2022-2023学年贵州省铜仁市高一下学期期末质量监测物理试题（解析版）

铜仁市2023年7月高一年级质量监测试卷物理一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一个选项符合题目要求。1.物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（）A.甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的B.乙图中，若在ab的两端接上交流电源（电流的大小和方向发生周期性变化），稳定后接在cd端的表头示数始终为0C.丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量D.奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象【答案】C【解析】【详解】A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线产生的磁场方向相反，所以两导线相互吸引，相互吸引的作用是通过磁场实现的，故A错误；B．乙图中，若在ab的两端接上交流电源，则穿过线圈的磁场不断变化，磁通量不断变化，cd线圈中产生感应电流，接在cd端的表头示数不为零，故B错误；C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量，故C正确；D．奥斯特利用丁图实验装置发现了电流的磁效应现象，故D错误。故选C。2.如图所示，小球滑离水平桌面到落地前，它的动能、重力势能、机械能E、速率v随下降高度h的变化关系，不计空气阻力，取水平地面为零势能面，正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】A．由动能定理知动能随下降高度h成正比，故A错误；B．重力势能重力势能与下降高度h是一次函数关系，故B错误；C．不计空气阻力，小球运动中机械能守恒，故机械能不随降高度h变化，故C正确；D．由得速率v与下降高度h不是一次函数关系，故D错误。故选C。3.如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电流表、电压表均为理想电表，当的滑片向左滑动时（）A.电压表读数变小B.电流表读数变大C.消耗的功率变大D.电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比的绝对值不变【答案】D【解析】【详解】AB．当的滑片向左滑动时，接入电路中的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知电流表的读数减小，根据可知电源的内电压和R1两端电压均减小，则电压表的读数为所以电压表的读数增大，故AB错误；C．消耗的功率为可知消耗的功率在减小，故C错误；D．根据闭合电路欧姆定律得电压表两端电压为由上式得为U1-I图像的斜率，即为所以电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比的绝对值不变，故D正确。故选D。4.如图所示的图像中，直线表示某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线表示某电阻R的电压与电流的关系图线，虚线为交点处曲线的切线。现把该电源和电阻R连接成闭合电路，则电源的内阻r、电阻R、电源的输出功率P及电源的效率η分别为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】A．由电源的图像可知电源内阻故A错误；BC．由图可知，电源和电阻R连接成闭合电路的工作电压为3V，电流为1.5A，则电阻和电源的输出功率分别为故BC错误；D．电源的效率故D正确。故选D。5.2023年春节，为增加节日的喜庆气氛，某街道两旁用如图所示的装置挂上了大红灯笼。OA、OC为轻绳系于弹簧右端O点，OA与竖直墙壁的夹角为，OB为轻弹簧，弹簧的劲度系数为，弹簧处于水平，已知灯笼质量为，重力加速度大小g取，则下列说法正确的是（）A.弹簧处于拉伸状态 B.轻绳OA上的弹力大小为C.弹簧的形变量为 D.轻绳OC上的弹力大小为【答案】D【解析】【详解】A．弹簧对O点有支持力，则弹簧处于压缩状态，选项A错误；B．轻绳OA上的弹力大小为选项B错误；C．水平方向解得弹簧的形变量为选项C错误；D．轻绳OC上的弹力大小为选项D正确。故选D。6.真空中，绝缘水平面上有两个带电荷量均为小物体A、B，质量分别为，且，两者均可看做质点。当相距L时，A、B均静止，如图所示。已知两物体和水平面间的动摩擦因数均为，静电力常量为k，重力加速度为g。则下列判断正确的是（）A.A物体受到的摩擦力大小为B.若只将A物体电荷量增至，释放后两物体均运动，B物体向右作匀加速直线运动C.