2022-2023学年高一下学期期末考前必刷卷 物理01（全解全析）

这是一份2022-2023学年高一下学期期末考前必刷卷 物理01（全解全析），共16页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年高一下学期期末考前必刷卷物理·全解全析注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷（选择题）一、单项选题：共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。1．用手提着一根挂有重物的轻绳，竖直向上做匀加速直线运动，当手突然停止运动瞬间，重物将（    ）．A．立即停止运动 B．开始向上做减速运动C．开始向上做匀速运动 D．继续向上做加速运动【答案】B【详解】由于惯性，在手停止的瞬间，重物仍然有竖直向上的速度，所以重物将竖直向上做减速运动，故选B2．2016年9月25日世界最大的有着“超级天眼”之称的500米口径球面射电望远镜（FAST）在我国贵州省平塘的喀斯特洼坑中顺利“睁眼”。该望远镜将可能搜寻到更多的奇异天体，用来观测河外星系脉冲星，探索宇宙起源和演化、星系与银河系的演化等，甚至可以搜索星际信号，开展对地外文明的探索。下列物体中，属于天体的是（    ）A．落在地球上的陨石 B．星际空间的废弃卫星C．卫星基地上的人造卫星 D．天空中的飞机【答案】B【详解】A．陨石已经降落在地球上，成为地球一部分，因此不属于天体，故A错误；B．星际空间的废弃卫星是天体，故B正确；C．人类发射并在太空中运行的人造卫星、宇宙飞船、空间实验室、探测器等则被称为人造天体，卫星基地上的人造卫星为地球的一部分，不属于天体，故C错误；D．天空中的飞机，不是天体，故D错误。故选B。3．北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。则该地球静止轨道卫星（　　）A．其发射速度一定大于11.2km/sB．在轨道上运动的线速度一定小于7.9km/sC．它运行周期大于24hD．它可以经过北京正上空，所以我国能利用它进行电视转播【答案】B【详解】A．发射地球卫星的最小速度是7.9km/s，而不能超过11.2km/s，一旦超过会脱离地球束缚，A错误；B．地球卫星的圆形环绕速度的最大速度是7.9km/s，地球静止轨道卫星在轨道上运动的线速度一定小于7.9km/s，B正确；C．地球静止轨道卫星，相对地球静止，与地球自转周期相同为24h，C错误；D．地球静止轨道卫星，处于赤道上空，不能经过北京上空，D错误．故选B。4．如图所示，口罩中间层的熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，它能阻隔几微米的粉尘、飞沫等，这种阻隔作用是利用了（　　）A．静电吸附 B．尖端放电C．静电屏蔽 D．电磁感应【答案】A【详解】由题意可知，熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，所以当几微米的病毒靠近时，由于静电感应而带电，从而被熔喷布吸附，可知，其原理为静电感应和静电吸附。故A正确；BCD错误。故选A。5．如图莱顿瓶是一个玻璃容器，瓶内、外壁各贴着一圈金属箔，作为里、外两个极板，穿过橡皮塞的铜棒上端是一个球形电极，下端利用铁链与内壁金属箔连接，外壁金属箔接地，在其他因素视为不变的情况下，下列说法正确的是（　　）A．金属箔越厚，莱顿瓶的电容越大B．金属箔越厚，莱顿瓶的电容越小C．瓶壁玻璃越薄，莱顿瓶的电容越小D．瓶壁玻璃越薄，莱顿瓶的电容越大【答案】D【详解】金属箔，作为里、外两个极板，玻璃是电介质，根据其中，d是两极板之间的间距，即为电介质玻璃的厚度，可知当瓶壁玻璃越薄，莱顿瓶的电容越大。故选D。6．有N个电荷均为q的点电荷，以两种方式分布在相同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种是均匀分布。