哈三中2024—2025學年度下學期高一學年期末考試（選考）物理試卷一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，1~7小題只有一個選項正確，每小題4分。8~10小題有多個選項正確，全部選對的得6分，選不全的得3分，有選錯或不答的不得分）1．下列說法正確的是

A．開普勒第三定律只適用于行星繞太陽的運動，不適用于衛(wèi)星繞地球的運動

B．庫侖定律適用于真空中點電荷間電場力的計算

C．做圓周運動的物體受到的合力總是指向圓心

D．如果一個系統(tǒng)所受合外力為零，則這個系統(tǒng)機械能一定守恒

2．如圖所示的雜技表演中，天花板上吊著一根秋千，演員甲用腿勾住秋千。倒吊著由靜止開始向下擺動，擺到最低點時正好抓住站在下面臺子上的演員乙，隨后兩個演員一起繼續(xù)擺動。若兩個演員質(zhì)量相等，不計一切阻力，則下列說法正確的是A．甲擺到最低點時，其重力的瞬時功率不為零

B．甲第一次從最高點擺到最低點的過程中動量變化方向水平向左

C．甲抓到乙后，向左可以擺到甲原來的高度

D．在最低點甲抓住乙的前后，甲的動量變化量方向水平向左

3．兩個電荷量相同的負點電荷固定在水平面上的A、B兩點，O點是兩個點電荷連線的中點，C點位于點電荷的連線上，D、F兩點位于中垂線上，如圖所示。下列說法正確的是FDDOA．O點的場強不為零C．F點的場強一定比D點的場強小

B．D點的場強方向豎直向上D．C點的場強方向水平向右物理試卷第1頁，共7頁4．如圖所示，A、B靜止疊放在光滑水平面上，B足夠長。現(xiàn)用水平恒力F拉B，使B從靜止開始做勻加速直線運動，A與B發(fā)生相對滑動且A、B間有摩擦力。以地面為參考系，則在B向前運動一段距離的過程中，下列說法正確的是A．B對A的摩擦力的沖量等于A的動量變化量B．A對B的摩擦力對B做正功C．A、B間產(chǎn)生的熱量等于摩擦力對B做功的大小D．外力F做功等于A、B增加的動能之和5．如圖所示，衛(wèi)星M、N（可看作質(zhì)點）繞地球的運動可視為勻速圓周運動，衛(wèi)星N為地球同步靜止軌道衛(wèi)星，C是緯度為α的地球表面上一點。若某時刻C、M、N與地球自轉(zhuǎn)軸在同一平面內(nèi)，其中O、C、M在一條直線上，且OMN90，地球自轉(zhuǎn)周期為T，則下列說法正確的是C NOMαOMαA．衛(wèi)星N的周期大于地球表面上C點繞地軸運動的周期B．衛(wèi)星M的線速度小于衛(wèi)星N的線速度C．衛(wèi)星M與衛(wèi)星N的運行軌道半徑之比為sinαD．衛(wèi)星M的周期為?36．如圖所示，不固定的帶有半圓弧軌道的滑塊靜止放置于光滑水平面上，質(zhì)量為M，半圓軌道半徑為R，A、B為圓弧軌道與圓心等高兩點。一可視為質(zhì)點的小球，質(zhì)量為m，從半圓軌道A點正上方h處靜止釋放。已知小球落至半圓軌道后，恰好能沿軌道上升至右側(cè)的最高點B。重力加速度為g。下列說法正確的是RBhAhA物理試卷第2頁，共7頁A．下落過程中，小球和滑塊動量守恒1??C1??C．N點處的場強大小為252B．滑塊向左運動的最大距離為C．從小球釋放到相對于軌道運動到B點，小球和軌道間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為mghD．若小球從B點滑回，在軌道上不能再上升時，滑塊可回到初始位置

7．如圖甲所示，一艘正在進行順時針急轉(zhuǎn)彎訓練的航母，運動軌跡可視作半徑為R的水平方向的圓周。航母在圓周運動中，船身向內(nèi)側(cè)傾斜，甲板法線與豎直方向夾角為θ，船體簡圖如圖乙所示。一質(zhì)量為m的貨物放在甲板上，兩者之間的動摩擦因數(shù)為μ，已知

μ<tanθ，重力加速度為g。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。若要保證貨物不和甲板發(fā)生相對滑動，下列說法正確的是轉(zhuǎn)彎軌跡及方向θmm乙B．貨物受到甲板的支持力等于mgcosθA．貨A．貨物與甲板間一定存在摩擦力C．航母的航速的最大值為?+

D．航母的航速越小，貨物受摩擦力一定越小8．如圖所示，絕緣帶電圓環(huán)，圓心為O，半徑為R，帶電荷量為+q，電荷量均勻分布。P、M、N三點在過圓環(huán)中心且與圓環(huán)共面的一條軸線上，PM=R，OM=ON=2R。在P

