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2024-2025学年黑龙江省大庆市第十中学高一下物理期末教学质量检测试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)
1、 (本题9分)2013年12月6日17时47分,在北京飞控中心工作人员的精密控制下,嫦娥三号开始实施近月制动,进入100公里环月轨道Ⅰ,2013年12月10日晚21:20分左右,嫦娥三号探测器将再次变轨,从100公里的环月圆轨道Ⅰ,降低到近月点(B点)15公里、远月点(A点)100公里的椭圆轨道Ⅱ,为下一步月面软着陆做准备.关于嫦娥三号卫星,下列说法正确的是
A.卫星在轨道Ⅱ运动的周期大于在轨道Ⅰ运动的周期
B.卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在轨道Ⅰ上A点的加速度
C.卫星在轨道Ⅱ经过A点时的动能小于在轨道Ⅱ经过B点时的动能
D.卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在A点应加速
2、 (本题9分)一只小船渡河,运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船的初速度大小均相同,方向垂直于河岸,且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船
A.沿三条不同路径渡河的时间相同
B.沿AC轨迹渡河所用的时间最短
C.沿AC轨迹船到达对岸的速度最小
D.沿AB轨迹运动时,船在垂直于河岸方向做匀减速直线运动
3、 (本题9分)一辆小汽车,分别以相同的速率经过半径相同的拱形路面的最高点和凹形路面的最低点.车对拱形路面顶部的压力大小为N1,车对凹形路面底部的压力大小为N2,则N1与 N2的大小关系是( )
A.N1> N2 B.N1= N2 C.N1< N2 D.无法判断
4、 (本题9分)关于速度和加速度下述说法正确的是
A.速度越大,加速度越大 B.加速度的方向就是速度的方向
C.加速度变化越快,速度越大 D.速度的变化率大,加速度越大
5、 (本题9分)两点电荷相距r,它们之间的库仑引力为F,若它们的电量都加倍,两点电荷的距离也加倍,它们之间的作用力为( )
A.F B.2F C.4F D.
6、如图所示为等量异种电荷周围的电场线分布情况,现将一个带负电的点电荷C(图中没有画出)以一定初速度从A点释放,速度的方向沿电荷连线由A指向B,则关于C在AB之间的运动,下列分析正确的是( )
A.速度先增加后减小,加速度先减小后增大
B.速度先减小后增加,加速度先增大后减小
C.动能一直减小,电场力对C一直做负功
D.动能一直增大,电场力对C一直做正功
7、 (本题9分)如图所示,长为L=4m的传送带的速度是5 m/s,现将m=1 kg 的小物体轻放在左轮正上方的皮带上,物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.2,电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮的过程中,(g=10m/s2)下列说法中正确的是 ( )
A.摩擦产生的热量为12J
B.小物体获得的动能为8J
C.摩擦产生的热量为8J
D.小物体获得的动能为12.5J
8、如图所示,一木块放在光滑水平面上,一子弹水平射入木块中,射入深度为d,平均阻力为f.设木块离射入点s远时开始匀速前进,下列判断正确的是
A.f·s量度子弹损失的动能
B.f·d量度子弹损失的动能
C.f·s量度木块动能改变量
D.f(s+d)量度子弹损失的动能
9、如图为“嫦娥二号”的姐妹星“嫦娥一号”某次在近地点A由轨道1变轨为轨道2的示意图,其中B、C分别为两个轨道的远地点。关于上述变轨过程及“嫦娥一号”在两个轨道上运动的情况,下列说法中正确的是( )
A.“嫦娥一号”在轨道1的A点处应点火减速
B.“嫦娥一号”在轨道2的A点向C点运动的过程动能减小,势能增大
C.“嫦娥一号”在轨道1的B点运动到A点万有引力做正功,动能增大,机械能守恒
D.以上说法均不正确
10、 (本题9分)两个小球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,B球在前,A球在后,=lkg,=2kg,=6m/s,=3m/s.当A球与B球发生碰撞后,A、B两球的速度、可能为
A.=4m/s,=4m/s B.=7m/s,=2.5m/s
C.=-4m/s,= 6m/s D.=2m/s,=5m/s
11、 (本题9分)关于机械能,下列说法中正确的是( )
A.物体做斜抛运动的过程中机械能守恒
B.物体沿斜面匀速下滑的过程中机械能守恒
C.物体以5m/s2的加速度加速下降的过程中,机械能减
D.物体以5m/s2的加速度加速下降的过程中,机械能增大