比较这两种情况下在过圆心O并垂直于圆平面的z轴上任一点P（如图所示）的场强与电势，则有（　　）A．场强相等，电势相等B．场强不等，电势不等C．场强分量Ez相等，电势相等D．场强分量Ez相等，电势不等【答案】C【详解】均匀分布和不均与每个点电荷与z轴所成夹角一样，且大小一样，所以z轴场强分量Ez相等，电势大小与电荷的分布情况无关，都相等。故选C。7．实验小组要测量一节干电池的电动势和内电阻．根据实验中记录下的数据做出图象如图所示，可知电池的电动势和内电阻是（    ）A．，B．，C．，D．，【答案】D【详解】根据闭合电路欧姆定律有：，由图示电源图象可以知道，图象与纵轴交点坐标值是1.45，则电源电动势：，电源内阻，D正确，ABC错误．故选D．8．动车上装有烟雾报警装置，其原理如图所示，M为烟雾传感器，其阻值随着烟雾浓度的改变而变化，N为定值电阻，滑动变阻器的滑片P已调整至合适位置，电源电动势和内阻恒定不变。车厢内有人抽烟时，烟雾浓度增大，导致N两端的电压增大，装置发出警报。下列说法正确的是（　　）A．烟雾浓度增大时，的阻值增大B．滑片P向左移动可以提高报警灵敏度C．烟雾浓度增大时，通过滑动变阻器的电流增大D．烟雾浓度增大时，滑动变阻器消耗的功率增大【答案】B【详解】A．由烟雾浓度增大，导致N两端的电压增大，可判断的阻值减小了，A错误；B．滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，并联部分电阻更接近烟雾传感器的电阻，随着烟雾浓度的增大，的阻值的变化导致并联部分电阻的改变更加明显，从而N两端的电压变化更加灵敏，故该措施能提高报警灵敏度，B正确；CD．烟雾浓度增大时，的阻值减小了，并联部分电路分压减小，通过滑动变阻器的电流减小，消耗的功率也减小，CD错误。故选B。9．某摩托车企业生产了一款高性能摩托车，为了测试摩托车的各项指标，在封闭场地对该摩托车进行测试。假设摩托车在平直的公路上以额定功率行驶，行驶一段距离后关闭发动机，测出了摩托车动能与位移x的关系图像如图所示。已知摩托车的质量为200kg，摩托车运动过程中所受阻力恒定。则下列说法正确的是（　　） A．摩托车加速运动的时间为20sB．摩托车的额定功率为70kWC．摩托车受到的阻力大小为1000ND．摩托车速度为40m/s时，加速度为2【答案】A【详解】C．摩托车额定功率行驶，有图像可知摩托车运动过程中的最大动能为，已知摩托车的质量，由动能表达式得摩托车行驶的最大速度为关闭发动机后摩擦力做功使动能减小，由动能定理得其中由图像可知减速的位移为解得C错误；B．受力分析可知，额定功率下摩托车做匀速运动时有，联立解得B错误；A．设摩托车加速运动时间为，加速过程由动能定理得解得A正确；D．摩托车速度为40m/s时，牵引力大小为根据牛顿第二定律得解得D错误。故选A。10．如图所示为真空中的某装置，其中平行金属板、之间有加速电场，、之间有偏转电场，为荧光屏．今有质子、氘核和粒子均由板从静止开始被加速电场加速后垂直于偏转电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和粒子的质量之比为，电荷量之比为，则下列判断中不正确的是(　　)A．三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比1：1：1B．三种粒子飞离板时速度之比为C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为D．三种粒子打到荧光屏上的位置不同【答案】D【分析】三个粒子先加速后进入电场中类平抛运动．先根据动能定理求出粒子进入偏转电场时的速度，然后运用类平抛规律求出速度偏角以及在偏转电场中的偏转距离，再讨论即可求解．