第第頁黑龍江省齊齊哈爾市八校聯(lián)考2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末物理試題一、單選題1．在物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中，許多科學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述符合史實(shí)的是（）A．伽利略第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量G的數(shù)值B．胡克總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場D．牛頓建立了真空中光速在不同慣性參考系中大小相同的假說2．某區(qū)域電場線分布如圖所示。將同一負(fù)的試探電荷先后置于a、b兩點(diǎn)，電勢能分別為Epa和Epb，電荷所受電場力大小分別為A．Epa>Epb，C．Epa<Epb，3．將質(zhì)量為m的物體從距地面高H處以速度v0斜向上拋出，物體落地時(shí)的速度為v，則物體運(yùn)動(dòng)過程中阻力做的功WA．Wf=1C．Wf=14．如圖所示，有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星a放在此位置時(shí)受到的重力比放在南極時(shí)大B．衛(wèi)星c所需的向心力比衛(wèi)星b所需的向心力要小C．衛(wèi)星c的發(fā)射速度一定大于衛(wèi)星b的發(fā)射速度D．衛(wèi)星d的角速度是四顆衛(wèi)星中最大的5．將質(zhì)量為0.5kg的小球以9m/s的速度從某一高度水平拋出，落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為10.8m。若不計(jì)一切阻力，重力加速度g取10m/s2，則小球從拋出至落地過程中重力做功的平均功率為（）A．30W B．45W C．60W D．75W6．如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處有一電荷量為q（q>0）的固定點(diǎn)電荷．已知b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場強(qiáng)的大小為（k為靜電力常量）（）A．k3qR2 B．k10q9R二、多選題7．如圖所示，兩小滑塊P、Q的質(zhì)量分別為2m、m，P、Q用長為L的輕桿通過鉸鏈連接，P套在固定的豎直光滑桿上，Q放在光滑水平地面上，原長為L2的輕彈簧水平放置，右端與Q相連，左端固定在豎直桿O點(diǎn)上，輕桿與豎直方向夾角α=30°。P由靜止釋放，下降到最低點(diǎn)時(shí)α變?yōu)?0°，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，P、Q始終在同一豎直平面內(nèi)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則A．P、Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B．下降過程中P的速度始終比Q的速度大C．彈簧彈性勢能最大值為(D．P達(dá)到最大動(dòng)能時(shí)，Q受到地面的支持力大小為3mg8．一勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢分別為10V、17V、26V。下列說法正確的是（）A．電場強(qiáng)度的大小為2.5V/cmB．坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢為1VC．電子在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的低7eVD．電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場力做功為9eV9．如圖所示，質(zhì)量m=1kg、額定功率P0=70W的玩具電動(dòng)車在平直軌道上從A點(diǎn)由靜止開始勻加速啟動(dòng)，加速度大小a=2m/s2，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)剛好達(dá)到最大速度vm。此后電動(dòng)車保持額定功率不變沿BC段繼續(xù)行駛，到達(dá)C點(diǎn)前以速度vmA．在AB段勻加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間為5sB．電動(dòng)車到達(dá)B點(diǎn)速度為vC．電動(dòng)車速度vm是速度vD．在BC段當(dāng)v=10m/s時(shí)，加速度大小為10．如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B水平正對放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m，帶電量為q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的是（）A．若將A板向上平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有b→a的電流B．若將A板向左平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有b→a的電流C．若將S斷開，則油滴立即做自由落體運(yùn)動(dòng)，G中無電流D．若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，則油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有b→a的電流三、實(shí)驗(yàn)題11．用圖示裝置探究向心力大小的表達(dá)式。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)皮帶分別套在塔輪2和3的不同圓盤上時(shí)，兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對小球的彈力提供，兩球所受向心力大小之比可從標(biāo)尺7上得知。（1）本實(shí)驗(yàn)中采用的實(shí)驗(yàn)方法是____。A．控制變量 B．等效替代 C．微小放大（2）實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將質(zhì)量相等的甲、乙兩小鋼球放在圖示位置上且甲球到左塔輪中心距離等于乙球到右塔輪中心距離，將皮帶套在塔輪2、3半徑不同的圓盤上，目的是研究向心力大小與____的關(guān)系。A．半徑 B．角速度 C．向心加速度（3）在（2）條件下，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，由標(biāo)尺7得知甲、乙兩球所受向心力之比為4：9，則皮帶連接的左右圓盤半徑之比為12．某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）三個(gè)重物的形狀、體積相同但質(zhì)量關(guān)系為mA>m（2）正確實(shí)驗(yàn)操作后得到圖乙所示的紙帶。O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離分別為h1、h2、h3…，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重物的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的動(dòng)能增加量ΔEk（3）用縱軸分別表示重物動(dòng)能增加量ΔEk及重力勢能減少量ΔEp，用橫軸表示重物下落的高度h。某同學(xué)在同一坐標(biāo)系中做出了ΔEk?h和ΔEp四、解答題13．2020年7月23日，我國成功發(fā)射了“天問一號”火星探測器。天問一號首次實(shí)現(xiàn)了通過一次任務(wù)完成火星環(huán)繞、著陸和巡視三大目標(biāo)，標(biāo)志著我國在行星探測領(lǐng)域跨入世界先進(jìn)行列。若探測器繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T、軌道半徑為火星半徑的k倍。已知火星的半徑為R，引力常量為G（不考慮火星的自轉(zhuǎn)且視火星為質(zhì)量分布均勻的球體），求：（1）火星的密度ρ；（2）火星表面的重力加速度g。14．如圖所示，長L=2m的粗糙水平軌道AC與固定在豎直面內(nèi)、半徑R=0.4m的光滑半圓軌道在C點(diǎn)相切。質(zhì)量m=2kg物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）在水平恒力F的作用下，從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到水平軌道AC的中點(diǎn)B時(shí)撤去力F，物塊恰好能到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)D（1）物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)對半圓軌道的壓力；（2）水平恒力F的大小。15．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy，x軸水平。第一象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場E1（大小未知），第二象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場E2=50N/C。一個(gè)質(zhì)量m=1kg帶電量q=+0.1C的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)（-0.3m，0.7m）以初速度v0水平拋出，小球從y軸上B點(diǎn)（0，0.4m）進(jìn)入第一象限，并恰好沿直線從x軸上C點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）飛出，重力加速度為g=10m/s2求：（1）初速度v0大小；（2）B、C兩點(diǎn)間電勢差UBC

