山东省威海市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题

高 一 物 理 1．本试卷共6页，满分100分，考试用时90分钟。 2．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 3．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。先将A、B分开，再移走C，关于A、B的带电情况，下列说法正确的是 ( A C B )A．A带正电、B带负电 B．A带负电、B带正电 C．A、B均带负电 D．A、B均带正电 2．关于功和功率，下列说法正确的是 A．力越大，力做功就越多 B．位移越大，力做功就越多 C．功率越大，力做功就越多 D．功率越大，力做功就越快 3．某电场的三条电场线如图所示（方向未知），A、B为其中两点，下列说法正确的是 ( A B )A．A点场强大于B点场强 B．A点场强小于B点场强 C．A点电势高于B点电势 D．A点电势低于B点电势 4．如图所示，已充好电的平行板电容器两极板正对，G为静电计，下列说法正确的是 ( M N G )A．仅使M板向上移动，静电计读数变大 B．仅使M板向下移动，静电计读数不变 C．仅使M板向左移动，静电计读数变小 D．仅使M板向右移动，静电计读数不变 5．请估算两个电子在真空中的库仑力是其万有引力的多少倍。已知电子的比荷=1.76×1011C/kg，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。 A．4×1012 B．4×1022 C．4×1032 D．4×1042 ( P ) ( P O t ) ( P O t ) ( P O t )6．起重机将一重物从静止开始竖直向上吊起，重物做匀加速直线运动，则起重机对重物做功的功率P随时间t变化的图像为 ( A B C D t O ) ( φ / V 1 P Q x /cm 0 - 8 2 )7．某静电场的方向平行于x轴，坐标原点为O，P、Q为x轴上的两点，电势φ随x的变化规律如图所示，下列判断正确的是 A．电场方向沿x轴正方向 B．P点电势高于Q点电势 C．电场强度大小为400V/m D．电势差UOP＞UPQ ( O x E v 0 )8．如图所示，水平向右的匀强电场，场强大小为2V/m。质量为1kg、 电量为1.6C带正电的小物块，从原点O以1m/s的初速度向右运动，物块所受阻力f与位移x的关系为f =（2x+1.2）N。则物块运动的最大速度为 A．m/s B．m/s C．2m/s D．m/s 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．科学家推测，双星的运动是产生引力波的来源之一。假设P、Q两天体组成一双星系统，各自围绕它们连线上某点在二者间万有引力作用下做匀速圆周运动。已知P、Q的质量比为2:3，下列说法正确的是 A．P、Q的周期之比为2:3 B．P、Q的半径之比为3:2 C．P、Q的向心力之比为2:3 D．P、Q的向心加速度之比为3:2 10．如图所示，两个等量正点电荷形成的电场中，O点为两电荷连线的中点，O、A、B、C为以其中一正电荷为圆心的圆上四点，取无限远处电势为零。下列说法正确的是 ( O A C B )A．A、C两点电场强度相同 B．A、C两点电势相等 C．O点的电势为零 D．电子在O点的电势能小于在B点的电势能 ( O )11．游乐场中“旋转飞椅”的简化模型如图所示，座椅都用等长的绳子悬挂在水平转盘的不同位置。M、N两人坐在座椅上随转盘一起在水平面内做匀速圆周运动，M的悬点离转盘中心O点更远一些。不计空气阻力，下列说法正确的是 ( M N )A．M的加速度大于N B．M的加速度小于N C．M的绳子与竖直方向的夹角大于N D．M的绳子与竖直方向的夹角小于N 12．如图所示，倾角为37°的斜面底端固定一轻质弹簧，质量为1kg的小滑块从斜面上的A点以2m/s的初速度向下滑动，运动到B点时弹簧压缩量最大，滑块被弹回后恰好能够返回A点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25，重力加速度取10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内，整个过程斜面保持静止，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则 ( A B )A．A、B间距为0.5m B．A、B间距为1m C．弹簧的最大弹性势能为4J D．弹簧的最大弹性势能为8J 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13．