12、 (本题9分)如图所示,取稍长的细竹杆,其一端固定一枚小铁钉,另一端用羽毛做一个尾翼,做成A.B两只“飞镖”,将一软木板挂在竖直墙壁上作为镖靶.在离木板一定距离 的同一高度处,将它们水平掷出,不计空气阻力,两只“飞镖”插在靶上的状 态如图所示(侧视图).则下列说法中正确的是( )
A.A 镖的质量一定比 B 镖的质量大
B.A 镖掷出时的初速度比 B 镖掷出时的初速度大
C.B 镖插入靶时的末速度一定比 A 镖插入靶时的末速度大
D.B 镖的运动时间比 A 镖的运动时间长
二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)
13、(6分) (本题9分)某同学欲将电流表改装为两用电表,即中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表及量程为0~15V的电压表,实验室可提供的器材有
A.一节全新的5号干电池E(内阻不计)
B.电流表A1(量程0~10mA,内阻为25Ω)
C.电流表A2(量程0~100mA,内阻为2.5Ω)
D.滑动变阻器R1(0~30Ω) E.滑动变阻器R2(0~3Ω)
F.定值电阻R3(117.5Ω) G.定值电阻R4(120Ω)
H.定值电阻R5(147.5Ω) L.单刀双掷开关S,一对表笔及若干导线
(1)图中a应接电流表的______(选填“+”或“-”)接线柱,测量电压时应将开关S扳向_______(选填“1”或“2”);
(2)图中电流表应选用________(选填“B”或“C”),滑动变阻器应选用________(选填“D”或“E”),定值电阻R0应选________(选填“F"“G"或“H”);
(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路若电流表满偏电流为Ig,则电阻刻度盘上指针指在Ig处应标上_______。(填写具体数值)
14、(10分) (本题9分)根据下列三幅图完成相应内容:
(1)用图1所示装置做“探究合外力做功与动能变化的关系”实验时,可以采用使木板适当倾斜的办法来平衡摩擦阻力,下列操作正确的是________;
A.先在小车前端挂上钩码,后放开小车使其能够自由下滑即可
B.先在小车前端挂上钩码,后放开小车使其能够匀速下滑即可
C.小车前端不挂钩码,放开拖着纸带的小车使其能够自由下滑即可
D.小车前端不挂钩码,放开拖着纸带的小车使其能够匀速下滑即可
(2)用图2所示装置做“感受向心力”的实验。用手抡动轻绳,使小球在光滑水平桌面上做圆周运动,通过拉力来感受向心力。下列说法正确的是_________;
A.只减小旋转的线速度,拉力增大
B.只加快旋转的角速度,拉力减小
C.只更换一个质量较大的小球,拉力增大
D.突然放开绳子,小球仍作曲线运动
(3)图3是小球做平抛运动的频闪照片,其上覆盖了一张透明方格纸,方格纸每小格的边长均为0.80cm,则小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s。(g取10m/s2)
三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)
15、(12分)如图所示,一质量为m/3的人站在质量为m的小船甲上,以速度v0在水面上向右运动.另一完全相同小船乙以速率v0从右方向左方驶来,两船在一条直线上运动.为避免两船相撞,人从甲船以一定的速率水平向右跃到乙船上,求:为能避免两船相撞,人水平跳出时相对于地面的速率至少多大?
16、(12分) (本题9分)如图所示,一质量为m的汽车行驶在圆弧半径为R的拱桥上。重力加速度为g。
(1)当汽车到达桥顶时速度为v,求此时汽车对桥面的压力大小。
(2)汽车以多大速度经过桥顶时,恰好对桥面没有压力?
17、(12分) (本题9分)如图所示,一长度LAB=4 m、倾角θ=30°的光滑斜面AB和一固定粗糙水平台BC平滑连接,水平台长度LBC=2 m,离地面高度H=1.6 m,下方有一半球体与水平台相切,半球体半径r=1 m,OD与水平面夹角为α=53°,整个轨道处于竖直平面内。一物块b(可视为质点)静止于C处,在斜面顶端A处由静止释放另一物块 a(可视为质点),物块a下滑到C处与物块b发生弹性碰撞,物块a与物块b碰撞后,物块b恰好落在D点。已知物块a与BC间的动摩擦因数μ=0.1,忽略空气阻力,g取10 m/s2 (sin 53°=,cos 53°=)。求
(1)物块a与物块b碰撞前的速度大小;
(2)碰撞后物体b速度大小;
(3)求物块a最终停在何处。
参考答案
一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)
1、C
【解析】
A:卫星在轨道Ⅱ运动的半长轴小于卫星在轨道Ⅰ运动的半径,据开普勒第三定律,卫星在轨道Ⅱ运动的周期小于在轨道Ⅰ运动的周期.故A项错误.