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A、卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了引力常量的大小，所以A錯(cuò)；B、開普勒總結(jié)出了行星的規(guī)律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，所以B錯(cuò)；C、法拉第最早引入了電場的概念，并提出了電場線表示電場，所以C對；愛因斯坦建立了光速不變原理，所以D錯(cuò)；正確答案為C

【分析】卡文迪許第一次測量出引力常量的大小；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；法拉第最早提出了電場的概念，并提出利用電場線描述電場；愛因斯坦建立了真空中光速不變原理。2．【答案】D【解析】【解答】已知電場線方向從a到b，則電勢的大小為：φa>φb，根據(jù)電勢能的表達(dá)式有：Ep=qφ，且q<0；則電勢能的大小有：3．【答案】C【解析】【解答】物體從拋出到落地的過程中，利用動(dòng)能定理有：mgH+Wf=124．【答案】C【解析】【解答】A、緯度越高重力加速度越大，所以衛(wèi)星a在赤道受到的重力小于在南極受到的重力，所以A錯(cuò)；B、根據(jù)向心力Fn=F引=5．【答案】A【解析】【解答】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式有：x=v0t，h=126．【答案】B【解析】【解答】由于b點(diǎn)的場強(qiáng)等于0，則圓盤和點(diǎn)電荷q產(chǎn)生的電場強(qiáng)度在b點(diǎn)大小相等方向相反，則圓盤在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：E1=kqR2，方向向左，則圓盤在d點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度與在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度相等：E2=7．【答案】A,D【解析】【解答】A、以PQ為系統(tǒng)，P下滑時(shí)，彈簧彈力做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，所以A錯(cuò)；B、根據(jù)速度的分解且沿桿方向速度相同，則vPcosa=vQsina，vPvQ=tana，a從300到600，則tana從38．【答案】A,B,D【解析】【解答】A.如圖所示，在ac連線上，確定一b′點(diǎn)電勢為17V，根據(jù)勻強(qiáng)電場同一直線上，電勢差與長度成正比，將cb′=4.25cm，bb′連線即為等勢線，那么垂直bb′連線，則為電場線，再依據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，則電場線方向如下圖，因?yàn)閯驈?qiáng)電場，則有：E=U依據(jù)幾何關(guān)系，則d=b'c×bcb因此電場強(qiáng)度大小為E=（26?17）/3.4≈2.5V/cm，A符合題意；B.根據(jù)φc?φa=φb?φo，因a、b、c三點(diǎn)電勢分別為φa=10V、φb=17V、φc=26V，解得：原點(diǎn)處的電勢為φ0=1V，B符合題意；C.因Uab=φa?φb=10?17=?7V，電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做功為W=qUab=7eV，因電場力做正功，則電勢能減小，那么電子在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的高7eV，C不符合題意；D.同理，Ubc=φb?φc=17?26=?9V，電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場力做功為W=qUbc=9eV，D符合題意；故答案為：ABD.【分析】該題目的解法是，假設(shè)出電場強(qiáng)度E和與x軸正半軸的夾角，分別對ac段和bc段電勢差列方程聯(lián)立求解求解，再結(jié)合選項(xiàng)分析求解即可。9．【答案】A,C,D【解析】【解答】A、當(dāng)汽車做AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)F1-f=ma結(jié)合v1=P0F1，可以解得勻加速的末速度為：v1=10m/s，且根據(jù)速度公式：v1=10．【答案】A,B【解析】【解答】A.將A板上移，由E=Ud可知，E變小，油滴所受的電場力減小，將向下加速運(yùn)動(dòng)，由C=εS4πB.若將A板左移，電容器板間電壓不變，由E=Ud知，場強(qiáng)E不變，油滴所受的電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由C=εS4πC.將S斷開，電容器的電量不變，電路中無電流，板間場強(qiáng)不變，油滴所受的電場力不變，故油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，C不符合題意；D.若將S斷開，根據(jù)C=εS4π故答案為：AB

