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文档简介
2025届山西太原师范学院附中高一物理第二学期期末联考试题注意事项: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)如图所示,拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法.如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m,那么下列说法正确的是()A.轮胎受到的拉力对轮胎不做功B.轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功C.轮胎受到的重力对轮胎做了正功D.轮胎受到地面的支持力对轮胎做了正功2、(本题9分)皮带传动装置中,小轮半径为r,大轮半径为2r。A和B分别是两个轮边缘上的质点,大轮中另一质点P到转动轴的距离也为r,皮带不打滑。则()A.A与P的角速度相同B.B与P的线速度相同C.A的向心加速度是B的D.P的向心加速度是A的3、(本题9分)已知某星球的质量为M,星球的半径为R,引力常量为G,它的一颗卫星绕该星球做匀速圆周运动离星球表面的高度也为R,则卫星在圆轨道上运行的速率为()A. B. C. D.4、如图所示,空间存在匀强电场,小球甲带负电荷,乙带正电荷,用等长的绝缘细线悬挂在水平天花板下,两根细线都恰好与天花板垂直.匀强电场的方向可能是A.水平向右 B.水平向左C.竖直向上 D.竖直向下5、(本题9分)如图,长l的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙,初始时它们直立在光滑的水平地面上。后由于受到微小扰动,系统从图示位置开始倾倒。当小球甲刚要落地时,其速度大小为()A.2gl2 B.gl C.2gl6、(本题9分)在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置,体验者在风力作用下漂浮在半空.若减小风力,体验者在加速下落过程中()A.失重且机械能增加 B.失重且机械能减少C.超重且机械能增加 D.超重且机械能减少7、如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则()A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在t=时,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等8、(本题9分)如图所示,在倾角=30o的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1kg和1kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.1m的轻杆相连,小球B距水平面的高度h=0.1m.两球从静止开始下滑到光滑地面上,不计球与地面碰撞时的机械能损失,g取10m/s1.则下列说法中正确的是A.下滑的整个过程中A球机械能守恒B.下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒C.两球在光滑水平面上运动时的速度大小为1m/sD.系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J9、2015年人类首次拍摄到冥王星的高清图片,为进一步探索太阳系提供了宝贵的资料,冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外,它属于“矮行星”,表面温度很低,上面绝大多数物质只能是固态或液态,已知冥王星的质量远小于地球的质量,绕太阳的公转的半径远大于地球的公转半径.根据以上信息可以确定()A.冥王星公转的周期一定大于地球的公转周期B.冥王星的公转速度一定小于地球的公转速度C.冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D.冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度10、(本题9分)如图所示,质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上,一根轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧位于竖直位置时,小球速度恰好为零,此时小球下降的竖直高度为h。若整个过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内,则下列说法正确的是()A.小球从静止位置下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量等于mghB.小球从静止位置下滑至最低点的过程中,重力的瞬时功率先增大后减小C.弹簧与杆垂直时,小球速度最大D.弹簧与杆垂直时,小球的动能与重力势能之和最大11、(本题9分)如图所示,在水平地面上放着斜面体B,物体A置于斜面体B上.一水平向右的力F作用于物体A,地面对斜面体B的支持力和摩擦力分别用N、f表示.若力F逐渐变大的过程中,两物体始终保持静止状态.则此过程中()A.N变大 B.N不变 C.f变大 D.f不变12、(本题9分)一艘小船在静水中的速度为3m/s,渡过一条宽150m且水流速度为4m/s的河流,则该小船()A.以最短位移渡河时,位移大小为200mB.以最短时间渡河时,沿水流方向的位移大小为200mC.渡河的时间可能少于50sD.能到达正对岸二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连.(1)用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触______侧极板(选填左或右)使电容器带电.①将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角______(选填变大,变小或不变);②两板间插入电介质时,可观察到静电计指针偏转角______(选填变大,变小或不变).