资源描述
上海市度嘉定区2025届物理高一下期末调研试题
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(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、 (本题9分)一带负电荷的质点,仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递增的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A. B. C. D.
2、 (本题9分)有一台电风扇额定电压为U,额定功率为P,额定电流为I,线圈电阻为R,将电风扇接入额定电压U,则t秒内电风扇产生的热量为( )
A.Q=Pt B.Q=I2Rt C.Q=UIt D.
3、 (本题9分)静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,但物体仍然保持静止,这表明( )
A.拉力小于静摩擦力
B.拉力与静摩擦力大小相等
C.拉力越大,静摩擦力越小
D.拉力大小变化时,静摩擦力大小不变
4、(本题9分)下列物理量中,属于矢量的是
A.动能 B.位移 C.功 D.质量
5、 (本题9分)要使小球A能击中离地面H高的小球P,设计了甲、乙、丙、丁四条内外侧均光滑轨道,如图所示.甲为高度小于H的倾斜平直轨道,乙丙丁均为圆轨道,圆心O如图所示.小球从地面出发,初速度大小都为,在甲轨道中初速度方向沿斜面,在乙、丙、丁轨道中初速度方向均沿轨道的切线方向,则小球A经过哪种轨道后有可能恰好击中P球( )
A.轨道甲和轨道丁
B.轨道乙和轨道丁
C.轨道丙和轨道丁
D.只有轨道丁
6、 (本题9分)在电场中某一点,当放入正荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到的电场力向左,下列判断正确的是( )
A.当放入正电荷时,该点的场强方向向右;当放入负电荷时,该点的场强方向向左
B.该点的场强方向一定向右
C.该点的场强方向一定向左
D.该点的场强方向与所受电场力较大的那个电荷受力方向一致
7、一质量为的质点静止于光滑水平面上,从时刻开始,受到水平外力作用,如图所示.下列判断正确的是( )
A.内外力的平均功率是
B.第内外力所做的功是
C.第末外力的瞬时功率最大
D.第末与第末外力的瞬时功率之比为
8、a,b两个物体做平抛运动的轨迹如图所示,设它们抛出的初速度分别为va,vb,从抛出至碰到台上的时间分别为ta,tb,则( )
A.va>vb B.va<vb C.ta>tb D.ta<tb
9、 (本题9分)如图所示,质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则( )
A.重力对两物体做的功相同
B.到达底端时A的速度大于B的速度
C.到达底端时A的重力的瞬时功率小于B的重力的瞬时功率
D.A、B的重力的平均功率相同
10、如图所示,水平向右直线行驶的小车通过细绳和定滑轮将重物以速率υ竖直向上匀速提升,在此过程中,不计细绳与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是
A.小车做加速运动
B.小车做减速运动
C.细绳对小车的拉力逐渐变大
D.细绳对小车的拉力大小不变
11、(本题9分)甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河,河水流速为v0,船在静水中的速率均为v,甲、乙两船船头均与河岸成角,如图所示,已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,乙船到达河对岸的B点,A、B之间的距离为L,则下列判断正确的是( )
A.乙船先到达对岸
B.若仅是河水流速v0增大,则两船的渡河时间都不变
C.不论河水流速v0如何改变,只要适当改变θ角,甲船总能到达正对岸的A点
D.若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为L
12、 (本题9分)有一质量为m的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图.若由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是( )
A.木块所受合外力始终为零
B.木块所受摩擦力越来越大
C.木块合外力做功一定为零
D.木块机械能始终保持不变
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (本题9分)为了精确则量某待测电阻的阻值().有以下器材可供选择.
电流表:,(量程,内阻约)
电流表:(量程,内阻约)
电压表:(量程,内阻约)
电压表:(量程,内阻很大)
滑动变阻器:(,允许最大电流)
滑动变阻器:(,允许最大电流)
电源:(电动势约为,内阻约为)
单刀单掷开关一个,导线若干;
①电流表应选___________电压表应选__________,滑动变阻器应选_________.(填字母代号)
②请在方框中两出测量电阻的实验电路图_____________.(要求测量值的范围尽可能大一些)
③通过分析,在本实验中的测量值____________真实值(填“大于”“相等”或“小于“).
14、 (本题9分)小明利用如图装置用于验证机械能守恒定律.将电磁铁固定在铁架台上,一块长度为d的小铁片受到电磁铁的吸引静止于A点,将光电门固定在A的正下方B处.调整光电门位置,可改变小铁片下落高度h.记录小铁片每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较小铁片在释放点A和点B之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk,就能验证机械能是否守恒.
取作为小铁片经过光电门时速度.d为小铁片长度,t为小铁片经过光电门的挡光时间,可由计时器测出.
