精品解析：浙江省金华市2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

金华十校2024-2025学年第二学期期末调研考试 高一物理试题卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30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，多选、错选均不得分） 1. 下列物理仪器中，不能测量基本物理量的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．弹簧测力计测力的大小，力不是基本物理量，故A正确； B．刻度尺测距离的长度，长度是基本物理量，故B错误； C．秒表测一段过程的时间，时间是基本物理量，故C错误； D．天平测物体的质量，质量是基本物理量，故D错误。 故选A。 2. 2022年6月，我国第一艘完全自主建造的航母——福建舰正式下水，标志着我国海军进入大航母时代。如今，航母与舰载机已成为我国的大国利器，守卫着国家主权与人民安全。下列说法正确的是（　　） A. 测量福建舰直线航行的最大速度时，不能将它看成质点 B. 舰载机在飞行时，若以飞行员为参考系，飞机是静止的 C. 舰载机对航母甲板的压力是由于甲板的形变产生的 D. 福建舰停泊的纬度不同，重力加速度会略有不同，同一舰载机的惯性也会略有不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．测量福建舰直线航行的最大速度时，其形状与大小可以忽略，故可以作为质点，故A错误； B．舰载机在飞行时，若以飞行员为参考系，飞机与其的位置没有发生变化，故飞机是静止的，故B正确； C．舰载机对航母甲板的压力是由于舰载机底部的弹性形变产生的，故C错误； D．惯性只与质量有关，故D错误。 故选B。 3. 有关下列教材插图的说法，正确的是（　　） A. 甲图中，龙舟加速时，水对桨的作用力大于桨对水的作用力 B. 乙图中，小孩用水平推力推动沙发前进，推力越大，沙发受到的摩擦力也越大 C. 丙图中，将刻度尺改造成测量反应时间的“反应尺”，改造好的尺子刻度不均匀 D. 丁图中，女生蹲在体重秤上，若她迅速起立，则体重秤的示数一直大于其真实体重 【答案】C 【解析】 【详解】A．龙舟加速时，水对桨的作用力等于桨对水的作用力，它们是一对相互作用力，故A错误； B．丁图中小孩推着沙发向前运动，沙发受到滑动摩擦力，大小为 可知水平推力增大时沙发受到的滑动摩擦力保持不变，故B错误； C．尺子松开后做自由落体运动，根据位移—时间关系公式，有 解得 h是均匀的，故t的刻度是不均匀的，故C正确； D．人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态，故体重计示数先大于体重，后小于体重，最后等于体重，故D错误。 故选C。 4. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体长度的方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生如图所示的电场，A、B为电场中的两点，下列说法正确的是（　　） A. 鱼尾部带正电 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. A点的电势高于B点的电势 D. 一负离子在A点的电势能大于在B点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远，由此可知头部带正电，尾部带负电，故A错误； B．根据电场线的疏密程度可知，A点电场强度小于B点电场强度，故B错误； C．沿电场线方向电势降低，故A点的电势低于B点的电势，故C错误； D．一负离子从A点运动到B点过程中，电场力做正功，电势能减小，故其在A点的电势能大于在B点的电势能，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，场地自行车比赛的赛道与水平面成一定倾角，A、B、C三位运动员骑自行车在赛道转弯处以相同大小的线速度做匀速圆周运动（不计空气阻力）。则（　　） A. 自行车（含运动员）受到重力、支持力、摩擦力、向心力的作用 B. A运动员的角速度最大 C. C运动员的向心加速度最大 D. 若B运动员的自行车刚好不受侧向静摩擦力，则A运动员的自行车受到侧向朝内的静摩擦力 【答案】C 【解析】 【详解】A．将运动员和自行车看成整体后，整体受重力、支持力、可能受摩擦力，故A错误； B．三位运动员的线速度大小相等，根据v=ωr可知半径大的，角速度小，故A运动员的角速度最小，故B错误； C．三位运动员线速度大小相等，根据可知半径小的，向心加速度大，则C运动员的向心加速度最大，故C正确； D．