文档内容
河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)、北湖校区
2023-2024 学年高一下期末测试
物理试题
命题人: 审题人:
一、单选题
1.如图所示,一辆汽车正通过一段水平的弯道公路。若汽车的运动视为匀速圆
周运动,则
A.该汽车速度恒定不变
B.汽车左右两车灯的线速度大小相等
C.跟公路内道相比,汽车同速率在外道行驶时所受的摩擦力较小
D.跟晴天相比,雨天汽车在同车道同速率行驶时所受的摩擦力较小
2.蹦床运动属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。如图所示,若 时
刻,一运动员在最高点自由下落,直至运动到弹性蹦床最低点的过程中,忽略
空气阻力,则运动员的速度v、加速度a随时间t及动能 、机械能E随位移x
变化的关系图像可能正确的是
A. B.
1
学科网(北京)股份有限公司C. D.
3.如图所示为一水平转盘, 、 两物块叠放在转盘上,已知 、 间的动摩
擦因数为 , 与转盘间的动摩擦因数为 。初始时,物块均静止,现逐渐增
大圆盘的角速度,下列说法正确的是
A.若 ,则 、 始终相对静止,某时刻开始一起滑动
B.若 ,由于物块质量未知,无法判断 、 谁先滑动
C.物块所受的合力指向圆盘的轴心
D.摩擦力对物块不做功
4.为庆祝元宵佳节,某地进行无人机燃放表演。如图所示,无人机上升至高度
处悬停后,开始沿同一水平方向喷射烟花弹。已知喷出烟花弹的速度 大小的
范围为 ,假定每颗烟花弹的初始质量均为 且燃烧速率(单位时间内
质量的变化量)相同,烟花弹落地区域为危险区域,忽略空气阻力,重力加速
度为 ,下列说法正确的是
2
学科网(北京)股份有限公司A.速度为 的烟花弹在空中飞行的时间最短
B.危险区域的宽度为
C.每颗烟花弹落地前瞬间重力的功率都相同
D.每颗烟花弹落地前瞬间的机械能都相同
5.电子墨水屏电纸书具有纸质书籍的阅读体验。其原理主要是电子墨水屏表面
附着很多体积很小的“微胶囊”,封装了带有电荷的黑色颗粒和白色颗粒,底
部电极接有如图所示的电源,使黑色和白色的颗粒有序排列,从而呈现出黑白
分明的可视化效果。下列说法正确的有
A.图中白色颗粒带有正电,黑色颗粒带有负电
B.当画素颜色变化(黑白反转)时,电场力对白色颗粒做正功,对黑色颗粒
做负功
C.当画素颜色变化(黑白转换)时,白色颗粒电势能增加,黑色颗粒电势能
减少
D.除维持亮度外,电子墨水屏只有在画素颜色变化时才消耗电能
6.太阳系外行星P和行星Q可能适宜人类居住,P半径是Q半径的 ,若分别
在P和Q距星球表面附近高为h处水平拋出一小球,小球平抛运动水平位移的
二次方 随抛出速度的二次方 变化的函数图像如图所示,忽略空气阻力,忽
略行星自转。则下列判断正确的是
3
学科网(北京)股份有限公司A.行星P和行星Q表面的重力加速度之比为
B.行星P和行星Q的第一宇宙速度之比为
C.行星P和行星Q的密度之比为
D.行星P和行星Q的密度之比为
7.如图1所示为某修正带照片,图2为其结构示意图。修正带由出带轮、传动
轮、收带轮、基带、出带口等组成。测量可知出带轮有45齿,半径为 ,
传动轮齿数未知,半径为 ,收带轮有15齿,半径未知,下列选项正确的
是
A.使用时,出带轮与收带轮转动方向相反
B.根据题中信息,可以算出传动轮的齿数
C.根据题中信息,不能算出收带轮轴心到齿轮边缘的半径
D.在纸面长时间匀速拉动修正带时,出带轮边缘某点的向心加速度大小不变
8.某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。如图所示,来自质子源的质子初速
度为零,经加速电压U加速后,沿图中四分之一圆弧虚线通过辐向电场,再从
P点竖直向上进入存在水平向右的匀强电场的圆形区域,最终轰击处在圆上Q
4
学科网(北京)股份有限公司点的肿瘤细胞。已知四分之一圆弧虚线处的场强大小为E ,方向沿半径指向圆
0
心O,圆O′与OP相切于P点,OP = R ,圆形区域的半径为R,Q点位于OP
0
上方 处,质子质量为m、电量为e。不计质子间相互作用,则下列说法正确的
是
A.在辐向电场中做匀速圆周运动,速度大小
B.在加速电场中做匀加速直线运动,电压
C.在匀强电场中做匀变速曲线运动,场强
D.若肿瘤细胞位于圆上S处(OP上方为R),只需将电压调整为 就能击
中
二、多选题
9.在真空中,一点电荷在M、N两点产生的电场场强方向如图所示,已知M、
N两点连线上中点位置的电场强度大小为72N/C,取 , ,
则
5
学科网(北京)股份有限公司A.该点电荷为负电荷 B.N点电势高于M点电势
C.N点的电场强度大小为 D.N点的场强与M点的电场强度大小
之比为
10.如图所示,小滑块P、Q的质量分别为3m、m,P、Q间通过轻质铰链用长
为L的刚性轻杆连接,Q套在固定的水平横杆上,P和竖直放置的轻弹簧上端
相连,轻弹簧下端固定在水平横杆上。当轻杆与竖直方向的夹角α = 30°时,弹