【详解】设AB间的加速电压为：U，CD间的偏转电压为：；粒子在加速电场中，由动能定理得：，解得：，质子、氘核和粒子的比荷之比为：，则得三种粒子从B板射出时的速度之比为：，粒子离开偏转电场时速度偏角的正切值：，由此可知，速度偏角正切值与粒子的质量和电荷量无关，三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切相等，三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比为：1：1：1，故AB正确；偏转电场的电场力做功：，偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为：1：1：2，故C正确；粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向：L=v0t，竖直方向：，粒子在偏转电场中的偏移量相同，三种粒子打在荧光屏上的位置相同，故D错误；本题选错误的，故选D．【点睛】解决该题的关键是掌握带电粒子在匀强电场中偏转时的求解方法．推导出偏转距离，从而得到偏转电场的电场力对三种粒子做功与电量成正比．第II卷（非选择题）本卷共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．某学习小组在完成练习使用多用电表的实验过程中有如下思考：（1）若多用电表直流电压挡共有、和共3个量程挡位，直流电压挡的内部结构如图甲所示，灵敏电流计满偏电流为、内阻，则当接线柱B接挡位_______（填“1”“2”或“3”）时直流电压挡的量程为，其中电阻的大小为________。（2）该学习小组利用多用电表测量不同元件的电阻，图乙为他们所使用多用电表的表盘。①若使用“”的倍率测量某电阻时，指针位置如图乙所示，则该电阻阻值为________；（保留3位有效数字）②关于多用电表的使用，下列操作正确的是________。A．测量不同电阻的阻值时，不需要每次都进行机械调零，但一定都需要重新进行欧姆调零B．若测量某电阻时欧姆表指针偏转角度太小，应选用更高倍率的挡位完成测量C．用“”的倍率测量某电阻时指针指在20和30刻度正中间，则测得的阻值为D．测量某二极管的正向电阻时，应使黑表笔接二极管的正极（3）某同学发现多用电表的背后有安装两节干电池的电池槽，因此他认为欧姆表可以看成一个电动势为、内阻未知的电源。他将一个半导体元件、电阻箱和多用电表组装成如图丙所示的电路，提前调零。半导体元件的伏安特性曲线如图丁所示。①电阻箱接入回路的阻值越大，由图丁知半导体元件的电阻就越________（填“大”或“小”）；②当电阻箱接入回路的阻值为0时，欧姆表显示的示数为，则当电阻箱接入回路的阻值为时，半导体元件消耗的功率为________W（保留小数点后两位）。【答案】     2     7500     14.0     BD/DB     大     0.07/0.08【详解】（1）[1] [2]灵敏电流计与电阻串联时可改装为电压表，串联电阻越大，改装后的量程越大，故接线柱B连接2时量程为10V，接3时量程为50V，则解得（2）①[3]欧姆表读数为示数乘以倍率，表盘示数为14，倍率为“×1”，故读数为14.0Ω。②[4]A使用同一倍率测量不同电阻时，可不重复进行欧姆调零，故A错误;B．欧姆表指针偏转角度过小，欧姆表表盘读数左侧大右侧小，说明待测电阻阻值过大，应选用更高的倍率进行测量，故B正确;C．由于欧姆表刻度不均匀，越往左刻度越密集，指针指向20到30中间时，所示数值应小于25，故C错误;D．电流为从红表笔流入欧姆表，从黑表笔流出，二极管正向电流是从正极流向负极，为测正向电阻，应让黑表笔连接二极管正极，故D正确。故选BD。（3）①[5]电阻箱接入回路的电阻越大，则整个回路的电流越小，根据半导体元件的伏安特性曲线，电流越小则电阻越大。②[6]根据半导体元件伏安特性曲线，当电压为1.5V，电流为100mA时其电阻正好为15Ω，设欧姆表内阻为r，则解得当电阻箱阻值为15Ω时，可将欧姆表和电阻箱等效为电动势为3V，内阻为30Ω的电源，其伏安特性曲线如图所示，交点即元件的工作电压和电流，，故此时元件功率。  