點固定放置一點電荷，電荷量大小為Q，則M處電場強度恰好為零。靜電力常量為k。下列說法正確的是NOMPNOMP??A．P處點電荷帶負電

B．圓環(huán)在M處場強大小為2D．N點處的場強方向水平向左9．如圖所示，NPQ是由細桿彎成的半圓弧，半徑為R，N端固定在天花板上，NQ是豎直直徑。小球A（可視為質(zhì)點）穿在細桿上，通過輕繩與小球B相連，A、B質(zhì)量均為m。輕繩繞過C處的固定小定滑輪，C點與圓心等高。將小球A移到P點，P點與圓心等高，球B自然懸掛靜止。不計一切摩擦，CP=2R，重力加速度為g。現(xiàn)將小球A由靜止釋放，在小球A由P點運動到圓弧最低點Q的過程中，下列說法正確的是物理試卷第3頁，共7頁B4.030oB4.030oA．小球A的動能一直減小B．小球A始終比小球B運動得快（釋放點P除外）C．小球B機械能守恒D．當小球A運動到最低點Q時，小球A的動能為（6?22）310．如圖甲所示，斜面固定，傾角30o，上表面光滑，斜面底端固定一垂直于斜面的光滑擋板P。A、B兩物體質(zhì)量相等，均為0.4kg。A、B通過輕質(zhì)彈簧連接，放置于斜面上，B與擋板P接觸，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)用沿斜面向上的力F作用在物體A上，以x表示物體A離開靜止位置時的位移，F(xiàn)-x的圖像如圖乙所示。已知彈簧的勁度系數(shù)k=40N/m，取g=10m/s2，下列說法正確的是FA甲

5.0P1.00A．A發(fā)生10cm位移的過程中，F(xiàn)對A做的功為0.15JB．B離開擋板P時，A的動能為0.1JC．B離開擋板P后的最大速度為2m/s2D．若F大小為1N且保持不變，則A上升至最高點時B對擋板P的壓力為1N二、實驗題（14分）11．由于空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，不能使用天平直接測量小球的質(zhì)量，為此哈三中物理興趣小組的同學們利用剛剛學過的機械能守恒定律的相關知識，設計了在太空中測量小球質(zhì)量的實驗，裝置如圖所示：輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直擋板上，右端放置一個小球（與彈簧不拴接，可沿軌道AB運動），軌道末端B處裝有光電門及計時器。推動小球?qū)椈蓧嚎sx長度，靜止釋放后小球被彈出，記下小球通過光電門的時間t，并測得小球直徑為D。軌道長度大于彈簧自然長度，操作時保證彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能表達式12為=2為=2?（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。物理試卷第4頁，共7頁則（1）小球質(zhì)量表達式為 ；

（2）將小球向左壓縮彈簧至不同位置后靜止釋放，得到多組測量數(shù)據(jù)，分別代入（1）表達式中，得到多組小球質(zhì)量的測量值，取平均值作為最終的實驗結論，可以減少

（選填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。

12．某實驗小組同學受到牛頓擺的啟發(fā)，設計了如圖所示的實驗裝置來驗證小球之間碰撞的規(guī)律，實驗進行了以下操作：B懸掛于同一水平高度，自然下垂時兩球恰好接觸且球心位于同一水平線上；①用兩條①用兩條輕質(zhì)細線分別將兩個大小相同、材料不同的小球A、②利用小球靜止時的懸線位置確定豎直方向，并作出標記，將量角器按照標記固定在豎直面上；球A向左拉起，使其懸線與豎直方向的夾角為α（α<90o），并由靜止釋放，球A擺至下方與球B碰撞后彈回，球A、球B的懸線擺起的最大偏角分別為θ1、θ2。已知重力加速度為g。（1）按照實驗要求，球A的質(zhì)量應 （選填“大于”、“小于”或“等于”）球B的質(zhì)量。（2）若測得懸點到小球A的球心距為l，則小球A與小球B碰撞前，小球A的速度大小的表達式為 。（用題目中的已知量和物理量的符號表示）（3）若已知兩球質(zhì)量分別為mA、mB，在誤差允許范圍內(nèi)，當滿足關系式 ，可驗證兩球碰撞中動量守恒。（用題目中的已知量和物理量的符號表示）（4）同學們在實驗中發(fā)現(xiàn)，碰撞前A球的動能與碰撞后A、B兩球的動能之和幾乎相等。且按照步驟③操作，發(fā)現(xiàn)多次改變α角（α<90o），θ1和θ2都基本相等。則可知球A、球B質(zhì)量之比為 。（5）在（4）問題研究的結論的基礎上，同學們繼續(xù)實驗。將球B向右拉起，使其懸線與豎直方向的夾角為β時由靜止釋放，球B擺至下方與球A碰撞后繼續(xù)向左擺動，測得球A、球B向左擺到最高點時其懸線與豎直方向的夾角分別為θ3、θ4。多次改變釋放時的角β，重復實驗，得到多組θ3、θ4的測量值。處理數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)這兩個角的余弦值始終滿足的關系式與角β無關，則此關系式為 。物理試卷第5頁，共7頁三、計算題（共40分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13．（8分）如圖所示，固定的粗糙絕緣斜面傾角為30o，質(zhì)量為m=1.6kg、電量為q=1.6×10-10C的小滑塊剛好可以沿斜面勻速下滑。現(xiàn)在施加一水平方向的勻強電場，使滑塊能沿斜面勻速上滑，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；勻強電場的電場強度大小。14．（14分）如圖所示，水平地面上左右兩側(cè)各固定一半徑為R=10m的圓弧軌道，兩軌道分別與地面相切于B、C點，左側(cè)軌道的最高點A與圓心1等高，右側(cè)半圓形軌道的D點與圓心2等高，最高點為E點，左側(cè)軌道粗糙，水平地面BC和右側(cè)軌道均光滑。質(zhì)量為m=1kg的物塊以16m/s的初速度從A處豎直向下進入軌道，運動至B點時速度為20m/s。物塊可看成質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2。（1）求出物塊從A運動到B的過程中，克服摩擦力做的功；

