黑龍江省大慶市某中學(xué)2023-2024學(xué)年高一年級(jí)下冊(cè)7月期末考試物理試題（含解析）

大慶中學(xué)2023--2024學(xué)年度下學(xué)期期末考試

高一年級(jí)物理試題

考試時(shí)間：75分鐘：試卷總分：100分

一、單選題（每題4分，共28分）

1.如圖所示，物體先后由靜止開(kāi)始從兩斜面的頂端/分別下滑至底端C、D,若物體與兩斜面間的動(dòng)摩擦

因數(shù)相同，兩個(gè)過(guò)程中重力對(duì)物體做功分別為％、W2,摩擦力對(duì)物體做功分別為朗、化，則（）

A.%>/B./<%C.%>%D.%<%

2.2023年11月16日，我國(guó)成功將新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星01星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道.假

設(shè)海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星先繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，變軌后在周期較大的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng).變軌后與

變軌前相比（）

A.海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星角速度變大B.海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星線速度變大

C.海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星向心加速度變小D.海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星軌道半徑變小

3.香蕉球是一項(xiàng)令人驚嘆的足球技術(shù),球能在空中繞過(guò)防守人員進(jìn)入球門(mén)，圖中所示時(shí)刻空氣對(duì)香蕉球的

作用力可能是（）

A.。方向B.6方向C.c方向D.d方向

4.如圖，甲、乙兩個(gè)小球從同一固定斜面的頂端。點(diǎn)水平拋出，分別落到斜面上的/、2兩點(diǎn),

OB=90A,不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2

B.甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方向相同

C.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小之比為2：1

D.甲、乙兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量的方向不相同

5.如圖所示，哈雷彗星沿橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)的中心在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，P,。為長(zhǎng)軸的兩端點(diǎn),

E、廠為短軸的兩端點(diǎn)，橢圓軌道的近日點(diǎn)P到太陽(yáng)中心的距離為R,遠(yuǎn)日點(diǎn)。到太陽(yáng)中心的距離為35尺,

引力常量為G,哈雷彗星在橢圓軌道運(yùn)行的周期為T(mén),下列判斷正確的是（）

哈雷彗星

A.哈雷彗星從P到Q的機(jī)械能先減小后增大

B太陽(yáng)的質(zhì)量為安萼

C.一個(gè)周期內(nèi)，哈雷彗星在￡尸尸段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于工T

2

D.假設(shè)另一行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為2R,則其運(yùn)動(dòng)周期為1T

9

6.人們用滑道從高處向低處運(yùn)送貨物，如圖所示，可看作質(zhì)點(diǎn)的貨物從四分之一圓弧滑道頂端尸點(diǎn)由靜止

釋放，沿滑道運(yùn)動(dòng)到圓弧末端。點(diǎn)時(shí)速度大小為4m/s.己知貨物質(zhì)量機(jī)=10kg,滑道半徑r=4m,且過(guò)

。點(diǎn)的切線水平，重力加速度g取lOm/s?。關(guān)于貨物從尸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（)

p

A.重力做的功為600J

B.經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)貨物對(duì)軌道的壓力大小為280N

C.經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)貨物的向心加速度大小為4m/s?

D.貨物克服阻力做的功為80J

7.如圖所示，將質(zhì)量為加的小球從高為//處以初速度水平拋出，落地時(shí)速度大小為v,方向與水平面成。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.重力對(duì)小球做的功為;機(jī)—片）

B.落地時(shí)小球重力的功率為加gv

1,

C.合外力對(duì)小球做的功為一根V?