若B运动员的自行车刚好不受侧向静摩擦力，则其重力与支持力的合力恰好提供向心力，由牛顿第二定律可知anB=gtanθ，根据C选项分析可知A运动员的向心加速度小于B运动员的向心加速度，即anA<anB，则A运动员的自行车受到侧向朝外的静摩擦力，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行间距为活动金属电极和固定金属电极组成，两金属电极间有空气间隙，两金属电极组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 按键向上的过程中，电容器的电容增大 B. 按键向上的过程中，电容器的电量增大 C. 按键向下的过程中，图丙中电流方向从a流向b D. 按键向下的过程中，电容器两极间的电场强度增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据平行板电容器的电容计算公式 可知，按键向上的过程中，板间距离d增大，电容C减小，故A错误； B．电容C减小，由于U不变，根据Q=CU 可知Q减小，故B错误； C．根据平行板电容器的电容计算公式 可知，按键向下的过程中，板间距离d减小，电容C增大，U不变，根据Q=CU 可知Q增大，电容器充电，电流方向从b流向a，故C错误； D．按键向下过程中，板间距离d减小，由于U不变，根据 可知，电容器两极板间的电场强度增大，故D正确。 故选D。 7. 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中，牛顿设想：把物体从高山上以一定的速度水平抛出，只要初速度达到，物体就不会落回地面，成为地球的卫星。若图为物体以不同速度抛出的4条运动轨迹，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 轨迹③，物体做匀变速曲线运动 B. 若地球半径为，地球表面重力加速度为，可表示为 C. 地球静止卫星的环绕速度大于 D. 在轨迹④的基础上，增大初速度，物体必将摆脱地球绕太阳公转 【答案】B 【解析】 【详解】A．轨迹③物体在运动过程中，与地面距离越来越近，引力越来越大，所以做变加速曲线运动，故A错误； B．初速度达到，物体就不会落回地面，则 解得 故B正确； C．根据 可得 绕地球运行的静止卫星的环绕半径大于地球的半径，则环绕速度必定小于第一宇宙速度，故C错误； D．物体速度增大到第二宇宙速度才可以脱离地球的吸引，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，带电量分别为、的A、B小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们位于同一水平面上，相距，线与竖直方向的夹角分别为、，且，重力加速度为，静电力常数为。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电量不变，则（　　） A. B. 球的质量为 C. 两球将同时落地 D. 落地时，球的水平位移更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．虽然二者之间所受的库仑力相等，但是没法判断二者之间电荷量的关系，故A错误； B．对A、B两球进行受力分析，均受重力、细线的拉力和库仑斥力三个力的作用而处于平衡状态，对A球有 对B有 解得 由于，所以 且 解得 故B错误； C．二者在竖直方向上均只受重力，故在竖直方向上均做自由落体运动，运动时间相同，两球同时落地，故C正确； D．剪断细线后，在水平方向上，A、B组成的系统动量守恒，故任一时刻有 因 ，所以 ；又因时间相等，所以，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场，电场方向水平向左，一轴线与水平方向成30°夹角的光滑绝缘管道（管道内径略大于小球直径）固定摆放，一质量为m、带电量为q的小球沿管道做匀速直线运动，最后从上管口穿出。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动过程中机械能守恒 B. 电场强度大小为 C. 穿出管口后（未落地），在t时间内，小球速度的变化量为 D. 从飞出上管口到与上管口等高位置时，小球的速度方向改变了60° 【答案】C 【解析】 【详解】B．小球做匀速直线运动，当带负电时，电场力水平向右，重力竖直向下，管的下壁的弹力垂直管道斜向上，从下管口运动到上管口时，三力恰好平衡，能保证小球沿图中虚线做匀速直线运动。当小球带正电时，电场力水平向左，重力竖直向下。无论管道的弹力沿哪个方向，均不能使小球沿直线运动，根据平衡条件，有 解得，故B错误； A．由上分析可知电场力水平向右，电场力对小球做正功，小球运动过程中机械能增加，故A错误； C．穿出管口后，小球受到的合外力为重力与电场力的合力，可得 解得 在t时间内，小球速度的变化量为，故C正确； D．将小球的运动分解为沿电场方向和垂直电场方向。沿电场方向做匀变速直线运动，垂直电场方向做匀变速直线运动。