【文档说明】江苏省南通市海安市2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题 含解析.docx,共(20)页,3.427 MB,由管理员店铺上传
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2021~2022学年末学业质量监测试卷高一物理注意事项:考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共6页,满分150分,考试时间为150分钟。考试结束后,请将答题卷交回。2.答题前,请您务必将自己的姓名、
准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答
非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置,在其它位置作答一律无效。一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。1.下列做法中,属于利用静电现象是()A.在印染厂中保持适当的湿度B.用复印机复印各种文稿C.油罐
车后有一条拖在地上的铁链条D.带电作业的工人穿戴包含金属丝的工作服【答案】B【解析】【详解】A.在印染厂中保持适当的湿度,目的是防止在生产过程中产生的静电对布有吸引作用,使空气保持适当的湿度,能及时导走所产
生的静电,属于静电的防止,故A错误;B.复印机复印文件资料,是利用静电产生的异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上,属于静电应用,故B正确;C.油罐车在运动的过程中,由于里面的油在晃动,也会摩擦产生静电,后面拖一条的铁链就可以及时把产生的静
电导走,属于静电的防止,故C错误;D.带电作业的工人穿戴包含金属丝的工作服,是利用静电屏蔽的原理防止产生的静电对人体造成伤害,属于静电的防止,故D错误。故选B。2.有一个电流表G,内阻为gR,满偏电流为gI。如果把它改装为量程为gnI的电流表,则()的A.给它串联一个电阻,阻
值为gnRB.给它串联一个电阻,阻值为()g1nR−C.给它并联一个电阻,阻值为gRnD.给它并联一个电阻,阻值为g1Rn−【答案】D【解析】【详解】要把满偏电流为gI电流计改装成gnI的电流表,根据串并联电路特点,可知需要给电流计并联一个电阻,且有ggg(1)
xnIRIR−=求得需要并联电阻的阻值为g1xRRn=−故选D。3.月球和同步卫星均绕地球做圆周运动,下列判断正确的是()A.月球运动的周期比同步卫星小B.月球运动的速度比同步卫星大C.月球运动的角速度比同步卫星小D.月球运动的加速度比同步卫星大【答案】C【解
析】【详解】A.根据万有引力提供向心力,有232224()MmrGmrTrTGM==可知,由于月球绕地球运动的轨道半径大于同步卫星的轨道半径,所以月球绕地球运动的周期比同步卫星大,故A错误;B.根据万有
引力提供向心力,有22MmvGMGmvrrr==可知,由于月球绕地球运动的轨道半径大于同步卫星的轨道半径,所以月球运动的速度比同步卫星小,故B错误;C.根据万有引力提供向心力,有223MmGMGmrrr==可知,由于月球绕地球运动的轨道半径大于同步卫星的轨道半径,则月球运动的角速度比同步
卫星小,故C正确;D.根据万有引力提供向心力,有22MmGMGmaarr==可知,由于月球绕地球运动的轨道半径大于同步卫星的轨道半径,则月球运动的加速度比同步卫星小,故D错误。故选C。4.如图所示,平行
板电容器通过一滑动变阻器R与直流电源连接,G为一零刻度在表盘中央的电流计,闭合开关S后,下列说法正确的是()A.若在两板间插入电介质,电容器的电容变小B.若在两板间沿下极板插入导体板,电容器的电容不变C.若只将电容器下极板向下移动一小段距离,此过程电流计中
有从b到a方向的电流D.若只将滑动变阻器滑片P向下移动,此过程电流计中有从a到b方向的电流【答案】C【解析】【详解】AB.闭合开关S后,电容器板间电压等于变阻器下部分电阻的电压,保持不变。若只在两板间插入电介质,根据4SCkd=可知增大,电容器的电容也将增大;同理