【分析】當(dāng)板間距離變大；場強(qiáng)變小；所以油滴向下運(yùn)動(dòng)；電容變小電壓不變所以電荷量變小，會(huì)出現(xiàn)b到a的電流；當(dāng)板間正對面積變小時(shí)電荷量也變小，也會(huì)出現(xiàn)b到a的電流，但是由于場強(qiáng)不變所以油滴不動(dòng)；斷開開關(guān)，板間場強(qiáng)不變所以油滴不動(dòng)；當(dāng)板間距離變小時(shí)場強(qiáng)不變，電荷量也不變。11．【答案】（1）A（2）B（3）3：2【解析】【解答】（1）探究向心力大小與角速度、質(zhì)量和半徑的大小關(guān)系時(shí)，本實(shí)驗(yàn)使用控制變量法；所以A對；

（2）皮帶套在不同半徑的圓盤，由于塔輪線速度相等，半徑不同則圓盤的角速度不同，所以探究的是向心力與小球角速度的大小關(guān)系；

（3）已知向心力的比值：F1：F2=4：9，根據(jù)向心力的表達(dá)式F=mω2r可以得出兩個(gè)小球角速度的比值為：ω1：12．【答案】（1）A（2）m(h（3）②【解析】【解答】（1）實(shí)驗(yàn)中為了減小阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)該選擇質(zhì)量比較大的重物，所以應(yīng)該選擇A物體；

（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為AC段的平均速度，則vB=h3-h12T=h3-h12·f，根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式可以求出從O到B的過程中，重物增加的動(dòng)能為：13．【答案】（1）解：設(shè)火星質(zhì)量為M、探測器為m，依題意有GV=ρ（2）解：假定火星表面的重力加速度g，有G解得g=【解析】【分析】（1）火星對探測器的引力提供向心力，利用牛頓第二定律可以求出火星的質(zhì)量，結(jié)合密度公式可以求出火星的密度大小；

（2）火星對表面物體的引力形成重力，利用牛頓第二定律可以求出火星表面重力加速度的大小。14．【答案】（1）解：根據(jù)題意，設(shè)物塊到達(dá)C、D點(diǎn)時(shí)的速度分別為vC、vD從C到D的過程中，由機(jī)械能守恒定律有?2mgR=在C點(diǎn)，由牛頓第二定律有N?mg=聯(lián)立解得N=120方向豎直向上，由牛頓第三定律可知，物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)對半圓軌道的壓力為N方向豎直向下。（2）解：根據(jù)題意，由A到C運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理有F聯(lián)立解得F=40【解析】【分析】（1）物塊恰好經(jīng)過D點(diǎn)，利用牛頓第二定律可以求出經(jīng)過D點(diǎn)的速度大小，結(jié)合從C點(diǎn)到D點(diǎn)的機(jī)械能守恒定律可以求出物塊經(jīng)過C點(diǎn)速度的大小，再利用牛頓第二定律可以求出物塊在C點(diǎn)受到的支持力大小，再根據(jù)牛頓第三定律可以求出物塊對軌道壓力的大小；

（2）物塊從A到C的過程中，利用動(dòng)能定理可以求出水平恒力的大小。15．【答案】（1）解：小球在第二象限