设小球飞出管口时的速度为v0，从飞出上管口到与上管口等高位置时，在竖直方向上，根据竖直上抛运动的对称性，运动时间 沿电场方向，根据牛顿第二定律，有 沿电场方向的速度为 返回到与上管口等高位置时的速度为 设速度方向与水平方向的夹角为θ，则有 所以从飞出上管口到与上管口等高位置时，小球的速度方向不是改变了60°，故D错误。 故选C。 10. 蹦极是体验者把一端固定的弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处自由落下的一项极限运动（可近似看作在竖直方向运动）。已知某体验者（可看成质点）质量为，在一次下落过程中，以出发点为起点，所受弹性绳的拉力与下落位移的图像如图所示，已知该体验者最多能下落时。弹性绳始终在最大弹性范围内，不计空气阻力，取。下列说法正确的是（　　） A. 体验者的下落最大速度为 B. 下落过程中，体验者的最大加速度为 C. 弹性绳的劲度系数为 D. 下落过程中，弹性绳的最大弹性势能为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像可知，体验者自由下落的高度为h=20m，自由下落阶段的末速度为 而体验者的速度最大时弹性绳的拉力等于体验者的重力，所以最大速度一定大于20m/s，故A错误； B．根据图像可知，弹性绳的拉力与坐标轴围成的面积表示弹力做的功，设下落的最大距离为H，则下落过程中根据动能定理可得 代入数据解得 此时弹性绳的弹力最大，体验者的最大加速度为 故B正确； C．根据胡克定律可知 代入数据解得 故C错误； D．该过程中，根据功能关系可知弹性绳的最大弹性势能等于重力势能的减少量，即为 故D错误。 故选B。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于如下四幅图的说法，正确的有（　　） A. 甲图是野外高压输电线，三条输电线上方还有两条接地导线，起到了静电屏蔽的作用 B. 乙图是直线电场加速器的结构图，若带电粒子在0号圆筒的中间从静止开始加速，则1、2、3圆筒的长度之比为 C. 丙图中，带电的平行板电容器与静电计连接，若将左板左移，静电计指针张角将变小 D. 丁图是示波器的原理图，若将和同时加上右侧的交流信号，屏幕上将显示一条倾斜的直线 【答案】AD 【解析】 【详解】A．野外高压输电线在三条输电线的上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”，起到静电屏蔽的作用；把高压线屏蔽起来，免遭雷击，故A正确； B．粒子从圆板开始先做匀加速直线运动，进入圆筒1，筒内场强为0，粒子不受外力做匀速直线运动，在圆筒1、2之间间隙再做匀加速直线运动，进入圆筒2再做匀速直线运动，由此可知，进入n个圆筒前，根据动能定理可得 根据运动学公式可得 1、2、3圆筒的长度之比为，故B错误； C．根据电容器的决定式 可知若将左板左移，d增大，C变小；由于Q不变，根据可知，U增大，静电计张角变大，故C错误； D．若将和同时加上右侧的交流信号，则， 可知 可见屏幕上将显示一条倾斜的直线，故D正确； 故选AD。 12. 图甲为金华某景点的水井提水体验项目设施——辘轳，其原理如图乙所示，为辘轳绕绳轮轴半径，不计提水过程中的变化，不计井绳质量。某次打水，水斗和水总质量为，井足够深。时刻，轮轴由静止开始绕中心轴转动，其角速度随时间变化规律如图丙所示，已知，g取，则（　　） A. 井绳拉力随时间均匀增大 B. 水斗速度随时间变化的规律为 C. 内水斗上升的高度为 D. 内井绳拉力所做的功为520J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据图乙有 由于 解得 可知，水斗向上做匀加速直线运动，加速度 根据牛顿第二定律 解得N 可知井绳拉力保持不变，故A错误，B正确； C．0~10s内水斗上升的高度m，故C错误； D．0~10s内井绳拉力所做的功为J，故D正确。 故选BD。 13. 如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，长度为的绝缘细线一端固定在点，另一端连接一质量为、电荷量为的小球，将带电球拉至最右端（小球带电量保持不变）。静止释放小球，细线最多能转过角，已知重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度大小 B. 释放时，给小球一个竖直向下的初速度，小球恰好绕点做完整圆周运动，小球在运动过程中速度的最小值为 C. 若小球绕点做完整圆周运动，在运动过程中细绳对小球拉力的最大值与最小值相差 D. 若小球绕点做完整圆周运动，当小球运动到最左侧时，有最大电势能 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据动能定理有 解得，故A错误； B．根据力的合成可知，电场力与重力的合力为，方向与水平方向成30°角，小球恰好绕点做完整圆周运动，则在等效“最高点”时速度最小，有 解得，故B错误； C．