,在两板间插入一导体板,由于导体板的静电感应,致使电容器两板间距d减小,知电容器的电容将增大,故AB错误;C.若只将电容器下极板向下移动一小段距离,d增大,由公式4SCkd=可知电容器的电容减小,再根据QCU=可知U不变,Q将减小,电容器将放电,此过程电流计中有从b到a方向的电流,故
C正确;D.若只将滑动变阻器滑片P向下移动,由于电容器板间电压等于变阻器下部分电阻电压,则U将减小,根据QCU=可知,C不变,U减小,Q将减小,电容器将放电,此过程电流计中有从b到a方向的电流,故D错误。故选C。5.如图,导体棒原来不带电,现将一电荷量为q
的正点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处,A、B为棒上中心轴线上的两点,A距离棒左端为L,A、B间的距离也为L,静电力常数为k。当棒达到静电平衡后()A.棒左端感应出正电荷,右端感应出负电荷B.A点场强大于B点的场强C.A点电势
低于B点的电势D.棒上感应电荷在A点产生的场强大小为2()kqRL+【答案】D【解析】【详解】A.电荷量为q的正点电荷放在棒左端,根据静电感应规律——“近异远同”,可知棒左端感应出负电荷,右端感应出正电荷,故A错误;B.处于静电平衡的导体,内部场强处处为零,所以A点场强等于B点的场强,故B错误;C
.处于静电平衡的导体是一个等势体,所以A点电势等于B点的电势,故C错误;D.由于A点的合场强为零,则棒上感应电荷在A点产生的场强大小等于q在该点产生的场强大小,根据点电荷场强公式,可知q在A点产生的场强大小为
2()kqERL=+故D正确。故选D。的6.某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示,一带电粒子在坐标原点O处静止释放,仅在电场力作用下沿x轴正方向运动。下列说法正确的有()A.粒子一定带正电B.粒子不能够运动到2x处C.粒子在1x处受到的电场力最大D.粒子从原点运动到1x过程中,电势能增大【答案】
B【解析】【详解】AD.由图知,x轴上从坐标原点O处到x1处的电势逐渐升高,从x1处到x2处电势逐渐降低;带电粒子从坐标原点O处由静止释放,仅在电场力作用下运动到x1处时,电场力做正功,电势能减小;由于从坐标原点O处到x1处,电势逐渐升高,
所以该粒子是沿着电场线的反方向运动的,则该粒子带负电,故AD错误。B.由图知坐标原点O处的电势高于x2处的电势,由公式WqU=得知负电荷粒子从坐标原点O处由静止开始运动到x1处时,电场力所做的正功小于该粒子从x1处运动到x2处克服电场力所做的
功,根据功能关系可知粒子不能运动到x2处,故B正确。C.图像的斜率大小表示电场强度,x1处斜率为0,故电场强度为0,根据公式FqE=可知,粒子在x1处受到的电场力为0,故C错误。故选B。7.如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、32m,开始
时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上。放手后物体A下落,到与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,不计一切摩擦阻力。则()A.上述过程中物体A的速度先增大后减小B.上述过程中物体A机械能的变化量为
212mvC.上述过程中物体A的加速度先减小后保持不变D.此时弹簧的弹性势能等于212mvmgh−【答案】A【解析】【详解】AC.依题意,可知物体A下落到与地面即将接触时,此时物体B对地面恰好无压力,此时细绳的拉力为32mg,故弹簧对物体A
的拉力也为32mg,弹簧的弹力从零增加到32mg,即从小于A的重力mg到大于A的重力mg,根据牛顿第二定律,可知A的加速度大小先减小后增大,方向先竖直向下,后竖直向上,则A先加速后减速,所以A的速度先增大后减小,故A正确,C错误;B.取地面为零势能参考面,上述过程中物体A初始的机
械能为mgh,末态的机械能为212mv,所以A机械能的变化量为212mvmgh−,故B错误;D.依题意,可知物体A与弹簧组成的系统机械能守恒,故有2p12mghmvE=+可得此时弹簧弹性势能2p12Emghmv=−故D错误。故选A。8.
