2022-2023學年廣東省茂名市電白區(qū)高一（下）期末物理試卷（含解析）

第第頁2022-2023學年廣東省茂名市電白區(qū)高一（下）期末物理試卷（含解析）2022-2023學年廣東省茂名市電白區(qū)高一（下）期末物理試卷.

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.運輸機參加抗震救災，在沿水平向右做勻速直線運動過程中，間隔相同時間從飛機上靜止釋放四個相同的物資。下圖能正確表示物資著地位置的是地面水平，空氣阻力不計()

A.

B.

C.

D.

2.如圖所示，一汽艇轉彎時儀表盤上顯示速度為。已知水面能對汽艇提供的徑向阻力最大為重力的倍，重力加速度取，若要使汽艇安全轉彎，則最小轉彎半徑為()

A.B.C.D.

3.年月日為“中國航天日”，主題是“格物致知叩問蒼穹”關于天文、航天中涉及的物理知識，下列說法正確的是

A.航天員隨天和核心艙繞地球運行時，不受力的作用

B.風云三號衛(wèi)星繞地球做圓周運動時，其速率可能為

C.地球從遠日點向近日點運動過程中，運動速率增大

D.風云三號衛(wèi)星的發(fā)射速度可能為

4.蹦極是一項刺激的極限運動，如圖所示，質量的某同學將一根原長的一端固定的彈性繩系在身上，從足夠高處由靜止跳下，彈性繩可視為輕彈簧，勁度系數為。忽略一切阻力，。該同學在跳下到第一次下落到最低點的過程中，下列說法正確的是()

A.該同學能體驗失重感的高度是

B.當彈性繩恰好伸直時，繩的彈力為零，該同學的速度最大

C.在最低點時，該同學處于平衡狀態(tài)

D.當王旋下落高度為時速度最大

5.如圖所示為我國少數民族地區(qū)使用的一種舂米裝置。以點為支點，人用腳踩踏板，另一端的裝置會上升，松開腳后，裝置會撞擊谷槽里面的谷米等。已知，若忽略一切摩擦阻力及桿的重力，關于舂米裝置，下列說法正確的是()

A.踏板的線速度大于裝置的線速度

B.裝置下降時，踏板的機械能增加

C.裝置下降時減小的重力勢能全部轉化為踏板的機械能

D.踩下踏板的過程，人做的功全部轉化為裝置的重力勢能

6.避雷針是利用尖端放電原理保護建筑物避免雷擊的一種設施。雷雨天當帶有負電的烏云飄過一棟建筑物上空時，避雷針的頂端通過靜電感應會帶上大量電荷，在避雷針周圍形成電場。圖中虛線為避雷針周圍的等勢線，相鄰兩等勢線間的電勢差相等。則()

A.避雷針附近的電場是勻強電場

B.避雷針的頂端帶負電

C.、、、四個等勢面中，的電勢最低

D.一帶負電的雨滴從烏云中落下，電場力做負功

7.學習完電場一章后，某同學設計了一個尋找點電荷的小游戲，如圖所示：點電荷未畫出和正方形位于紙面內，點為正方形的幾何中心。已知檢驗電荷在和兩點的電勢能相同，將該檢驗電荷分別由、兩點移動到點電場力做正功且相等，則下列說法正確的是()

A.點電荷一定位于點

B.點電荷一定位于中點

C.正方形四個頂點中點電勢最低

D.將檢驗電荷由點移動到點電場力作負功

二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）

8.如圖所示，質量為的蘋果，從離地面高的樹上由靜止開始落下，樹下有一深度為的坑．以地面為零勢能參考面，不計空氣阻力．下列說法正確的是()

A.蘋果落入坑底時動能為

B.蘋果落入坑底時機械能為

C.蘋果落入坑底時重力勢能為

D.整個下落過程蘋果重力勢能減少了

9.圖為某山地等差等高線地形圖，圖中為一山頂處的平地，為附近另一山峰，為一條山谷，圖中數字表示該處的海拔高度，單位為。若此圖表示一電場分布情況，數字表示電勢的值，下列理解正確的有()

