云南省普洱市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末考試 物理 含解析

2023-2024學(xué)年云南省普洱市高一（下）期末統(tǒng)測(cè)物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定變化的是(

)A.速度的大小 B.速度的方向 C.加速度的大小 D.加速度的方向2.如圖所示為某音樂(lè)噴泉噴出的水柱，若水柱高為20m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為10m/s2，則水從噴出到上升到最高點(diǎn)過(guò)程中的平均速度為(

)A.20m/s B.15m/s3.“打水漂”是一種常見的娛樂(lè)活動(dòng)，以一定的高度水平扔出的瓦片，會(huì)反復(fù)在水面上彈跳前進(jìn)，假設(shè)瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度沒(méi)有損失，而在豎直方向，碰撞后并不能原速率彈回，而是變小，以下四幅圖有可能是瓦片軌跡的是(

)A. B.

C. D.4.體育課上同學(xué)們練習(xí)做俯臥撐，王飛同學(xué)在一分鐘之內(nèi)做了20個(gè)俯臥撐，每次俯臥撐過(guò)程其身體重心上升高度約為25cm，已知王飛同學(xué)重600N，則王飛同學(xué)克服重力做功的平均功率約為(

)

A.50W B.60W C.80W D.100W5.如圖，甲是點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，乙是勻強(qiáng)電場(chǎng)，丙是等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)，丁是等量同號(hào)電荷的電場(chǎng)，其中丙M、N是左右對(duì)稱的兩點(diǎn)，丁M、N是中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.甲圖中M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B.乙圖中M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同

C.丙圖中M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同 D.丁圖中M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同6.如圖，A、B兩個(gè)相同的茶杯放在餐桌上的自動(dòng)轉(zhuǎn)盤上，B離中心的距離比A離中心距離大，一個(gè)杯中裝滿水，另一個(gè)是空杯，轉(zhuǎn)盤在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩杯與轉(zhuǎn)盤保持相對(duì)靜止，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.裝滿水的杯子受到的摩擦力大 B.杯子B受到的摩擦力大

C.若增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，空杯一定先滑動(dòng) D.若增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，杯子B先滑動(dòng)7.甲、乙兩個(gè)小燈籠用輕繩連接，懸掛在空中，在相同的水平風(fēng)力作用下發(fā)生傾斜，穩(wěn)定時(shí)與豎直方向的夾角分別為α、θ，如圖所示，已知甲的質(zhì)量為m1、乙的質(zhì)量為m2，下列關(guān)系式正確的是

A.tanαtanθ=m2m1 二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.如圖甲，電鯰遇到危險(xiǎn)時(shí)，可產(chǎn)生數(shù)百伏的電壓。若將電鯰放電時(shí)形成的電場(chǎng)等效為等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，其中正電荷集中在頭部，負(fù)電荷集中在尾部，O為電鯰身體的中點(diǎn)，AO=BO且AB為魚身長(zhǎng)的一半，如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是(

)A.A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

B.A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)

C.將正電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到O點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

D.當(dāng)電鯰產(chǎn)生400V的電壓時(shí)，AB間的電壓為200V9.我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由5顆地球同步衛(wèi)星和30顆非地球同步衛(wèi)星組網(wǎng)而成，衛(wèi)星軌道均視為圓軌道。其中某中圓軌道(軌道半徑小于同步軌道半徑)衛(wèi)星A和同步衛(wèi)星B軌道共面且運(yùn)行方向相同，衛(wèi)星A比衛(wèi)星B(

)

A.線速度大 B.線速度小 C.周期大 D.周期小10.如圖，ABCD是一個(gè)固定在水平地面上的盆式容器，盆的內(nèi)側(cè)與盆底BC的連接處都是一段與BC相切的圓弧。BC水平，其長(zhǎng)度為d=3.5m，盆邊緣的高度為h=0.8m，在A處放一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊并讓其自由下滑，已知盆內(nèi)側(cè)壁是光滑的，而盆底BC面與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度大小gA.小物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度為5m/s