小球绕点做完整圆周运动，等效“最高点”时有 等效“最低点”时有 最高点到最低点有 联立解得，故C正确； D．沿着电场线方向，电势逐渐降低，则最左侧时电势最高，若小球绕点做完整圆周运动，根据可知，当小球运动到最左侧时，有最大电势能，故D正确； 故选CD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图甲所示，橡皮条的一端固定，一端挂一轻质小圆环，橡皮条的长度为。如图乙所示，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。圆环受到拉力的共同作用，处于点，橡皮条伸长的长度为，撤去、，改用一个力单独拉住小圆环，如图丙所示，使小圆环仍处于点。 （1）具体操作前，某同学提出了以下关于实验操作的建议，其中正确的是__________ A. 图乙中，与的方向必须相互垂直 B. 重复实验再一次进行探究时，圆环的位置也必须与前一次相同 C. 使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向 （2）图丁中弹簧测力计的示数为__________N； （3）在实验过程中，必须记录的有__________（多选） A. 甲图中的位置 B. 乙图中的位置 C. 的方向 D. 弹簧测力计的示数 【答案】（1）C （2）2.34##2.35##2.36 （3）BCD 【解析】 【小问1详解】 A．图乙中，与的方向不一定必须相互垂直，夹角适当即可，选项A错误； B．重复实验再一次进行探究时，圆环的位置不一定必须与前一次相同，选项B错误； C．为减小误差，使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，选项C正确。 故选C。 【小问2详解】 图丁中弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则示数为2.35N； 【小问3详解】 在实验过程中，必须记录的有：因两次必须要把结点拉到相同的位置，则需记录乙图中的位置，同时要记录力的大小和方向，即记录的方向以及弹簧测力计的示数，不需要记录甲图中的位置。 故选BCD。 15. 某实验小组用图示装置操作“探究小车加速度与力、质量的关系”（甲图）和“探究向心力表达式”（乙图）两个实验。 （1）两个实验都用到的研究方法是__________ A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想模型法 （2）甲图中，下列说法正确的是__________（多选） A. 改变小车总质量，需要重新平衡阻力 B. 将电火花计时器接到输出电压为的交流电源上 C. 调节滑轮高度，使牵引小车的细线跟长木板保持平行 D. 释放时，小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后释放小车 （3）丙图是“探究向心力表达式”实验装置的俯视图，丁图是实验数据记录表，其中、分别是两实验小球的质量，、分别是变速塔轮的半径，、分别是小球受到的向心力，则丁图①空中__________。 、的比值 、的比值 、的比值 1 1:1 1:1 2:1 2 1:1 2:1 1:2 3 1：1 ① 2：9 【答案】（1）A （2）CD （3）3:1 【解析】 【小问1详解】 根据实验原理可知，两个实验都用到的研究方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 A．实验前要平衡摩擦力，然后每次改变小车质量时，不需要再次平衡摩擦力，故A错误； B．将电火花计时器接到输出电压为220V的交流电源上，故B错误； C．调节滑轮高度，使牵引小车的细线跟长木板保持平行，从而确保绳子拉力不变，故C正确； D．释放时，小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后释放小车，故D正确； 故选CD。 【小问3详解】 a、b两个轮塔通过皮带连接，则a、b的线速度大小相等，根据可知，第1组数据钢球与轮塔的角速度之比为1:1，根据可知，小球运动半径之比为2:1； 根据与第3组数据向心力比值可知，角速度之比为1:3，根据可知，此时塔轮半径之比为3:1。 16. 用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。 重锤从高处由静止开始落下，重锤拖着的纸带通过打点计时器打下一系列的点。挑出点迹清晰的一条纸带，从点迹清晰处依次标出计数点，如图乙。 （1）观察纸带，连接重锤的夹子夹在纸带的__________端（选填“左”或“右”）； （2）打点计时器接在频率为的交流电源上，打下“13”这个点时重锤的瞬时速度大小是__________m/s；（保留三位有效数字） （3）某同学用两个形状相同、质量不同的重锤a和b进行实验，作出如图丙所示，由图像可知，a的质量__________（选填“大于”或“小于”）b的质量。 