江苏省南通市通州区联考学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含解析由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“高一期末考试物理试题”。
江苏省南通市通州区联考2017-2018学年高一下学期期末考试物理试题
一、选择题
1.下列说法符合史实的是
A.开普勒在牛顿定律的基础上，总结出了行星运动的规律 B.牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量 C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D.法拉第总结了电荷之间作用力的规律，并提出“场”的概念 【答案】C 【解析】开普勒在第谷观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，选项A错误；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许第一次在实验室里通过实验测出了引力常量，选项B错误，C正确；库伦总结了电荷之间作用力的规律，法拉第提出“场”的概念，选项D错误；故选C.2.2018年6月5日，中国风云二号H星发射升空，它是一颗静止轨道气象卫星．则该卫星 A.通过地球南北极的上空 B.离地面的距离可以是任意值 C.运行的速度大于7.9km/s D.发射速度大于7.9km/s且小于11.2km/s 【答案】D 【解析】风云二号H星是一颗静止轨道气象卫星，即地球的同步卫星，因为周期等于地球自转的周期，所以必须定点在赤道的上空，且离地面的高度是固定的，运行速度小于第一宇宙速度，发射速度大于7.9km/s且小于11.2km/s，故选项ABC错误，D正确；故选D。3.如图所示，A、B、C为电场中某电场线上的三点，且AB＝BC，设A、C两点场强的大小分别为EA、EC，A、B两点和B、C两点间的电势差分别为UAB、UBC．则
A.EA＝EC B.EA〉EC C.UAB＝UBC D.UAB
于BC段的场强，根据U=Ed可知，UAB
C.物体沿着粗糙的斜面加速下滑 D.拉着物体沿着光滑斜面匀速上升 【答案】B 【解析】飞船升空阶段，动能和势能都增加，则机械能增加，选项A错误；小球做抛体运动，只有重力做功，则机械能守恒，选项B正确；物体沿着粗糙的斜面加速下滑，除重力做功外，还有阻力做功，则机械能减小，选项C错误；拉着物体沿着光滑斜面匀速上升，动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项D错误；故选B；
点睛：物体机械能守恒的条件是只有重力或者弹簧的弹力做功，也可以机械能等于动能与重力势能之和进行分析．
5.如图，真空中固定两个等量的同种点电荷Q1、Q2，A点到Q2的距离是A点到Q1的距离的两倍，己知Q1在A点产生的场强的大小为E，方向水平向右．则Q2在A点产生的场强的大小和方向
A.2E，水平向右 B.，水平向右 C.4E，水平向左 D.，水平向左 【答案】D 【解析】Q1在A点产生的场强的大小为，方向水平向左，故选D.6.—电流表的满偏电流Ig＝lmA，内阻为200Ω．要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流表上
A.并联一个0.4Ω的电阻 B.并联一个200Ω的电阻，方向向右；则Q2在A点产生的场强的大小
C.串联一个0.4Ω的电阻 D.串联一个200Ω的电阻 【答案】A
考点：考查了电流表的改装
7.如图所示，甲、乙两物体质量相同，甲放在光滑的水平面上，乙放在粗糙的水平面上，现对甲、乙施加相同的水平恒力F，在甲、乙向右运动相同位移的过程中，恒力F对甲、乙物体做功分别为W1、W2，恒力F对甲、乙物体做功的功率分别为P1、P2，则
A.W1>W2，P1>P2 B.W1P2 D.W1＝W2，P1＝P2 【答案】C 【解析】根据W=Fs知，拉力大小相等，位移相同，则拉力做功相等，W1＝W2。当平面粗糙时，物体运动的加速度较小，则根据s=at2可知，乙运动的时间较长，根据故选C。
8.如图所示是某导体的伏安特性曲线，下列说法正确的是
可知，P1>P2。
A.当导体两端的电压是4V时，导体的电阻是1OΩ B.当导体两端的电压是4V时，导体的电阻是0.1Ω C.当导体两端的电压是8V时，导体的电阻是20Ω
D.当通过导体的电流是0.2A时，导体两端的电压是2V 【答案】A 【解析】由图像可知，当导体两端的电压是4V时，电流为0.4A，此时导体的电阻是，选项A正确，B错误；当导体两端的电压是8V时，导体上的电流无法确定，不能得出电阻的阻值，选项C错误；同理当通过导体的电流是0.2A时，导体两端的电压无法确定，选项D错误；故选A.9.一质量为m的物体在恒力F作用下竖直向上运动了高度h，重力加速度为g．则 A.重力势能减少了mgh B.动能增加了（F－mg）h C.合力做功Fh D.机械能增加了（F－mg）h 【答案】B 【解析】物体向上运动h，则重力势能增加了mgh，选项A错误；物体动能的增加量等于合外力对物体做的功，由题意可知，动能增加了（F－mg）h，故B正确，C错误；物体机械能的增加量等于重力外其它力做的功，即△E=Fh，故D错误。故选B。
点睛：掌握重力做功与重力势能变化的关系、合外力做功与动能变化的关系及除重力和弹力外其它力做功与机械能变化的关系是正确解题的关键．
