浙江省金華市第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理（學(xué)考）試卷

金華一中2022學(xué)年第二學(xué)期期末考試（學(xué)考）高一物理試題卷一、選擇題（本題共18小題，每小題3分，共54分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列屬于國際單位制中基本單位符號的是（）A.s B.N C.W D.C【答案】A【解析】【詳解】A．秒是國際單位制中的基本單位，符號s，故A正確；BCD．力的單位牛頓（N）、功率的單位（W）、電量的單位庫倫（C）都不是國際單位制中的基本單位，故BCD錯誤。故選A。2.萬有引力定律表達式為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】萬有引力定律表達式為故選B。3.如圖所示，在水平桌面鋪上白紙，白紙上擺一條弧形彎道。表面沾有紅色印泥的小鋼球從彎道A端滾入，它從出口B離開后在紙上留下的痕跡是（）A.a B.b C.c D.d【答案】B【解析】【詳解】小球在彎道內(nèi)做曲線運動，它從出口B離開后沿著切線飛出，在紙上留下的痕跡是b。故選B。4.如圖所示，在2022年北京冬奧會單板大跳臺比賽中，一位運動員從跳臺上騰空而起。運動員和單板在空中時，受到的力有（）A.重力、沖力 B.重力、空氣阻力C.重力、空氣阻力、沖力 D.空氣阻力、沖力【答案】B【解析】【詳解】運動員和單板在空中時，受到重力和空氣阻力，沒有沖力。故選B。5.如圖所示，車停在水平地面上，桶放在車上，則下列屬于一對作用力與反作用力的是（）A.車所受重力與車對地面的壓力 B.桶對車的壓力與車對地面的壓力C.桶所受重力與車對桶的支持力 D.桶對車的壓力與車對桶的支持力【答案】D【解析】【詳解】A．車所受重力方向豎直向下，車對地面的壓力豎直向下，不是作用力與反作用力，故A錯誤；B．桶對車的壓力與車對地面的壓力方向均為豎直向下，不是作用力與反作用力，故B錯誤；C．桶所受重力與車對桶的支持力，作用在同一物體上，且等大反向，是一對平衡力，故C錯誤；D．根據(jù)相互作用力的定義可知桶對車的壓力與車對桶的支持力是一對作用力與反作用力，故D正確。故選D。6.某一區(qū)域的電場線分布如圖所示，A、B、C是電場中的三個點，則（）A.C點的電場強度最大B.A點電勢比B點電勢高C.負電荷在A點由靜止釋放后沿電場線運動D.負電荷從B點移到C點過程中克服電場力做功【答案】D【解析】【詳解】A．電場線越密處場強越大，因此B點電場強度最大，故A錯誤；B．沿電場線方向電勢降低，A點電勢比B點電勢低，故B錯誤；C．帶電粒子在電場中沿電場線運動應(yīng)具備的兩個條件即電場線為直線和粒子的初速度方向與電場強度方向在同一直線上，由圖可知，一電子在A點由靜止釋放，不會沿電場線運動，故C錯誤；D．從B到C電勢降低，由于是負電荷，電勢能增加，克服電場力做功，故D正確。故選D。7.如圖兩根長度不同的細線下面分別懸掛兩個小球A和B，細線上端固定在同一點，若兩個小球繞豎直軸做勻速圓周運動時恰好在同一高度的水平面內(nèi)，則下列說法中正確的是（）A.線速度 B.角速度C.加速度 D.周期【答案】D【解析】【詳解】小球做圓周運動的向心力F向=mgtanθ，根據(jù)mgtanθ＝m?htanθ?ω2得，角速度，線速度，可知角速度相同，線速度A的小于B的，故AB錯誤；根據(jù)mgtanθ=ma，解得a=gtanθ，故B的向心加速度大于A的，故C錯誤；由于角速度相同，故周期T=2π/ω，故周期相同，故D正確；故選D．8.某物體在地球表面，受到地球的萬有引力為F。若此物體受到的引力減小為，則其距離地面的高度應(yīng)為（R為地球半徑）（）A.R B.2RC.4R D.8R【答案】A【解析】【詳解】在地球表面時在某高度時解得所以距離地面的高度應(yīng)為故選A。9.光滑水平面上一運動的磁鐵動能為Ek，若其吸引一靜止的相等質(zhì)量鐵球后，二者共同運動速度變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t總動能為（）A.Ek B.Ek/4 C.Ek/2 D.2Ek【答案】C【解析】【詳解】設(shè)磁鐵質(zhì)量為m，速度為v，則Ek=mv2；由題意可知，變化后的動能為：；故選C．