【答案】（1）左 （2）3.34 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 观察纸带，从左到右点间距逐渐增加，可知连接重锤的夹子夹在纸带的左端； 【小问2详解】 打下“13”这个点时重锤的瞬时速度 【小问3详解】 两重物形状相同，则受阻力相同，设为f，则重物下落的加速度 可得 即 因a斜率较大，可知a的质量较大。 17. 某同学用甲、乙所示器材研究平抛运动的规律。 （1）下列说法正确的是__________（多选） A. 甲实验时应注意用耳朵听A、B两球是否同时落地 B. 甲实验可以得出平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动 C. 乙实验时应确保两小球从相对斜槽的同一位置同时开始运动 D. 乙实验应确保斜槽尽量光滑 （2）用图丙装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴，各点迹坐标值分别为、、、。测得钢球直径为，则钢球平抛初速度为__________。 A. B. C. 【答案】（1）AC （2）C 【解析】 【小问1详解】 A．为保证准确性，甲实验时应注意用耳朵听A、B两球是否同时落地，选项A正确； B．甲实验中两球总是同时落地，说明两球在竖直方向的运动完全相同，可以得出平抛运动竖直方向做自由落体运动，不能得出水平方向做匀速直线运动的结论，选项B错误； C．乙实验时应确保两小球从相对斜槽同一位置同时开始运动，以保证两球到达底端时速度相同，选项C正确； D．乙实验斜槽是否光滑对实验无影响，选项D错误。 故选AC。 【小问2详解】 竖直方向 水平方向 可得 或者竖直方向 水平方向 可得 故选C。 18. 一宇航员为了估测某一星球表面的重力加速度和该星球的质量，在该星球表面将一小球从离地高处静止释放，经时间落到地面。已知该星球的半径为，万有引力常数为，忽略一切阻力。求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的质量； （3）已知该星球的自转周期为，求该星球同步卫星高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据 解得该星球表面的重力加速度 【小问2详解】 万有引力提供重力 则 【小问3详解】 同步卫星公转周期与星球自转周期相同，则 且 则 19. 下图为一段“”形水平公路路线图。弯道1、弯道2可看作两个水平圆弧，圆心分别为、，弯道中心线半径分别为，，两弯道间有一直道与两弯道圆弧相切，直道足够长。现一质量的汽车恰好沿道路中心线驶向弯道2，若行驶中汽车不打滑。已知路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1倍，在直道上行驶受到的阻力大小恒为车重的0.2倍，汽车的额定功率为72kW，g取。 （1）求汽车能安全通过弯道1的最大速度； （2）汽车以进入直道后，以的加速度做匀加速直线运动，求汽车匀加速行驶的时间； （3）在（2）的情况下，当汽车的输出功率达到额定功率，保持输出功率不变，一段时间后，汽车准备进入弯道2，为了保证在弯道2上行车安全，司机在距弯道处提前松开油门踩下刹车开始制动，让汽车做匀减速运动，问汽车制动时须至少提供多少额外制动力？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 摩擦力提供向心力 其中，解得 【小问2详解】 小车匀加速运动 其中k=0.2 解得 当小车功率达到额定功率时，匀加速过程结束，则有 根据 解得 【小问3详解】 小车进入弯道2的速度最大时有 解得 当小车以额定功率行驶一段时间后，达到最大速度，则 则 根据 解得 20. 图甲为某粒子控制装置的内部结构图，A、B为两块相距很近的平行金属板，板中央有正对小孔和，B板右侧靠近板处有关于连线对称放置的平行金属板M、N，M、长，板间距离，两板间加有恒定电压，其内部偏转电场视为匀强电场。在右侧相距也为处有一垂直连线放置的粒子接收屏（屏足够大）。一束带正电的粒子以相同的初动能源源不断地从小孔垂直板射向，粒子的带电量为。现在A、B板间加上图乙所示的周期性变化的电压，其中板电势低于板时，为负值。若不计粒子穿过A、B板所用的时间，忽略粒子重力及粒子间的相互作用。求 （1）内，哪些时间段有粒子从板小孔射出？ （2）时刻从小孔射入的粒子， ①在偏转电场中的偏转量； ②穿出偏转电场时的动能； （3）接收屏被粒子打中区域的长度l。 【答案】（1）和，粒子可以穿出 （2）①② （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子带正电，电场作用下减速至0， 解得 则和，粒子可以穿出。 【小问2详解】 ①t=0时刻从小孔O进入的粒子，初动能为，在偏转电场，竖直方向有 其中 解得 ②由动能定理可知 则 【小问3详解】 粒子在t=3s射入偏转电场时动能最大，在电场中的偏转量最小，则 竖直方向有 其中 解得 故接收屏被粒子打中的区域长度为 21. 