B.小物塊第一次到達(dá)C點(diǎn)的速度為3m/s

C.小物塊在盆內(nèi)來(lái)回滑動(dòng)，最后停在BC段距B點(diǎn)1m處

D.小物塊在盆內(nèi)來(lái)回滑動(dòng)，最后停在三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.某同學(xué)用圖甲裝置做“彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。(1)圖示實(shí)驗(yàn)裝置中，刻度尺保持豎直，為了便于直接讀出彈簧的長(zhǎng)度，刻度尺的零刻度應(yīng)與彈簧的__________(選填“上端”或“下端”)對(duì)齊;不掛鉤碼時(shí)指針?biāo)缚潭瘸叩奈恢萌鐖D乙所示，則此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度L0(2)改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，記錄每次所掛鉤碼的質(zhì)量m及彈簧的長(zhǎng)度L，根據(jù)F=mg求得彈力(g為重力加速度大小)，根據(jù)x=L?L0求出彈簧伸長(zhǎng)量，根據(jù)求得的多組F、12.某實(shí)驗(yàn)小組用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1A.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為220V交流電壓B.應(yīng)選擇密度大、體積小的重物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C.重物下落的起始位置靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D.重物質(zhì)量的測(cè)量誤差可能會(huì)造成較大的實(shí)驗(yàn)誤差(2)在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長(zhǎng)度單位是cm，重力加速度g大小取9.8m/s2，重物的質(zhì)量為1kg。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，重物的速度vB=__________m/s;打下計(jì)數(shù)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減小量Δ(3)某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到初速度為零的起始點(diǎn)的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重物的速度v，描點(diǎn)并繪出v2A.B.C.D.

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.某次在往高層送貨時(shí)，一無(wú)人機(jī)從地面加速上升一段時(shí)間后速度達(dá)最大;之后，關(guān)閉動(dòng)力勻減速為零剛好到達(dá)21層的窗口。這一過(guò)程無(wú)人機(jī)上升過(guò)程中的最大速度v=20m/s，其v?t圖像如圖乙所示。已知無(wú)人機(jī)及貨物的質(zhì)量(1)(2)無(wú)人機(jī)和貨物加速上升時(shí)，14.如圖，豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道下端與水平面相切，B、C分別為半圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。小滑塊沿水平面向左滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度vA=6m/s，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入光滑半圓形軌道，且恰好通過(guò)最高點(diǎn)C。已知半圓軌道半徑R=0.40m(1)滑塊經(jīng)過(guò)B(2)滑塊從A到B15.在平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，其第Ⅰ象限放置電場(chǎng)線沿半徑方向指向圓心、場(chǎng)強(qiáng)大小為E0的靜電分析器，第Ⅱ象限放置長(zhǎng)為L(zhǎng)，間距為d的平行金屬板A、B和與兩板等距且平行于x軸的絕緣細(xì)管C。放射源P位于A板左端，可沿特定方向發(fā)射電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m且重力不計(jì)的α粒子。第Ⅳ象限存在交變電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)變化規(guī)律如圖乙所示(x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)正方向)。當(dāng)A、B兩板加上某電壓時(shí)，α粒子剛好能以速度v0從細(xì)管C水平射出，射入靜電分析器時(shí)坐標(biāo)為(0,y(1)(2)A、(3)從0時(shí)刻起，α粒子動(dòng)能最大時(shí)的位置坐標(biāo)。答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

既然是曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，它的速度肯定是變化的；而勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率是不變的，平拋運(yùn)動(dòng)的合力、加速度是不變的。

曲線運(yùn)動(dòng)不能只想著勻速圓周運(yùn)動(dòng)，平拋也是曲線運(yùn)動(dòng)的一種，在做題時(shí)一定要考慮全面。

【解答】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度的大小是不變的，即速度大小可以是不變的，故A錯(cuò)誤；

B.物體既然做曲線運(yùn)動(dòng)，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度方向一定在變化，故B正確；

CD.平拋運(yùn)動(dòng)也是曲線運(yùn)動(dòng)，但是它的加速度是重力加速度，大小和方向是不變的，故CD錯(cuò)誤。

故選2.【答案】C

【解析】【分析】

水可認(rèn)為做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出初速度，再由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于平均速度這一推論可求出平均速度。

【解答】

設(shè)水從噴嘴噴出時(shí)的速度為v，則v=2gh=203.【答案】D

【解析】瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度沒(méi)有損失，而在豎直方向，碰撞后并不能原速率彈回，而是變小，可知豎直小球上升的高度逐漸減小，根據(jù)t可知瓦片在空中的時(shí)間逐漸減小，水平方向有x可知瓦片在空中通過(guò)水平位移逐漸減小。故選D。4.【答案】A

【解析】【分析】

由運(yùn)動(dòng)員重心的升高可以求出克服重力做的功，通過(guò)做的功與所用時(shí)間的比值可以求出平均功率。

本題考查功和平均功率，關(guān)鍵是把握重心位置的變化，另外要注意平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別。

【解答】

王飛同學(xué)一分鐘內(nèi)克服重力做功W=20Gh=5.【答案】D

【解析】【分析】

在電場(chǎng)中電場(chǎng)線的切向方向表示電場(chǎng)的方向，電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，并結(jié)合電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，不但考慮其大小，也可考慮其方向。

本題考查對(duì)電場(chǎng)線的認(rèn)識(shí)，由電場(chǎng)線我們應(yīng)能找出電場(chǎng)的方向、場(chǎng)強(qiáng)的大小，注意電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量性。

【解答】

A、圖中M、N兩點(diǎn)雖然電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，但電場(chǎng)線方向不同，故電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同，故A錯(cuò)誤；