A.處附近的電場強度為零

B.一帶電粒子由經到，電勢能一定先減小后增大

C.沿方向的電場強度小于沿方向的電場強度

D.電子在處的電勢能為

10.紅旗渠是世紀年代林縣今林州市人民在及其艱難的條件下，近萬人僅靠手拉肩打耗時年，從太行山腰修建的引漳入林的水利工程，全長公里，被譽為“世界第八大奇跡”。圖是修建時的場景，現將人們推石塊的情形簡化成圖所示的模型，山坡的傾角為。網位農民將質量為的石塊從點勻速移到點，前面農民用輕繩拉石塊，后面農民沿斜坡向上推，輕繩與斜坡的夾角為。已知間距為，石塊所受阻力與正壓力之比恒為，重力加速度為，若拉力和推力大小皆為，則下列說法正確的是()

A.石塊的機械能增加了

B.摩擦力做功大小為

C.拉力和推力的功率之和與無關

D.石塊受到的重力、拉力和推力的合力方向與無關

三、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）

11.如圖所示為驗證機械能守恒定律的實驗裝置。

關于本實驗，下列說法中正確的是_________

A.必須用秒表測出重物下落的時間

B.打點計時器應連接直流電源

C.應先接通電源，后釋放紙帶

D.驗證時，必須測量重物的質量

打點計時器的電源頻率為，當地的重力加速度，重物質量為實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，打點時，重物的速度為零，、、為另外個連續(xù)點，根據圖中的數據，可知重物由點運動到點，重力勢能減少量_________，在點的動能_________計算結果均保留位有效數字

實驗中發(fā)現重物增加的動能總是_________減少的重力勢能選填“大于”、“等于”、“小于”，主要原因是__________________

12.某學習小組用如圖所示的實驗裝置驗證“繩的拉力對滑塊做的功與滑塊動能變化的關系”。他們在氣墊導軌上安裝了一個光電門，滑塊上固定一遮光條，細線一端連著滑塊，另一端繞過氣墊導軌左端的定滑輪在下方懸掛重物。調節(jié)滑輪使細線與導軌平行，重物的重力為，現使滑塊從處由靜止釋放，已知遮光條的寬度，氣墊導軌已經調節(jié)水平。

為了使繩的拉力約等于重物的重力，應滿足的條件為___________________。

實驗中除了測量滑塊的質量，遮光條通過光電門的時間，還需要測量的物理量是__________標明所測物理量的名稱和符號。

只要關系式滿足__________用已知量和測量量的符號表示，就能完成實驗目的。

四、計算題（本大題共3小題，共30.0分）

13.如圖所示，電荷量分別為、的兩帶電小球、，用兩根不可伸長的絕緣細線懸掛于點，靜止時、兩球處于同一水平線上，已知點到球的距離、，，靜電力常量為，帶電小球均可視為點電荷，求：

，兩球間的庫侖力大小；

，兩球的質量之比；

，連線中點處的電場強度大小。

14.如圖所示，半徑為的圓軌道固定在豎直平面內，在與水平地面平滑連接．一個質量的小球經壓縮的彈簧彈射出去后，通過最高點時對軌道的壓力大小等于其重力的倍．不計一切摩擦和空氣阻力，取求：

小球在點時的速度大??；

小球落回水平地面上時距點的距離；

彈簧對小球所做的功．

15.滑板運動是極限運動的鼻祖，許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來，如圖是滑板運動的軌道。和是豎直平面內的兩段光滑的圓弧型軌道，的圓心為點，圓心角，半徑，與水平軌道垂直，水平軌道的長度，滑板與水平軌道間的動摩擦因數。某運動員從軌道上的點以初速度水平滑出，在點剛好沿著軌道的切線方向滑入圓弧軌道，經軌道后沖上軌道，到達點時速度減為零，然后返回。已知運動員和滑板的總質量為，、的豎直高度。重力加速度為，求：

運動員從點運動到點的過程中，到達點時的速度大小

、的豎直高度

通過計算說明，第一次返回時，運動員能否回到點？如能，求出回到點時速度的大小。如果不能，求出最后停止的位置距點的距離

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：飛機沿水平向右做勻速直線運動過程中，間隔相同時間從飛機上靜止釋放四個相同的物資，物資做平拋運動，由于間隔時間相等，則水平位移也相等，因此落到地面上后間隔的距離相等，按照落地先后順序排列是，故C正確，ABD錯誤。