（6分） ( 光电门 电磁铁 h )如图甲所示，某实验小组利用光电门和数字计时器等器材验证机械能守恒定律。主要实验步骤如下，请回答相关问题： ( 1 cm 2 3 3 4 0 10 20 ) ( 乙 ) ( 甲 ) （1）用游标卡尺测量小铁球的直径如图乙所示，直径为________mm； （2）用电磁铁吸住小铁球，将光电门调整到合适位置，测量小铁球距离光电门的高度为h； （3）切断电磁铁电源，直径为d的小铁球下落，数字计时器记录小铁球通过光电门的时间为t，则小铁球通过光电门的速度大小为_________； （4）调整h的大小，多次实验并记录h、t的数据，以为纵轴，h为横轴描点连线。若作出的图线为一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率为_______（用g、d表示），说明小铁球下落过程机械能守恒。 14．（8分） 某同学利用伏安法测量一种合金丝的电阻率，实验器材如下： A．合金丝Rx（阻值约为2Ω） B．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ） C．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ） D．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1Ω） E．电流表A2（量程3A，内阻约为0.2Ω） F．滑动变阻器R（0~10Ω，0.6A） G．定值电阻R0（5Ω，1A） H．电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω） I．开关S及导线若干 （1）由于合金丝的电阻较小，为了保护电路且减小测量误差，需要将R0与Rx串联后接入电路，则电压表选用_____，电流表选用_____（选填器材前的序号）； ( 1 0 2 3 cm )（2）该同学采用累积的方法测量合金丝的直径，如图所示，取一段合金丝在圆柱形铅笔上紧密缠绕，并用刻度尺进行测量，则合金丝的直径为______mm(结果保留两位有效数字)； （3）画出测量Rx的电路图； （4）若合金丝电阻率的测量值小于真实值，则可能的原因是______。 A．直径的测量值偏大 B．长度的测量值偏大 C．电压表的分流作用 D．电流表的分压作用 15．（7分） 2024年5月，嫦娥六号探测器在我国文昌成功发射，之后进入地月转移轨道，5月8日探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，做周期为T的匀速圆周运动，之后登陆月球，完成月球背面采样任务后成功返回。若探测器登陆月球后，采集的质量为m的土壤静置在月球表面的水平压力传感器上，传感器的示数为F。已知月球半径为r，引力常量为G，求： （1）月球表面的重力加速度及月球质量； （2）环月轨道距月球表面的高度。 16．（9分） ( O )如图所示，质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂在O点，在O点的正下方有一光滑的钉子。把小球拉至右端使轻绳处于水平位置，由静止释放小球，轻绳碰到钉子后，小球恰好能完成完整的圆周运动。已知重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）钉子离O点的距离； （2）碰到钉子后的瞬间轻绳上拉力的大小。 17．（14分） ( x y O a b II I )如图所示，直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场I，第三象限存在沿x轴正方向的匀强电场II。质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以沿x轴负方向的初速度v0从a点开始运动，经O点进入第三象限，最终到达y轴上的b点，粒子从a到O和从O到b的时间相等。已知a点的坐标为（8L，3L），粒子的重力忽略不计。求： （1）I的电场强度； （2）II的电场强度； （3）粒子在电场II中距离y轴的最远距离； （4）b点的坐标。 18．（16分） 如图所示，质量M=4kg、长度L=2m的木板A静止在光滑水平面上，其左端上表面与半径R=0.5m的四分之一竖直圆轨道相切，A的右侧某位置竖直固定一挡板P。将质量m=2kg的物块B从轨道最高点由静止释放，A、B共速后A与P发生碰撞，碰后A以某一速度反弹，B最终恰好没有从A上滑离。已知B经轨道最低点时对轨道的压力FN=56N，A、B间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求： （1）B在圆轨道运动过程中克服阻力做的功； （2）从B滑上A至A、B第一次共速，系统产生的热量； ( P A B )（3）A与P碰撞损失的机械能。 