资源描述
林芝市重点中学2025届高一下物理期末质量检测试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1、如图所示,质量为m的物体以速度v0离开桌面后,经过A点时所具有的机械能是(以地面为零势能面,不计空气阻力)
A. B.
C. D.
2、把带电体上产生的静电荷移走可以防止静电荷积累而造成危害. 下列措施中,没有采取上述方法的是
A.飞机上安装接地电缆 B.电工钳柄上套有绝缘胶套
C.印染车间里保持适当的湿度 D.油灌车后面装有一条拖地铁链
3、 (本题9分)如图所示,用与水平方向成θ角的力F拉质量为m的物体水平匀速前进距离x.已知物体和地面间的动摩擦因数为µ,则在此过程中力F做功为( )
A.mgx B.µmgx
C.Fx D.Fxcosθ
4、 (本题9分)甲同学站立在台阶式自动扶梯a上,摩擦力对她做负功,乙同学站立在倾斜履带式扶梯b上,摩擦力对他做正功,两人相对扶梯均静止.下列关于扶梯运动情况判断正确的是( )
A.扶梯a向上加速,扶梯b向上匀速
B.扶梯a向上匀速,扶梯b向上加速
C.扶梯a向上减速,扶梯b向上匀速
D.扶梯a向上加速,扶梯b向上加速
5、从O点抛出A、B、C三个物体,它们做平抛运动的轨迹分别如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体在空中运动的时间tA.、tB、tC的关系分别是( )
A.vA.>vB>vC,tA.>tB>tC B.vA.<vB<vC,tA.=tB=tC
C.vA.<vB<vC,tA.>tB>tC D.vA.>vB>vC,tA.<tB<tC
6、 (本题9分)下列实例中,物体的机械能守恒的是( )
A.在空中匀速下落的跳伞运动员
B.沿光滑曲面自由下滑的物体
C.被起重机匀速吊起的重物
D.以 g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体
7、 (本题9分)A、B为电场中一直线上的两个点,带正电的点电荷只受电场力的作用,从A点以某一初速度做直线运动到B点,其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示.则从A到B过程中,下列说法正确的是( )
A.点电荷的速度先增大后减小
B.空间电场是某负点电荷形成的
C.电荷所受电场力先减小后增大
D.空间各点的电势先升高后降低
8、如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒固定在竖直面内。有两个质量不同的小球甲和乙贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动。则
A.甲乙两球都是由重力和支持力的合力提供向心力
B.筒壁对甲球的支持力等于筒壁对乙球的支持力
C.甲球的运动周期大于乙球的运动周期
D.甲球的角速度大于乙球的角速度
9、 (本题9分)已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是
A.该卫星距离地面的高度为
B.该卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.该卫星运行的线速度大于地球自转的线速度
D.该卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
10、 (本题9分)如图所示,一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动,圆形轨道的半径为R,小球可看作质点,则关于小球的运动情况,下列说法正确的是
A.小球的线速度方向时刻在变化,但总在圆周切线方向上
B.小球通过最高点的速度可以等于0
C.小球线速度的大小可以小于
D.小球线速度的大小总大于或等于
二、实验题
11、(4分) (本题9分)用如图所示实验装置验证机械能守恒定律.
通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间t,测出AB之间的距离h.
(1)为了验证机械能守恒定律,还需要测量下列哪个物理量______.
A.A点与地面间的距离H
B.小铁球的质量m
C.小铁球从A到B的下落时间tAB
D.小铁球的直径d
(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度v=______,若下落过程中机械能守恒,则与h的关系式为:=____________.
12、(10分)一小球在某未知星球上作平抛运动,现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄,然后对照片进行合成,如图所示。A、B、C为连续三次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图所示,已知该照片的实际背景屏方格的边长均为4cm,不计空气阻力,则由以上及图信息可推知:
(1)小球平抛的初速度大小是_____________m/s;
(2)该星球表面的重力加速度为___________m/s2;
(3)小球在B点时的速度大小是___________m/s;
(4)若取A为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,建立直角坐标系,则小球做平抛运动的初位置坐标为:x=___________cm,y=___________cm。
三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
13、(9分) (本题9分)如图所示,位于竖直平面上的圆弧轨道光滑,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,到达B点时的速度为,最后落在地面上C点处,不计空气阻力,求:
(1)小球刚运动到B点时的加速度为多大,对轨道的压力多大;
(2)小球落地点C与B点水平距离为多少.