2

二、多選題（每題6分，共18分）

8.某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M

點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是（）

A.粒子必定帶負(fù)電荷

B.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能

D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于它在N點(diǎn)的動(dòng)能

9.如圖所示原來(lái)質(zhì)量為根的小球用長(zhǎng)工的細(xì)線懸掛面靜止在豎直位置P點(diǎn)，用水平恒力下將小球從尸點(diǎn)

拉到。點(diǎn)，已知小球在。點(diǎn)的速度為V,則恒力廠做的功為（）

B.FLcos0

C.mgL(l-cosmy2D.FLsin0

10.如圖所示。真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷/、％和&，qi=-去q和q?=-q（q>0）分別固定在直角三角

形OAB的頂點(diǎn)0（0,0）和頂點(diǎn)N（2a,0）上.若2點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，tz=60°,則%可能為（）

B.=一^~q,位于點(diǎn)（a,0）

D.g=—，位于點(diǎn)

三、實(shí)驗(yàn)題（14分）

11.（1）在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中要求—（填選項(xiàng)前的字母）。

A.盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦B.使用密度大、體積大的鋼球

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球每次從任意位置滾下D.使斜槽末端切線保持水平

（2）某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置。，/為小球運(yùn)動(dòng)一段

時(shí)間后的位置，以/為坐標(biāo)原點(diǎn)建立的坐標(biāo)系如圖所示，由圖可求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

2

小球做平拋運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是=（gmi0m/s,計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

12.在進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩實(shí)驗(yàn)小組分別采用了如圖（1）和（2）所示的裝

置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

加2口

圖⑵

（1）甲組同學(xué)采用了圖（1）所示的方案，除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、

交流電源、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是。（填正確答案前的字母標(biāo)號(hào)）

A.秒表B.刻度尺C.天平（含祛碼）

（2）甲組同學(xué)釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位置合理的是（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；

（3）乙組同學(xué)采用圖（2）所示的方案完成實(shí)驗(yàn)，選出一條紙帶如下圖所示，其中。點(diǎn)為起始點(diǎn)，42、C

三個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)到。點(diǎn)的距離分別為九、用、用，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為？，重物質(zhì)量加1大于加2,重力

加速度為g。打下2點(diǎn)時(shí)重物速度大小表達(dá)式為,若通過(guò)紙帶驗(yàn)證過(guò)程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其表

達(dá)式為。

fOABC

\???????????

）_?T__________________

?—」

?----------------------------------〃3-----------------------------

四、計(jì)算題

13.（12分）如圖所示，三角形N5C所在平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電荷量q=-LOxlO^c的檢驗(yàn)電荷從/

點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程電場(chǎng)力做功為零,從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程電場(chǎng)力做功少=3x10-3j,再?gòu)腸點(diǎn)移動(dòng)到AC

邊的中點(diǎn)。.已知/2=/。=30。，/8邊長(zhǎng)"=10百（：111,以/點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn)，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大

小和方向；

14.（14分）某次旅游中游客乘坐列車(chē)以恒定速率通過(guò)一段水平圓弧形彎道過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)車(chē)頂部懸掛玩具小

熊的細(xì)線穩(wěn)定后與車(chē)廂側(cè)壁平行。與車(chē)廂底板平行的桌面上有一水杯，已知水杯與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，

水杯與水的總質(zhì)量小，水平圓弧形彎道半徑尺，此彎道路面的傾角為仇重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力，

（1）列車(chē)轉(zhuǎn)彎過(guò)程中的向心加速度大小；

（2）列車(chē)轉(zhuǎn)彎過(guò)程中，水杯與桌面間的摩擦力。

15.（14分）某校科技小組參加了如圖所示的軌道游戲項(xiàng)目，圖中尸為彈性發(fā)射裝置，N2為傾角為。=37°

的傾斜軌道，2C為水平軌道，為豎直圓軌道，C'E為足夠長(zhǎng)的傾斜曲線軌道，各段軌道均平滑連接,

AB、2c段動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.5,其余各段軌道均光滑，己知滑塊質(zhì)量為陽(yáng)=0.1kg,圓軌道半徑R大小

可以調(diào)整，軌道長(zhǎng)為Im,3c長(zhǎng)為1.2m。彈射裝置尸把滑塊以％為4m/s速度水平彈出，恰好從4點(diǎn)沿

斜面方向無(wú)碰撞進(jìn)入斜面，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。（sin37°=0.6,cos370=0.8,g取lOm/s?）

