第1頁/共1頁南京漢開書院2023-2024學(xué)年春學(xué)期期末考試高一年級物理試卷（分值：100分考試時間：75分鐘）一、單項選擇題：共11題，每題4分，共44分，每題只有一個選項最符合題意。1.如圖所示為負點電荷的電場線的分布圖。A和B分別為該負電荷產(chǎn)生的電場中的兩點，下列關(guān)于電場強度E的大小和電勢φ高低說法正確的是（）A.φA＝φB B.φA<φB C.EA＝EB D.EA<EB【答案】B【解析】【詳解】AB．由電場線的特點可知，沿電場線方向電勢逐漸降低，則有φA<φB故A錯誤，B正確；CD．由電場線的特點可知，電場線越密集的地方電場強度越大，則有EA>EB故CD錯誤。故選B。2.牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中曾設(shè)想，在高山上水平拋出物體，若速度一次比一次大，落點就一次比一次遠。當(dāng)速度足夠大時，物體就不會落回地面而成為人造衛(wèi)星。若不計空氣阻力，這個足夠大的速度至少為（）A.7.9m/s B.7.9km/s C.11.2km/s D.16.7km/s【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)物體的速度大到向心力恰好等于地球的萬有引力時，物體就能成為地球的衛(wèi)星而不落到地球上，這個足夠大的速度是地球的第一宇宙速度，大小是7.9km/s。故選B。3.升降機沿豎直方向勻速下降同時，一工人在升降機水平平臺上向右勻速運動，以出發(fā)點為坐標(biāo)原點O建立平面直角坐標(biāo)系，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，工人可視為質(zhì)點，則該過程中站在地面上的人看到工人的運動軌跡可能是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)工人沿x軸方向速度為，沿y軸方向速度為，設(shè)運動時間為，則得工人的運動軌跡方程為和成正比，運動軌跡為過原點的傾斜直線。故選B。4.如圖所示為走時準(zhǔn)確的時鐘面板示意圖，M、N為秒針上的兩點。以下判斷正確的是（）A.M點的周期比N點的周期大B.M點的轉(zhuǎn)速比N點的轉(zhuǎn)速大C.M點的角速度大于N點的角速度D.M點的線速度大于N點的線速度【答案】D【解析】【詳解】M、N兩點為同軸轉(zhuǎn)動，則角速度、周期和轉(zhuǎn)速都相等，根據(jù)v=ωr，因M點的轉(zhuǎn)動半徑較大，則線速度較大，選項ABC錯誤，D正確。故選D。5.一個重量為G的物體，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移動x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移動相同的距離x，做功W2，功率P2。在這兩種情況下拉力做功及功率的關(guān)系正確的是（）A.W1＝W2，P1＞P2 B.W1＞W(wǎng)2，P1＞P2 C.W1＝W2，P1＝P2 D.W1＞W(wǎng)2，P1＝P2【答案】A【解析】【詳解】力F是恒定不變的，兩次通過的距離x相等，由公式可知W1＝W2又根據(jù)牛頓第二定律可知在粗糙水平面上運動的加速度小于光滑水平面上；根據(jù)可知在光滑水平面上運動的時間小于在粗糙水平面上的時間；由功率的定義式可得P1＞P2故選A。6.平行板電容器保持與直流電源兩極連接，充電平衡后，兩極板間的電壓是U，充電荷量為Q，兩極板間場強為E，電容為C，現(xiàn)僅將兩極板間距離減小，則引起的變化情況是（）A.U變小 B.C變小CQ變大 D.E不變【答案】C【解析】【詳解】A．電容器保持與直流電源兩極連接，充完電后，電壓U保持不變，A錯誤；B．根據(jù)當(dāng)極板間距離減小時，電容C增大，B錯誤；C．根據(jù)結(jié)合上述，電容增大，則Q變大，C正確；D．根據(jù)極板間距離減小，極板間電壓不變，則場強E變大，D錯誤。故選C。7.如圖為某物體做直線運動的圖象，關(guān)于物體在前的運動情況，下列說法正確的是（）A.物體始終向同一方向運動 B.物體的加速度大小不變，方向與初速度方向相同C.