2023-2024学年湖北省武汉中学高一（下）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年湖北省武汉中学高一（下）期末物理试卷（含解析），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.在自由落体运动中，物体的加速度是( )
A. 0B. 恒定C. 随时间增加D. 随速度增加
2.下列关于光的性质的说法正确的是( )
A. 光在真空中传播的速度是300000km/sB. 光的传播速度在不同介质中是相同的
C. 光可以被完全吸收，但不会被折射D. 光的传播速度在水中比在空气中快
3.牛顿的第一定律表明( )
A. 物体在没有外力作用下保持匀速直线运动或静止
B. 物体的加速度与施加的力成正比
C. 物体的动量是恒定的
D. 物体在旋转时会受到向心力
4.物体在水平面上以恒定速度v滚动时，其动能是( )
A. 12mv2B. mvC. mgℎD. 12mv2+mgℎ
5.电路中电流的单位是( )
A. 伏特(V)B. 安培(A)C. 欧姆(Ω)D. 瓦特(W)
6.理想气体的状态方程是( )
A. pV=nRTB. pV=mRTC. pV=nRTD. pV=mRT
7.弹簧的弹性势能公式是( )
A. 12kx2B. 12kxC. kx2D. kx
8.电容器的电容与下列哪个因素有关( )
A. 电容器的电压B. 电容器的电流C. 电容器的极板面积D. 电容器的电阻
9.在均匀磁场中，带电粒子(初速度方向垂直于磁场且不计重力)的轨迹是( )
A. 直线B. 圆弧C. 椭圆D. 双曲线
二、多选题：本大题共1小题，共3分。
10.物体的动能与什么量的平方成正比( )
A. 速度B. 质量C. 动量D. 位移
三、简答题：本大题共10小题，共20分。
11.物体的动能与其速度的平方成正比。______(判断对错)
12.电流的方向是从负极流向正极。______(判断对错)
13.理想气体的内能仅与气体的温度有关。______(判断对错)
14.在光的折射过程中，光速在折射介质中总是大于在空气中的速度。______(判断对错)
15.牛顿的第二定律可以表示为F=ma。______(判断对错)
16.在电容器中，电荷量与电压成正比。______(判断对错)
17.弹簧的弹性势能与弹簧的压缩量的平方成正比。______(判断对错)
18.在同一位置，气体的体积与其温度成反比。______(判断对错)
19.在真空中，所有颜色的光速都是相同的。______(判断对错)
20.在恒定电场中，电场强度与电场线的密度成正比。______(判断对错)
四、计算题：本大题共7小题，共50分。
21.名词解释：动能
22.名词解释：电容
23.名词解释：光的折射
24.名词解释：理想气体
25.描述光的反射定律及其应用实例。
26.说明气体的理想状态方程的意义，并列出其应用。
27.结合实际生活中的例子，论述牛顿三大定律在日常生活中的应用及其重要性。
答案解析
1.B
【解析】解：自由落体运动中，物体的加速度等于重力加速，大小和方向都保持不变，即物体的加速度恒定，故B正确，ACD错误。
故选：B。
自由落体运动中，物体的加速度等于重力加速度。
考查对自由落体运动的理解，基础题。
2.A
【解析】解：A.光在真空中传播的速度是300000km/s，故A正确；
BD.根据v=cn可知，光的传播速度在不同介质中是不同的，在空气中的传播速度比在水中的大，故BD错误；
C.光可以发生折射现象，故C错误；
故选：A。
真空中，光的速度不变，根据光速与折射率的关系分析BD，光可以发生折射。
本题考查光的基本规律，解题关键掌握光速的影响因素，注意光速与折射率的关系。
3.A
【解析】解：A、由牛顿第一定律可知，物体在没有外力作用下保持匀速直线运动或静止，故A正确；
B、由牛顿第二定律可知物体的加速度与施加的力成正比，故B错误；
C、由牛顿第一定律可知，物体在没有外力作用下保持匀速直线运动或静止状态，由此可知，物体在没有外力作用下动量是恒定的，故C错误；
D、物体在旋转时运动状态发生变化，必须要受到外力的作用，可以用牛顿第二定律解答，故D错误。
故选：A。
根据牛顿第一定律即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，进行分析。
本题是对牛顿第一定律的考查，解题的关键是要知道牛顿第一定律内容，简单题。
4.A