10.下列符合物理學(xué)史實的是（）A.海王星是人們經(jīng)過長期的太空觀測而發(fā)現(xiàn)的B.卡文迪許利用扭秤實驗裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量C.開普勒在前人的基礎(chǔ)上研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D.第谷通過長時間的觀測，最后總結(jié)出行星運動的三大定律【答案】B【解析】【詳解】A．亞當(dāng)斯和勒維耶根據(jù)觀測資料，利用萬有引力定律計算發(fā)現(xiàn)了海王星，故A錯誤；B．卡文迪許通過扭秤實驗測量并算出引力常量，故B正確；C．牛頓在前人基礎(chǔ)上研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故C錯誤；D．天文學(xué)家開普勒通過對觀測資料的研究，總結(jié)出行星運動三大定律，故D錯誤。故選B。11.下列關(guān)于機械能是否守恒的敘述，正確的是()A.做勻速直線運動的物體機械能一定守恒B.做變速運動的物體機械能可能守恒C.合外力對物體做功為零時，機械能一定守恒D.若只有重力對物體做功，物體的機械能也可能不守恒【答案】B【解析】【分析】由題意可知考查對物體機械能守恒的理解，根據(jù)機械能守恒條件分析可得【詳解】A．物體勻速上升時，動能不變，重力勢能增大，機械能增大，說明勻速直線運動的物體機械能不一定守恒，故A錯誤；B．物體自由下落時，只有重力做功，機械能守恒，說明做變速運動的物體機械能可能守恒，故B正確；C．物體勻速上升時，合外力對物體做功為零時，動能不變，重力勢能增大，機械能增大，說明合外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒，故C錯誤．D．若只有重力對物體做功，重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，總的機械能守恒，故D錯誤．【點睛】機械能守恒的條件：除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力以外的力做正功（負功），系統(tǒng)機械能增大（減?。?2.下列關(guān)于點電荷的說法正確的是()A.只有球形帶電體才能看作點電荷B.只要帶電體的體積很小，任何情況下都可看做點電荷C.體積很大的帶電體，任何情況下都不可看做點電荷D.不論帶電體多大，只要帶電體間距離遠大于它們的大小就可看成是點電荷【答案】D【解析】【詳解】試題分析：不論帶電體多大，只要帶電體間距離遠大于它們的大小，或者放入電場中某點時，對該點的電場無影響，這樣的電荷就可看成是點電荷，選項D正確．考點：點電荷13.2021年12月9日，航天員翟志剛、王亞平和葉光富在我國空間站內(nèi)為大家開設(shè)了“天宮課堂”，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。若我國空間站質(zhì)量為m，在離地面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A.空間站受到的地球引力大小為B.空間站受到的地球引力大小為C.在空間站內(nèi)放入水中乒乓球在松手后會上浮D.在空間站內(nèi)從水袋中擠出的水滴會漂浮在空中【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)萬有引力定律可知，離地h高度的空間站受到的引力大小為AB錯誤；CD．在空間站內(nèi)完全失重，有關(guān)于重力的現(xiàn)象均消失了，所以水中的乒乓球可以停留在水中的任何一個位置，擠出的水滴會漂浮在空中，C錯誤，D正確。故選D。14.如圖所示（彈簧與木塊未連接），處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧將木塊由靜止向右彈出，此過程中（）A.彈簧對木塊做正功，彈性勢能減少B.彈簧對木塊做正功，彈性勢能增加C.彈簧對木塊做負功，彈性勢能減少D.彈簧對木塊做負功，彈性勢能增加【答案】A【解析】【詳解】彈簧處于壓縮狀態(tài)，對木塊的作用力向右，位移方向也向右，所以彈簧對木塊做正功，則彈性勢能減少，故A正確，BCD錯誤．