B:卫星在轨道Ⅱ上A点和轨道Ⅰ上A点时,均只受万有引力,据可得:卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度等于在轨道Ⅰ上A点的加速度.故B项错误.
C:据开普勒第二定律可得,卫星在轨道Ⅱ经过A点时的速率小于在轨道Ⅱ经过B点时的速率,则卫星在轨道Ⅱ经过A点时的动能小于在轨道Ⅱ经过B点时的动能.故C项正确.
D:卫星在轨道Ⅰ上做圆周运动,则;卫星在轨道Ⅱ过A点时要做近心运动,则.,则卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在A点应减速.故D项错误.
2、B
【解析】
船沿着船头指向方向做匀加速直线运动的同时还要随着水流一起运动;曲线运动的加速度指向轨迹的内侧,故AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动,AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动,AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动;船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,因运动的性质不同,则渡河时间也不同,故A错误;沿AC轨迹,垂直河岸方向做匀加速直线运动,则渡河所用的时间最短,故B正确;沿AC轨迹,船是匀加速运动,则船到达对岸时垂直河岸的速度最大,此时船的速度最大,故C错误;沿AB轨迹运动时,船在垂直于河岸方向做匀速直线运动,故D错误。
3、C
【解析】试题分析:汽车在最高点和最低点,靠径向的合力提供向心力,结合牛顿第二定律分析求解.
汽车在凸形路面的最高点,根据牛顿第二定律得,则,在凹形路面的最低点,根据牛顿第二定律得,解得,故,C正确.
4、D
【解析】
加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度大,则说明速度变化快,与速度大小无关,速度很大,可能做匀速直线运动,但加速度为0,故A错误;加速度的方向可能与速度的方向相同,也可能相反,还可能不在一条直线上,故B错误;速度变化越快,加速度越大,加速度变化越快,速度不一定越大,故C错误.加速度就是速度的变化率,所以速度的变化率大,加速度越大,故D正确.
5、A
【解析】
变化之前根据库仑定律有:,变化之后有:
联立解得
F′=F
故A正确,BCD错误。
故选A。
6、D
【解析】
AB.带负电荷的电荷从A点由静止释放,则所受的电场力沿AB方向,则加速度沿AB方向,速度一直变大,因场强先减小后增加,可知电场力先减小后增加,加速度先减小后增加,选项AB错误。
CD.负电荷从A到B运动时,电场力沿AB方向,一直做正功,则动能一直增加,选项D正确,C错误.
7、AB
【解析】
摩擦产生的热量Q等于滑动摩擦力大小与物体传送带相对位移大小的乘积,由速度公式求出物体加速运动的时间,再根据运动学基本公式求出物体和传送带的位移,进而求出相对位移;根据动能定理即可求出小物体获得的动能。
【详解】
对小物体由牛顿第二定律得:Ff=μmg=ma;解得:a=μg=2m/s2;假设物块与传送带能够相对静止得:;小物块位移x=at2=×2×2.52=6.25m>L;故小物体在传送带上一直加速,由vt2-v02=2aL得:最大速度为:;小物体获得的动能为:Ek=mvt2=×1×42=8J,故D错误,B正确;小物体匀加速运动的时间为t′,由L=at′2,得,故摩擦产生的热量为:Q=μmg(vt′-L)=0.2×1×10×(5×2-4)=12J,故C错误,A正确。故选AB。
8、CD
【解析】
AC.木块对子弹有一个阻力,根据牛顿第三定律,子弹对木板有一个向右的动力,即大小等于f,在这个力的作用下木块向前运动了s的距离,根据动能定理可得
,
即量度木块动能改变量,A错误C正确;
BD.子弹在阻力f的作用下,运动了的距离,根据动能定理可知表示子弹损失的动能,而木块和子弹系统动能减小了
,
所以表示系统动能减小的动能,也可以说是系统产生的内能,B错误D正确.