(2)下列关于实验中使用静电计的说法中不正确的有______________A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况C.静电计可以用电压表替代D.静电计可以用电流表替代14、三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:(1)甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_________。(2)乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是______。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明______。(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得拍摄时每______s曝光一次,该小球的初速度大小为________m/s,小球运动到图中位置2时速度大小为_______m/s(g取10m/s2)。15、(本题9分)有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:A.电压表(0~3V,内阻约为6kΩ)B.电压表(0~15V,内阻约为30kΩ)C.电流表(0~3A,内阻约为0.1Ω)D.电流表(0~0.6A,内阻约为0.5Ω)E.滑动变阻器(10Ω,5A)F.滑动变阻器(200Ω,0.5A)G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)(1)请设计合适的电路,在空白方框内画出正确的电路图________________。按设计的电路图进行测量,电压表应选用______,电流表应选用________________,滑动变阻器应选用__________________。(用序号字母表示)(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示。由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为____________Ω。三.计算题(22分)16、(12分)如图所示,为发射卫星的轨道示意图。先将卫星发射到半径为r的圆轨道上,卫星做匀速圆周运动。当卫星运动到A点时,使卫星加速进入椭圆轨道。沿椭圆轨道运动到远地点B时,再次改变卫星的速度,使卫星入半径为3r0的圆轨道做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道时,距地心的距离与速度的乘积为定值,卫星在椭圆轨道上的A点时的速度大小为v,卫星的质量为m,地球的质量为M,万有引力常量为G,则:(1)卫星在两个圆形轨道上的运行速度分别多大?(2)卫星在B点变速时增加了多少动能?17、(10分)(本题9分)如图所示,位于竖直平面内的轨道BCDE,由一半径为R=2m的光滑圆弧轨道BC和光滑斜直轨道DE分别与粗糙水平面相切连接而成.现从B点正上方H=1.2m的A点由静止释放一质量m=1kg的物块,物块刚好从B点进入圆弧轨道.已知CD的距离L=4m,物块与水平面的动摩擦因数=0.25,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.求:(1)物块第一次滑到C点时的速度;(2)物块第一次滑上斜直轨道DE的最大高度;(3)物块最终停在距离D点多远的位置.
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】
设拉力与水平方向的夹角为α,由于α是锐角,所以轮胎受到的拉力做正功,故选项A错误;由题知,轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左,而位移水平向右,两者夹角为180°,则轮胎受到地面的摩擦力做了负功,故选项B正确;轮胎受到的重力竖直向下,支持力竖直向上,而轮胎的位移水平向右,则在竖直方向上没有发生位移,重力和支持力都不做功,故选项CD错误.2、D【解析】
A.A,B两点线速度相等,B,P两点角速度相等,A,B的半径不等,则A,B的角速度不等,则A,P的角速度不同,故A错误;B.B,P的角速度相等,半径不等,根据,B,P的线速度不同,故B错误;C.A,B的线速度相等,根据知,A的向心加速度是B的2倍,故C错误;D.P、B角速度相等,根据知B的向心加速度是P的2倍,A的向心加速度是B的2倍,则P的向心加速度是A的,故D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点线速度相等,共轴转动的点,角速度相等,以及掌握线速度与角速度的关系,向心加速度与线速度、角速度的关系.3、B【解析】
根据万有引力提供向心力得,解得,故选项B正确,ACD错误。4、A【解析】
甲带负电荷,乙带正电荷,二者之间的相互作用为吸引力,所以乙对甲的吸引力水平向右,要使甲处于竖直方向平衡,就要加一个水平向右的电场,使甲受到的向左电场力等于乙球对甲的吸引力。A.水平向右,与结论相符,选项A正确;B.水平向左,与结论不相符,选项B错误;C.竖直向上,与结论不相符,选项C错误;D.竖直向下,与结论不相符,选项D错误;5、C【解析】
甲、乙组成的系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得:m当小球甲刚要落地时,水平方向上的速度为零,所以乙球的速度也为零,乙球的动能为零,甲球的重力势能全部转化为甲球的动能,由机械能守恒定律得:1解得:vA.2gl2B.gl与计算结果不符,故B不符合题意。C.2gl与计算结果相符,故C符合题意。D.0与计算结果不符,故D不符合题意。6、B【解析】据题意,体验者漂浮时受到的重力和风力平衡;在加速下降过程中,风力小于重力,即重力对体验者做正功,风力做负功,体验者的机械能减小;加速下降过程中,加速度方向向下,体验者处于失重状态,故选项B正确。平衡条件、机械能变化与外力做功关系、超重和失重【方法技巧】通过体验者加速度方向判断超重和失重,通过除重力外其他力做正功机械能增加,其他力做负功机械能减少判断机械能变化情况。7、BC【解析】