15.小明同學(xué)在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中給一個固定電容器充電。下列描述電容器電荷量Q、電壓U、電容C之間關(guān)系的圖像中，正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】ABC．由電容定義式固定電容器的電容是確定的，與電荷量和電壓無關(guān)。A正確，BC錯誤；D．由電荷量與電壓成正比，D錯誤。故選A。16.高鐵已成為中國的“國家名片”，截至2022年末，全國高速鐵路營業(yè)里程4.2萬千米，位居世界第一。如圖所示，一列高鐵列車的質(zhì)量為m，額定功率為，列車以額定功率在平直軌道上從靜止開始運動，經(jīng)時間t達到該功率下的最大速度，設(shè)高鐵列車行駛過程所受到的阻力為，且保持不變．則（）A.列車在時間t內(nèi)可能做勻加速直線運動B.如果改為以恒定牽引力啟動，則列車達到最大速度經(jīng)歷的時間一定大于tC.列車達到的最大速度大小為D.列車在時間t內(nèi)牽引力做功為【答案】B【解析】【詳解】A．列車以恒定功率運動，根據(jù)牛頓第二定律可得列車的速度v逐漸增大，則加速度a逐漸減小，所以列車做加速度減小的加速直線運動，直到達到最大速度，故A錯誤；C．當(dāng)牽引力等于阻力時，列車速度達到最大，則有解得最大速度為故C錯誤；B．列車以恒定牽引力啟動時先做勻加速直線運動，根據(jù)功率，可知列車速度增大，功率增大，達到額定功率后又開始做加速度減小的加速運動，直至達到最大速度，并且此過程與以額定功率啟動的最后階段運動情況完全相同，而開始時的加速度比以額定功率啟動的加速度小，所以經(jīng)歷的時間較長，列車達到最大速度經(jīng)歷的時間一定大于t，故B正確；D．列車從開始到最大速度過程中，根據(jù)動能定理將代入解得故D錯誤。故選B。17.關(guān)于電流強度，下列說法中正確的是（）A.根據(jù)，可知q一定與t成正比B.因為電流有方向，所以電流強度是矢量C.如果在相等時間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的電量相等，則導(dǎo)體中的電流一定是穩(wěn)恒電流D.電流強度的單位“安培”是國際單位制中的基本單位【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)這僅僅是一個比值定義式，從這個關(guān)系式可以看出，I與q和t都無關(guān)，是個比值．A錯誤；B．電流的方向不是矢量性的方向，因為物體導(dǎo)電有正負兩種粒子，所以人為規(guī)定正電荷的流動方向為電流的方向．B錯誤；C．在相等時間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的電量相等，只說明電流大小不變，不一定是穩(wěn)恒電流，只有大小和方向都不隨時間改變的電流才是穩(wěn)恒電流，故C錯誤；D．國際基本單位有七個：米，秒，千克，安培，坎德拉，摩爾，開爾文，D正確．故選D。18.右圖描繪了兩個電阻的伏安曲線，由圖中可知，若將這兩個電阻并聯(lián)接入電路中，則通過R1、R2的電流比是（）A.1：2 B.3：1C.6：1 D.1：6【答案】D【解析】【分析】考查歐姆定律?！驹斀狻堪褍呻娮璨⒙?lián)后，兩端電壓相同，由歐姆定律結(jié)合圖像可知電流之比為1：6，故選D?！军c睛】本題難度較小，由圖像可知，斜率表示電阻大小，當(dāng)縱坐標(biāo)相同時判斷電流之比即為所求。二、非選擇題（本題共5小題，共46分）19.利用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是_____。（填寫選項前字母）A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）(2)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m，從O點到B點的過程中，重物的重力勢能的減少量ΔEP=_____，動能的變化量ΔEK=_____（用題目中的已知量表示）(3)關(guān)于計算瞬時速度的方法，有同學(xué)認為可以用公式vB算B點的速度，你贊同嗎？