文档内容
江西省重点中学协作体 2023~2024 学年度高一期末联考
物理
本试卷共100分,考试用时75分钟.
一、选择题:本题共10小题,共46分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合
题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,
选对但不全的得3分,有选错的得0分.
1.香蕉球(screw shot),足球运动中的技术名词,指运动员运用脚踢出球后,球在空中一边飞行一边自转,
香蕉球能巧妙地利用空气对足球的作用,使足球在空中曲线飞行,常用于攻方在对方禁区附近获得直接任
意球时,利用其弧线运行状态,避开人墙射门得分.关于足球的这种曲线运动,下列说法正确的是
A.足球在空中做匀速运动
B.足球的速度方向与轨迹相切
C.足球的加速度方向与轨迹相切
D.足球的速度方向与加速度方向相同
2.如图所示,金属球固定在绝缘支架上,放在带负电荷的金属棒附近,达到静电平衡后,下面说法正确的
是
A.金属球带正电 B.金属球带负电
C.金属球内部场强处处为零 D.金属球表面场强处处为零
3.“CVT”变速是当前自动挡汽车最流行的变速模式,主动轮和从动轮之间通过不会伸长、不会打滑的钢
带连接,通过改变主动轮和从动轮的半径比来改变从动轮转速.设主动轮半径为 ,角速度为 ,从动轮
半径为 ,则从动轮转动的角速度 为A. B. C. D.
4.2024年6月1日,为我国月球探测器嫦娥6号在月球着陆.这次月球探测器成功登月为我国在2030年前实
现航天员登陆月球奠定了坚实的基础.已知月球质量约是地球质量 ,半径约为地球半径 ,设在地球表
面发射一颗人造地球卫星最小的发射速度为 ,将来我国航天员登上月球后在月球表面发射一颗月球卫星,
最小的发射速度为 为
A. B. C. D.
5.如图所示,长度为 的细线悬挂质量为 的小球,小球在空中做圆锥摆运动,转速为 ,在小
球匀速转动过程中细线对小球的拉力大小为
A. B. C. D.
6.“行星连珠”是指太阳系的多颗行星位于地球与太阳连线上且在太阳的同一侧,最壮观的“九星连珠”
极其罕见,但“两星连珠”较为常见,设某行星的轨道半径为地球轨道半径的 倍,该行星每过多少年与地球与发生一次两星连珠?
A. B. C. D.
7.某同学的弟弟买了一把玩具水枪,这位同学想用米尺测量水枪射水的初速度.枪口斜向上射出一股水流,
水离开枪口的最大高度是 ,水离开枪口的水平最远距离是 ,忽略空气阻力, 取 ,
则水枪射出水流的初速度大小等于
A. B. C. D.
8.蹦床(Trampoline)属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称.在某次蹦床运动过程中,运动员从最高
点 下落,落到 点时刚刚接触弹性网, 是最低点,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是
A.从 到 运动员机械能守恒
B.从 到 运动员机械能守恒
C.从 到 运动员动能与它下落的时间成正比
D.从 到 运动员动能与它下落的距离成正比
9.如图所示,光滑绝缘水平桌面上 、 两点间的距离为 , , 、 两点固定放置两个点
电荷,其中放在 点的电荷带正电,如果在 附近释放一个带正电的检验电荷,检验电荷沿着直线从 向运动过程中速度先增大后减小,经过 点时速度最大,则下面说法正确的是
A.放在 点的电荷带负电
B. 点处的场强等于零
C.过 与 垂直的直线上各点场强都等于零
D.放在 、 两点的电荷所带电量绝对值之比为
10.如图所示,一枚小球用不可伸长的细线下挂在 点,当小球位于 点的正下方 静止时,给小球施加
一个水平向右的恒力 , 的大小为小球重力的2倍,小球在 的作用下从 经过 到达 ,
,设从 到 、从 到 拉力 做的功分别为 和 ,小球到达 、 时的
动能分别为 和 ,则下列说法正确的是
A. B. C. D.
二、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(7分)利用如图所示的实验装置,可以用来研究平抛运动.装置包含斜槽、固定有方格纸和复写纸的竖
直板,以及可以上下移动的带凹槽的挡板.小球从斜槽飞出后落在挡板的凹槽中,由于小球受到凹槽的挤压
会通过复写纸在方格纸上留下落点的位置.
(1)固定斜槽时要确保小球离开斜槽时的速度方向为______方向.
(2)小球每次都从______静止释放,改变水平挡板位置,得到多个在方格纸上留下的小球点痕.(3)取下方格纸,用平滑曲线描出平抛运动的轨迹,以水平方向为 轴、竖直方向为 轴建立坐标系,
(其中 为斜槽末端抛出点)测出曲线上某点 的坐标为 ,则平抛运动的初速度 大小为______
(重力加速度为 );如果测得 ,则 点速度与水平方向的夹角为______.
12.(8分)用落体法验证机械能守恒定律实验装置如图所示.
(1)本实验操作步骤正确的是______;
A.先接通打点计时器电源,后松开纸带,让重物自由下落
B.先松开纸带,让重物自由下落,后接通打点计时器电源
(2)如图是实验过程中打下的一条纸带, 、 、 、 、 都是计数点,相邻计数点之间还有4个点
没有画出.打点计时器打点周期为 ,打下 点时的速度 ______,打下 点时的速度 ______.
(3)若 ______近似成立,从 到 的这一段机械能守恒.
13.(10分)如图所示,真空中三个点电荷 、 、 固定在边长为 的正三角形顶点上, 、 带正电,
带负电,其中 、 带电量绝对值均为 , 带电量为 ,静电力恒量为 ,求:(1)点电荷 受到的静电力的大小;
(2) 、 连线中点 的电场强度大小.