【解析】解：物体在水平面上以恒定速度v滚动时，其动能为：Ek=12mv2，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据动能表达式Ek=12mv2分析。
本题考查了动能表达式，解题的关键是熟记动能表达式Ek=12mv2。
5.B
【解析】解：A、伏特是电压的单位，故A错误；
B、由电流的定义式可知，电流的大小等于单位时间内，通过某横截面积的电荷量的多少，即单位为C/s，又1C/s=1A，故B正确；
C、欧姆是电阻的单位，故C正确；
D、瓦特是功率的单位，故C错误。
故选：B。
根据电流的概念可知电流的单位。
本题考查电流的单位，可用公式推导，也可以根据记忆得到答案。
6.A
【解析】解：理想气体的状态方程是pV=nRT，故A正确，BCD错误；
故选：A。
根据理想气体的状态方程分析判断。
本题考查理想气体状态方程，解题关键掌握基本公式的运用。
7.A
【解析】解：弹性势能表达式为：Ep=12kx2，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据弹性势能表达式Ep=12kx2分析。
本题考查了弹性势能，解题的关键是熟记弹性势能表达式Ep=12kx2。
8.C
【解析】解：根据电容器的决定式C=εrS4πkd可知，电容器电容的大小与电容器的正对面积S、两板间距离d以及两极板间的电介质的介电常数εr等有关，与电容器的电压，电流及电阻没有关系，故C正确，ABD错误。
故选：C。
根据电容器的决定式C=εrS4πkd可以判断出电容器的大小与哪些因素有关。
本题是对电容器的决定式的考查，解题时要熟记电容器的定义式和决定式，并能正确应用。
9.B
【解析】解：初速度方向垂直于磁场的带电粒子(不计重力)在均匀磁场中，所受洛伦兹力的大小不变，即向心力不变，运动半径不变，做匀速圆周运动，粒子的轨迹是圆弧。
故B正确，ACD错误。
故选：B。
运用带电粒子在磁场中运动的性质分析解决问题。
带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，基础知识，学生务必掌握。
10.AC
【解析】解：根据动能的计算公式Ek=12mv2
p=mv
联立解得Ek=p22m
可知，动能与速度的平方成正比，与动量的平方成正比，故AC正确，BD错误；
故选：AC。
根据动能的计算公式及动能与动量的关系分析解答。
本题考查动能与动量的关系，解题关键掌握基本公式的运用。
11.正确
【解析】解：此说法正确，由动能表达式Ek=12mv2，可知物体的动能与其速度的平方成正比，所以此说法正确。
故答案为：正确。
根据动能表达式Ek=12mv2分析。
本题考查了动能表达式，解题的关键是熟记动能表达式Ek=12mv2。
12.错误
【解析】解：电源内部，电流的方向从负极流向正极，外部电路电流从正极流向负极，故说法错误；
故答案为：错误。
在电源内部和外部，电流的方向描述不同。
本题考查电流的方向，注意电路的内部和外部电流的方向不同。
13.错误
【解析】解：理想气体分子间没有作用力，没有分子势能，一定质量的理想气体内能仅与气体的温度有关，故说法错误；
故答案为：错误。
内能是状态量，气体处于一定状态具有一定的内能，一定量的理想气体的内能由温度决定，根据题意分析答题。
本题考查了理想气体内能问题，本题是一道基础题，掌握基础知识即可解题，要注意基础知识的学习。
14.错误
【解析】解：根据光速与折射率的关系v=cn可知，在光的折射过程中，光速在折射介质中总是小于在空气中的速度，故说法错误；
故答案为：错误。
据光速与折射率的关系v=cn分析判断。
本题考查光速与折射率的关系，解题关键掌握基本功是运用。
15.错
【解析】解：牛顿的第二定律可以表示为F=ma，所以题干的描述是错误的。
故答案为：错。
物体的加速度与外力成正比，与质量成反比，且方向与外力方向相同。
考查对牛顿的第二定律的定义，要清楚加速度和力的关系。
16.对
【解析】解：由电容的定义式C=QU可得：Q=CU，由于电容器的电容不变，由此可知，电容器的电荷量与电压成正比，故说法正确。
故答案为：对。
由电容的定义式C=QU可得：Q=CU，由此可知，电容器的电荷量与电压成正比。
本题是对电容的定义式C=QU的考查，解题时要知道，C与Q和U无关，但Q与U有关。
17.正确
【解析】解：此说法正确，根据弹性势能的表达式Ep=12kx2，可知弹性势能与弹簧的形变量x的平方成正比，x为弹簧压缩量或者伸长量，所以此说法正确。
