浙江省温州市平阳县万全综合高级中学2023-2024学年高一下学期期末物理试题

万全综合高中2023学年第二学期期末考测试卷 高 一 物 理 考生须知： 1.选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间60分钟。 2.可能用到的相关参数：除特别说明外，重力加速度g均取10m/s2。 一、选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 引力常量G是自然界中少数几个最重要的物理常量之一。它的单位用国际单位制中的基本单位可表示为（　　） A. B. C. ） D. 2. 在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献。下列说法符合事实的是（　　） A. 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的科学方法 B. 开普勒在前人的基础上研究发现了万有引力定律 C. 密立根首先通过实验发现并命名了正负电荷 D. 富兰克林首先用实验测出了元电荷的数值 3. 下列四个探究过程中，运用到极限思想的是（　　） A. 图甲通过平面镜观察桌面的微小形变 B. 图乙探究向心力大小的表达式 C. 图丙研究物体沿曲面运动时重力做功 D. 图丁探究影响电荷间相互作用力的因素 4. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A． B． C． D． 5. 电场中有一点P，下列说法中正确的是（　　） A．若放在P点的电荷量减半，则P点的场强减半 B．若P点没有放电荷，则P点场强为零 C．P点场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大 D．P点的场强方向与放在该点的电荷的受力方向相同 6. 如图是世界上最大无轴式摩天轮——“渤海之眼”，摩天轮直径125m，高145m，有36个观景舱，在做匀速圆周运动时周期为30min。下列说法正确的是（　　） A. 乘客的线速度保持不变 B. 乘客的线速度大小约为0.22m/s C. 乘客做匀变速曲线运动 D. 在与圆心等高处时乘客处于失重状态 7. 为避免野外高压输电线遭受雷击，在三条输电线上方往往架设有两条与大地相连的导线。下列选项中，与该措施原理相同的是（　　） A．静电除尘设备 B．建筑物顶部安装避雷针 C．音、视频等信号线包裹金属网 D．电子点火器的钉尖形放电极 8. 如图所示，空间O点有一正点电荷，电荷量为Q，它在P点产生的场强大小为E，则下图中能正确描述E、Q关系的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，可视为质点、质量为1.5kg的物块静止在水平地面上，用方向水平向右、大小为6N的恒力F作用在物块上，物块运动了3m时撤去恒力F，物块继续运动了6m后静止。对于物块从开始运动到最终静止的过程，下列说法正确的是（　　） A．物块受到的摩擦力大小为3N B．该过程中摩擦力对物块做的功为 C．该过程中合力对物块做的功为18J D．该过程中物块的最大速度为 10. 温州的共享电动单车深受市民欢迎，某一市民借用电动单车以恒定功率从静止启动，能够达到的最大速度为v。已知所受阻力恒定为人和车总重力的，，则当车速为时，电动单车的加速度为（　　） A.1m/s2 B.1.25m/s2 C.2m/s2 D. 2.5m/s2 11. 如图所示为万全某速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在以速度v0匀速运动的足够长的水平传送带上，饺子与传送带间的动摩擦因数为μ。不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在传送带上的运动，下列说法正确的是（　　） A. 饺子在传送带上始终受重力、弹力和摩擦力的作用 B. 传送带的速度越快，饺子的加速度越大 C. 饺子在传送带上留下的痕迹长度为 D. 饺子在运动过程中，增加的动能与因摩擦产生的热量相等 12. 如图所示，小船以大小为v(船在静水中的速度)、方向与上游河岸成θ的速度从O处过河，经过一段时间，正好到达正对岸的O＇处。现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸O＇处，在水流速度不变的情况下，可采取的方法是（ ） A. θ角不变且v增大 B. θ角减小且v增大 C. θ角增大且v减小 D. θ角增大且v增大 13. ．如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（　　） A．人拉绳行走的速度为 B．人拉绳行走的速度为 C．船的加速度为 D．船的加速度为 14. 天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在“调相轨道”和“停泊轨道”上绕火星运行时与火星的连线在相等时间内扫过的面积S1和S2，则下列说法正确的是（　　） A. 图中两阴影部分的面积S1和S2相等 B. 探测器在P点加速度大于在Q点的加速度 C. 探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大 D. 探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”过程中机械能守恒 15. 下列物理量中属于矢量的是（　　） A. 路程 B. 电场强度 C. 功 D. 电流 16.在平阳县第23届中小学篮球赛，万全综合高级中学男篮战胜平阳中学男篮夺得总冠军。如图为运动员将质量为m的篮球从离地面h高处以初速度斜向上抛出并投中篮框。以地面为零势能面，不计空气阻力及篮球转动影响，当篮球刚要入框时，下列说法一定正确的是（ ） A. 重力势能为 B. 动能为 C. 机械能为 D. 重力的功率为 17.如图所示，小球在竖直光滑圆轨道的最低点获得一初速沿轨道内侧做完整的圆周运动，取圆轨道的最低点重力势能为零。关于小球运动到最高点时的机械能、重力势能和动能的大小关系，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 18.2023年，我国正式开启载人空间站应用与发展阶段。作为首发航天器，天舟六号也是改进型天舟货运飞船的首发船，承担着空间站物资保障、在轨支持和空间科学试验的任务。如图为5月11日天舟六号货运飞船向距地约400千米的中国空间站组合体靠拢的画面，下列关于天体运动的说法正确的是（ ） A. 