在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,1R、3R为滑动变阻器,2R为定值电阻,C为电容器.开始时开关1S、2S闭合.下列操作能使电容器所带电荷量增加的是()的A.断开开关1SB.断开开关2SC.向
左移动滑动变阻器1R的滑片D.向左移动滑动变阻器3R的滑片【答案】B【解析】【详解】A.断开开关S1,回路电流为零,电容器通过R1、R2、S1回路放电,电荷量减小,A错误.B.根据电路结构可知,回路电流23EIRRr=++,电
容两端电压:2223ERUIRRRr==++,断开开关S2,电容器直接串联在电路中,回路电流为零,电容器两端电压为电动势,电压变大,根据QCU=可知,带电量变大,B正确.C.滑动变阻器R1与电容串联,稳定时,支路无电流,改变R1
的滑片位置,不会改变电压和电流,电容带电量不变,C错误.D.向左移动滑动变阻器R3的滑片,接入电路电阻变大23EIRRr=++,回路电流变小,2223ERUIRRRr==++电容两端电压变小,根据QCU=可知,带电量变小,D错误.9.现代观测表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特点,众多的恒
星组成了不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星,事实上,冥王星也是和另一星体构成双星,如图所示,这两颗行星1m、2m各以一定速率绕它们连线上某一中心O匀速转动,这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起,现测出双星间的距离始终不变,且
它们做匀速圆周运动的半径1r与2r之比为3:2,则()A.它们的线速度大小之比12:3:2vv=B.它们的角速度大小之比12:2:3=C.它们的质量之比12:3:2mm=D.它们的周期之比12:2:3TT=【答案】A【解析】
【详解】BD.在双星系统中,双星的角速度和周期都相同,故BD错误;C.由于双星系统中,双星间的万有引力提供圆周运动向心力,则212112GmmmrL=,122222mGmLrm=解得1221::2:3mmrr==故C错误;A.双星的角速度相同,由vr=
知1212::3:2vvrr==故A正确。故选A。10.如图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小汽车A相连,另一端与质量为m的小物块B连接,汽车以速度v沿平直路面水平向右匀速运动,重力加速度为g,则物块在竖直向O运动的过程中()
A.物块做匀速直线运动B.物块做减速直线运动C.连接A的轻绳与水平面的夹角为时,绳子对物块拉力做功的功率大于cosmgvD.连接A的轻绳与水平面的夹角为时,绳子对物块拉力做功的功率小于cosmgv【答案】C【解析】【详解】AB.依题意,将汽车速度v分解为沿绳方向的速度x
v与垂直绳方向的速度yv,则有Bcosxvvv==sinyvv=车向右匀速运动,减小,则xv增大,也即物块B的速度增大,所以B做加速直线运动,故AB错误;CD.连接A的轻绳与水平面的夹角为时,根据瞬时
功率公式可得绳子对物块拉力做功的功率为BcosPFvFv==由于物块B加速,则有Fmg所以绳子对物块拉力做功的功率大于cosmgv,故C正确,D错误。故选C。11.如图所示,在AC连线上AM=MO=O
N=NC,两个等量异种点电荷分别固定在的M点与N点,则()A.A、C两处电势相同B.A、C两处场强大小相等,方向相反C.电子从A点移到O点,电场力做负功的D.将电子从B点静止释放,将做直线运动【答案】C【解析】【分析】【详解】A.根据
等量的异种电荷的等势面的特点可知,O点电势为零,O点左侧电势均为正值,O点右侧电势均为负值,故A点电势为正,C点电势为负,故A点电势高于C点电势,故A错误;B.根据等量的异种电荷的电场线的分布可知,A、C两处场强大小相等,方向相同,故B错误;C.根据电场力