9、BC
【解析】
A.要想使“嫦娥一号”在近地点A由轨道1变轨为轨道2,需要加速做离心运动,应在A点加速,故选项A不合题意;
B. “嫦娥一号”在轨道2的A点向C点运动的过程中,克服万有引力做功,卫星动能减小,势能增大,故选项B符合题意;
CD. “嫦娥一号”在轨道1的B点运动到A点的过程中,万有引力做正功,动能增大,机械能守恒,故选项C符合题意,选项D不合题意。
10、AD
【解析】
两球碰撞过程系统动量守恒,以两球的初速度方向为正方向,如果两球发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得:,
代入数据解得:,
如果两球发生完全弹性碰撞,有:,
由机械能守恒定律得:,
代入数据解得:,,
则碰撞后A、B的速度:,,故选项AD正确,BC错误.
点睛:本题碰撞过程中动量守恒,同时要遵循能量守恒定律,不忘联系实际情况,即后面的球不会比前面的球运动的快.
11、AC
【解析】
A、物体做斜抛运动的过程中只有重力做功符合机械能守恒的条件,所以A正确;
B、物体沿斜面匀速运动,说明运动过程中不光重力做功,有别的力做负功了,所以不符合机械能守恒的条件,故B错误;
C、若只有重力的情况则加速度应该是 ,而现在加速度是5m/s2,说明除了重力外竖直方向还有向上的力,所以在物体加速下降的过程中除了重力做功还有别的力做负功,所以机械能减小,故C对;D错误;
本题选AC
12、BD
【解析】
平抛运动的规律与物体的质量无关,所以不能判断AB质量的关系,故A错误;根据知,B下降的高度大,则运动的时间长,根据x=v0t知,水平位移相同,则A的初速度大于B的初速度,故BD正确;由于A的初速度大于B的初速度,所以不能判断出B镖插入靶时的末速度一定比 A 镖插入靶时的末速度大,故C错误.所以BD正确,AC错误.
二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)
13、+ 1 C D H 5Ω
【解析】
(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,则左边电笔为红表笔,所以图中a应接电流表的“+”;
[2]电流表与分压电阻串联可以改装成电压表,由图示电路图可知,测量电压时应将开关S扳向1;
(2)[3]中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表中值电阻为15Ω,欧姆表内阻等于中值电阻,欧姆调零时电路电流
故电流表应选择C;
[4]当改装成欧姆表时,接入一个调零电阻,由题意由于欧姆表的内阻为15,则
故滑动变阻器选D;
[5]当改装为量程为0-15V的电压表时,应串联一个阻值为
故定值电阻选H;
(3)[6]若电阻值指在,即此时电流为
所以待测电阻
14、D C 0.6
【解析】
(1)[1]木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力时,小车前端应不挂钩码,放开拖着纸带的小车使其能够匀速下滑即可,选项D正确,ABC错误。
故选D。
(2)[2] A. 只减小旋转线速度,由知拉力减小,选项A错误;
B. 小物体在光滑的水平桌面上做圆周运动时,由绳子的拉力F提供向心力,由知只加快旋转角速度,拉力F增大,选项B错误;
C.由知只更换一个质量较大的小球,拉力增大,选项C正确;
D.突然放开绳子,小球将做离心运动,由于水平桌面光滑,所以小球做匀速直线运动,选项D错误。
故选C。
(3)[3]由图可知,在竖直方向上有
得相等的时间间隔
所以小球平抛运动的初速度
三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)
15、
【解析】
设向右为正,两船恰好不相撞,最后具有共同速度v1,由动量守恒定律:
解得:
设人跳出甲船的速度为v2,人从甲船跃出的过程满足动量守恒定律:
解得:
16、(1)(2)
【解析】
(1)设汽车到达桥顶时桥对汽车的支持力为N,
由
得
根据牛顿第三定律汽车对桥面的压力大小FN等于桥对汽车的支持力大小N,
即
(2)当汽车对桥面没有压力时,设此时速度为v0
由
得
17、(1)6m/s;(2)4m/s;(3)物块a最终停在B处。
【解析】
(1)设物块a与物块b碰撞前的速度大小为va。物块a从A到C的过程,根据动能定理得:
解得:
va=6m/s
(2)设物块a与b发生碰撞后的速度为va′,b飞出的速度为vb.碰撞后物体b做平抛运动,由几何关系,可知物块b在CD间的水平位移
x=r+rcosα
竖直位移
h=H-rsinα
又根据平抛运动的规律有
x=vbt
联立解得
vb=4m/s
(3)a、b发生弹性碰撞,取水平向右为正方向,由动量守恒定律和动能守恒分别得
mava=mava′+mbvb。
解得
va′=-2m/s
设物块a在BC上运动的总路程为S。
对物块a,根据动能定理得
解得
S=2m
因为LBC=2m,所以最终物块a停止在B点。
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