天舟六号的发射速度大于7.9km/s B. 中国空间站组合体的运行速度大于第一宇宙速度 C. 中国空间站组合体的运行周期大于地球同步卫星的运行周期 D. 天舟六号与空间站组合体对接后运动的加速度大于地球表面重力加速度 二、非选择题（本题共5小题，共46分） 19. （6分）（1）某同学利用图甲所示的装置，探究平抛运动的特点，下列说法正确的是______（多选）； A.可以探究水平分运动的特点 B.可以探究竖直分运动特点 C.实验时应改变小球距地面的高度，多次重复实验 D.实验时应改变小铁锤打击弹性金属片的力度，多次重复实验 （2）为了在（1）实验结论的基础上进一步探究平抛运动的规律，该同学用图乙所示的器材进行实验，在相等的时间间隔描绘出小球做平抛运动的轨迹。但是轨迹不确定是否完整，请根据图丙中所示的数据判断图中的O点______（选填“是”或“不是”）抛出点，小球运动的初速度为______m/s。 20. （10分）某学习小组利用如图所示的装置“探究向心力大小的表达式”实验，所用向心力演示器如图（a）所示，待选小球是质量均为2m的球1、球2和质量为m的球3，标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小。图（b）是演示器部分原理示意图，其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的1.6倍，轮③的半径是轮①的2倍，轮⑤的半径是轮④的0.8倍，轮⑥的半径是轮④的0.5倍；两转臂上黑白格的长度相等；A、B、C为三根固定在转臂上的挡板可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力。    （1）在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时我们主要用到了物理学中的 ； A．理想实验法      B．等效替代法        C．控制变量法       D．演绎法 （2）若两个钢球的质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出A、C位置两钢球所受向心力的比值为，则塔轮1和塔轮2转动的角速度之比为 。 （3）利用此装置探究向心力与角速度之间的关系，某同学测出数据后作图，为了能简单明了地观察出向心力与角速度的关系，最适合做的图像是 。 A．              B．            C．         D． （4）若将球1、2分别放在挡板B、C位置，将皮带与轮①和轮④相连则是在研究向心力的大小F与 的关系。 A．转动半径r                 B．质量m             C．角速度ω                   D．线速度v （5）若将球1、3分别放在挡板B、C位置，转动手柄时标尺1和标尺2示数的比值为1:4，则可判断与皮带连接的变速塔轮为 。 A．①和④                     B．②和⑤                 C．③和⑥                     D．③和④ 21. （8分）如图所示，真空中电荷量分别为和的两个点电荷相距为r，A、B为它们水平连线上两点（其中B为中点），C为连线中垂线上的一点。已知静电力常量为k，这两个点电荷间的库仑力大小为____________，在B点产生的电场强度大小为____________。它们在A点的合场强方向为____________（选填“水平向左”、“水平向右”、“竖直向上”或“竖直向下”）。从B点到C点电场强度逐渐____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 22.（8分）中国于2023年5月30号成功发射“神舟十六号”载人飞船。如图，“神舟十六号”载人飞船发射后先在近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道a点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达b点时再次点火进入圆轨道Ⅲ。载人飞船离地球表面的距离为h。地球表面的重力加速度为g、地球的半径为R、引力常量为G，忽略地球自转。求： （1）地球的质量M；（4分） （2）中国空间站绕地球运动的线速度v大小。（4分） 23.（14分）在学校的校园大厅里有很多同学玩滑板，滑板运动是一项惊险刺激的运动，也深受同学们的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道，AB和CD是两段光滑的圆弧，水平段BC的长度L=5m。一运动员从P点以v0=6m/s的初速度下滑，经BC后冲上CD轨道，达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量m=70kg，h=2m，H=3m，g取10m/s2。求： （1）运动员第一次经过B点和C点的速度vB、vC；（6分） （2）滑板与BC之间的动摩擦因数μ；（4分） （3）运动员最后静止的位置与B点之间的距离x。（4分） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 参考答案 一、选择题（共18小题，每小题3分，满分54分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 D A C C C B C A B B D D D B B C A A 2、 实验题（共2小题，每空2分，满分24分） 19．     BCD      不是      2 20．   C D   C A 21 水平向右 变小 三.解答题 22．（共8分）     （【答案】（1）；（2） 【详解】（1）当飞船在近地圆形轨道Ⅰ上时，有 所以 （2）当飞船在圆轨道Ⅲ上运行时，有 所以 23．（共14分） 【答案】（1）m/s ，m/s；（2）0.16；（3）3.75m 【详解】（1）选经过BC的水平面是零势能面，P到B的过程中，机械能守恒，则有 解出 C到Q的过程中，机械能守恒，则有 解出 （2）B到C的过程中，由运动学公式可得 解得 运动员连同滑板，受到三个力的作用，如图所示，在竖直方向受力平衡可得 水平方向由牛顿第二定律可得 联立解出 （3）两侧圆弧形轨道光滑，所以运动员最终停在水平轨道上。运动员在BC轨道上的往返过程中，总是在做减速运动，加速度大小恒为1.6m/s2，设BC轨道上往返的总路程为s，由运动学公式 得到 推理，因 故运动员最终停下的位置离B点 学科网（北京）股份有限公司 $$