做功AOAOWqU=电子的电荷量为负,UAO>0,故电子从A点移到O点,电场力做负功,故C正确;D.根据等量的异种电荷的电场线的分布可知,B点处的电场线为曲线,故将电子从B点静止释放后,电子不可能做直线运动,故D错误。故选C。二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请
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;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。12.(1)如图甲所示,游标卡尺的示数为___________cm;螺旋测微器的示数为___________mm。(2)用如图乙所示
电路,测定两节串联而成的干电池组的电动势和内阻。除待测电池组、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:A.电流表A(0.6A,内阻约0.5)B.电压表V(3V,内阻约3k)C.定值电阻0R(4,2A)D.滑动变阻器1R(
0~10,2A)E.滑动变阻器2R(0~100,1A)①实验中,滑动变阻器应选用___________(选填“1R”或“2R”),电路中串联一个定值电阻0R的作用是___________。②按照电路图甲,请在图
丙中用笔画线代替导线,将实物电路图连接完整。()③闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,测出多组U、I值,记入下表。/VU2.702.632.502.40/AI0.200.300.380.50根据记录表中的实验数据在图丁坐标中作出UI−图像_________,由图
像可得出该电池组的电动势为___________V,内阻为___________。④由于上述实验存在系统误差,测出电池组的电动势___________(选填“偏大”或“偏小”),内阻___________(选填“偏大”或“偏小”)。【答案】①.1.345②.6.790③.1R④.为了防止
在调节滑动变阻器时造成电路短路,起到保的护电路作用⑤.⑥.⑦.2.9⑧.1.0⑨.偏小⑩.偏小【解析】【详解】(1)[1]根据游标卡尺读数规则可读出图中示数为13mm90.05mm13.45mm1.345cm+==[2]根据螺
旋测微器读数规则可读出图中示数为6.5mm29.00.01mm6.790mm+=(2)①[3]为了保护电路安全且方便实验操作,滑动变阻器应选用1R;[4]为了防止在调节滑动变阻器时造成电路短路,所以需要在电路中串联一个定值电阻0R起到保护电路作用。②[5]
根据电路图,连接实物图如图所示③[6][7][8]根据表中数据,描点连线,得到图像如图所示由图示图线纵截距表示该电池组的电动势,可得2.9VE=图像斜率表示该电池组的内阻,可得2.92.4Ω1.0Ω0.5UrI−===④[9][10]由电路图可知
,由于电压表的分流作用,电流表测量值小于流经电源的真实值,当外电路短路时,短路电路测量值等于真实值,电源的UI−测量图像与理论图像如图所示由图像纵截距可知,测出的电池组的电动势偏小,由图线斜率可知测出电池组的
内阻偏小。13.歼-15舰载机首次在“辽宁舰”航母甲板上起降。飞机在静止的航母上起飞时,止动轮挡先挡住飞机起落架阻止飞机前行,飞行员开动发动机将推力提升到51.4010NF=时,止动轮挡迅速放下,飞机继续
提升推力,通过长196mL=的跑道,以速度170m/sv=从甲板末端滑跃起飞。已知飞机的质量41.810kgm=,在跑道上运动时受到的阻力约为45.010Nf=,取210m/sg=。(1)求止动轮挡放下瞬间,飞机运动的加速度大小。(2)飞机在跑道上运动过程中,发动机的推力做的功为多少?
