浙江省嘉兴市2024-2025学年高一物理下学期期末考试试题含解析

PAGE15-浙江省嘉兴市2024-2025学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）一、选择题1.下列物理量的单位，正确的是（）A.电荷量的单位是安培（A）B.功的单位是瓦特（W）C.电流强度的单位是库仑（C）D.电势差的单位是伏特（V）【答案】D【解析】【详解】电荷量的单位是库仑（C），功的单位是焦耳（J），电流强度的单位是安培（A），电势差的单位是伏特（V），故A、B、C错误，D正确。2.下列说法中正确的是（）A.牛顿发觉行星运动定律B.卡文迪许测定了万有引力常量C.开普勒发觉了万有引力定律D.哥白尼提出“地球是宇宙的中心”的说法【答案】B【解析】【详解】A、牛顿提出了万有引力定律，故A错误。B、卡文迪许用扭秤试验证明万有引力定律是正确的，并测出万有引力恒量，故B正确。C、开普勒提出了行星运动三大定律，故C错误。D、哥白尼提出“日心说”，“地心说”最初由古希腊学者欧多克斯提出,后经亚里多德、托勒密进一步发展而渐渐建立和完善起来，故D错误。3.2024年中国女排在里约奥运会上克服困难拿到冠军，女排精神又一次鼓舞了全国人民。假设排球在运动过程所受的阻力不计，下列说法正确的是（）A.排球从静止到发出的过程中机械能守恒B.若接球后排球作上抛运动，则此过程中排球动能不变C.若扣球后排球作平抛运动，则此过程中排球机械能守恒D.若拦网后排球平抛出界，则此过程中排球机械能增加【答案】C【解析】【详解】A、排球从静止到发出的过程中，运动员对排球做功，把运动员的体能转化为排球的动能，机械能不守恒，故A错误。B、若接球后排球作上抛运动，则此过程中重力做负功，排球动能削减，重力势能增加，故B错误。C、若扣球后排球作平抛运动，则此过程中只有重力做功，排球机械能守恒，故C正确。D、若拦网后排球平抛出界，则此过程中只有重力做功，排球机械能守恒，故D错误。4.如图所示，质量相同的两颗人造卫星A、B绕地球作匀速圆周运动，卫星A离地球较近，卫星B离地球较远，关于两颗卫星的运动，下列说法正确的是（）A.卫星A的周期长B.卫星B的角速度大C.卫星A的线速度小D.卫星B的机械能大【答案】D【解析】【详解】A、由万有引力充当向心力：G=mr，卫星运动的周期T=2，两颗卫星A、B的轨道半径rArB，则卫星A的周期较短，故A错误。B、卫星运动的角速度==，rArB，则卫星B的角速度较小，故B错误。C、卫星运动线速度v=r=，rArB，则卫星A的线速度较大，故C错误。D、质量相同的两颗人造卫星A、B，进入高轨道放射时须要消耗的能量较大，则卫星B的机械能大，故D正确。5.在如图所示的电场中，将一个负电荷从A点移到B点，下列说法正确的是（）A.A点场强比B点大B.电荷在A点受力大C.整个过程电场力做负功D.整个过程电势能减小【答案】C【解析】【详解】AB、电场线越密的地方电场强度越大，所以场强EAEB，电场力F=qE，FAFB，电荷在A点受力小，故A、B错误。CD、一个负电荷从A点移到B点，电场力的方向与运动的方向相反，电场力做负功，电荷的电势能增加，故C正确，D错误。6.嘉兴江南摩尔有一个摩天轮，最高点与最低点相差30m，在竖直平面内匀速转动一周用时5分钟，质量为60kg的张同学，乘坐该摩天轮一圈欣赏城市风光。在该同学从最高点运动到最低点的过程中，下列说法正确的是（）A.该同学机械能守恒B.重力做功9000JC.重力做功功率为60wD.重力做功功率为120w【答案】D【解析】【详解】A、该同学从最高点运动到最低点的过程中，除重力做功外，还有其它力做功，机械能不守恒，故A错误。B、该同学从最高点运动到最低点的过程中，重力做的功W=mgh=601030J=1.8104J，故B错误。CD、从最高点运动到最低点的时间t=2.5min=150s，重力做功的功率P==W=120W，故C错误，D正确。7.