物體前2s內(nèi)做減速運動 D.物體在前2s內(nèi)做加速運動【答案】C【解析】【詳解】A．由圖看出，在前2s內(nèi)，物體沿負方向運動，在后2s內(nèi)物體沿正方向運動，運動方向發(fā)生了改變，故A錯誤；B．速度圖線的斜率等于加速度，直線的斜率不變，說明物體的加速度大小和方向都不變。加速度始終沿正方向，而物體的初速度方向沿負方向，所以加速度方向與初速度方向相反。故B錯誤；CD．物體在前2s內(nèi)向負方向做勻減速運動，故C正確，D錯誤。故選C。8.在用“落體法”做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，為減小阻力對實驗的影響，下列操作可行的是（）A.選用體積大的重錘B.安裝打點計時器時兩限位孔在同一水平面上C.釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直D.重錘下落過程中，手始終提住紙帶上端，保持紙帶豎直【答案】C【解析】【詳解】為減小阻力對實驗的影響，應(yīng)選用體積小，密度大的重錘；安裝打點計時器時兩限位孔在同一豎直線上；釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直，重錘下落過程中，手不能提住紙帶上端，應(yīng)讓紙帶隨著重錘自由下落。故選C。9.如圖，一物體停在勻速轉(zhuǎn)動圓筒的內(nèi)壁上，如果圓筒的角速度增大，則（）A.物體所受彈力增大，摩擦力也增大了B.物體所受彈力增大，摩擦力減小了C.物體所受彈力和摩擦力都減小了D.物體所受彈力增大，摩擦力不變【答案】D【解析】【詳解】對物體受力分析知，物塊受到重力、筒壁支持力、豎直向上的靜摩擦力，則水平方向滿足豎直方向滿足可見，隨著圓筒的角速度增大，物體所受彈力增大，摩擦力不變。故選D。10.圖示電路中有a、b、c三根電阻絲，關(guān)于三根電阻絲的電阻值，有（）A.長度最大的電阻絲b的阻值最大B.橫截面積最大的電阻絲c的阻值最大C.若三根電阻絲的材料相同，則它們的阻值也相同D.若三根電阻絲的材料相同，則長度最大、橫截面積最小的電阻絲b的阻值最大【答案】D【解析】【詳解】由電阻定律可知，在外界環(huán)境因素相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積有關(guān)，且電阻與導(dǎo)體長度成正比，與橫截面積成反比，即若三根電阻絲的材料相同，則長度最大、橫截面積最小的電阻絲b的阻值最大。故選D。11.桌子邊緣用水杯壓著一張紙，欲向外把紙拉走，而讓水杯留在桌上。以下說法正確的是（）A.紙拉得越快，紙對水杯的摩擦力越小B.紙拉得越快，水杯的慣性越大，越穩(wěn)定C.無論拉紙的速度如何，脫離水杯前，紙與桌面的摩擦力不變D.無論拉紙的速度如何，水杯和紙總會有相對運動，最終水杯總可以留在桌上【答案】C【解析】【詳解】AC．拉紙的快慢，對紙對水杯的摩擦力沒有影響，所以無論拉紙的速度如何，脫離水杯前，紙與桌面的摩擦力不變，故A錯誤，C正確；B．質(zhì)量是慣性的唯一量度，水杯的質(zhì)量不變，水杯慣性就不變，故B錯誤；D．如果拉紙的力小一些，水杯就會獲得較大的速度或者與紙一起運動，水杯就可能離開桌面，故D錯誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共56分，其中第12題～第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某同學(xué)用圖（a）所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻．圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為，定值電阻的阻值為，電阻箱R的最大阻值為。（1）將電阻箱的阻值調(diào)至最______（選填“大”或“小”），閉合開關(guān)S；（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論電阻箱的阻值調(diào)到多少，電流表始終沒有示數(shù)，為查找故障，該同學(xué)使用多用電表的電壓擋位，將______（選填“紅”或“黑”）表筆始終接觸e位置，另一表筆分別試觸a、b、c、d四個位置，發(fā)現(xiàn)試觸a、b、c時電壓表有示數(shù)，試觸d時電壓表沒有示數(shù)．