一大型玩具装置如图所示，一倾角为粗糙斜面与竖直光滑圆弧轨道相切于点，弧线与恰好为两个半圆，其圆心的连线沿竖直方向。点通过水平面与顺时针转动的水平传送带相连，传送带右侧与倾角也为的斜面平滑相连，圆弧轨道最低点与水平面相切。圆弧轨道具有磁性，可对滑过它的金属滑块提供一大小恒定的垂直于轨道的引力。现一质量金属滑块从斜面上距离点处以初速度沿斜面下滑。已知两圆弧的半径均为，传送带长，滑块与斜面和传送带间的动摩擦因数均为0.5，其余地方均不计摩擦，取。求： （1）滑块经过点时，其重力的功率为多少？ （2）要使滑块顺利滑上传送带，圆弧轨道对滑块的引力至少多大？ （3）在满足（2）问的前提下，请写出滑块从点水平抛出后在空中飞行的时间与传送带速度的关系。 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 从点到点，由动能定理得 解得 根据功率的公式有W 【小问2详解】 从B点到D点，由动能定理得 在D点，根据牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 从B点到F点，由动能定理得 解得 若物块在传送带上一直减速，到达G点的速度满足 解得 若物块在传送带上一直加速，到达G点的速度满足 解得 若物块从点飞出，刚好落在点，则点的速度满足 解得 故当时， 当时， 当时， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 金华十校2024-2025学年第二学期期末调研考试 高一物理试题卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30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，多选、错选均不得分） 1. 下列物理仪器中，不能测量基本物理量的是（　　） A. B. C. D. 2. 2022年6月，我国第一艘完全自主建造航母——福建舰正式下水，标志着我国海军进入大航母时代。如今，航母与舰载机已成为我国的大国利器，守卫着国家主权与人民安全。下列说法正确的是（　　） A. 测量福建舰直线航行的最大速度时，不能将它看成质点 B. 舰载机在飞行时，若以飞行员为参考系，飞机是静止的 C. 舰载机对航母甲板的压力是由于甲板的形变产生的 D. 福建舰停泊的纬度不同，重力加速度会略有不同，同一舰载机的惯性也会略有不同 3. 有关下列教材插图的说法，正确的是（　　） A. 甲图中，龙舟加速时，水对桨的作用力大于桨对水的作用力 B. 乙图中，小孩用水平推力推动沙发前进，推力越大，沙发受到的摩擦力也越大 C. 丙图中，将刻度尺改造成测量反应时间的“反应尺”，改造好的尺子刻度不均匀 D. 丁图中，女生蹲在体重秤上，若她迅速起立，则体重秤的示数一直大于其真实体重 4. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体长度的方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生如图所示的电场，A、B为电场中的两点，下列说法正确的是（　　） A. 鱼尾部带正电 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. A点的电势高于B点的电势 D. 一负离子在A点的电势能大于在B点的电势能 5. 如图所示，场地自行车比赛的赛道与水平面成一定倾角，A、B、C三位运动员骑自行车在赛道转弯处以相同大小的线速度做匀速圆周运动（不计空气阻力）。则（　　） A. 自行车（含运动员）受到重力、支持力、摩擦力、向心力的作用 B. A运动员的角速度最大 C. C运动员的向心加速度最大 D. 若B运动员的自行车刚好不受侧向静摩擦力，则A运动员的自行车受到侧向朝内的静摩擦力 6. 如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行间距为的活动金属电极和固定金属电极组成，两金属电极间有空气间隙，两金属电极组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 按键向上的过程中，电容器的电容增大 B. 按键向上的过程中，电容器的电量增大 C. 按键向下的过程中，图丙中电流方向从a流向b D. 按键向下的过程中，电容器两极间的电场强度增大 7. 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中，牛顿设想：把物体从高山上以一定的速度水平抛出，只要初速度达到，物体就不会落回地面，成为地球的卫星。若图为物体以不同速度抛出的4条运动轨迹，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A 轨迹③，物体做匀变速曲线运动 B. 若地球半径为，地球表面重力加速度为，可表示为 C. 地球静止卫星的环绕速度大于 D. 在轨迹④的基础上，增大初速度，物体必将摆脱地球绕太阳公转 8. 