知，兩衛(wèi)星的軌道半徑相等，依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力可得線(xiàn)速度，軌道半徑相等其線(xiàn)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(xiàn)速度大小相等，但方向不同，所以線(xiàn)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(yùn)動(dòng)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(cuò)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(diǎn)處固定一負(fù)電荷，設(shè)此時(shí)兩極間的電勢(shì)差為，點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為，電勢(shì)為，負(fù)電荷的電勢(shì)能為，現(xiàn)將、兩板水平錯(cuò)開(kāi)一段距離（兩板間距不變），下列說(shuō)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(cuò)開(kāi)一段距離，兩板正對(duì)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(chǎng)強(qiáng)可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．P點(diǎn)到下板距離不變，由公式UBP=EdBP得知，P點(diǎn)與下板電勢(shì)差增大，由于電場(chǎng)線(xiàn)向上，P點(diǎn)的電勢(shì)低于下極板的電勢(shì)，則P點(diǎn)的電勢(shì)降低，負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能變大，故C正確，D錯(cuò)誤．12.依據(jù)得到，關(guān)于電阻率的下列說(shuō)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(shí)，金屬導(dǎo)體的電阻率增大D.與導(dǎo)體的長(zhǎng)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(lái)說(shuō)，純金屬的電阻率小，合金的電阻率大，所以B錯(cuò)誤；C．對(duì)于金屬導(dǎo)體，溫度上升時(shí)，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(zhǎng)度無(wú)關(guān)和電阻大小無(wú)關(guān)，D錯(cuò)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(shì)能面，而且不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.重力對(duì)物體做的功為 B.物體在海平面上的勢(shì)能為C.物體在海平面上動(dòng)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(wú)關(guān)，只與始末位置的高度差有關(guān)，物體運(yùn)動(dòng)的高度差為h，，所以整個(gè)過(guò)程重力對(duì)物體做功為mgh，A正確；B．以海平面為零勢(shì)能面，物體在海平面上時(shí)的重力勢(shì)能為0，B錯(cuò)誤；C．整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理得可得物體在海平面上的動(dòng)能為C正確；D．整個(gè)過(guò)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(shì)能面，拋出時(shí)的機(jī)械能為，所以物體在海平面時(shí)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(shí)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(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，傳送帶對(duì)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(yùn)動(dòng)，受到向左的摩擦力，運(yùn)動(dòng)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(guò)程中皮帶對(duì)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(duì)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(shí)一起勻速，所以皮帶對(duì)物塊先做負(fù)功后做正功，然后不做功。故BD正確；AC錯(cuò)誤；故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共52分）三、試驗(yàn)、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(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的試驗(yàn)裝置圖，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。(1)以下是試驗(yàn)過(guò)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(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線(xiàn)連接(2)試驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)和豎直坐標(biāo)，圖乙中圖像能說(shuō)明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線(xiàn)的是______。(3)圖丙是某同學(xué)依據(jù)試驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)、、，測(cè)得、兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)為、為，、兩點(diǎn)水平間距為，則平拋小球的初速度為_(kāi)_____（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(guò)調(diào)整使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，A正確；BC．因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)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(cuò)誤，C正確；D．用描點(diǎn)法描繪運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，應(yīng)將各點(diǎn)連成平滑的曲線(xiàn)，不能連成折線(xiàn)，D錯(cuò)誤。故選AC。(2)[2]物體在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，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(cuò)誤。故選C。(3)[3]依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，可得，解得，水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可得平拋小球的初速度為16.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的試驗(yàn)中，使質(zhì)量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合試驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置起先選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，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(diǎn)到_____點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；(2)從O點(diǎn)到(1)問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的削減量△Ep＝_____J，動(dòng)能增加量△Ek＝_____J（結(jié)果取三位有效數(shù)字）；(3)若測(cè)出紙帶上全部各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離，依據(jù)紙帶算出各點(diǎn)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(huà)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(yàn)的原理是驗(yàn)證物體下降的距離從O點(diǎn)到B點(diǎn)，動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等．依據(jù)△Ep=mg△h求重力勢(shì)能的減小量，依據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，從而求出動(dòng)能的增加量【詳解】（1）因?yàn)橥ㄟ^(guò)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可以求出B點(diǎn)的速度，所以取圖中O點(diǎn)到B點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（2）重物重力勢(shì)能削減量：△Ep=mg△h=9.80×0.192=1.88J．B點(diǎn)的速度：則B點(diǎn)的動(dòng)能：所以動(dòng)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(jì)算論述題：本題共3個(gè)小題，17題10分，18題12分，19題16分。共38分．解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最終答案的不能得分。17.如圖所示，長(zhǎng)為平行板電容器上極板帶正電，從上極板的端點(diǎn)點(diǎn)以水平初速度向右射入一個(gè)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(shí)，恰好從下端點(diǎn)射出，粒子重力不計(jì)。求：（1）平行板