高一物理试题 第7页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$高一物理试题 第 1页（共 6页） 高 一 物 理 1．本试卷共 6页，满分 100分，考试用时 90分钟。 2．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 3．选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫 米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、 试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，带电体 C的右侧有两个相互接触的金属导体 A和 B，均放在绝缘支座上。 先将 A、B分开，再移走 C，关于 A、B的带电情况，下列说法正确的是 A．A带正电、B带负电 B．A带负电、B带正电 C．A、B均带负电 D．A、B均带正电 2．关于功和功率，下列说法正确的是 A．力越大，力做功就越多 B．位移越大，力做功就越多 C．功率越大，力做功就越多 D．功率越大，力做功就越快 3．某电场的三条电场线如图所示（方向未知），A、B为其中两点，下列说法正确的是 A．A点场强大于 B点场强 B．A点场强小于 B点场强 C．A点电势高于 B点电势 D．A点电势低于 B点电势 4．如图所示，已充好电的平行板电容器两极板正对，G为静电计，下列说法正确的是 A．仅使 M板向上移动，静电计读数变大 B．仅使 M板向下移动，静电计读数不变 C．仅使 M板向左移动，静电计读数变小 D．仅使 M板向右移动，静电计读数不变 A B M N G AC B 高一物理试题 第 2页（共 6页） 5．请估算两个电子在真空中的库仑力是其万有引力的多少倍。已知电子的比荷 m e =1.76 ×1011C/kg，静电力常量 k=9.0×109N·m2/C2，引力常量 G=6.67×10-11N·m2/kg2。 A．4×1012 B．4×1022 C．4×1032 D．4×1042 6．起重机将一重物从静止开始竖直向上吊起，重物做匀加速直线运动，则起重机对重物 做功的功率 P随时间 t变化的图像为 7．某静电场的方向平行于 x轴，坐标原点为 O，P、Q为 x轴上的两点，电势φ随 x的变 化规律如图所示，下列判断正确的是 A．电场方向沿 x轴正方向 B．P点电势高于 Q点电势 C．电场强度大小为 400V/m D．电势差 UOP＞UPQ 8．如图所示，水平向右的匀强电场，场强大小为 2V/m。质量为 1kg、电量为 1.6C带正 电的小物块，从原点 O以 1m/s的初速度向右运动，物块所受阻力 f与位移 x的关系为 f =（2x+1.2）N。则物块运动的最大速度为 A． 2 m/s B． 3 m/s C．2m/s D． 5 m/s 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中， 有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9．科学家推测，双星的运动是产生引力波的来源之一。假设 P、Q两天体组成一双星系 统，各自围绕它们连线上某点在二者间万有引力作用下做匀速圆周运动。已知 P、Q 的质量比为 2:3，下列说法正确的是 A．P、Q的周期之比为 2:3 B．P、Q的半径之比为 3:2 C．P、Q的向心力之比为 2:3 D．P、Q的向心加速度之比为 3:2 φ/V 1 P Q x/cm0 -8 2 P A B C D tO P O t P O t P O t O x E v0 高一物理试题 第 3页（共 6页） 10．如图所示，两个等量正点电荷形成的电场中，O点为两电荷连线的中点，O、A、B、 C为以其中一正电荷为圆心的圆上四点，取无限远处电势为零。下列说法正确的是 A．A、C两点电场强度相同 B．A、C两点电势相等 C．O点的电势为零 D．电子在 O点的电势能小于在 B点的电势能 11．游乐场中“旋转飞椅”的简化模型如图所示，座椅都用等长的绳子悬挂在水平转盘的 不同位置。M、N两人坐在座椅上随转盘一起在水平面内做匀速圆周运动，M的悬点 离转盘中心 O点更远一些。不计空气阻力，下列说法正确的是 A．M的加速度大于 N B．M的加速度小于 N C．M的绳子与竖直方向的夹角大于 N D．M的绳子与竖直方向的夹角小于 N 12．如图所示，倾角为 37°的斜面底端固定一轻质弹簧，质量为 1kg的小滑块从斜面上的 A点以 2m/s的初速度向下滑动，运动到 B点时弹簧压缩量最大，滑块被弹回后恰好 能够返回 A点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为 0.25，重力加速度取 10m/s2，弹簧 始终处于弹性限度内，整个过程斜面保持静止，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37° =0.8，则 A．