14、(14分) (本题9分)如图,民航客机机舱紧急出口的气囊可看作一条连接出口与地面的斜面,若斜面高3m,长6m。质量为60kg的人从出口无初速滑下,滑下时人所受的阻力大小是220N,将人看作质点,求:
(1)人从出口滑到地面过程中重力所做的功;
(2)人刚滑到地面前的速度大小;
(3)人刚滑到地面前瞬间克服阻力做功的瞬时功率。
15、(13分) (本题9分)如图甲所示的电路中,小量程电流表的内阻Rg=100 Ω,满偏电流Ig=1 mA,R1=1900 Ω,R2= Ω.则:
(1)当S1和S2均断开时,改装成的是什么表?量程多大?
(2)当S1和S2均闭合时,改装成的是什么表?量程多大?
(3)利用改装后的电压表对图乙的电路进行故障分析.接通S后,将电压表并联在A、C两点时,电压表有读数;当并联在A、B两点时,电压表读数为零,请写出存在故障的可能情况.
参考答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1、B
【解析】
以地面为零势能面,抛出时的重力势能为mgH,初动能为,不计空气阻力,物体在下落过程中机械能守恒,故经过A点时的机械能为,所以只有选项B正确.
考点:机械能守恒定律
2、B
【解析】
A.飞机上安装接地电缆,是为了防止静电荷积累而造成危害,故A正确.
B.电工钳柄上套有绝缘胶套,是为了防止触电,而不是为了防止静电,故B错误.
C.印染车间里保持适当的湿度,是为了防止静电荷积累而造成危害,故C正确.
D.油灌车后面装有一条拖地铁链,是为了防止静电荷积累而造成危害,故D正确.
本题选错误的,故选B.
3、D
【解析】
某一个力做功只要这个力和物体的位移决定,与受不受其他力无关,与物体怎么运动无关;而合力做功就与受其他力有关,与怎么运动有关;故根据功的定义式可知,则D正确、A、B、C错误.故选D.
【点睛】本题考查了功的基本运算,解决本题的关键掌握功的公式,注意力和位移方向之间的夹角.
4、C
【解析】
女同学站立在台阶式自动扶梯a上,摩擦力对她做负功,说明摩擦力的方向与运动方向夹角大于900,则扶梯a向上减速;男同学站立在倾斜履带式扶梯b上,摩擦力对他做正功,说明摩擦力向上,扶梯b向上匀速,故选项C正确,ABD错误;故选C.
5、C
【解析】
三个物体都做平抛运动,取一个相同的高度,此时物体的下降的时间相同,水平位移大的物体的初速度较大,如图所示
,
由图可知:
根据可知,物体下降的高度决定物体运动的时间,所以.
A.vA.>vB>vC,tA.>tB>tC,与结论不相符,选项A错误;
B.vA.<vB<vC,tA.=tB=tC,与结论不相符,选项B错误;
C.vA.<vB<vC,tA.>tB>tC,与结论相符,选项C正确;
D.vA.>vB>vC,tA.<tB<tC,与结论不相符,选项D错误;
故选C.
6、BD
【解析】
A.在空中匀速下降的跳伞运动员,速度恒定,即动能恒定,但高度下降,所以重力势能减小,故机械能不守恒,A不符合题意;
B.沿光滑曲面自由下滑的物体,运动过程中,只有重力做功,机械能守恒,B符合题意;
C.被起重机匀速吊起的重物,速度恒定,即动能恒定,但高度上升,所以重力势能增加,故机械能不守恒,C不符合题意;
D.以g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体,加速度竖直向下,大小为g,所以合力等于重力,即只有重力做功,机械能守恒,D符合题意.