如图所示，带电量分别为、的A、B小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们位于同一水平面上，相距，线与竖直方向的夹角分别为、，且，重力加速度为，静电力常数为。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电量不变，则（　　） A. B. 球的质量为 C. 两球将同时落地 D. 落地时，球水平位移更大 9. 如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场，电场方向水平向左，一轴线与水平方向成30°夹角的光滑绝缘管道（管道内径略大于小球直径）固定摆放，一质量为m、带电量为q的小球沿管道做匀速直线运动，最后从上管口穿出。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动过程中机械能守恒 B. 电场强度大小为 C. 穿出管口后（未落地），在t时间内，小球速度的变化量为 D. 从飞出上管口到与上管口等高位置时，小球的速度方向改变了60° 10. 蹦极是体验者把一端固定的弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处自由落下的一项极限运动（可近似看作在竖直方向运动）。已知某体验者（可看成质点）质量为，在一次下落过程中，以出发点为起点，所受弹性绳的拉力与下落位移的图像如图所示，已知该体验者最多能下落时。弹性绳始终在最大弹性范围内，不计空气阻力，取。下列说法正确的是（　　） A. 体验者的下落最大速度为 B. 下落过程中，体验者的最大加速度为 C. 弹性绳的劲度系数为 D. 下落过程中，弹性绳的最大弹性势能为 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于如下四幅图的说法，正确的有（　　） A. 甲图是野外高压输电线，三条输电线上方还有两条接地导线，起到了静电屏蔽的作用 B. 乙图是直线电场加速器的结构图，若带电粒子在0号圆筒的中间从静止开始加速，则1、2、3圆筒的长度之比为 C. 丙图中，带电的平行板电容器与静电计连接，若将左板左移，静电计指针张角将变小 D. 丁图是示波器的原理图，若将和同时加上右侧的交流信号，屏幕上将显示一条倾斜的直线 12. 图甲为金华某景点的水井提水体验项目设施——辘轳，其原理如图乙所示，为辘轳绕绳轮轴半径，不计提水过程中的变化，不计井绳质量。某次打水，水斗和水总质量为，井足够深。时刻，轮轴由静止开始绕中心轴转动，其角速度随时间变化规律如图丙所示，已知，g取，则（　　） A. 井绳拉力随时间均匀增大 B. 水斗速度随时间变化的规律为 C. 内水斗上升的高度为 D. 内井绳拉力所做的功为520J 13. 如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，长度为的绝缘细线一端固定在点，另一端连接一质量为、电荷量为的小球，将带电球拉至最右端（小球带电量保持不变）。静止释放小球，细线最多能转过角，已知重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度大小 B. 释放时，给小球一个竖直向下的初速度，小球恰好绕点做完整圆周运动，小球在运动过程中速度的最小值为 C. 若小球绕点做完整圆周运动，在运动过程中细绳对小球拉力的最大值与最小值相差 D. 若小球绕点做完整圆周运动，当小球运动到最左侧时，有最大电势能 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图甲所示，橡皮条的一端固定，一端挂一轻质小圆环，橡皮条的长度为。如图乙所示，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。圆环受到拉力的共同作用，处于点，橡皮条伸长的长度为，撤去、，改用一个力单独拉住小圆环，如图丙所示，使小圆环仍处于点。 （1）具体操作前，某同学提出了以下关于实验操作的建议，其中正确的是__________ A. 图乙中，与的方向必须相互垂直 B. 重复实验再一次进行探究时，圆环的位置也必须与前一次相同 C. 使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向 （2）图丁中弹簧测力计的示数为__________N； （3）在实验过程中，必须记录的有__________（多选） A. 甲图中的位置 B. 乙图中的位置 C. 的方向 D. 弹簧测力计的示数 15. 某实验小组用图示装置操作“探究小车加速度与力、质量的关系”（甲图）和“探究向心力表达式”（乙图）两个实验。 （1）两个实验都用到的研究方法是__________ A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想模型法 （2）甲图中，下列说法正确的是__________（多选） A. 