A、B间距为 0.5m B．A、B间距为 1m C．弹簧的最大弹性势能为 4J D．弹簧的最大弹性势能为 8J 三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13．（6分） 如图甲所示，某实验小组利用光电门和数字计时器等器材验证机械能守恒定律。主要 实验步骤如下，请回答相关问题： O A C B M N 光电门 电磁铁 h 甲 1 cm2 3 3 4 0 10 20 乙 A B O 高一物理试题 第 4页（共 6页） 10 2 3cm （1）用游标卡尺测量小铁球的直径如图乙所示，直径为________mm； （2）用电磁铁吸住小铁球，将光电门调整到合适位置，测量小铁球距离光电门的高 度为 h； （3）切断电磁铁电源，直径为 d的小铁球下落，数字计时器记录小铁球通过光电门 的时间为 t，则小铁球通过光电门的速度大小为_________； （4）调整h的大小，多次实验并记录h、t的数据，以 2 1 t 为纵轴，h为横轴描点连线。 若作出的图线为一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率为_______（用g、d表示），说明 小铁球下落过程机械能守恒。 14．（8分） 某同学利用伏安法测量一种合金丝的电阻率，实验器材如下： A．合金丝 Rx（阻值约为 2Ω） B．电压表 V1（量程 3V，内阻约为 15kΩ） C．电压表 V2（量程 15V，内阻约为 75kΩ） D．电流表 A1（量程 0.6A，内阻约为 1Ω） E．电流表 A2（量程 3A，内阻约为 0.2Ω） F．滑动变阻器 R（0~10Ω，0.6A） G．定值电阻 R0（5Ω，1A） H．电池 E（电动势为 3V，内阻约为 0.3Ω） I．开关 S及导线若干 （1）由于合金丝的电阻较小，为了保护电路且减小测量误差，需要将 R0与 Rx串联后 接入电路，则电压表选用_____，电流表选用_____（选填器材前的序号）； （2）该同学采用累积的方法测量合金丝的直径，如图所示，取一段合金丝在圆柱形 铅笔上紧密缠绕，并用刻度尺进行测量，则合金丝的直径为______mm(结果保留两位有效 数字)； （3）画出测量 Rx的电路图； （4）若合金丝电阻率的测量值小于真实值，则可能的原因是______。 A．直径的测量值偏大 B．长度的测量值偏大 C．电压表的分流作用 D．电流表的分压作用 高一物理试题 第 5页（共 6页） 15．（7分） 2024年 5月，嫦娥六号探测器在我国文昌成功发射，之后进入地月转移轨道，5月 8 日探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，做周期为 T的匀速圆周运动，之后 登陆月球，完成月球背面采样任务后成功返回。若探测器登陆月球后，采集的质量为 m的 土壤静置在月球表面的水平压力传感器上，传感器的示数为 F。已知月球半径为 r，引力 常量为 G，求： （1）月球表面的重力加速度及月球质量； （2）环月轨道距月球表面的高度。 16．（9分） 如图所示，质量为 m的小球用长为 l的轻绳悬挂在 O点，在 O点的正下方有一光滑 的钉子。把小球拉至右端使轻绳处于水平位置，由静止释放小球，轻绳碰到钉子后，小球 恰好能完成完整的圆周运动。已知重力加速度为 g，不计空气阻力。求： （1）钉子离 O点的距离； （2）碰到钉子后的瞬间轻绳上拉力的大小。 O 高一物理试题 第 6页（共 6页） 17．（14分） 如图所示，直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场I，第三象限存 在沿x轴正方向的匀强电场II。质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以沿x轴负方向的初 速度v0从a点开始运动，经O点进入第三象限，最终到达y轴上的b点，粒子从a到O和从O到 b的时间相等。已知a点的坐标为（8L，3L），粒子的重力忽略不计。求： （1）I的电场强度； （2）II的电场强度； （3）粒子在电场II中距离y轴的最远距离； （4）b点的坐标。 18．（16分） 如图所示，质量M=4kg、长度L=2m的木板A静止在光滑水平面上，其左端上表面与半 径R=0.5m的四分之一竖直圆轨道相切，A的右侧某位置竖直固定一挡板P。将质量m=2kg 的物块B从轨道最高点由静止释放，A、B共速后A与P发生碰撞，碰后A以某一速度反弹，B 最终恰好没有从A上滑离。