若電路中僅有一處故障，則故障是______（選填選項前的字母）；A．導(dǎo)線ab斷路B．電阻箱斷路C．導(dǎo)線cd斷路D．電阻箱短路（3）排除故障后按規(guī)范操作進行實驗，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖（b）中繪制出圖像；根據(jù)圖像可以求得電源電動勢______V，內(nèi)阻______。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】①.大②.紅③.C④.6.0⑤.1.6【解析】【詳解】（1）[1]把電阻箱調(diào)到最大值，電路中的電流最小，起保護電路作用。（2）[2]e與電源正極相連，應(yīng)將紅表筆接觸e位置。[3]試觸a、b、c時電壓表有示數(shù)，試觸d時電壓表沒有示數(shù)，說明導(dǎo)線cd斷路，故選C。（3）[4][5]根據(jù)閉合電路歐姆定律得整理可得則解得13.如圖所示，在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極接電源的負極，沿邊緣內(nèi)壁放另一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)液體實驗”。電源的電動勢E＝6V，內(nèi)阻未知，限流電阻R0＝4.8Ω。閉合開關(guān)S后，當(dāng)導(dǎo)電液體旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定時理想電壓表的示數(shù)恒為3.5V，理想電流表示數(shù)為0.5A。求：（1）電源內(nèi)阻大小。（2）液體消耗的電功率?！敬鸢浮浚?）0.2Ω；（2）1.75W【解析】【詳解】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E＝U＋I(R0＋r)解得電源內(nèi)阻r＝0.2Ω（2）液體消耗的電功率為P＝UI＝3.5×0.5W＝1.75W14.若宇航員登上月球后，在月球表面做了一個實驗：將一片羽毛和一個鐵錘從同一高度由靜止同時釋放，二者幾乎同時落地。若羽毛和鐵錘是從高度為h處下落，經(jīng)時間t落到月球表面。已知引力常量為G，月球的半徑為R。求：（不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響）(1)月球表面的自由落體加速度大小g月；(2)月球的質(zhì)量M；【答案】(1)；(2)【解析】【分析】【詳解】(1)月球表面附近的物體做自由落體運動，有h＝g月t2所以月球表面的自由落體加速度大小(2)因不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則有月球的質(zhì)量15.如圖所示，一電荷量為q的帶電粒子以一定的初速度由P點射入勻強電場，入射方向與電場線垂直。粒子從Q點射出電場時，其速度方向與電場線成30°角。已知勻強電場的寬度為d，方向豎直向上，P、Q兩點間的電勢差為U(U>0)，不計粒子重力，P點的電勢為零。求：（1）帶電粒子在Q點的電勢能。（2）P、Q兩點間的豎直距離。（3）此勻強電場的電場強度大小。【答案】（1）－qU；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由題圖可知，帶電粒子的軌跡向上彎曲，則粒子受到的靜電力方向豎直向上，與電場方向相同，所以該粒子帶正電，P、Q兩點間的電勢差為U，所以其中所以根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系可知，帶電粒子在Q點的電勢能為（2）根據(jù)類平拋運動知識可知Q點速度的反向延長線過水平位移的中點，則可得P、Q兩點間豎直距離為（3）根據(jù)電場強度的定義式可知，此勻強電場的電場強度大小為16.一輛貨車運載著圓柱形光滑的空油桶。在車廂底，一層油桶平整排列，相互緊貼并被牢牢固定，上一層只有一只桶C，自由地擺放在桶A、B之間，