(2)若圓周軌道半徑為0.1m,滑塊經(jīng)過(guò)豎直圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

(3)若滑塊從/點(diǎn)進(jìn)入軌道后運(yùn)動(dòng)不脫離軌道，圓軌道半徑R應(yīng)滿足的條件。

參考答案：

1.D

【詳解】AB.根據(jù)

%=7〃g/z/7相同，則重力對(duì)物體做功相同，即

%=W2

故AB錯(cuò)誤；

CD.設(shè)斜面的傾角為。，動(dòng)摩擦因數(shù)為則摩擦力對(duì)物體做功

Wr=Limgcos6-卜=iimg/z?—-—

sin。tan。

所以

故D正確，C錯(cuò)誤。

故選D。

2.C

【詳解】海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星先繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，則有

GMm4兀2r2

——：—=m——丁=ma)"r—mv——=ma

r1T2r

可得

可見(jiàn)衛(wèi)星的周期變大，則衛(wèi)星的軌道半徑變大，向心加速度變小，線速度變小，角速度變小。

故選Co

3.A

【詳解】足球受到重力與空氣的作用力，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，合力方向總是指向軌跡內(nèi)側(cè)，可知，圖中

所示時(shí)刻空氣對(duì)香蕉球的作用力可能是。方向。

故選Ao

【詳解】AC.設(shè)斜面傾角為/由于兩次均落至斜面，位移偏角相同，可得

2tan?

落至斜面的位移為

cos62sin6

由題意可知兩次的位移之比為1：9,故所用時(shí)間之比為1:3,初速度之比為1:3,故AC錯(cuò)誤;

B.甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方向與水平方向夾角。滿足

tana=—=—=2tan0

%%

故落至斜面時(shí)速度方向相同。故B正確;

D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量

可知甲、乙兩球速度變化量的方向始終豎直向下，均與重力加速度g方向相同。故D錯(cuò)誤。

故選Bo

5.C

【詳解】A.哈雷彗星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)中，只有兩者之間的引力做功，則機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤;

B.哈雷彗星運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道可以等效于半徑為

由萬(wàn)有引力提供向心力有

得太陽(yáng)的質(zhì)量為

故B錯(cuò)誤;

C-越靠近近日點(diǎn)速率越大,所以一個(gè)周期內(nèi),哈雷彗星在E"段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于;7,故C正確;

D.由開(kāi)普勒第三定律有

(187?)3_(27?)3

得另一行星的周期為

故D錯(cuò)誤。

故選Co

6.C

【詳解】A.重力做的功為

%=mgr=400J

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.經(jīng)過(guò)0點(diǎn)時(shí)貨物對(duì)軌道的壓力大小為

V

FN=mg+m一=140N

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)貨物的向心加速度大小為

v.,

a=—=4nvs

選項(xiàng)C正確；

D.貨物克服阻力做的功為

Wf=mgr—mv"=320J

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

7.D

【詳解】ACD.根據(jù)動(dòng)能定理

其中重力做功為

WG=mgh

設(shè)空氣阻力做功為憶，則

解得

12127

Wf=%-WG=—mv--mv0-mgh

故AC錯(cuò)誤，D正確；

B.落地時(shí)小球重力的功率為

P=mgvy=mgvsin0

故B錯(cuò)誤。

故選Do

8.BC

【詳解】A.根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)合力位于軌跡的凹側(cè)，可知帶電粒子受到的電場(chǎng)力沿著電場(chǎng)線方向向上，則電場(chǎng)

力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，故粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知，M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，則粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的

電場(chǎng)力，粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度，故B正確；

CD.根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，可知

(PM>(PN

根據(jù)

E.=q(p

由于粒子帶正電，可知粒子在〃點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能，由于只有電場(chǎng)力做功，粒子的動(dòng)能和