故選：。

從飛機上先后投下投擲四件救災物資后，救災物資做平拋運動，根據平拋運動的規(guī)律分析即可。

本題考查了平拋運動水平位移的計算及應用，要求學生深刻理解平拋運動的規(guī)律。

2.【答案】

【解析】解：汽艇轉彎時儀表盤上顯示速度為，徑向阻力最大為重力的倍，則，根據圓周運動公式，徑向阻力提供向心力，即，代入數據解得最小轉彎半徑為，故A正確，BCD錯誤；

故選：。

根據汽艇做圓周運動，結合牛頓第二定律列式即可求解。

本題考查汽艇轉彎時做圓周運動，應用牛頓第二定律列式即可求解，屬于基礎題。

3.【答案】

【解析】

【分析】

本題考查了第一宇宙速度，開普勒第二定律等知識點。

第一宇宙速度有三種說法：它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度；它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度；它是衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．

開普勒第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過的面積相等。

開普勒第二定律告訴我們：當行星離太陽較近的時候，運行的速度較大，而離太陽較遠的時候速度較小。

【解答】

航天員隨天和核心艙繞地球運行時，受到萬有引力作用，選項A錯誤

風云三號衛(wèi)星繞地球運行時，其速度一定小于地球的第一宇宙速度，不可能為，發(fā)射速度要大于，選項B、D錯誤

根據開普勒第二定律可知，地球從遠日點向近日點運動過程中，運動速率增大，選項C正確．

4.【答案】

【解析】該同學最初一段時間內只受重力做自由落體運動，當彈性繩伸直后，受重力和彈力，但是重力大于彈力，加速度向下，隨著彈力的不斷增大，做加速度減小的加速運動，當彈力和重力相等時，加速度為零，速度達到最大，接下來彈力大于重力，做加速度增大的減速運動，最后速度減為零，達到最低點。由上分析可知當彈性繩彈力小于運動員的重力時，運動員合力向下，加速下降，就處于失重狀態(tài)，可知王旋能體驗失重感的高度大于，故A錯誤；在最低點時，彈力大于重力，故C錯誤。

彈力等于重力時，速度最大

解得

可知此時王旋下落高度為

故B錯誤，D正確；

5.【答案】

【解析】A.踏板、裝置的角速度相同，由可知踏板的線速度小于裝置的線速度，A錯誤；

裝置下降時減小的重力勢能全部轉化為裝置的動能和踏板的動能和重力勢能，故B正確，C錯誤；

D.根據功能關系，踩下踏板的過程，人做的功轉化為舂米裝置的機械能，不僅僅是裝置的重力勢能，D錯誤。

故選B。

6.【答案】

【解析】

【分析】

本題考查感應起電、電場線與電勢關系、電場力做功與電勢能變化的關系。勻強電場的等勢線應是一簇平行線；根據感應起電分析避雷針的頂端的電性；根據電性分析電場線的方向，再根據電場線的方向分析電勢；根據電勢能變化分析電場力做功。

【解答】

A.勻強電場的等勢線應是一簇平行線，由圖可知避雷針附近的電場顯然不是勻強電場，故A錯誤；

B.烏云帶負電，則避雷針的頂端感應出正電荷，帶正電，故B錯誤；

C.烏云帶負電，則電場線終止于烏云，根據沿電場線方向電勢降低可知、、、等勢面中的電勢最低，故C正確；

D.有一帶負電的雨滴從烏云中下落，雨滴經過的位置電勢升高，雨滴的電勢能減小，電場力做正功，故D錯誤。

7.【答案】

【解析】解：、已知檢驗電荷在和兩點的電勢能相同說明、兩點電勢相等，將該檢驗電荷分別由、兩點移動到點電場力做正功且相等，說明、兩點的電勢也相等，則電荷要位于中點，且為正電荷，故AB錯誤；

C、離正電荷越遠電勢越低，所以點電勢最低，故C正確；

D、將檢驗電荷由點移動到點電場力作正功，故D錯誤；

故選：。

已知檢驗電荷在和兩點的電勢能相同說明、兩點電勢相等，將該檢驗電荷分別由、兩點移動到點電場力做正功且相等，說明、兩點的電勢也相等，則電荷要位于中點，且為正電荷，然后根據電場線和受力分析電勢高低和電場力做功。