【答案】(1)25m/sa=;(2)75.3910JW=【解析】【详解】(1)止动轮挡放下瞬间,根据牛顿第二定律,有Ffma−=代入数据求得25m/sa=(2)飞机在跑道上运动过程中,根据动能定理得21102
WfLmv−=−代入数据求得,发动机的推力做的功为75.3910JW=14.小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势12.5VE=,内阻0.05r=,车灯
接通,电动机未启动时,电流表示数110AI=;电动机启动的瞬间,电流表示数250AI=。求:(1)电动机未启动时,电源的路端电压1U和车灯的功率1P;(2)电动机启动的瞬间,车灯的功率2P。【答案】(1)12V;120W;(2)250W3【解析】【详解】(1)电
动机未启动时,110AI=,根据闭合电路欧姆定律有11UEIr=−解得路端电压112VU=则车灯的功率为111PUI=代入数据解得1120WP=(2)根据欧姆定律,灯泡电阻11URI=代入数据得1.2ΩR=电动机启动的瞬间,250AI=,根据闭合电路欧姆定律有22UEIr=−解得路端电压210
VU=此时车灯的功率为222UPR=代入数据解得2250W3P=15.如图所示,一负离子从静止开始经加速电场加速后,获得水平速度0v,沿水平放置的一对平行金属板间中心线射入偏转电场(可看成匀强电场)中。已知负离子的电荷量为q−,质量为m,偏转金属极板长为L,所加电压为U
,P是下板中心的小孔。(1)求加速电场两端的电压xU;(2)若离子恰能从P孔飞出偏转电场,求离子在偏转电场中运动的时间t和两偏转板间距d;(3)在(2)的情况下,离子从P孔飞出时的速度大小v为多少?【答案】(1)202xmv
Uq=;(2)0Lt=2v;02LqUdvm=;(3)20qUvvm=+【解析】【详解】(1)由动能定理有20102xqUmv=−解得202xmvUq=(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,设离子在偏转电场中的加速度为a,由牛顿第二定律有Uqmad=x方向02Lvt=求得离子在偏转电场
中运动的时间t0Lt=2vy方向2122dat=联立解得两偏转板间距02LqUdvm=(3)由动能定理,有22011222qUdmvmvd=−解得离子从P孔飞出时的速度大小20qUvvm=+16.如图所示,ABC为倾角37=固定的绝缘斜面,顶端B处固定垂直于斜面的绝缘挡板P
,AB长为L。整个空间处于水平向右的匀强电场中(图中未画出),质量为m、电荷量为q+的小滑块从A点由静止开始运动。已知匀强电场的场强7mgEq=,滑块与斜面间的动摩擦因数0.5=,与挡板碰撞过程无动能损失且电荷量不变,重力加
速度为g,sin370.6=,cos370.8=。求:(1)滑块沿斜面向上匀加速运动到第一次与挡板碰撞过程经历的时间t。(2)滑块最终所处的位置和整个运动过程中电势能的变化E。(3)滑块第n次与挡板碰前瞬间的动能kE。【答案】
(1)45Ltg=;(2)绝缘挡板P处;285EmgL=−;(3)k151()23nEmgL=【解析】【详解】(1)依题意,对滑块受力分析知滑块受到重力mg,斜面支持力N,水平向右的电场力qE,及沿斜面向下的滑动摩擦力f四个力的作用,则有垂直斜面方向上(sincos)0NqEm
g−+=平行斜面方向上cossinqEmgfma−−=fN=滑块沿斜面向上匀加速运动到第一次与挡板碰撞,有212Lat=联立以上式子,代入相关数据求得45Ltg=(2)通过(1)问中对滑块的受
力分析可判断知,滑块在运动过程中,滑块的加速度方向一直沿斜面向上,所以经过多次往复运动后,滑块最终将在挡板P处停止,根据电场力做功与电势能改变量的关系,可知整个运动过程中滑块电势能的变化28cos5EWqELmgL=−=−=−即电势能减小285mgL;(3)滑块由静止开
始沿斜面向上做加速运动,设第一次碰撞后能沿斜面下滑的最大距离为1x,由动能定理有11(cossin)()()0qEmgLxfLx−−−+=解得113xL=设第二次碰撞后能沿斜面下滑的最大距离为2x,同理有1212(cossin)()()0qEmgxxfxx−−−+=解得22111(
)33xxL==根据数学知识可知,滑块第n次与挡板碰后下滑的最大距离为1()3nnxL=则由动能定理有k(sincos)0nmgqEfxE−−=−求得滑块第n次与挡板碰前瞬间的动能k151()23nEmgL=获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xi
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