江苏省徐州市2021-2022学年高一物理下学期期末考试试题（Word版附解析）

2021～2022学年度第二学期期末抽测高一年级物理试题注意：本试看满分为100分，考试时间为75分钟。请将答案填涂在答题卡上，直接写在试要上不得分。一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。1.加油站的安全防护工作非常重要，下列加油站的举措中不是防止静电带来危害的是（　　）A.定期检查电路，防止线路老化B.在加油站禁止脱穿化纤服装C.油罐车装有导电橡胶拖地带D.加油前要触摸一下静电释放器【答案】A【解析】【详解】A．定期检查电路，防止线路老化，短路引起火灾。故A符合题意；B．在加油站禁止脱穿化纤服装，防止静电起火。故B不符合题意；C．油罐车装有导电橡胶拖地带，可以把静电导入大地。故C不符合题意；D．加油前要触摸一下静电释放器，可以把静电导走。故D不符合题意。故选A。2.某同学通过测绘小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律，通过图像他得出小灯泡的电阻随电压的增大而增大，则该同学测绘的小灯泡的I-U图像可能为（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】ABCD．小灯泡电阻随温度的升高而变大，所以图像的斜率随着U的增大而减小，故B正确，ACD错误。故选B。3.两个可视为点电荷的带电小球A、B，A球质量为B球质量的2倍。A球用绝缘细线悬挂在天花板上，B球在A球的正下方L处恰能静止。若将B球悬挂在天花板上，要使A球在B球正下方静止，则A、B 之间的距离应为（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】当A球悬挂在天花板上时，对B球若将B球悬挂在天花板上，则对A球解得故选B。4.如图所示，质量相同两名同学甲、乙，从同一平台两侧斜面的顶端由静止滑下，两同学与斜面间的动摩擦因数相同，则他们在下滑至斜面底端的过程中（　　）A.重力做功B.重力做功C.重力做功的平均功率D.重力做功的平均功率【答案】C【解析】 【详解】AB．两同学质量相同，从相同的高度滑行，根据W=mgh可知，重力做功选项AB错误；CD．根据可知根据可得根据可得重力做功平均功率选项C正确，D错误。故选C。5.定值电阻、串联在内阻可忽略不计的电源两端，如图甲所示，两电阻消耗的功率；再将、并联在该电源两端，两电阻消耗的功率分别为、，则（　　）A.B.C.D. 【答案】A【解析】【详解】AB．依题意，设电源电压为，将、并联在该电源两端时，根据并联电路特点得，两电阻消耗的功率分别为将定值电阻、串联在电路中时，根据串联电路特点，知此时两电阻两端各自的电压均小于电源电压，所以可得故A正确，B错误；CD．依题意，根据串联电路特点，可得将定值电阻、串联在电路中时，有可得故CD错误。故选A。6.月球绕地球公转的周期为，轨道半径为。地球绕太阳的公转周期为，轨道半径为。万有引力常量为G，则（　　）A.B.由题目所给的条件可以求出月球的质量C.太阳对月球的引力小于地球对月球的引力D.相同时间内，月球与地球连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积【答案】C【解析】 【详解】A．月球绕地球公转，地球绕太阳的公转，不是同一个中心天体，开普勒第三定律不适用，故A错误；B．月球绕地球做匀速圆周运动，由地球对月球的万有引力提供向心力，有能求出地球的质量，不能求出月球的质量，故B错误；C．月球绕地球公转主要受地球对月球的万有引力的影响，太阳对月球的引力小于地球对月球的引力。故C正确；D．由开普勒第二定律可知，相同时间内，月球与地球连线扫过面积相等，故D错误。故选C。7.在如图所示的电路中，为定值电阻，将滑动变阻器的滑片从最左端移动至最右端，电压表示数变化了△U，电流表示数变化了△I，则这一过程中（　　）A.B.C.增大D.减小【答案】B【解析】【详解】根据闭合电路欧姆定律得滑动变阻器的滑片从最左端移动至最右端，电阻减小，电流增大，所以由于所以不变。故选B。8.