簧处于原长状态,此时,将P由静止释放,P下降到最低点时α = 60°。整个运
动过程中P、Q始终在同一竖直平面内,滑块P始终没有离开竖直墙壁,弹簧
始终在弹性限度内。忽略一切摩擦,重力加速度为g,在P下降的过程中
A.P、Q组成的系统机械能不守恒
B.下滑过程中,两个滑块的速度大小始终一样
C.P和弹簧组成的系统机械能最小时,Q受到水平横杆的支持力大小等于mg
D.弹簧弹性势能的最大值为
三、实验题
11.如图甲,小张同学做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选
取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、
hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为
6
学科网(北京)股份有限公司m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减小量ΔE = ,动
p
能增加量ΔE = 。
k
(2)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是
_______。
A.利用公式v = gt计算重物速度 B.利用公式 计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法
(3)小张同学继续应用纸带上各点到起始点O的距离h,计算出相应点对应的速
度v,以h为横轴、v2为纵轴作出了如图丙的图线,当地重力加速度为g,该图
线的斜率应_______。
A.等于g B.小于2g C.等于2g D.大于2g
12.用如图所示的装置测量轻弹簧压缩时的弹性势能。将弹簧放置在光滑水平
桌面上,左端固定,弹簧自然伸长时右端恰好处于桌面右边缘P点,水平地面
上的O点位于P点正下方,用一小球从弹簧的右端将弹簧压缩至图示位置,弹
簧具有弹性势能E 。现将小球从静止开始无初速度释放,记录小球在水平地面
p
上的落点Q,用刻度尺测出OP间的高度h和OQ间的距离L,已知当地重力加
速度为g。
(1)小球离开桌面右边缘P点时的瞬时速度大小v = (用题给物理量
P
符号表示)。
(2)为了测量轻弹簧的弹性势能E ,还需要测量的物理量是 。
p
A.小球的质量m
B.小球的直径d
C.小球从P点到Q点的运动时间t
D.弹簧的形变量x
(3)轻弹簧的弹性势能E = (用题给物理量符号表示)。
p
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学科网(北京)股份有限公司四、解答题
13.如图所示,光滑水平面上固定两颗铁钉A、B,A上固定一根长为3m的轻
绳,轻绳另一端固定一可视为质点的小球, 时刻小球位于 且轻绳刚好伸
直,给小球一个垂直于绳的初速度使小球绕A做顺时针匀速圆周运动,经
小球转动半周到达 ,该过程中细绳拉力大小恒为5N,从 起小球绕B继续做
匀速圆周运动,再转动半周达到 ,该过程中细绳拉力大小恒为6N,求:
(1)A、B两颗钉子之间的距离;
(2)小球从 运动到 所用的时间。
14.在快递分类时常用传送带运送快件,一倾角为37°的传送带在电动机的带动
下以恒定速率顺时针方向运行,传送带底端到顶端的距离为L=10.5m,如图甲
所示。传送带现将一质量m=2.0kg的快件静止放于传送带底端,以传送带最底
端为参考平面,快件在传送带上运动整个过程中速度的平方v2随位移x的变化
如图乙所示,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,快件可视
为质点,求:
(1)快件与传送带之间的动摩擦因数μ;
(2)快件从传送带底端到顶端过程因摩擦产生的热量
(3)快件从传送带底端到顶端过程电动机多做的功W。
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学科网(北京)股份有限公司15.如题图1所示,边长为 的正方形ABCD区域内存在平行于纸面竖直方向的
匀强电场,在CD边右侧3 处平行CD放置荧光屏, 是通过正方形中心
和荧光屏中心 的轴线。电子由静止经加速电压加速后以一定速度沿轴线连续
射入电场。整个系统置于真空中,不计电子重力,已知电子电荷量为 、质量为
。
(1)若加速电压为 ,电子恰好从 点飞出,求电子从进入正方形区域到打到
荧光屏上的时间 ;
(2)若电子均以速度 沿轴线射入正方形区域,正方形区域所加偏转电场如题
图2所示,偏转电场变化周期为 ,且 远大于电子在偏转电场中的运动时间,
电子偏转后恰好全部从CD边射出偏转电场并能全部打在荧光屏上形成运动的
光点,求最大电场强度 以及荧光屏的最小长度 ;
(3)求在(2)的条件下求荧光屏上光点经过 的速度 大小。
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