湖南省岳陽(yáng)市平江縣2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1平江縣2024年上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)高一物理考試時(shí)間75分鐘滿分100分一、單項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題4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.直空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，帶電量的大小分別是q1和q2，兩電荷相距r時(shí)相互間庫(kù)侖力的大小是F。如果兩電荷的電量都增大為原來(lái)的2倍，距離減小到原來(lái)的一半，則這時(shí)兩電荷相互間的庫(kù)侖力的大小是（）A.16F B.8F C.4F D.F〖答案〗A〖解析〗根據(jù)庫(kù)侖定律的公式可知F=，兩電荷的電量都增大為原來(lái)的2倍，則力會(huì)增大為原來(lái)的4倍，而距離又減小到原來(lái)的一半，所以力又要增大為原來(lái)的4倍，所以庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉?lái)的16倍，故選A。2.一只小船渡河，小船在渡河過(guò)程中船頭方向始終垂直于河岸，水流速度各處相同且恒定不變?，F(xiàn)小船相對(duì)于靜水以初速度分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由此可以判斷（）A.小船沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同B.小船沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)，小船相對(duì)于靜水做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.小船沿AB軌跡渡河所用的時(shí)間最短D.小船沿軌跡到達(dá)對(duì)岸的速度最小〖答案〗B〖解析〗B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力的力向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，而加速度的方向與合力方向相同，因此，小船沿軌跡做勻加速運(yùn)動(dòng)，沿軌跡做勻速運(yùn)動(dòng)，沿軌跡做勻減速運(yùn)動(dòng)，則小船沿軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)小船相對(duì)于靜水做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；AC．水流速度各處相同且恒定不變，沿著河岸方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，有因，則小船沿軌跡渡河時(shí)間最短，沿軌跡渡河時(shí)間最長(zhǎng)，故AC選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．因?yàn)樾〈剀壽E加速渡河，所以船靠岸時(shí)速度最大，故D錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示，皮帶輪甲、乙的半徑之比為2：3，A、B是兩皮帶輪邊緣上的點(diǎn)。假設(shè)皮帶不打滑，當(dāng)皮帶輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（）A.A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為2：3B.A、B兩點(diǎn)的角速度大小之比為1：1C.A、B兩點(diǎn)的加速度大小之比為3：2D.A、B兩點(diǎn)的加速度大小之比為2：3〖答案〗C〖解析〗A．兩輪靠皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，因此兩輪邊緣上的點(diǎn)具有相同的線速度，故故A錯(cuò)誤；B．由題意知根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可得故B錯(cuò)誤；CD．由向心加速度可得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示是地球的兩顆衛(wèi)量a和b，其中b是地球的同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A.衛(wèi)星a所受的向心力大于b所受的向心力B.衛(wèi)星a運(yùn)行周期小于24hC.在地面附近發(fā)射衛(wèi)星b的速度為D.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度可能大于〖答案〗B〖解析〗據(jù)，由于不知道ab兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量，故僅根據(jù)r的大小不能判定向心力的大小，故A錯(cuò)誤；據(jù)可得衛(wèi)星的周期，所以a的半徑小于b的半徑，故a的周期小于b的周期24h，故B正確；11.2km/s是發(fā)射脫離地球束縛航天器的最小發(fā)射速度，同步衛(wèi)星仍圍繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，故其發(fā)射速度小于11.2km/s，故C錯(cuò)誤；7.9km/s是第一宇宙速度是圍繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，故衛(wèi)星a的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤．5.如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連，在拉力F作用下，以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然撤去拉力F，此瞬間A和B的加速度為a1和a2，則（）A.a1＝a2＝0B.a1＝a，a2＝0C.，D.a1＝a，a2＝－a〖答案〗D〖解析〗力F作用時(shí)，對(duì)A有對(duì)B有當(dāng)突然撤去推力F的瞬間，彈簧彈力沒(méi)有發(fā)生改變，對(duì)B受力分析有解得A受到彈力作用，撤去F的瞬間彈簧的彈力不變，所以A的加速度不變，仍為a；故選D。6.如圖所示，、、代表某固定點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的距離相等，直線是電場(chǎng)中的幾條沒(méi)標(biāo)明方向的電場(chǎng)線，曲線是一帶正電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分，、是軌跡上的兩點(diǎn)。粒子過(guò)、兩點(diǎn)時(shí)的加速度大小分別是、，電勢(shì)能分別是、，、、的電勢(shì)分別是、、，、間的電勢(shì)差大小為，、間的電勢(shì)差大小為。下列判斷正確的是（）A.，B.，C.，D.