某同学用如图所示的实验电路来研究电容器的充、放电过程，电容器原来不带电，单刀双掷开关S先接 1，稳定后再接2，下列说法正确的是（　　）A.S接1时，电流表的读数逐渐增大B.S接2时，电流从左向右流过电流表C.电流表的内阻会影响电容器的最大电压D.增大电阻箱的阻值可以延长电容器的放电时间【答案】D【解析】【详解】A．S接1时，电源对电容器充电，随着逐渐充电，电路中电流越来越小，充电完毕后，电路中电流为零，即电流表的读数逐渐减小零后不变，故A错误；B．S接1时，电容器充电完毕后上极板带正电，下极板带负电；S接2时，电容器放电，所以电流从右向左流过电流表，故B错误；C．电容器的最大电压为电容器充电完毕时，电容器两端的电压，其最大电压值为电源电动势，所以，电流表的内阻不会影响电容器两端的最大电压，故C错误；D．增大电阻箱的阻值，根据欧姆定律可知，电容器的放电电流将减小，根据可知，Q一定，则电容器的放电时间将延长，故D正确。故选D。9.一个是塑料棒与羊毛织品摩擦后，产生的净电荷分别集中在棒和羊毛织品某处，这个电荷分布可以近似看作如图所示的两对带电小球上的电荷分布，a、b、c为两对带电小球连线及中垂线上的三点，所有小球均可看作电荷量相等的点电荷，则（　　） A.a、b两点的电场强度相同B.b、c两点的电势不同C.将电荷从无穷远处移到a点与将其从c点移到a点做功相同D.将电荷从a点移到b点与将其从a点移到c点做功不同【答案】C【解析】【详解】A．根根点电荷电场线分布可知，a、b两点的电场强度不相同。故A错误；B．点电荷连线的中垂线为等势线，则b、c两点的电势相同。故B错误；C．若将无穷远处电势规定为0，则bc等势线电势为0。因此将电荷从无穷远处移到a点与将其从c点移到a点做功相同。故C正确；D．bc等势线，则将电荷从a点移到b点与将其从a点移到c点做功相同。D错误。故选C。10.如图所示，倾角θ可调的斜面底端安装一个轻弹簧。当θ为60°时，将质量为m的小物块从斜面上的A点由静止释放，下滑至斜面上的B点后静止，A、B两点间距离为L。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，下列说法正确的是（　　）A.θ为60°时，物块压缩弹簧的过程中动能一直减小B.θ为60°时，物块到达最低点时弹簧的弹性势能为C.将θ调整为45°，物块仍从A点由静止释放，将静止在B点D.将θ调整为45°，物块仍从A点由静止释放，将静止在B点上方 【答案】D【解析】【详解】A．θ为60°时，物块从静止开始向下加速，接触弹簧后短时间内，弹簧形变量较小，重力沿斜面向下的分力大于沿斜面向上的滑动摩擦力与弹力的合力，即接触弹簧后的短时间内物块仍将向下加速，速度增大，动能增加，故A错误；B．θ为60°时，物块到达最低点时，由能量守恒可得解得故B错误；CD．将θ调整为45°时，则即即物块不能到达B点，将静止在B点上方，故C错误，D正确。故选D。二、非选择题：共5题，共60分，其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分：有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11.某同学测量多用电表内部电池的电动势和内阻，实验中可提供的器材有A．多用电表（含待测电池）B．定值电阻C．电阻箱R（阻值范围0～999.9Ω）D．开关一个，导线若干（1）用多用电表测量的阻值，将选择开关旋转到欧姆挡“×1”位置，红黑两表笔短接，调节图甲中___________（选填“S”、“T”或“K”），使快指针指向欧姆零点，再将接在红、黑表笔间，由图甲读出___________Ω。 （2）取出多用电表内的电池后，将选择开关旋转至电流挡，在闭合开关前，连接好的电路如图乙所示，该同学在操作上存在的不妥之处为___________。（3）改变电阻箱的阻值R，得到几组R和电流挡读数I的数据，作出如图丙所示的图像，图像的斜率为k，截距为-b，则可到电池的电动势为___________，内阻为___________（用题目中给出的符号表示）。（4）实验中未考虑多用电表电流挡的内阻，对电池电动势的测量___________（选填“有”或“无”）影响。