已知B经轨道最低点时对轨道的压力FN=56N，A、B间的动摩擦 因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求： （1）B在圆轨道运动过程中克服阻力做的功； （2）从 B滑上 A至 A、B第一次共速，系统产生的热量； （3）A与 P碰撞损失的机械能。 PA B x y O a bII I 高一物理试题参考答案及评分标准 一、选择趣(1-8趣，每题3分，共24分；912题，每题4分，选不全得2分，共16分) 1 3 4 6 8 9 10 11 12 B D A A D A B BD BD AC AC 13.(6分) (1)12.40或12.35…2分 (3) d …2分 (4) 2g …2分 d' 14.(8分 (1)B…1分 D…1分 (2)0.88…2分 (3)限流或分压均可…2分 (4)BC…2分 15.(7分) 解：(1)F=mg …1分 F 8= …1分 m GMm …1分 M=F2 …l分 Gm (2) G、Mm 2 =% (r+H)2 T r+H) …2分 H= Fr2T2 …1分 V4π2m 16.(9分) 解：(1)设距离为d,则小球做圆周运动的半径R=I-d …1分 mg =m 】分 R mg(1-2R)=1mv …2分 3 d-3 …1分 2》mg=2m …1分 高一物理试趣答案1页（共3页） T-mg =m- R …2分 T=6mg …1分 17.(14分) 解：(1)gE=ma 1分 8L=vpt …1分 3L=a42 2 …1分 E 3 …1分 32gL (2)qE,=ma3 …1分 v%=42 …1分 E =m …1分 4gL (3)d=t …2分 22 d=2L …1分 (4)0,=4t …1分 y=0,4 …1分 y=6L 1分 坐标为：(0，-6L) …1分 18.(16分) 解：(1)F、-mg=m 好 …1分 mgR-I,m …1分 W,=IJ …1分 (2)对A:4mg=Ma …1分 高一物理试题答案2页（共3页） 对B:mg=ma2 第一次共速：。-a41=a41…1分 共速时二者速度为：巴，=a4…1分 5m2二M+m)戏+包 …1分 9=6J …1分 (3)Q=ug△x …1分 △x+△x2=L …】分 设碰撞后A的速度大小为2，从碰撞后到第二次共速的时间为2，则 共速时：02-a42=-01+a242 …小分 A向左运动位移大小：=4一2码 …1分 1 B向右运动位移大小：X。=一2a,站 1分 △ △r2 xA+xg=△x2 …分 △E=M-M时叫l分 △E=(4W5-6J…1分 XA 高一物理试题答案3页（共3页）高一物理试题参考答案及评分标准 一、 选择题(1-8题，每题3分，共24分：912题，每题4分，选不全得2分，共16分) 1 2 3 6 8 9 10 11 12 B D A A D A B BD BD AC AC 13.(6分) (1)12.40或12.35…2分 (3) d …2分 (4) 2g …2分 d2 14.(8分) (1)B…1分 D…1分 (2)0.88…2分 (3)限流或分压均可…2分 (4)BC…2分 15.(7分) 解：(1)F=mg …1分 F g= …1分 GMim …1分 山s2 …1分 Gm (2) G、Mm 2π =mT) (r+H) …2分 (r+H) ErT2 H=4nm -P …1分 16.(9分) 解：(1)设距离为d,则小球做圆周运动的半径R=1-d …1分 1g=m1 …1分 R 1 mg(l-2R)=。mo …2分 …1分 2》mgl=md …1分 高一物理试题答案1页（共3页） T-mg=m R …2分 T=6mg …1分 17.(14分) 解：(1)gE,=ma …1分 8L=4 …1分 3L=Tal …1分 21 E1= 3mv …1分 32gL (2)qE2=1a2 …1分 0=a2 …1分 E =mo …1分 4gL (3)d=4 …2分 22 d=2L …1分 (4)0,=a1 …1分 y=0 …1分 y=6L …1分 坐标为：(0，-6L) …1分 18.(16分) 解：（①R-g=m …1分 1 mgR-形=2m听 …1分 W,=1J …1分 (2)对A:4g=Ma …1分 高一物理试题答案2页（共3页） 对B:mg=ma2 第一次共速：0。-44=a,4…1分 共速时二者速度为：0，=a,4…1分 m=M+m)片+e 1 1分 9=6J …1分 (3)Q=mg△x …1分 △x+△x2=L …1分 设碰撞后A的速度大小为2，从碰撞后到第二次共速的时间为2，则 共速时：02-a42=-01+442 …1分 A向左运动位移大小：=4，-2a4 …I分 B向右运动位移大小：。=4,2a,巧 …1分 △ △x xa+XB=△x …1分 0 △E=M-WG …1分 △E=(45-6巾…1分 高一物理试题答案3页（共3页）nullnull