10.如图所示，一小滑块（可视为质点）以某一初速度沿水平面向右滑动，最后停在斜面上．滑块与斜面间及水平面间的动摩擦因数相等，斜面与水平面平滑连接且连接处长度不计，则该过程中，滑块的机械能E与水平位移x间的关系图线可能正确的是（取地面为零势能面）
A.B.C.D.【答案】C 【解析】滑块向右滑动时，在水平面上滑动时根据功能原理得： E=E0-μmgx，x是水平位移。则知E-x的斜率等于-μmg，不变，图象是向下倾斜的直线。滑块在斜面上滑动时，根据功 4
能原理得：E=E01-μmgLcosθ= E01-μmgx，x是水平位移。则知E-x的斜率仍等于-μmg，图象是向下倾斜的直线。故ABD错误，C正确。故选C。
点睛：对于图象问题，往往采用排除法分析。图象的深刻理解要根据物理规律，结合功能原理分析机械能的变化进行分析。
二、多项选择题
11.“高景一号”03和04号卫星于2018年1月9日成功发射升空，与先期发射的01和02号卫星组网后，四颗卫星都在距地面约5301km的不同圆轨道上运行．03和04号卫星 A.轨道圆的圆心重合 B.周期大于同步卫星的周期 C.线速度大于第一宇宙速度 D.向心加速度小于地面重力加速度 【答案】AD 【解析】卫星做圆周运动的向心力都是万有引力提供的，所以所有卫星的轨道圆的圆心都是重合在一起的。故A正确；由万有引力提供向心力得：
；可得卫星的周期为：T=2π，由于卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以卫星的周期小于同步卫星的周期，故B错误；线速度为：v=，由于r大于地球的半径R，所以卫星的，由于r大于地球的半径R，所以线速度小于第一宇宙速度。故C错误；加速度为：a=卫星的向心加速度小于地面的重力加速度，故D正确；故选AD。
点睛：本题的关键是要明确“高景一号”的运动情况，知道它们向心力万有引力，根据牛顿第二定律列式分析。
12.如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U，给电容器充电，静电计指针张开一定角度，在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面操作将使静电计指针张角变大的是
A.将M板向下平移 B.将M板水平向左平移 C.在MN之间插入云母板
D.在MN之间插入金属板，且不和M、N接触 【答案】AB 【解析】将M板向下平移，正对面积S减小，根据C=，电容减小；Q一定，根据C=，电压增加；故静电计指针张角变大；故A正确；将M板沿水平向左方向远离N板，极板间距d变大，根据C=，电容减小；Q一定，根据C=，电压变大；故静电计指针张角变大；，电容变大；Q一定，根据C=，电，故B正确；在M、N之间插入云母板，根据根据C=压减小；故静电计指针张角变小；故C错误；在M、N之间插入金属板，根据根据C=电容变大；Q一定，根据C=，电压减小；故静电计指针张角变小；故D错误；故选AB。点睛：本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是关于电容的两个公式．
13.共享汽车己成为许多城市便捷的日常交通工具．某型号质量为m的共享汽车，额定功率为P，现由静止开始沿水平路面以加速度a向前行驶，阻力恒为f，则 A.汽车达到最大速度前一直做匀加速运动 B.汽车的最大速度为C.汽车的最大速度为 D.汽车匀加速的时间为【答案】CD
点睛：解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系，知道汽车先做匀加速运动，再做加速度减小的加速运动，当牵引力等于阻力时速度最大，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解．
14.如图所示为静电除尘机原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，放电极和集尘极之间加上高压电场，使尘埃带上负电，尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，达到除尘目的．图中虚线为电场线（方向未标），不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则
A.电场线方向由放电极指向集尘极 B.图中B点电势髙于A点电势 C.尘埃在迁移过程中电势能增加 D.尘埃在迁移过程中动能增加 【答案】BD 【解析】由题带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知集尘极带正电荷，是正极，所以电场线方向由集尘极指向放电极，故A错误；集尘极带正电荷，是正极，A点更靠近放电极，所以图中A点电势低于B点电势，故B正确；带电尘埃所受的电场力方向与位移方向相同，做正功，所以在迁移过程中电势能减小，动能增加，故C错误，D正确。故选BD。点睛：本题考查运用分析实际问题工作原理的能力，剖题时，抓住尘埃的运动方向是突破口。15.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，重力加速度为g，则
A.由A到C的过程中，圆环的机械能守恒
B.由A到B的过程中圆环重力势能的减少量大于动能的增加量 C.由A到C的过程中，圆环的动能与重力势能之和一直在减小 D.在C处时，弹簧的弹性势能为mgh
【答案】BCD 【解析】由A到C的过程中，除重力做功外，弹簧的弹力做负功，则圆环的机械能减小，选项A错误；对圆环弹簧系统机械能守恒，根据机械能守恒定律可得：圆环的动能、重力势能与弹性势能守恒，由A到B的过程中，圆环动能的增加量与弹性势能的增加量之和等于重力势能的减少量，故B正确；根据机械能守恒定律可得，由A到C的过程中，弹性势能逐渐增大，圆环的动能与重力势能之和逐渐减小，故C正确；整个过程中根据动能定理可得，mgh-W弹力=0，克服弹力做的功等于弹性势能的增加量，即△EP弹=W弹力=mgh，所以在C处时，弹簧的弹性势能为mgh，故D正确；故选BCD。