(1)用计算小铁片动能变化的大小,用刻度尺测量小铁片长度d,示数如题图所示,其读数为________cm.某次测量中,计时器的示数为1.1151 s,则小铁片通过光电门时速度为v1=_________m/s.
(2)v1相比小铁片中心通过光电门时速度v2 ___(选填偏大,偏小)
(3)整理实验数据时发现的ΔEp与ΔEk不完全相等.小明分析原因如下:
①空气阻力;
②小铁片通过光电门时中间时刻和中间位置速度不相等;
③长度d值的测量;以上原因属于系统误差的是 (选填序号).
15、利用图2装置做“验证机械能守恒定律”实验。
①为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_______。
A.动能变化量与势能变化量
B.速度变化量和势能变化量
C.速度变化量和高度变化量
②除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_________。
A.交流电源
B.刻度尺
C.天平(含砝码)
③实验中,先接通电源,再释放重物,得到图3所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。
已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量=_____,动能变化量=_____。
三.计算题(22分)
16、(12分) (本题9分)某起重机铭牌标记其额定输出功率为42kW,现用其提升货物,已知g=10m/s2。
(1)试通过计算说明其能否在6s内将m=500kg的货物由静止匀加速提升18m高?
(2)该起重机最多能将多重的货物以8m/s速度向上运输提升?
17、(10分) (本题9分)如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力.
求:(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小;
(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小;
(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功.
参考答案
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、B
【解析】
AD.曲线运动物体所受合力指向轨迹凹侧,质点带负电,电场强度E的方向指向轨迹的凸侧。故AD两项错误;
BC.曲线运动物体所受合力指向轨迹凹侧,质点从a运动到c,质点的速率是递增的,则质点受力方向与运动方向成锐角;质点带负电,电场强度E的方向指向轨迹的凸侧且与运动方向成钝角。故B项正确,C项错误。
2、B
【解析】
ABC.电风扇正常工作时产生的热量是由于内阻发热产生的,所以t时间内产生的热量为Q=I2Rt;由于是非纯电阻电路,故U>IR,故Q<UIt;因为P=UI,故Q<Pt,故AC错误,B正确;
D.又因为,所以热量Q=I2Rt<t,故D错误;
3、B
【解析】
.静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,说明物体受到的拉力与受到的静摩擦力平衡,故选B.
4、B
【解析】
动能、功、质量都只有大小没有方向,为标量,位移既有大小又有方向,为矢量,B正确.
5、D
【解析】
小球从地面出发,初速度大小为,在运动过程中,只有动能全部转化为重力势能才能上升高度H,即
甲轨道A球在轨道上沿斜面运动后斜抛,在最高点有动能,根据机械能守恒,小球不能到达H高度,故甲不可能;
乙轨道小球做竖直上抛运动,在最高点速度为零,能达到高度H,但不能击中P点,故乙轨道不可能;
丙轨道在小球通过1/4圆以后小球要想到达P点,在P点要有动能,根据机械能守恒,小球到不了P点,故丙轨道不可能;
丁轨道小球到达P点,小球的动能完全转化为重力势能,到达P点动能恰好为零,小球恰好击中P点,故丁轨道可以.
故选D 。
6、B
【解析】
电场强度是由电场本身决定,与试探电荷的有无,电量的大小,电性,电场力的大小,方向无关,电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同,与负电荷所受电场力的方向相反,故该点的场强的方向向右,故选项B正确,A、C、D错误.
7、AD
【解析】
A.0-1s内,物体的加速度
则质点在0-1s内的位移
1s末的速度
v1=a1t1=3×1m/s=3m/s
第2s内物体的加速度
第2s内的位移
物体在0-2s内外力F做功的大小
W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J
可知0-2s内外力的平均功率
故A正确;
B.第2s内外力做功的大小
W2=F2x2=1×3.5J=3.5J
故B错误;
CD.第1s末外力的功率
P1=F1v1=3×3W=9W
第2s末的速度
v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s
则外力的功率
P2=F2v2=1×4W=4W
可知第2s末功率不是最大,第1s末和第2s末外力的瞬时功率之比为9:4,故C错误,D正确.
故选AD。
点晴:根据牛顿第二定律求出0-1s内和1-2s内的加速度,结合位移时间公式分别求出两段时间内的位移,从而得出两段时间内外力做功的大小,结合平均功率的公式求出外力的平均功率,根据速度时间公式分别求出第1s末和第2s末的速度,结合瞬时功率的公式求出外力的瞬时功率.
8、AD
【解析】
根据平抛运动竖直方向是自由落体运动,有 ,得 ;因为hb>ha,所以ta<tb
平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,有x=v0t,由图知xa>xb,所以va>vb,故BC错误,AD正确;故选AD.