電勢(shì)能之和不變，則粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

9.CD

【詳解】根據(jù)功的定義式可知恒力廠做的功為

W^=FLsmO

根據(jù)動(dòng)能定理可得

12

%-mgL(l-cos0)=—mv

解得恒力尸做的功為

12

Wv=mgL(l-cos61)+—mv

故選CD。

10.AC

【詳解】如圖所示

點(diǎn)電荷心在8點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向指向名，大小為

5=嚕

點(diǎn)電荷%在8點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向指向％,大小為

則有

無(wú)一丁

則點(diǎn)電荷價(jià)和%在8點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向指向。/的中點(diǎn)C,大小為

八7^=筌

為了使8點(diǎn)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為0；若%位于點(diǎn)(a,0),即圖中C點(diǎn)，則%帶正電，且

解得

273

%=~^~q

若依位于點(diǎn)(0,同),即圖中。點(diǎn)，則%帶負(fù)電，且

瑪小3答

解得

%=一一

故選ACo

11.D1.0(—10cm,—5cm)

【詳解】

(2)[2]⑶由于物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，故在豎直方向有

M=gT?

由圖可知

%-％=(40cm-15cm)-15cm=10cm=0.1m

將=0.1m,g=10m/s2帶入解得

r=o.is

物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)故

x=v0T

將x=：10cm=0.1m帶入解得

%=1.0m/s

因豎直方向兩段相等時(shí)間的位移比為15:25=3:5,則根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，拋出

點(diǎn)到原點(diǎn)的豎直位移為5cm；水平位移是10cm,則拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是(-10cm,-5cm)。

12.(1)B

⑵丙

⑶號(hào)(…)日他駕"

乙I07

【詳解】(1)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以知道計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，所以不需要秒表；由于驗(yàn)證機(jī)械能守恒的

表達(dá)式中質(zhì)量可以約去，所以不需要天平；需要用刻度尺測(cè)量值紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。

故選Bo

(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，釋放前必須保持提起的紙帶處于豎直位置，手提紙帶的一端，并且使重物靠近打

點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故合理的為丙圖。

(3)[1仍點(diǎn)的速度大小為

⑵若機(jī)械能守恒，則有

,.11

2mv2

mxgh2-m2gh2/力+~2B

整理有

(叫+加2)(〃3-4)2

(機(jī)1一加2)g"=

13.200V/m,方向垂直于48向下

【詳解】8、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差

檢驗(yàn)電荷從/點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功為零，則/、8兩點(diǎn)等電勢(shì)，/、8兩點(diǎn)在同一等勢(shì)線上，電場(chǎng)強(qiáng)

度方向垂直于等勢(shì)線，且沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，可知電場(chǎng)方向垂直于42向下，乙1=/C=3O。，AB邊

長(zhǎng)等于5c的邊長(zhǎng)，均為d=106cm,根據(jù)幾何關(guān)系，C到所在直線的垂直距離

d'=ds\n60°

勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小

解得

￡=200V/m

14.(1)a=gtan(9；(2)0

【詳解】(1)設(shè)玩具小熊的質(zhì)量為加，則玩具小熊受到的重力〃?g、細(xì)線的拉力6的合力提供玩具小熊隨列

車(chē)做水平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力尸，有

mgtar\0=ma

可知列車(chē)在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中的向心加速度大小為

(2)水杯的向心加速度

a=gtanO

由水杯的重力與桌面的支持力的合力提供，則水杯與桌面間的靜摩擦力為零

/=0N

15.(1)0.45m；(2)12N,方向豎直向上；(3)0<R40.34m,7?>0.85m

【詳解】(1)彈射裝置將滑塊彈射出去后滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)，恰好從/點(diǎn)沿斜面方向無(wú)碰撞進(jìn)入斜面，則可

知進(jìn)入A點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度與水平方向的速度關(guān)系有

解得

匕=3m/s

豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有

V；=2gh

解得

/z=0.45m

(2)由平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)得N點(diǎn)速度