此題關鍵是找到等勢點，注意點電荷等勢面為一個個的同心球面，找到球心即為點電荷的位置。

8.【答案】

【解析】解：、根據機械能守恒定律可知，蘋果落入坑底時動能為；故A正確；

B、物體開始時的機械能為：；因下落過程中機械能守恒，故落入坑底時的機械能為；故B錯誤

C、以地面為零勢能面，故落入坑底時的重力勢能為；故C錯誤；

D、整個過程中高度下降了，故整個下落過程中，重力勢能減少了；故D正確；

故選：．

根據物體所在高度相對于零勢能面的高度即可確定對應的重力勢能；

整個過程中蘋果的機械能守恒，在任何一個地方的機械能都是相同的，求得其中一個點的機械能即可；

根據機械能守恒定律可明確下落到坑底時的動能．

本題是對機械能守恒條件的直接考查，掌握住機械能守恒的條件即可，同時注意明確重力勢能與零勢能面之間的關系．

9.【答案】

【解析】A、根據地理上等高線的特點可知，為一山頂處的平地，處附近沒等高線，等高線表示電場的分布，則處附近的電場強度為零，故A正確。

B、因為，，但是不知道帶電粒子帶何種電荷，則無法判斷電場力對帶電粒子做正功還是負功，則電勢能的變化情況不確定，故B錯誤。

C、電場線的疏密表示場強的大小，則沿方向的電場強度小于沿方向的電場強度，故C正確。

D、電子在處的電勢能為，故D錯誤。

故選AC。

結合地理等高線的特點，對比等勢線的特點進行判斷；從到到，由于不知道帶電粒子帶何種電荷，則無法判斷電場力對帶電粒子做正功還是負功，則電勢能的變化情況不確定；電場線的疏密表示場強的大小，則沿方向的電場強度小于沿方向的電場強度。

本題結合地理知識點考查等勢面問題，關鍵掌握等勢面的特點，如等勢面的疏密也可以表示場強的大小等。

10.【答案】

【解析】A.石塊從點勻速移到點，機械能的增加即重力勢能的增加，則有

故A正確；

B.對石塊受力分析，根據共點力平衡條件有

故

故B正確；

C.根據功率的計算公式可知拉力和推力的功率之和為

可知拉力和推力的功率之和與有關，故C錯誤；

D.石塊受到的重力、拉力和推力的合力與摩擦力和彈力的合力大小相等，方向相反；

根據摩擦力的公式有

則有

可知摩擦力和彈力的合力方向與無關，所以石塊受到的重力、拉力和推力的合力方向與無關，故D正確；

故選ABD。

11.【答案】小于重物及紙帶在下落時受到阻力

【解析】實驗中用打點計時器，則沒必要用秒表測出重物下落的時間，選項A錯誤；

B.打點計時器應連接交流電源，選項B錯誤；

C.應先接通電源，后釋放紙帶，選項C正確；

D.要驗證的關系是兩邊消掉了，則驗證時，不需要測量重物的質量，選項D錯誤。

故選C。

重力勢能減小量

打點時的速度

在點的動能

實驗中發(fā)現重物增加的動能總是小于減少的重力勢能，主要原因是重物及紙帶在下落時受到阻力。

12.【答案】滑塊的質量遠大于重物的質量；

處到光電門的距離；

．

【解析】

【分析】

為使繩的拉力約等于重物的重力，必須滿足滑塊的質量遠大于重物的質量，這個知識點常考，在理解的基礎上記??；

明確實驗原理，列出等式即可明確需要測量的物理量；

根據中所得到的等式即可解題。

【解答】

設重物的質量為，滑塊的質量為，細繩拉力為，

以重物作為研究對象有，以滑塊作為研究對象有，聯立可得，

要繩子的拉力等于重物的重力，即，故，則有，即滑塊的質量遠大于重物的質量；

實驗目的是要驗證繩的拉力對滑塊做的功等于滑塊的動能變化，

故有，其中，拉力等于重物重力，為處到光電門的距離，

整理得，故實驗還需要測量的物理量是處到光電門的距離；若成立，則可以完成實驗目的。

13.【答案】解：點到球的間距，，，因此，

由庫侖定律可知，、兩球間的庫侖力大小為；

各自對、受力分析，如圖所示：

，

對球，由平衡條件可得，

對球，由平衡條件得，

聯立解得；

根據點電荷場強表達式，可知，連線中點處的電場強度大小為。

【解析】本題考查庫侖定律及矢量的合成知識。

依據庫侖定律，結合幾何關系，即可求解、兩球間的庫侖力大??；

根據受力分析，依據矢量的合成法則