14.(13分)如图所示,斜槽固定在水平桌面上,竖直木板与从斜槽末端 的水平距离为 ,光滑小球
从斜槽上的 点由静止滑下, 点距离桌面的高度为 ,小球离开斜槽末端 后撞击到木板的 点.若
把竖直木板向右移动 ,小球仍从 点由静止释放,小球能够撞击到木板的 点.重力加速度为
,空气阻力忽略不计,求:
(1)小球从 到 的飞行时间;
(2) 、 之间高度差以及小球落到 时的速度大小.
15.(16分)如图所示,内壁光滑、半径为 半圆轨道 固定在竖直面内,底端 与水平面相切,最高
点 的末端是封闭的.水平面上有一倾角为 的粗糙斜面.将一枚质量为 的小球从斜面上的 点由
静止释放,小球到达圆轨道最高点 点时立即原速反弹,此时小球对圆轨道的外壁压力恰好为零.水平轨道
长度为 ,小球可看作质点,与斜面以及水平轨道动摩擦因数为 ,小球经过 点速度大小不变,
重力加速度为 ,空气阻力忽略不计.求:
(1)小球首次经过 点时圆轨道对小球的支持力的大小;
(2)斜面上的 点相对与水平面的高度;
(3)小球反弹后再次冲上圆轨道的最大高度.高一·物理(江西)·大联考·参考答案
1.B 球在空中做曲线运动,速度方向不停改变,不可能是匀速运动,A错误;曲线运动的速度方向总是与
轨迹相切,B正确,曲线运动加速度方向与速度方向不在一条直线上,C、D错误.
2.C 由于静电感应,金属球表面左侧带正电,右侧带负电,总电荷量为零,A、B错误,达到静电平衡的
导体,内部场强处处为零,C正确,D错误.
3.A 钢带不会伸长、不会打滑,表明两轮的线速度相等,根据线速度、角速度、半径之间的关系
可知, 解得 ,A正确.
4.C 对于地球卫星 ,得 ,同理 ,所以
,所以 ,C正确.
5.C 设绳子的拉力为 ,根据向心力公式 ,圆周运动半径 ,得到 ,
又因为转速 与角速度 之间的关系为 ,所以 ,C正
确.
6.A 地球周期 年,设地球轨道半径为 ,行星轨道半径为 ,由开普勒第三定律 ,解
得行星周期 年,设每隔 年会发生一次连珠现象,则有 ,可得 年,
因此A正确.
7.C 设射出初速度与水平方向的夹角为 ,把初速度 分解,在竖直方向有 ,带入数据,解得
,所以竖直方向分 ,在水平方向 ,解得水平方向分速度
,因此,初速度 ,C正确.
8.AD 从 到 ,运动员重力势能转化为他自身的动能,因此运动员机械能守恒,A正确;从 到 ,
运动员机械能转化为弹性网的弹性势能,运动员的机械能减少,B错误;从 到 运动员下落 的距离时其动能 ,所以D正确;因为 , 与 成正比,C错误.
9.BD 一个做变速运动的物体速度最大时加速度为零,合外力为零,从 点附近释放一个正的检验电荷,
在 点速度最大,说明 点场强为零,B正确;根据场强叠加原理,放置在 的点电荷只能是正电荷,不
可能是负电荷,A错误,因为 点场强为零,则 ,得 ,D正确,根据库
仑定律,过 与 垂直的直线上只有 点场强等于零,C错误.
10.BC 从 到 ,拉力做功 ,从 到 ,拉力做功
,A错误,B正确;从 到 根据动能定理
,C正确;从 到 根据动能定理
,得到 , ,D错误.
11.(1)水平(1分)
(2)同一位置(1分)
(3) (3分) (2分)
解析:本实验需要描出抛物线,要保证小球做平抛运动,小球的初速度必须水平,每次小球都从滑槽同一
位置释放,才能保证描出一条抛物线;因为 , ,解得 ;因为 ,
所以 ,所以 .
12.(1)A(1分)
(2) (2分) (2分)(3) (3分)
解析:(1)如果先释放纸带,后开电源可能还没来得及打点重物就落地了,因此选A.(2)邻计数点之间
还有4个点没有画出,表明相邻计数点之间的时间间隔为 ,根据匀变速直线运动的推论:
某段时间内中间时刻的速度等于这段时间的平均速度,故 、 点速度为 ,
.(3)从 到 过程,重力势能减少量为 ,其动能增加量
为 ,若机械能守恒则有 ,即 .
13.(1)根据库仑定律, 对 的斥力 (1分)
同理, 对 的引力 (1分)
、 组成一个顶角是 的菱形,菱形对角线表示合力
合力 (2分)
(2) 、 电荷在 点产生的场强方向相同,大小之和为 (2分)
电荷在 点产生的场强大小为 (2分)
因此 点的场强 (2分)
14.(1)设小球平抛运动的初速度为 ,
根据机械能能量守恒 (2分)解得 (1分)
从 到 的时间 (2分)
(2)设小球从 到 的时间为
水平方向 (1分)
解得 (1分)
所以 、 之间高度差为 (2分)
落到 点时的竖直速度 (2分)
落到 点时的速度 (2分)
15.(1)小球到达 点时对圆轨道的外壁压力为零
由 (1分)
得 (1分)
从 到 ,则由机械能守恒定律
(2分)
解得
小球经过 点圆轨道对小球的支持力
(2分)
(2)从 到 由动能定理
(2分)
解得 (1分)(3)设小球反弹后能回到斜面的最大高度为 ,由动能定理得
(2分)
代入数据得 (1分)
设小球从 到圆轨道的最大高度为 ,在小球不脱离轨道的前提下
(2分)
代入数据得 ,没有脱离轨道
所以,小球反弹后再次能到达圆轨道的最大高度为 (1分)