电影《流浪地球》深受观众宠爱，地球最终找到了新家园，是一颗质量比太阳大一倍的恒星，假设地球绕该恒星作匀速圆周运动，地球到这颗恒星中心的距离是地球到太阳中心的距离的2倍。则现在地球绕新的恒星与原来绕太阳运动相比，说法正确的是（）A.线速度是原来的B.万有引力是原来的C.向心加速度是原来的2倍D.周期是原来的2倍【答案】D【解析】【详解】A、依据万有引力充当向心力：G=m，线速度v=，由题知，新恒星的质量M是太阳的2倍，地球到这颗恒星中心的距离r是地球到太阳中心的距离的2倍，则地球绕新恒星的线速度不变，故A错误。B、依据万有引力F=G可知，万有引力变为原来的，故B错误。C、由向心加速度a=可知，线速度v不变，半径r变为原来的2倍，则向心加速度变为原来的，故C错误。D、由周期T=可知，线速度v不变，半径r变为原来的2倍，则周期变为原来的2倍，故D正确。8.如图所示的电路中，R1是光敏电阻（光照越强，阻值越小），R2是定值电阻，电容器的两平行板水平放置。当开关S闭合，并且没有光线照耀R1时，一带电液滴恰好能静止在电容器两板间的M点。当用强光照耀R1时，则（）A.液滴向上运动B.电容器两极板间电压变小C.电容器所带电荷量削减D.通过R1的电流减小【答案】A【解析】【详解】ABD、光敏电阻R1与R2串联，电容器并接在R2两端，电容器上的电压与R2相同，当光照增加时，光敏电阻减小，总电阻减小，总电流增大，通过R2的电流增大，R2两端电压增大，电容器两极板间电压变大，带电液滴受向上的电场力将增大，液滴向上运动，故A正确，B、D错误。C、依据C=可知，电容器所带电荷量Q=CU，电容器两极板间电压U变大，则电容器所带电荷量Q增加，故C错误。9.假设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P，若飞机以速度2v水平飞行时，发动机的功率为（）A.2PB.8PC.16PD.32P【答案】B【解析】【详解】由题知，飞机在飞行中所受空气阻力f=kv2，飞机匀速飞行时牵引力F大小等于阻力f，发动机的功率P=Fv=fv=kv3；若飞机以速度2v水平飞行时，发动机的功率为P´=8P，故A、C、D错误，B正确。10.真空中有两个点电荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分别固定在x坐标轴x=0和x=6cm的位置上，则x轴上电场强度为零的位置是（）A.x=-6cmB.x=4cmC.x=8cmD.x=12cm【答案】D【解析】【详解】某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生电场的叠加，依据点电荷的场强公式E=k，要使电场强度为零，那么正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强大小相等，方向相反。不会在Q1的左边，因为Q1的电荷大于Q2；也不会在Q1、Q2之间的连线上，因为它们电荷电性相反，在连线上的电场方向都是一样的，连线上的合场强不为零；只能在Q2右边，设该位置据Q2的距离是Lcm，则有：k=k，解得L=6cm，所以x坐标轴上x=12cm处的电场强度为零，故A、B、C错误，D正确。11.仰卧起坐是体育课上常常熬炼的项目，一次测试中某位女同学质量为50kg，假设其上半身质量为全身的0.6，她在1分钟内做了40个仰卧起坐，每次仰卧起坐时下半身重心位置不变，则她克服重力做功的平均功率约为（）A.6w B.60w C.120w D.240w【答案】B【解析】【详解】假设女同学身高为1.60m，做一次仰卧起坐重心上升h大约为身高的，女同学做一次仰卧起坐克服重力做的功W=0.6mgh=0.650101.60J=96J，1分钟内做了40个仰卧起坐，则她克服重力做功的平均功率大约为P==W=64W，故A、C、D错误，B正确。12.如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和粗糙斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一个定滑轮。