12．小李同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m=0.1kg的小球，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点A时，绳恰好断掉，如题图所示。已知握绳的手离地面高度为0.4m，手与球之间的绳长为0.2m，绳断瞬间速度为4m/s，重力加速度为，忽略手的运动半径和空气阻力。求：（1）绳断后，小球落地点与抛出点A的水平距离；（2）绳断前瞬间承受的拉力F大小。【答案】（1）；（2）【详解】（1）绳断后，小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有解得小球落地点与抛出点A的水平距离为（2）绳断前瞬间，根据牛顿第二定律可得可得绳断前瞬间承受的拉力大小为13．如图，规格为“、”的小灯泡L与小型直流电动机M（其线圈内阻为）并联后，接至电动势，内电阻的电源上。闭合电键S后，小灯泡恰好正常发光，求：（1）电路中的总电流和通过电动机M的电流；（2）电动机的输入功率和电动机的输出功率。【答案】（1），；（2），【详解】（1）小灯泡恰好正常发光，可知路端电压为，根据闭合电路欧姆定律可得解得电路中的总电流为小灯泡电流为则通过电动机M的电流为（2）电动机的输入功率为电动机的输出功率为14．如图所示，平行板电容器的两个极板A、B，B极板接地。两板间距为5cm，一带电量为的点电荷沿电场线从C点运动到D点，电场力做功为。CD间距离为3cm，AC间距离为，不计重力。求（1）CD两点间电势差；（2）A板电势；（3）仅将A板移动到C处后，A板的电势。【答案】（1）；（2）；（3）【详解】（1）由电场力做功与电势差的关系得，CD两点间电势差为（2）由场强公式得，两极板间的场强大小为所以，A、B两极板间的电势差为因为其中，B板的电势为所以，A板电势为（3）仅将A板移动到C处后，两极板间距离d减小，由电容的决定式可得，电容C变大，由因为两板电荷量Q保持不变，由电容的定义式可得，两极板间的电势差U变小，由公式可得，两极板间的场强E不变，所以仅将A板移动到C处后，A板的电势为15．如图甲所示，两平行金属板水平放置，间距为d，金属板长为L=2d，两金属板间加如图乙所示的电压（初始时上金属板带正电），其中。一粒子源射出的带电粒子恰好从上金属板左端的下边缘水平进入两金属板间。该粒子源能随时间均匀发射质量为m、电荷量为＋q的带电粒子（初速度，重力忽略不计）。（1）求能从板间飞出的粒子在板间运动的时间；（2）若时刻进入两极板之间，粒子飞出极板时的偏移量y是多少；（3）若发射时间足够长，则能够从两金属板间飞出的粒子占总入射粒子数的比例为多少。15．【答案】（1）；（2）d；（3）【详解】（1）能从板间飞出的粒子，平行于板方向做匀速直线运动，在板间运动的时间（2）设带电粒子在两金属板   间运动时的加速度大小为a，则带电粒子在时刻进入两极板之间，则它在竖直方向上先加速向下，有经过时间后电场反向，开始在竖直方向上减速向下，又经过时间，竖直分速度减为零飞出极板时的偏移量（3）假设时刻进入两金属板间的粒子不碰到金属板而能够飞出两金属板间，则飞出两金属板间时的偏移量为则假设不成立，时刻进入两金属板间的粒子将打在金属板上。在第一个周期内，设带电粒子在时刻进入两金属板间，它在竖直方向上先加速向下，经过时间后电场反向，开始在竖直方向上减速向下，又经过时间，竖直分速度减为零，恰好从下金属板右端飞出，画出其运动轨迹，如图所示：可知解得所以在第一个周期内，设带电粒子在时刻进入两金属板间，它在竖直方向上先加速向下，经过时间后电场反向，开始在竖直方向上减速向下，又经过时间，竖直分速度减为零，然后加速向上直到恰好从上金属板右端飞出，画出其运动轨迹，如图所示：可知解得所以在第一个周期内，带电粒子不碰到金属板而能够飞出两金属板间的时刻满足则能够从两金属板间飞出的粒子占总入射粒子数的比例为