点睛:本题就是对平抛运动规律的考查,平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解.
9、AC
【解析】
A.重力做功:W=mgh,由于m、g、h都相同,则重力做功相同,故A正确;
B. 由动能定理可知,,解得,则两物体到达斜面底端时的速度大小相等,选项B错误;
C.两物体到达斜面底端时的速度大小相等,两物体的重力也相同,但A物体重力与速度有夹角,由P=mgvy可知到达底端时A的重力的瞬时功率小于B的重力的瞬时功率,故C正确;
D.重力做功相同,但时间不同,根据,A、B的重力的平均功率不相同,故D错误;
10、BD
【解析】
AB.将小车的速度分解,如图,则,则随着小车向右运动,则θ减小,v车减小,即小车做减速运动,选项A错误,B正确;
CD.因物块匀速上升,可知绳子对物块的拉力不变,即绳子的张力不变,绳子对小车的拉力大小不变,选项C错误,D正确.
11、BD
【解析】
将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向,抓住分运动和合运动具有等时性,知甲乙两船到达对岸的时间相等.渡河的时间t=,故A错误;若仅是河水流速v0增大,渡河的时间t=,则两船的渡河时间都不变,故B错误;只有甲船速度大于水流速度时,不论水流速v0如何改变,甲船都可能到达河的正对岸A点,故C错误;若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时间不变,根据速度的分解,船在水平方向的分速度仍不变,则两船之间的距离仍然为L.故D正确.故选D.
12、BC
【解析】
木块的运动速率保持不变,则木块做匀速圆周运动,合外力提供向心力,合外力不为零,故A错误;设物体与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ,根据f=μN=μ(m+mgcosθ)可知,随物体的下滑,则θ减小,则木块所受摩擦力越来越大,选项B正确;木块的动能不变,则木块合外力做功一定为零,选项C正确;木块的动能不变,重力势能减小,则机械能减小,选项D错误;故选BC.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 小于
【解析】
(1)电源电动势是3V,因此电压表可以选择V1(量程0∼3V,内阻约);
电路最大电流,电流表选择A1(量程0∼50mA,内阻约);要求测量值的范围尽可能大一些,滑动变阻器应采用分压接法,便于实验操作,阻值选较小的滑动变阻器:R1(0∼5Ω,允许最大电流2.0A);
(2)为准确测量电阻阻值,使电表变化范围大一些,滑动变阻器应采用分压接法,根据可知,电流表可以采用外接法,电路图如图所示
;
(3)由于电流表可以采用外接法,所以电压表分流使电流表示数变大,在本实验中的测量值小于真实值;
14、(2)2.52 , 2m/s (2)偏小 (3)①②
【解析】
试题分析:(2)刻度尺读数的方法,需估读一位,所以读数为2.52cm;某次测量中,计时器的示数为2.2252s,则钢球的速度为:.
(2)由匀变速直线运动的推论知v2即为中间时刻的瞬时速度,v2为中间位置的速度,匀变速直线运动都有.
(3)偶然误差是人为因素造成的,结果会不确定偏大或偏小,如操作、读数,③属于此类;系统误差是实验原理具有的缺陷,结果出现一致性偏差,如①和②.
考点:考查验证机械能守恒定律.
名师点睛:对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量;抓住某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小是解题的关键.
15、 ①A ② AB ③
【解析】此实验要验证的是重物重力势能的减小量与动能增加量之间的关系,故选项A正确;
②除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是:交流电源和刻度尺;因质量从方程两边消掉,故不许用天平测量质量;故选AB.
③从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量=mghB;打B点时物体的速度,则动能变化量=
三.计算题(22分)
16、(1)能(2)
【解析】
(1)货物做匀加速运动,由运动学知识
可得:加速度为:
速度为:
根据牛顿第二定律得:
解得:
此起重机最小功率为:
故:可以在6s内将m=500kg的货物由静止匀加速提升18m高
(2)当匀速提升时,拉力等于重力时
可得:
故:
17、(1)(2)(3)
【解析】
(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动,水平速度为v0,竖直方向上:,水平方向上:,解得
(2)小滑块在最低点时速度为vC由机械能守恒定律得
牛顿第二定律:由牛顿第三定律得:,方向竖直向下
(3)从D到最低点过程中,设DB过程中克服摩擦力做功W1,由动能定理h=3R
对滑块进行运动过程分析,要求滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小,我们要知道滑块运动到圆环最低点时的速度大小,小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,运用平抛运动规律结合几何关系求出最低点时速度.在对最低点运用牛顿第二定律求解.
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