质量分别为M、m(Mm)的滑块，通过不行伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（）A.轻绳对m做的功等于m机械能的增加B.重力对M做的功小于M削减的重力势能C.轻绳对m做的功等于m增加的动能与m克服摩擦力所做的功之和D.两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和【答案】D【解析】【详解】AC、依据动能定理可知，轻绳对m做的功等于m增加的机械能与m克服摩擦力所做的功之和，轻绳对m做的功大于m机械能的增加，故A、C错误。B、依据重力做功与重力势能改变的关系可知，重力对M做的功等于M重力势能的改变，故B错误。D、依据能量守恒定律，两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和，故D正确。二、填空题13.真空中有两个点电荷q1=+2.010-8C和q2=-3.010-8C，距离1m，则它们之间的库仑力为____力（填“吸引”或“排斥”），大小为__N。（静电力常量为k=9.0109Nm2/C2）【答案】(1).吸引(2).5.410-6【解析】【详解】真空中两个点电荷q1、q2为异种电荷，它们之间的库仑力为吸引力；依据库仑定律，它们之间的库仑力F=k=9.0109N=5.410-6N。14.如图所示，质量为72kg的航天员聂海胜，随“神舟六号”载人飞船在地表旁边圆轨道上运行，若地球对航天员的万有引力为690N，当他静止站在飞船中时，飞船对他的支持力大小为___。【答案】0【解析】【详解】聂海胜随“神舟六号”载人飞船在地表旁边圆轨道上运行，地球对聂海胜的万有引力充当了他做匀速圆周运动的向心力，他处于完全失重状态，故飞船对他的支持力大小为0。15.一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机运用说明书上还写有“通话时间3h，待机时间100h”，则该手机通话时消耗的功率约为W，待机时消耗的功率为W【答案】0.6W，1.8×102W【解析】试题分析：电池电量为，通话时间为3h，由此可知通话时放电电流为，电压为3.6V，由公式P=UI可知通话时消耗的功率约为0.6W，同理待机时放电电流为5mA，消耗的功率为1.8×102W考点：考查电功率的计算点评：本题难度较小，重点考查了学生处理实际问题的实力，对电池储存电量和单位mAh的理解16.北斗卫星导航系统是我国自主开发的导航系统，设北斗卫星离地高度为h，地球半径为R，万有引力常量为G，地球质量为M，则卫星的周期是____【答案】2【解析】【详解】依据万有引力充当向心力有：G=m(R+h)，北斗卫星的周期T=2。三、课题探讨与试验17.小王同学在做“探究机械能守恒定律”的试验。（1）下列试验器材中必需用到的是___（2）试验得到的纸带如下，已知重物质量0.3kg，标记1-5五个点，要验证点2到点4之间重物的机械能是否守恒，则由纸带计算可得重力势能削减___J，动能增加___J。（当时重力加速度为9.8m/s2，保留三位有效数字）（3）下列关于试验说法正确的是__。A.重物的质量适当大一些，体积小一些B.打点4时速度用v=gt计算C.试验时拎住纸带使重物尽量靠近打点计时器，接通电源后再释放重物【答案】(1).ACD(2).0.153(3).0.128(4).AC【解析】【详解】（1）下列试验器材中，A是电火花打点计时器，B是小球，C是重锤，D是纸带，E是铅锤。在做“探究机械能守恒定律”的试验中，将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端与重锤用夹子固定好，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带停靠在打点计时器旁边，接通电源，待打点稳定后松开纸带，让重锤自由下落，所以试验器材中必需用到的是ACD。