請表明你的觀點及支持你觀點的依據(jù)_____?！敬鸢浮竣?AB②.③.④.不贊同，關(guān)系式成立的條件是，重物下落的加速度為g，下落過程中只有重力做功，即機械能守恒。因此不能這種方法計算B點速度?！窘馕觥俊驹斀狻?1)[1]打點計時器使用的是交流電，實驗中需要測量點跡間的距離，從而得出瞬時速度和下降的高度，所以需要刻度尺。實驗中驗證動能的增量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，故不需要測質(zhì)量，所以不需要天平，故選AB。(2)[2][3]從O點到B點的過程中，重物的重力勢能的減少量ΔEP=mghB，動能的變化量:由勻變速直線運動規(guī)律的推論可得：所以得：(3)[4]不贊同，因為關(guān)系式成立的條件是：重物下落的加速度為g，且下落過程中只有重力做功，即機械能守恒。顯然不能這種方法計算B點速度。20.某探究小組用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小的表達式。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運動的軌跡半徑之比為，請回答以下問題：①在該實驗中，主要利用了____________來探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度之間關(guān)系；A.理想實驗法B.微元法C.控制變量法D.等效替代法②探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，應(yīng)選擇半徑_________（填“相同”或“不同”）的兩個塔輪；同時應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在__________處；A.擋板A與擋板BB.擋板A與擋板CC.擋板B與擋板C③探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為，運用圓周運動知識可以判斷與皮帶連接的變速塔輪對應(yīng)的半徑之比為______。A.B.C.D.【答案】①.C②.不同③.B④.D【解析】【詳解】①[1]探究向心力、質(zhì)量、半徑與角速度之間的關(guān)系采用的是控制變量法，故C正確，ABD錯誤。故選C。②[2]探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，需要兩球的角速度不同，兩個塔輪邊緣的線速度相同，則要求塔輪的半徑不同；[3]為保證半徑相同，應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A與擋板C，故B正確，AC錯誤。故選B。③[4]兩個小球所受的向心力的比值為1：9，根據(jù)公式可得角速度之比為1：3，傳動皮帶線速度大小相等，由可知，塔輪的半徑之比為3：1，故D正確，ABC錯誤。故選D。21.如圖所示，質(zhì)量m=0.01kg的帶電小球處于方向豎直向下、場強大小E=2×104N/C的勻強電場中，恰好保持靜止，不計空氣阻力。(1)判斷小球的帶電性質(zhì)；(2)求小球的電荷量；(3)若某時刻勻強電場的場強突然減半，求小球運動的加速度大小和方向。【答案】(1)負電；(2)5×106C；(3)5m/s2，方向豎直向下【解析】【詳解】(1)小球保持靜止?fàn)顟B(tài)，小球受到向下的重力，所以受到向上的電場力，場強方向向下，所以小球帶負電；(2)根據(jù)平衡條件mg=qE代入數(shù)據(jù)解得q=5×106C(3)若某時刻勻強電場場強突然減半，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得a=5m/s2方向豎直向下。22.如圖所示，一個人用與水平方向成60°角的力F＝40N拉一個木箱，在水平地面上沿直線勻速前進了8m，求：（1）拉力F對木箱所做的功；（2）摩擦力對木箱所做的功；（3）外力對木箱所做的總功。【答案】（1）160J；（2）－160J；（3）0【解析】【分析】如圖所示，木箱受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，其中重力和支持力的方向與位移的方向垂直，所以只有拉力