7、CD
【解析】
A、根据电势能Ep随位移x的变化图像可知,电势能先增大后减小,所以电场力先做负功再做正功,又点电荷只受电场力,所以合外力先做负功再做正功,因此点电荷的速度先减小后增大,A错误
B、点电荷带正电,且电场力先做负功再做正功,所以电场强度的方向先向左再向右,空间电场可能是某正点电荷形成的,B错误
C、电势能Ep随位移x的变化的图像斜率表示电场力,所以可知电场力先减小后增大,C正确
D、根据,粒子带正电且电势能先增大后减小,同时电势能均为正值,所以空间各点的电势先升高后降低,D正确
8、AC
【解析】
对两球受力分析即可得向心力的来源;支持力与重力的合力提供小球所需要的向心力,根据平衡条件即可得支持力大小关系;利用牛顿第二定律列式,结合两球的轨道半径关系即可分析出两球的周期与角速度关系.
【详解】
A、对两球受力分析,都受重力、支持力两个力的作用,由于做匀速圆周运动,即合外力提供向心力,故可知甲、乙两球都是由重力与支持力的合力提供向心力,A正确;
BCD、设圆锥筒的顶角为,则有:在竖直方向有:,轨道平面内有:,联立可得支持力为:,角速度为:,由于两球的质量不同,则可知两球所受支持力大小不相等,由图可知甲球的轨道半径大于乙球的轨道半径,故甲球的角速度小于乙的角速度,根据可知,甲球的周期大于乙球的周期,BD错误C正确.
9、BCD
【解析】
A.万有引力提供向心力 且r=R+h,可得,故A错误;
B.第一宇宙速度为,r>R,所以卫星的运行速度小于第一宇宙速度,故B正确;
C.同步卫星与地球自转的角速度相同,则由v=ωr可知,该卫星运行的线速度大于地球自转的线速度,选项C正确;
D. 卫星运行的向心加速度,地表重力加速度为 ,卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度,故D正确;
10、AD
【解析】
试题分析:小球的线速度方向时刻改变,沿圆弧的切线方向,故A正确;根据牛顿第二定律,在最高点临界情况是轨道对球的作用力为零,则.解得,故B错误;最高点的最小速度为,则小球的线速度的大小总大于或等于.故C错误D正确.
考点:考查了圆周运动实例分析
二、实验题
11、D
【解析】
(1)A、根据实验原理可知,需要测量的是A点到光电门的距离,故A错误;
B、根据机械能守恒的表达式可知,方程两边可以约掉质量,因此不需要测量质量,故B错误;
C、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,不需要测量下落时间,故C错误;
D、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时,需要知道挡光物体的尺寸,因此需要测量小球的直径,故D正确.
故选D.
(2)利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故,根据机械能守恒的表达式有:,约去质量m,即:.
根据实验原理即可知道需要测量的数据;利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度,根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式.
12、1.6 8 1.6 -16 -4
【解析】
(1)水平方向小球做匀速直线运动,因此小球平抛运动的初速度为:。
(2)竖直方向上有:△y=2L=g′T2,解得:
(3)B点的竖直分速度大小为 ;所以小球在B点时的速度是:。
(4)B点的水平位移为:x=v0t=1.6×= 0.32m=32cm,竖直位移为:;所以小球抛出点的位置横坐标为:(-32+4×4)cm=-16cm,纵坐标为:(-16+3×4)cm=-4cm。所以小球抛出点的位置坐标为(-16cm,-4cm)。
三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
13、(1)2g;3mg (2)
【解析】
试题分析:
(1)在B点时:;由牛顿第二定律:,解得:;由牛顿第三定律可知;小球运动到B点时对轨道的压力为3mg;
(2)小球从B点做平抛运动:;,解得:
考点:牛顿定律及平抛运动的规律.
14、(1)1800J;(2)4m/s(3)880W
【解析】
(1)人从出口滑到地面过程中重力做功为W=mgh=1800J;
(2)从滑出到刚到地面,由动能定理有:
(用牛顿运动定律解且正确的同样给分)
(3)到底端时克服阻力做功的瞬时功率为:P=fv=880W
15、(1)改装为电压表,其量程为(2)改装为电流表,其量程为(3)段断路或段短路或两种情况均存在。
【解析】
(1)当S1、S2均断开时, Rg与R1串联,改装为电压表,其量程为
解得:
(2)当S1、S2均闭合时, Rg与R2并联,改装为电流表。其量程为:
解得:
(3)接通S后,将电压表并联在A、C两点时,电压表有读数;说明故障在AC之间;当并联在A、B两点时,电压表读数为零,说明故障的原因可能是BC段断路或AB段短路或两种情况均存在。
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