（2）点2到点4之间距离h=(11.70-6.50)cm=5.20cm，重力势能削减量Ep=mgh=0.39.85.2010-2J=0.153J；打点2时的速度v2==m/s=1.13m/s，打点4时的速度v4==m/s=1.46m/s，动能的增加量Ek=mv42-mv22=0.3(1.462-1.132)J=0.128J。（3）重物的质量适当大一些，体积小一些，可以忽视空气阻力的作用，从而削减试验误差；v=gt是自由落体运动的速度时间关系，打点4时的速度用v=gt计算就等于默认了机械能守恒；试验时拎住纸带使重物尽量靠近打点计时器，接通电源后再释放重物，故A、C正确，B错误。18.小王同学在测定某一电阻的阻值试验中，待测电阻Rx的阻值大约是46，电压表内阻大约5k，电流表内阻大约1。（1）测量电路如图，为了减小误差应当选___图（填“甲”或“乙”）（2）试验所用的电源为2节1号干电池，滑动变阻器总阻值为5，若电池的内阻微小，电压表应当选择哪个量程___（填3V或15V）；电流表应当选择哪个量程___（填0.6A或3A）（3）测得的试验数据如下表，请依据电流表读数补全空缺的数据____（4）利用第(3)问表格中的数据，在答题卷对应位置的坐标系中描点，并且作出图线__。（5）依据作出的图线求得待测电阻为__。【答案】(1).甲(2).3V(3).0.6A(4).0.28(5).(6).5.0【解析】【详解】（1）由于待测电阻Rx的阻值大约是46，电压表内阻大约5k，电流表内阻大约1，电压表内阻远大于待测电阻Rx，若采纳乙图电路，电流表的分压比较明显，误差比较大，故采纳甲图电路。（2）依据平安性原则和精确性原则，电压表选用3V量程；回路中最大电流I==A=0.75A，为了保证平安，滑动变阻器起先接入电路的电阻应调到最大，这样电流表就可以选0.6A的量程。（3）电流表读数为0.28A，所以表中空缺的数据为0.28。（4）依据表格中的数据，作出对应的图线如下：（5）作出的图线为线性关系，图线的斜率表示待测电阻的大小，则待测电阻Rx===5.0。四、计算题19.世界互联网大会期间，桐乡乌镇的无人驾驶汽车引人瞩目。假设车重1000kg，汽车受到的阻力恒为汽车重力的0.2倍，汽车的额定功率为40kW，并且始终以额定功率行驶，求（1）汽车行驶的最大速度；（2）汽车的车速10m/s时加速度的大小。【答案】（1）20m/s；（2）2m/s2【解析】【详解】（1）依据功率P=Fv，当牵引力F等于阻力f时，速度达到最大，最大速度vm===m/s=20m/s。（2）当汽车的速度为10m/s时，汽车的牵引力F==N=4.0103N，依据牛顿其次定律：F-f=ma，此时汽车的加速度a==m/s2=2m/s2。20.如图示，有一倾斜放置的长度L=30m的传送带，与水平面的夹角=37，传送带始终保持匀速运动，速度v=4m/s。现将一质量m=1kg的物体轻轻放上传送带底端，使物体从底端运输到顶端，已知物体与传送带间的动摩擦因数=0.8。以物体在传送带底端时的势能为零，求此过程中（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）物体到达顶端时的机械能；（2）物体与传送带之间因摩擦而产生的热量；（3）电动机由于传送物体而多消耗的电能。【答案】（1）188J；（2）128J；（3）316J【解析】【详解】（1）由于=0.8，物体在摩擦力作用下可以沿倾斜的皮带加速上滑，依据牛顿其次定律：mgcos37-mgsin37=ma，解得加速度a=0.4m/s2，物体加速上滑的位移由运动学：v2=2ax，解得物体与皮带保持相对静止时发生的位移x物=20m，随后物体保持v=4m/s的速度达到顶端。在顶端物体的重力势能Ep=mgh=mgLsin37=180J，物体的动能Ek=mv2=8J，物体到达顶端时的机械能E=Ep+E