，〖答案〗B〖解析〗根據(jù)電場(chǎng)線、等勢(shì)面以及電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)可知，M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故有從M到N，所受電場(chǎng)力指向場(chǎng)源電荷，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增大，即由于粒子帶正電，故圖中的電場(chǎng)為負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，根據(jù)電勢(shì)降低的特點(diǎn)可知由于點(diǎn)電荷形成的是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，越靠近點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度越大，根據(jù)，故綜上所述，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題。每小題5分，共25分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中。有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）7.以下關(guān)于機(jī)械能守恒的描述，正確的是（）A.物體處于平衡狀態(tài)機(jī)械能一定守恒B.物體所受合外力是變力，機(jī)械能一定不守恒C.物體所受外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能不一定守恒D.若只有重力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能一定守恒〖答案〗CD〖解析〗A．物體處于平衡狀態(tài)機(jī)械能不一定守恒，如物體勻速下降，機(jī)械能減少，A錯(cuò)誤；B．物體所受合外力是變力，機(jī)械能也可能守恒，只要合外力不做功，如水平面上物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．物體所受外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能不一定守恒，如物體勻速下降，合力做功為零，但機(jī)械能不守恒，C正確；D．若只有重力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能一定守恒，D正確。故選CD。8.宇宙中兩顆相距較近、相互繞轉(zhuǎn)的天體稱為“雙星”，它們以二者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不至于因?yàn)槿f(wàn)有引力的作用而吸引到一起.如圖所示，某雙星系統(tǒng)中A、B兩顆天體繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑之比，則兩顆天體的（）A.質(zhì)量之比 B.角速度之比C.線速度大小之比 D.向心力大小之比〖答案〗AB〖解析〗雙星都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由兩者之間的萬(wàn)有引力提供向心力，角速度相等，設(shè)為，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A星有對(duì)B星有故根據(jù)雙星的條件有角速度之比為由可得線速度大小之比為向心力大小之比為故選AB9.圖示為某新型電動(dòng)汽車在阻力一定的水平路面上進(jìn)行性能測(cè)試時(shí)的圖象，為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，段是與段相切的水平直線，段汽車以額定功率行駛，下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)汽車的功率一直增大B.時(shí)間內(nèi)汽車的牽引力不變C.時(shí)間內(nèi)牽引力不做功D.汽車行駛時(shí)受到的阻力大小為〖答案〗AD〖解析〗A．0～時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力不變，速度逐漸增大，根據(jù)可知汽車的功率逐漸增大，故A正確；B．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可知在～時(shí)間內(nèi)的加速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律可得可知牽引力逐漸減小，故B錯(cuò)誤；C．～時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，牽引力做正功，故C錯(cuò)誤；D．勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，根據(jù)解得故D正確。故選AD。10.如圖所示，小球沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)、、、后到達(dá)最高點(diǎn)。已知，小球從到和從到所用的時(shí)間都是，設(shè)小球經(jīng)、時(shí)的速度分別為、，則（）A.B.C.從到所用時(shí)間為D.〖答案〗BD〖解析〗AB．由題，小球從a到c和從c到d所用的時(shí)間都是2s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得知，c點(diǎn)的速度等于ad間的平均速度，則有ac間中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度為cd間中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度為故物體的加速度大小為A錯(cuò)誤，B正確；D．由速度位移關(guān)系得故D正確C．設(shè)c到e的時(shí)間為T，則得則從d到e所用時(shí)間為故C錯(cuò)誤。故選BD。11.如圖甲所示，在水平地面上固定一個(gè)傾角為的足夠長(zhǎng)的光滑斜面，小滑塊從斜面底端在與斜面平行的拉力F作用下由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng)，拉力F隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，小滑塊運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖丙所示，重力加速度g為10m/s2．下列說(shuō)法正確的是A.斜面傾角為30°，小滑塊的質(zhì)量m=2kgB.在0~2s時(shí)間內(nèi)拉力F做的功為100JC.0~1s時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)小滑塊做功12.5JD.在0~4s時(shí)間內(nèi)小滑塊機(jī)械能增加80J〖答案〗BC〖解析〗A．由速度一時(shí)間圖像可知，在2-4s時(shí)間內(nèi)小滑塊的加速度，由牛頓第二定律可得解得在0-2s時(shí)間內(nèi)小滑塊的加速度，由牛頓第二定律，可得解得故A錯(cuò)誤；B．