【答案】①.T②.22③.电阻箱阻值为零④.k⑤.⑥.无【解析】【详解】（1）[1][2]欧姆调零应该调节欧姆调零旋钮，即旋钮T，选择开关旋转到欧姆挡“×1”位置，故22Ω（2）[3]在闭合开关前，电路中串联的电阻箱要调节到最大，所以操作中存在的不足之处是：电阻箱阻值为零 （3）[4][5]根据图乙，利用闭合电路欧姆定律可得变化成可得图像的斜率等于电池的电动势，即E=k由得（4）[6]根据图像的斜率等于电池的电动势，所以实验中未考虑多用电表电流挡的内阻，对电池电动势的测量无影响。12.2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的三名宇航员成功进入天和核心舱。已知天和核心舱在距地面高度为h的轨上做匀速圆周运动，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，求：（1）地球的质量M；（2）天和核心舱的运行速度v。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由可得地球的质量（2）由 可得天和核心舱的运行速度13.一只玩具电动机的铭牌标注的字样中只能看清额定电压为2V，某同学设计了图示电路测量电动机正常工作时的输出功率，电路中电池的电动势为3V。他先控制电动机使其不转动，将电阻箱R的阻值调为4Ω，读出电压表读数为0.5V，电流表读数为0.5A；然后解除控制使电动机转动，调节电阻箱阻值，使电压表读数为2V，电流表读数为1A。电路中的电表均视为理想电表，求：（1）电池的内阻；（2）玩具电动机正常工作时的输出功率。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）电动机不转动时，由闭合电路欧姆定律可知所以电池的内阻为（2）电动机转动时输入功率为电动机的热功率为电动机正常工作时的输出功率为14.如图所示，半径为R的鼓形轮可绕固定在斜面顶端的光滑水平轴O转动，在轮上沿直径方向固定一根轻杆，杆上固定两个质量均为0.3kg的小球，球与O的距离均为2R。在轮上绕有轻绳，绳端系住斜面上质量为0.8kg的空箱（绳与斜面平行）。斜面倾角为37°，空箱与斜面间的动摩擦因数为0.5 ，不计鼓形轮的质量，绳与轮之间无相对滑动，重力加速度，，。（1）某人转动鼓形轮，通过轻绳拉着空箱以1m/s的速度沿斜面向上匀速运动，求绳对空箱拉力的功率。（2）将空箱从斜面顶端由静止释放并带动鼓形轮转动，求空箱沿斜面下滑1m时的速度。（3）若开始时箱内装有质量为0.8kg的细沙，转动鼓形轮，在箱子沿斜面向上匀速滑动时，细沙从箱底部缝隙随时间均匀漏出，上滑距高2m时箱内细沙全部漏出，求此过程中绳子拉力做的功。【答案】（1）8W；（2）1m/s；（3）40J【解析】【详解】（1）空箱匀速运动，所受合外力为零，绳的拉力为（2）设空箱速度为v，质量为m，小球的质量为，线速度大小为，下滑距离，由知根据动能定理得解得（3）细沙从箱底部缝隙随时间均匀漏出，箱子与细沙的总质量与时间成线性关系，由于箱子匀速运动，位移与时间成正比，所以，箱子与细沙的总质量与位移成线性关系，初始时绳的拉力升高2m时绳的拉力其中，， 所以，绳子拉力所做功15.如图所示，半径均为R的圆形导体板A、B水平放置，A、B之间距离为L，两圆心的连线沿竖直方向，B板正下方L处水平放置面积足够大的荧光屏。B板接地，在A板下方离圆心O极近处（到O点距离可忽略）有一个粒子源，可以向水平及斜下方各个方向发射速率均为v的电子，在导体板A、B上加恒定电压U，使两导体板间产生匀强电场（电场只存在于两板间区域），所有电子恰好均能打到B板上。（1）求电子运动到B板的最长时间t；（2）求电子的比荷；（3）若电子只沿水平方向发射，速率范围为，求电子打在荧光屏上时，激发出荧光区域的面积s。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）电子沿水平方向射出恰运动到B板边缘，时间最长（2）水平射出的电子到达B板，竖直方向有解得（3）所有的电子恰都能打在荧光屏上，时间为 速度为时打在荧光屏上的圆的半径为速度为时打在荧光屏上的圆的半径为激发出荧光区域的面积