若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，开始运动瞬间B的加速度大小为D.若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，两物体运动的加速度大小相等、方向相反【答案】C【解析】【详解】A．当A、B两物体间距离为L时对A进行受力分析，A所受的合力为零，则故A错误；B．若只将A物体电荷量增至时，释放后两物体均运动，B向右运动，随着A、B物体间距增大，A、B间的库仑力减小，加速度减小，所以B向右做加速度减小的变加速直线运动，故B错误；C．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，开始运动的瞬间，B与水平面间的滑动摩擦力为根据牛顿第二定律可知所以B的加速度大小为故C正确；D．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，A的加速度大小为所以开始运动的瞬间两物体的加速度大小不相等，但方向相反，故D错误。故选C。7.一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，g取，则下列说法正确的是（）A.汽车在前内的牵引力为B.汽车在启动过程中的额定功率为C.汽车在启动过程中的最大速度为D.汽车在到这段时间内的位移为【答案】B【解析】【详解】A．汽车在前内做匀变速直线运动，加速度为根据牛顿第二定律可得牵引力为解得故A错误；B．汽车在第7s的功率为故B正确；C．汽车在启动过程中最大速度为故C错误；D．设汽车在到这段时间内的位移为x，根据动能定理有解得故D错误；故选B。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。8.如图为我国神舟飞船变轨过程简化图。椭圆轨道I上近地点为A、远地点为B，飞船到达B点时变轨进入圆轨道II。飞船在轨道I上A、B两点的线速度分别为，，在轨道I和轨道II上的机械能分别为和。则（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【详解】AB．飞船从近地点运动到远地点的过程，克服引力做功，速度减小，可知A正确，B错误；CD．飞船在B点由轨道I变轨进入轨道II，需点火加速，故机械能增加，即C正确，D错误。故选AC。9.探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系实验电路，如图所示，是两个完全相同的电容器，开始不带电，单刀双掷开关和开关都处于断开状态，实验过程如下：开关先接1；再接2；然后断开且闭合；断开且接2。在这四次操作的每次操作稳定后数字电压表V示数为。则下列说法中正确的是（）A. B. C. D.【答案】AD【解析】【详解】开关S1先接1，电源对电容C1充电，两端电压为U1，再接2，两电容并联，总电荷量不变，相当于增大横截面积，由，可知，总的电容变为原来2倍，电压变为原来，即然后断开S1，电容C1的电荷量是原来的一半，闭合S2，电容C2的电荷量被中和，电容C1在电容不变的情况下，电压变为最初的一半，即断开S2且S1接2，同理可知故选AD。10.如图甲所示，由斜面AB和水平面BC组成的物块，放在光滑水平地面上，斜面AB部分光滑，AB长度为，水平部分BC粗糙。物块左侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时示数为正值，被拉时为负值。一可视为质点的滑块从A点由静止开始下滑，经B点由斜面转到水平面时速度大小不变。滑块从A到C过程中，传感器记录到力和时间的关系如图乙所示。g取，通过以上实验及关系图可求得（）A.斜面AB的倾角 B.滑块的质量C.滑块与水平面BC间的动摩擦因数 D.水平面BC的长度【答案】BD【解析】【详解】A．在0～1s内木块沿斜面匀加速下滑mgsinθ=ma位移为由图知t=1s解得则θ=30°故A错误；B．在0～1s内对斜面体ABC受力分析mgcosθsinθ－F=0由图知解得m=2kg故B正确；C．1～2s木块在BC部分做减速运动μmg=ma′对斜面体，由图象知μmg=F′=4N解得a′=2m/s2，μ=0.2故C错误；D．木块到达B点的速度vB=at=gsinθt=5m/s水平面BC的长度故D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共16分。11.如图甲所示，某同学用图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为的交变电流和直流电，交变电流的频率为。重锤从高处由静止开始下落，电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。