B、圖中M、N兩點(diǎn)處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，它們方向相同，大小也相同，故B錯(cuò)誤；

C、圖中M、N是左右對(duì)稱的兩點(diǎn)，電場(chǎng)的方向相同，且它們的場(chǎng)強(qiáng)大小也相等，故C錯(cuò)誤；

D、圖中M、N是中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，依據(jù)矢量的疊加原理，M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，但方向相反，故D正確；

故選：D。6.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查了圓盤上物體的圓周運(yùn)動(dòng)。解決本題的關(guān)鍵是知道物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來(lái)源，抓住臨界狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合向心力公式分析求解。

【解答】

AB.轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，杯子受到的摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律可知Ff=mrω2，由于不明確A、B哪個(gè)裝滿了水，也不明確A、B到中心距離的倍數(shù)關(guān)系，因此不能確定哪個(gè)受到的摩擦力大，故AB錯(cuò)誤；

CD.杯子剛要滑動(dòng)時(shí)，有7.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查受力分析，分別選取乙和甲乙整體為研究對(duì)象，利用受力平衡列方程即可。

本題的關(guān)鍵是研究對(duì)象的選取。

【解答】

設(shè)每個(gè)燈籠受到的水平風(fēng)力為F，對(duì)乙分析，tanθ=Fm2g，

對(duì)甲、乙整體分析，tanα8.【答案】BC

【解析】【分析】判斷電勢(shì)的高低時(shí)可認(rèn)為離正電荷越近，電勢(shì)越高，離負(fù)電荷越近，電勢(shì)越低。要掌握等量異種電荷電場(chǎng)的特點(diǎn)。

【解答】AB.頭部集中正電荷，尾部集中負(fù)電荷，故B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確;

C.正電荷由A到O移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，C項(xiàng)正確;

D.A、B間的平均場(chǎng)強(qiáng)小于A點(diǎn)到魚尾或B點(diǎn)到魚頭的平均場(chǎng)強(qiáng)，故A、B之間電壓小于200V，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

9.【答案】AD

【解析】【分析】本題考查衛(wèi)星的運(yùn)行規(guī)律，對(duì)于繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，由萬(wàn)有引力提供向心力分析圓周運(yùn)動(dòng)的物理量。

【解答】

解：由GMmr2=mv2r=mr10.【答案】BC

【解析】A.設(shè)小物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v1，根據(jù)題意由機(jī)械能守恒可得，mgh=12mv12，解得v1=4m/s，故A錯(cuò)誤;

B.設(shè)小物塊第一次到達(dá)C點(diǎn)的速度為v2，根據(jù)題意由動(dòng)能定理可得，?μmgd=12mv22?12mv1211.【答案】(1)上端；15.06(15.04～15.08【解析】【分析】

本題為探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)原理為胡克定律，掌握彈簧的彈力與形變量的關(guān)系，要注意正確理解圖象的性質(zhì)，知道圖象的斜率表示的物理意義。

【解答】

(1)零刻度應(yīng)與彈簧的上端對(duì)齊;由圖乙可知該刻度尺的最小分度值為1mm，則彈簧的長(zhǎng)度L0=15.06cm12.【答案】(1)BC；

(2)0.97；【解析】【分析】

本題為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，根據(jù)下降的高度利用ΔEp=mgh求重力勢(shì)能的減少量，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于瞬時(shí)速度求末速度，根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式求動(dòng)能的增加量。實(shí)驗(yàn)中往往重力勢(shì)能的減少量要大于動(dòng)能的增加量，是因?yàn)榇嬖谧枇ψ鲐?fù)功。

【解答】

(1)A.圖中所接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，所用交流電為約4～6V的交流電源，故A錯(cuò)誤;

B.應(yīng)選擇密度大、體積小的重物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，減小因阻力引起的誤差，故B正確;

C.重物下落的起始位置靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，使打出的紙帶較長(zhǎng)，減小誤差，故C正確;

D.重物質(zhì)量的測(cè)量誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響，故D錯(cuò)誤。

故選BC；

(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度得vB=xAC2T≈0.97m/s13.【答案】解：(1)設(shè)無(wú)人機(jī)的最大速度為v，由v?t圖像得h=12vt，

解得h=60m；

(2)貨物加速時(shí)的時(shí)間為t1，關(guān)閉動(dòng)力勻減速時(shí)加速度為g，

則v=g(6?【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見【答案】14.【答案】解：(1)對(duì)滑塊：小滑塊恰好通過(guò)最高點(diǎn)C，則可得mg=mvC2R，

從C到B過(guò)程小滑塊由動(dòng)能定理可得mg×2R=12mvB2?12mvC2，

在【解析】(1)滑塊恰好通過(guò)C點(diǎn)，由重力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出滑