（2）已知物塊能沿右側(cè)軌道通過D點繼續(xù)上升，判斷物塊能否沿右側(cè)軌道運動至E點？若能，求出到達E點的速度；若不能，求出物塊剛脫離軌道處的高度？（結果保留三位有效數(shù)字）物理試卷第6頁，共7頁15．（18分）如圖所示，某工廠要把所生產(chǎn)的完全一樣的工件B從生產(chǎn)車間Q自動運送到包裝車間F。Q每隔1s鐘生產(chǎn)一個工件并無初速地放在水平面的N處，自動裝置P通過彈簧與滑塊A相連，滑塊A質(zhì)量mA=1kg，表面光滑。滑塊A在M處時彈簧被壓縮了0.6m并被鎖定，A在P的帶動下向右運動。每一次工件B剛放到N處時，A恰以速度4m/s與工件B相碰并瞬間一起動但不粘連，A、B碰撞時間極短，且碰前瞬間彈簧即解除鎖定，同時P停止運動。當A、B分開后，P帶動A又回到初態(tài)，重復以上的操作。PCv2

θPCv2

θ已知NC間距離LNC=1.0m，工件B質(zhì)量mB=1kg，與平面NC、傳送帶CD間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.4，CD長LCD=7m，速度v1=3m/s；傾斜傳送帶EF與水平面夾角θ=30?，23工件B23工件B與EF間的動摩擦因數(shù)均為μ2=5EF=11.5m，工件從D到E的過，EF間的距離L程中，速度大小不變g=10m/s2；最大靜摩擦力等于滑動摩擦力；彈簧的勁度系數(shù)k=10N/m，；；12形變量2形變量為x時的彈性勢能EP=2?。求：滑塊A和工件B碰后瞬間以及剛分開后瞬間B的速度大小；當v2為多少時，工件在傳送帶EF上的運動時間最短？最短時間是多少？當v2=4m/s時，因傳送工件驅(qū)動CD、EF的電機額外做功的平均功率。F QABMN

v1ED物理試卷第7頁，共7頁哈三中2024—2025學年度下學期高一學年期末考試（選考）物理答案一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，1~7小題只有一個選項正確，每小題4分。8~10小題有多個選項正確，全部選對的得6分，選不全的得3分，有選錯或不答的不得分）1．B2．B3．D4．A5．D6．C7．C8．BC9．BD10．BC二、實驗題（14分）11．（1）22（2）偶然誤差212．（1）小于（2）

1??=?

1??1+

1??2

（4）1：3（5）8+cosθ3=9cosθ4三、計算題（共40分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13．(8分)（1）小滑塊剛好可以沿斜面勻速下滑，則mgsin30mgcos30………………2分 ………………1分（2）施加一水平方向的勻強電場，使滑塊能沿斜面勻速上滑，則有

mgsin30NqEcos30………………2分

mgcos30qEsin30N………………2分 解得:E =3×1011N/C………………1分mgqmgq14．（14分）（1）物塊從A運動到B的過程中，由動能定理?c?cos=2………………2分11??克??克=22?2………………2分解得：克=28J………………2分2 … ………………1分解得：1=10/假設物塊能運動至最高點，從B到E，由動能定理：11??2=2??2=22………………1分解得：=0<1，所以不能到E點。………………1分設在圖中F點脫軌，如圖所示則在F點有

從B到F點，由動能定理：

??+cos………………2………………2分2 22112=2 22112=?2解得解得cos=………………1分35則F則F點離地面高度為?=+cos=3=16.7m………………2分15．（18分）（1）AB動量守恒：mv0=2mv1………………1分vAB=2m/s彈簧初始壓縮x0=0.6m，設AB恰好分開時彈簧伸長xAB，此時AB加速度為a對A：kxAB=ma………………1分對B:μ1mg=