（1）他进行了下面几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器材B．将打点计时器接到电源的“_____________”上（选填“直流输出”、“交流输出”）C．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带D．测量纸带上某些点间的距离E．根据测量的结果计算处理实验数据验证机械能守恒（2）在一次实验中，重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。在纸带上选取连续打出的5个点A、B、C、D、E，测得C、D、E三个点到起始释放点O的距离分别为hD。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。则从打下O点到打下D点的过程中，在误差范围内满足__________________（用上述测量量和已知量的符号表示），说明机械能守恒。（3）该同学发现用该实验装置还能完成对当地重力加速度的测量，他测出纸带上所有点到O点的距离，根据纸带算出各点的速度v及重物下落的高度h，则以为纵轴、以h为横轴画出的图像如图丙所示，该图斜率为k，则当地重力加速度为________________。【答案】①.交流输出②.③.k【解析】【详解】（1）[1]将打点计时器接到电源的“交流输出”上；（2）[2]打点计时器可用平均速度代替瞬时速度，可知D点的速度为根据机械能守恒定律可知则有（3）[3]由机械能守恒定律变形可得图像斜率为k，则重力加速度g=k12.在某次物理兴趣小组活动中，张老师从废旧收音机上拆下电阻、电容、电池，以便再利用，现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻，二是常用的锂电池（电动势E标称值为）。在操作台上还准备了如下实验器材：A．电压表V（量程，可视为理想电压表）B．电流表A（量程，电阻）C．电阻箱R（，最小分度值）D．变阻器（最大阻值为）E．开关S一只、导线若干（1）为了减小实验误差，电压表选用量程为_____________（选填“”、“”）的接线柱接入电路中进行电压的测量。（2）为了测定电阻的阻值，小组的一位成员设计了如图a所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，当电流表示数为时，电压表示数如图b所示，读数为______V，由此可求得__________．（3）实验操作过程中，电流表A不小心损坏了。小组同学经过讨论利用余下的器材设计了如图c所示电路测量锂电池的电动势E和内阻r。多次改变电阻箱R，读出电压U，根据测得的数据作出。图像如图d所示，由图求得纵轴截距为b，图像斜率为k，电阻已知，则电源电动势________，电池内阻________。（均只能用题目中给定的字母表示）【答案】①.3V②.2.80③.5④.⑤.【解析】【详解】（1）[1]电源电动势为3.7V，所以电压表选择3V量程即可；（2）[2][3]电压表示数为2.80V，则电阻为（3）[4]根据闭合电路欧姆定律有变形可知结合图像的斜率与截距可知解得四、解答题：本题共3小题，共38分。13.在铜仁市碧江区恐龙乐园有一项很受欢迎的娱乐项目滑草，游戏者乘坐滑草板从倾斜轨道顶端由静止出发，随着速度变大，往往让体验者感受到紧张和刺激，最后通过水平轨道减速到零。为了研究这个过程中的运动情况，某同学亲自参与了该项目的游戏并做了一些数据记录：他用手机记录了自己从斜轨道最高点静止出发到斜面底端B点的时间为，通过询问工作人员他得知了倾斜轨道的长度为，他测量了自己在水平轨道上做减速运动的位移大小为，最后他对自己的运动过程做了简化处理：如图所示，把自己和滑草板看成质点，把整个运动过程看成沿斜直轨道AB的匀加速直线运动和水平直轨道的匀减速直线运动，不计通过B点前后瞬间的能量损失，整个运动过程中的滑动摩擦因数处处相同，重力加速度大小取。根据这个简化和他前面已知的数据，请求解以下问题：（1）该同学在B点的速度大小；（2）滑草板与草轨道的滑动摩擦因数。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）该同学在AB段做匀加速直线运动，根据位移公式有解得根据速度公式有解得（2）该同学在BC段做匀减速直线运动，根据速度位移公式，有解得根据牛顿第二定律解得14.抛石机是古代战场的破城重器（如图甲），可简化为图乙所示。将石块放在长臂A端的半球形凹槽（内壁视为光滑）内，在短臂B端挂上重物，将A端拉至地面然后突然释放，假设石块运动到竖直上方最高点P时被水平抛出。已知转轴O到地面的距离，OB略小于h，，石块质量（可视为质点），测得从P点抛出后的水平射程为，不计空气阻力和所有摩擦，取，求：（1）石块落地时速度的大小；（2）石块到达最高点P时对凹槽压力的大小及方向。【答案】（1）；（2）,方向竖直向上【解析】【详解】（1）石块