由速度一時(shí)間圖像可知，在0-2s時(shí)間內(nèi)小滑塊的位移為，拉力F做的功為故B正確；C．1s末小滑塊的速度，由動(dòng)能定理，在0-1s時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)小滑塊做的功故C正確；D．由功能關(guān)系可知，0-4時(shí)間內(nèi)小滑塊機(jī)械能增加量故D錯(cuò)誤故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）12.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在8V、50Hz的交流電源上，自由下落的重錘質(zhì)量為0.5kg，選出一條理想的紙帶如圖所示，A、B、C為連續(xù)打出的點(diǎn)，取，O為始起點(diǎn)，則：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度_____（保留兩位有效數(shù)字）；（2）從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘的重力勢(shì)能減少量_____J，動(dòng)能的增加量_____J；（、均保留三位有效數(shù)字）；（3）由以上數(shù)據(jù)可以知道總是略大于，其原因是_____。A.由于數(shù)據(jù)測(cè)量有誤差造成的B.由于紙帶和限位孔有摩擦造成的C.由于實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范造成的D.由于重物下落過(guò)程有空氣阻力造成的〖答案〗（1）1.0（2）0.2550.250（3）BD〖解析〗【小問(wèn)1詳析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度【小問(wèn)2詳析】從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘的重力勢(shì)能減少量動(dòng)能的增加量【小問(wèn)3詳析】A．由于數(shù)據(jù)測(cè)量造成的誤差，可能大于，也可能小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由于紙帶和限位孔有摩擦造成的，一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則總是略大于，選項(xiàng)B正確；C．由于實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范造成的可能大于，也可能小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由于重物下落過(guò)程有空氣阻力造成的，一部分重力勢(shì)能克服阻力做功，則總是略大于，選項(xiàng)D正確。故選BD。13.如圖甲是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_____。（2）每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是_____；A.為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)B.為保證小球飛出時(shí)，軌跡是拋物線C.使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同D.讓小球的運(yùn)動(dòng)靠近但不接觸木板（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長(zhǎng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)中的三個(gè)位置，如圖乙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)____；小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)的速度為_(kāi)____。（?。ㄐ?shù)點(diǎn)后保留兩位）〖答案〗（1）水平（2）C（3）0.751.25〖解析〗【小問(wèn)1詳析】為了保證小球拋出的速度處于水平方向，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平?！拘?wèn)2詳析】每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。故選C?！拘?wèn)3詳析】由圖可知，小球在段和段的水平位移相等，則所用時(shí)間相等，豎直方向根據(jù)可得則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)的豎直分速度為則小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)的速度為四、解答題（14題10分，15題10分，16題15分，共35分）14.如圖，物體質(zhì)量，靜止放在粗糙的水平地面上?，F(xiàn)給物體施加一個(gè)水平向右的外力，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，使物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若取，求：（1）物體的加速度；（2）5秒末物體的速度；（3）2秒內(nèi)物體的位移?！即鸢浮剑?）2m/s2（2）10m/s（3）4m〖解析〗【小問(wèn)1詳析】根據(jù)牛頓第二定律可知解得a=2m/s2【小問(wèn)2詳析】5秒末物體的速度【小問(wèn)3詳析】2秒內(nèi)物體的位移15.如圖，兩相同極板A與B的長(zhǎng)度為，相距，極板間的電壓為。一個(gè)電荷量為、質(zhì)量為m的電子，沿平行于板面的方向從極板左端中點(diǎn)射入電場(chǎng)中，射入時(shí)的速度為，把兩板間的電場(chǎng)看作勻強(qiáng)電場(chǎng)。（1）求電子射出電場(chǎng)時(shí)沿垂直于板面方向偏移距離；（2）求電子射出電場(chǎng)時(shí)速度與水平方向夾角的正切值?！即鸢浮剑?）（2）〖解析〗【小問(wèn)1詳析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，由牛頓第二定律可得解得電子做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，有豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有聯(lián)立解得【小問(wèn)2詳析】射出電場(chǎng)時(shí)豎直方向速度為射出電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度正切值為聯(lián)立解得16.如圖所示的裝置放在水平地面上，該裝置由弧形軌道、豎直圓軌道、水平直軌道AB和傾角θ＝37°的斜軌道BC平滑連接而成。質(zhì)量m＝0.1kg的小滑塊從弧形軌道離地高H＝1.0m處?kù)o止釋放。已知R＝0.2m，LAB＝LBC＝1.0m，滑塊與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1＝0.25，與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2＝0.