A.半径切割磁感线产生的感应电动势,由于匀速转动,所以进入时,电动势是恒定的,则A错误;B.由半径切割分段分析知道:M线框在转一周内感应电动势的变化是恒正、恒正、恒负、恒负.N线框的变化是恒正、零、恒负、零,所以两导线框的周期相等地,则B正确;C.显然从开始到转过90°,都是半径切割,感应电动势相等,则C正确;D.根据有效值的定义:对M线框,,对N线框,只有一半时间有感应电流,,两式对比得到:,所以D错误.8、BD【解析】当B下滑到水平面时,A还在继续下滑,此时轻杆对A有作用力且做功,所以下滑整个过程中A球机械能不守恒,故A错误,但两球组成的系统只有重力做功,所以机械能守恒,故B正确,当B下滑到地面时,A正好运动到了B开始时的位置,这时两球的速度相等,系统具有的机械能为,设两小球在水平面上的运动速度为v,因为整个过程机械能守恒,所以,得,所以C错误.下滑整个过程中B球机械能增加量为,所以D正确.9、AB【解析】试题分析:根据得,,轨道半径越大,周期越大,可知冥王星的公转周期一定大于地球的公转周期,故A正确;根据,可以得到:则半径越大,则速度越小,故选项B正确;根据得,,两者的质量关系已知,但是半径关系未知,无法比较表面的重力加速度,故C错误;根据公式:,则第一宇宙速度为:,两者的质量关系已知,但是半径关系未知,无法比较第一宇宙速度大小,故选项D错误.考点:万有引力定律的应用【名师点睛】根据万有引力提供向心力得出周期、加速度与轨道半径的关系,从而比较大小.根据万有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表达式,从而分析比较.10、ABD【解析】
A.小球下滑至最低点的过程中,系统机械能守恒,初末位置动能都为零,所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势能的减小量,即为mgh,故A正确。B.小球从静止位置下滑至最低点的过程中,速度先增加后减小,可知竖直分速度先增加后减小,则由P=mgvy可知重力的瞬时功率先增大后减小,选项B正确;C.弹簧与杆垂直时,弹力方向与杆垂直,合外力方向沿杆向下,小球继续加速,速度没有达到最大值。故C错误;D.小球运动过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,此时弹簧伸长量最短,弹性势能最小,故动能与重力势能之和最大,故D正确;11、BC【解析】试题分析:对A和B整体受力分析,受重力、支持力、推力和摩擦力,根据共点力平衡条件列式求解.解:对A和B整体受力分析,受重力(M+m)g、支持力N、推力F和地面的静摩擦力f,由于两物体相对地面始终保持静止,故加速度为零,合力为零,根据平衡条件,有:竖直方向:N=(M+m)g…①水平方向:F=f…②当推力F变大时,f变大,支持力不变;故选BC.【点评】本题关键是灵活地选择研究对象;如果对两个物体分别受力分析,然后运用共点力平衡条件列式求解,问题将复杂化.12、AB【解析】
A项:因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸,且当合速度与船的航向垂直时,渡河位移最短,所以最短位移,故A正确;B项:船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移:x=v水tmin=4×50m=200m,即到对岸时被冲下200m,故B正确;C项:当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短:,故C错误;D项:因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸,故D错误。二.填空题(每小题6分,共18分)13、(1)右,①变小,②变小,(2)BCD【解析】
(1)用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触右侧极板,可使电容器带电,因为若与左侧极板接触,由于左侧极板接地而使电荷被“中和”,从而不能使电容器带电.①根据电容的决定式C知,将极板间距离减小时,电容增大,根据U知,电荷量不变,则电势差减小,指针偏角变小.②根据电容的决定式C知,两板间插入电介质时,电容增大,根据U知,电荷量不变,则电势差减小,指针偏角变小.(2)A、B、静电计可测量电势差,根据指针张角的大小,观察电容器电压的变化情况,无法判断电量的变化情况.故A正确,B错误.C、D、静电计与电压表、电流表的原理不同,不能替代.电流表、电压表线圈中必须有电流通过时,指针才偏转.故CD错误.故选BCD.14、平抛运动的竖直分运动是自由落体运动PQ两球将相碰平抛运动的水平分运动是匀速直线运动0.122.5【解析】
(1)[1]在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动.结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动;(2)[2][3]让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下,从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度.小球P做平抛运动,小球Q做匀速直线运动,当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动.当同时改变两小球滚下的高度时,仍能相碰,则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动;(3)[4]平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动;在竖直方向:由△h=gt2可得[5]
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