改变小车总质量，需要重新平衡阻力 B. 将电火花计时器接到输出电压为的交流电源上 C. 调节滑轮高度，使牵引小车的细线跟长木板保持平行 D. 释放时，小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后释放小车 （3）丙图是“探究向心力表达式”实验装置的俯视图，丁图是实验数据记录表，其中、分别是两实验小球的质量，、分别是变速塔轮的半径，、分别是小球受到的向心力，则丁图①空中__________。 、的比值 、的比值 、的比值 1 1:1 1:1 2:1 2 1:1 2:1 1:2 3 1：1 ① 2：9 16. 用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。 重锤从高处由静止开始落下，重锤拖着的纸带通过打点计时器打下一系列的点。挑出点迹清晰的一条纸带，从点迹清晰处依次标出计数点，如图乙。 （1）观察纸带，连接重锤的夹子夹在纸带的__________端（选填“左”或“右”）； （2）打点计时器接在频率为的交流电源上，打下“13”这个点时重锤的瞬时速度大小是__________m/s；（保留三位有效数字） （3）某同学用两个形状相同、质量不同的重锤a和b进行实验，作出如图丙所示，由图像可知，a的质量__________（选填“大于”或“小于”）b的质量。 17. 某同学用甲、乙所示器材研究平抛运动的规律。 （1）下列说法正确的是__________（多选） A. 甲实验时应注意用耳朵听A、B两球是否同时落地 B. 甲实验可以得出平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动 C. 乙实验时应确保两小球从相对斜槽的同一位置同时开始运动 D. 乙实验应确保斜槽尽量光滑 （2）用图丙装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴，各点迹坐标值分别为、、、。测得钢球直径为，则钢球平抛初速度为__________。 A. B. C. 18. 一宇航员为了估测某一星球表面的重力加速度和该星球的质量，在该星球表面将一小球从离地高处静止释放，经时间落到地面。已知该星球的半径为，万有引力常数为，忽略一切阻力。求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的质量； （3）已知该星球的自转周期为，求该星球同步卫星高度。 19. 下图为一段“”形水平公路路线图。弯道1、弯道2可看作两个水平圆弧，圆心分别为、，弯道中心线半径分别为，，两弯道间有一直道与两弯道圆弧相切，直道足够长。现一质量的汽车恰好沿道路中心线驶向弯道2，若行驶中汽车不打滑。已知路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1倍，在直道上行驶受到的阻力大小恒为车重的0.2倍，汽车的额定功率为72kW，g取。 （1）求汽车能安全通过弯道1的最大速度； （2）汽车以进入直道后，以的加速度做匀加速直线运动，求汽车匀加速行驶的时间； （3）在（2）情况下，当汽车的输出功率达到额定功率，保持输出功率不变，一段时间后，汽车准备进入弯道2，为了保证在弯道2上行车安全，司机在距弯道处提前松开油门踩下刹车开始制动，让汽车做匀减速运动，问汽车制动时须至少提供多少额外制动力？ 20. 图甲为某粒子控制装置的内部结构图，A、B为两块相距很近的平行金属板，板中央有正对小孔和，B板右侧靠近板处有关于连线对称放置的平行金属板M、N，M、长，板间距离，两板间加有恒定电压，其内部偏转电场视为匀强电场。在右侧相距也为处有一垂直连线放置的粒子接收屏（屏足够大）。一束带正电的粒子以相同的初动能源源不断地从小孔垂直板射向，粒子的带电量为。现在A、B板间加上图乙所示的周期性变化的电压，其中板电势低于板时，为负值。若不计粒子穿过A、B板所用的时间，忽略粒子重力及粒子间的相互作用。求 （1）内，哪些时间段有粒子从板小孔射出？ （2）时刻从小孔射入的粒子， ①在偏转电场中的偏转量； ②穿出偏转电场时的动能； （3）接收屏被粒子打中区域的长度l。 21. 一大型玩具装置如图所示，一倾角为的粗糙斜面与竖直光滑圆弧轨道相切于点，弧线与恰好为两个半圆，其圆心的连线沿竖直方向。点通过水平面与顺时针转动的水平传送带相连，传送带右侧与倾角也为的斜面平滑相连，圆弧轨道最低点与水平面相切。圆弧轨道具有磁性，可对滑过它的金属滑块提供一大小恒定的垂直于轨道的引力。现一质量金属滑块从斜面上距离点处以初速度沿斜面下滑。已知两圆弧的半径均为，传送带长，滑块与斜面和传送带间的动摩擦因数均为0.5，其余地方均不计摩擦，取。求： （1）滑块经过点时，其重力的功率为多少？ （2）要使滑块顺利滑上传送带，圆弧轨道对滑块引力至少多大？ （3）在满足（2）问的前提下，请写出滑块从点水平抛出后在空中飞行的时间与传送带速度的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$