点睛：能正确分析小球的受力情况和运动情况，对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法，并要掌握机械能守恒定律和动能定理的应用。
三、实验题
16.用落体法验证机械能守恒定律，器材安装如图甲．正确实验操作后打出如图乙所示的紙带．己知打点计时器所用电源频率为f，根据纸带所给数据．
（1）打C点时重物的速度为_____；
（2）只要验证_____等式成立，即可验证重物由O到C下落过程机械能守恒；
（3）某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验，测得物体运动的速度v和对应下落的高度h，于”或“小于”）． 【答案】(1).(2).(3).大于 图象如图丙所示，由图象可知a的质量m1_____b的质量m（选填“大2【解析】（1）打C点时重物的速度为；
（2）若机械能守恒，则满足，即
（3）根据动能定理知：（mg-f）h=mv，则有：
2，知图线的斜率，b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质量m2．
点睛：解决本题的关键知道实验的原理以及操作中的注意事项，对于图象问题，一般的解题思路得出物理量之间的关系式，结合图线的斜率分析判断．
17.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺等．
（1）若要完成该实验，还需要的实验器材是______；
（2）为了能用钩码的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，本实验中小车质量M______（选填“需要”或“不需要”）远大于钩码的质量m；
（3）若测得小车的质量为M，钩码的总质量为m，用打点计时器记录小车的运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v（．则2v1
（4）该同学画出小车动能变化量Ek与拉力对小车所做功W之间的关系图象，由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，他得到的实验图象（实线）应该是_______．
【答案】(1).天平(2).需要(3).(4).D 【解析】（1）若要完成该实验，还需要的实验器材是天平，用来测量小车的质量；（2）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该改变木板的倾角，用重力的下滑分量来平衡摩擦力；（3）本实验最终要验证的数学表达式为
（4）由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，可知重物的重力做功W=mgh时，小车实际得到的动能小于理论上得到的动能值，则他得到的实验图线（实线）应该为D选项的图象。故ABC错误，D正确。故选D 点睛：要明确此题在验证合外力的功与动能变化间的关系中用到的原理，围绕实验原理，明确实验目的，根据相应的物理规律可知需要测量的物理量及实验时的注意事项
四、计算题
18.“嫦娥四号”卫星计划在2018年底发射升空．己知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g月，引力常量为G，若嫦娥四号离月球中心的距离为r．求：
（1）月球的质量M；（2）嫦娥四号的运行周期T；（3）月球上的第一宇宙速度v． 【答案】（1）（2）
（3）
【解析】（1）由解得
（2）根据
解得
（3）由解得
19.如图所示，间距为d的水平平行金属板间电压恒为U．初速度为零的电子经电压U0的加速后，沿两板间的中心线进入板间电场，电子从两板间飞出，飞出时速度的偏向角为θ．己知电子质量为m、电荷量为e，电子重力不计．求：
（1）电子在水平金属板间所受的电场力的大小F；（2）电子刚进入水平金属板间电场时的速度大小v0；（3）水平金属板的长度L． 【答案】（1）（2）
（3）
【解析】（1）根据 解得（2）由
解得
（3）电子在水平金属板间做类平抛运动，有
F＝ma vy＝at
联立解方程可得
20.如图所示，AB是光滑的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，将弹簧水平放置，一端固定在A点．现使质量为m的小滑块从D点以速度v0＝进入轨道DCB，然后沿着BA运动压缩弹簧，弹簧压缩最短时小滑块处于P点，重力加速度大小为g，求：
（1）在D点时轨道对小滑块的作用力大小FN；（2）弹簧压缩到最短时的弹性势能Ep；
（3）若水平轨道AB粗糙，小滑块从P点静止释放，且PB＝5l，要使得小滑块能沿着轨道BCD运动，且运动过程中不脱离轨道，求小滑块与AB间的动摩擦因数μ的范围． 【答案】（1）（2）
（3）μ≤0.2或0.5≤μ≤0.7
【解析】（1）解得
（2）根据机械能守恒
解得
（3）小滑块恰能能运动到B 点
解得μ＝0.7 小滑块恰能沿着轨道运动到C点
解得μ＝0.5 所以0.5≤μ≤0.7
小滑块恰能沿着轨道运动D点
解得μ＝0.2 所以μ≤0.2
综上 μ≤0.2或0.5≤μ≤0.7
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