故答案为：正确。
根据弹性势能的表达式分析。
本题考查了弹性势能，解题的关键是熟练掌握弹性势能的表达式。
18.错误
【解析】解：根据气体变化规律可知，一定质量的理想气体，压强不变时，气体的体积与其温度成反比，故说法错误；
故答案为：错误。
根据气体变化规律及其条件分析判断。
本题考查根据气体变化规律，解题关键掌握规律的依据。
19.正确
【解析】解：在真空中，所有颜色的光速都为3×108m/s，故说法正确；
故答案为：正确。
在真空中，光的速度都为3×108m/s。
本题考查光的传播速度，解题关键掌握光在真空中的速度不变。
20.正确
【解析】解：此种说法是正确的。
电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，电场中某点电场强度的大小等于该点处的电场线数密度，故此种说法是正确的。
故答案为：正确。
电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，由此分析。
无论是电场线或是等差等势面，都是密的地方场强大，疏的地方场强小。
21.解：动能是物体由于运动而具有的能量，动能表达式为：Ek=12mv2，其中m是物体的质量，v是物体的速度。
答：见解析。
【解析】根据动能的定义和表达式分析。
本题考查了动能这一概念，解题的关键是熟记动能的定义和表达式。
22.定义：电容器所带电量Q与电容器两极板间的电压U的比值，叫电容器的电容；物理意义：电容器储存电荷的能力，在数值上，等于使两极板间的电势差为1V时，电容器需要带的电荷量。
答：定义：电容器所带电量Q与电容器两极板间的电压U的比值，叫电容器的电容；物理意义：电容器储存电荷的能力，在数值上，等于使两极板间的电势差为1V时，电容器需要带的电荷量。
【解析】解释对电容的理解，包括电容的定义和物理意义。
本题考查对电容的理解，包括电容的定义和物理意义。
23.答：光的折射是光线从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折的现象。
【解析】光的折射是光线从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折的现象。
考查光的折射的定义。
24.解：理想气体是一种假设的气体，实际不存在，指气体分子间没有相互作用力，分子体积忽略不计，气体遵循一定质量理想气体状态方程pV=nRT。
答：见解析。
【解析】根据理想气体的概念分析解答。
本题考查理想气体的概念，解题关键掌握理想气体是一种假设的气体。
25.解：光的反射定律是光线在反射面上的入射角等于反射角，且入射光线、法线、反射光线在同一平面。应用实例包括镜子中的成像、汽车的后视镜、光学仪器中的反射系统等。
答：见解析。
【解析】根据光的反射定律的内容结合实际生活的例子解答。
本题考查光的反射定律，解题关键掌握其规律，注意理论与实际结合。
26.解：理想气体状态方程pV=nRT描述了一定质量理想气体在不同温度、压强和体积下的变化规律。应用包括气体压强的计算、化学反应中的气体体积变化、工程中的气体处理等。
答：见解析。
【解析】根据一定质量理想气体状态方程结合实际生活的应用分析解答。
本题考查一定质量理想气体状态方程的运用，解题关键掌握理论与实际结合的思想方法。
27.解：牛顿三大定律在日常生活中具有重要应用。牛顿第一定律揭示了力和运动有着密切的关系，可以解释了为什么汽车急刹车时乘客会向前倾斜；牛顿第二定律揭示了力和运动有着密切的关系，可以用于计算物体的加速度，如在体育运动中分析运动员的动作；牛顿第三定律描述了作用力与反作用力间的相互关系，可以解释为什么发射火箭时，火箭受到的反作用力推动火箭上升。这些定律帮助我们理解和设计许多工程和技术应用，如交通工具的安全设计、运动训练和航空航天技术等。
答：牛顿三大定律在日常生活中具有重要应用。牛顿第一定律揭示了力和运动有着密切的关系，可以解释了为什么汽车急刹车时乘客会向前倾斜；牛顿第二定律揭示了力和运动有着密切的关系，可以用于计算物体的加速度，如在体育运动中分析运动员的动作；牛顿第三定律描述了作用力与反作用力间的相互关系，可以解释为什么发射火箭时，火箭受到的反作用力推动火箭上升。这些定律帮助我们理解和设计许多工程和技术应用，如交通工具的安全设计、运动训练和航空航天技术等。
【解析】根据牛顿三大运动定律的内容解答即可。
本题是对牛顿运动定律的考查，解题的关键是要知道牛顿三大运动定律的内容。