山東省諸城市2021學(xué)年下學(xué)期高一年級(jí)期末考試物理試卷

山東省諸城市2020-2021學(xué)年下學(xué)期高一年級(jí)期末考試物理試卷1答題前，考生先將自己的學(xué)校、姓名、班級(jí)、座號(hào)、考號(hào)填涂在相應(yīng)位置。鉛筆按填涂樣例正確填涂；非選擇題答案必須使用毫米黑色簽字筆書寫，繪圖時(shí)，可用2B鉛筆作答，字體工整、筆跡清楚。3請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1關(guān)于汽車和火車安全行駛時(shí)的受力情況，下列說法正確的是A汽車勻速率通過凹形路面的最低點(diǎn)時(shí)受力平衡B汽車通過凸形橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面的壓力小于汽車的重力C汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)滑動(dòng)摩擦力提供向心力D火車以不同速率轉(zhuǎn)彎時(shí)軌道與車輪間無(wú)側(cè)向擠壓2如圖所示，質(zhì)點(diǎn)只在恒力F作用下在Oy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在O點(diǎn)時(shí)速度大小為v，方向沿y軸正方向。此后經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)，速度大小仍為v，方向沿軸正方向。質(zhì)點(diǎn)從O到E的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B做加速度變大的曲線運(yùn)動(dòng)先做負(fù)功后做正功總與速度方向垂直3如圖所示為某電場(chǎng)的等勢(shì)面，兩相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相同。圖中a、b、c，d、f為電場(chǎng)中的5個(gè)點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)所在等勢(shì)面電勢(shì)分別為2V、-1V，在場(chǎng)中移送一個(gè)電子，以下判斷正確的是，電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力做功4eV，電勢(shì)能減少點(diǎn)電勢(shì)為0，電場(chǎng)強(qiáng)度為0年6月17日15時(shí)54分，神舟十二號(hào)載人飛船成功對(duì)接于天和核心艙構(gòu)成多艙組合體。已知多艙組合體在地球上空h約400公里高度處圓軌道上運(yùn)行，地球半徑為R，地球表面處重力加速度為g。則多艙組合體在軌運(yùn)行時(shí)C角速度為D周期為24小時(shí)5如圖甲所示，中國(guó)女排在進(jìn)行排球訓(xùn)練。如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)員將排球從a點(diǎn)以速度v沿水平方向擊出，之后落到b點(diǎn)，c點(diǎn)在a正下方且b、c位于同一水平面上，a、c高度差為h。假設(shè)排球質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于排球從a到b的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A做變加速曲線運(yùn)動(dòng)B飛行時(shí)間是6如圖所示，在水平面內(nèi)固定三個(gè)點(diǎn)電荷a、b、c，其連線為一直角三角形，c所受庫(kù)侖力的合力平行于a、b的連線，以下判斷正確的是、b為同號(hào)電荷、b為異號(hào)電荷所受庫(kù)侖力的合力水平向左由靜止釋放將做直線運(yùn)動(dòng)7天體在引力場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫做引力勢(shì)能。取無(wú)窮遠(yuǎn)為引力勢(shì)能的零點(diǎn)，引力勢(shì)能表達(dá)式是，G為引力常數(shù)，M為產(chǎn)生引力場(chǎng)天體中心天體的質(zhì)量，m為研究對(duì)象的質(zhì)量，r為兩者球心間的距離。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星質(zhì)量為m0，在距離地球表面h高處圓軌道上運(yùn)行，地球質(zhì)量為M0、半徑為R0。則該衛(wèi)星A引力勢(shì)能為-B動(dòng)能為C動(dòng)能與引力勢(shì)能的和為-D動(dòng)能與引力勢(shì)能的和為8如圖所示，M、N為水平平行金屬板，上板有一孔a，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，開關(guān)S閉合。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的液滴自a孔正上方距離為d的。下列說法正確的是A該動(dòng)車組運(yùn)行中所受的最大阻力為B在勻加速啟動(dòng)過程中，輸出功率增大，動(dòng)車組總牽引力增大，則其速度為D若以的速度勻速行駛，經(jīng)過時(shí)間t，該動(dòng)車組克服阻力做功為/s，越過M點(diǎn)后繼續(xù)下滑。已知EF垂直于OE，EM垂直于OF，∠OEN=30°，EF=m。關(guān)于小球b的運(yùn)動(dòng)，以下判斷正確的點(diǎn)時(shí)，速度為3m/s點(diǎn)時(shí)，速度為5m/s點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒點(diǎn)的過程中，在M點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大12如圖所示，在長(zhǎng)為2L的輕桿的中點(diǎn)M和端點(diǎn)N處各固定一個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b，桿可繞軸O無(wú)摩擦的轉(zhuǎn)動(dòng)。重力加速度為g，則桿從水平位置無(wú)初速度釋放到豎直位置的過程中機(jī)械能不守恒到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速率為到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速率為三、非選擇題：本題共6小題，共60分。136分如圖所示，一小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)來(lái)探究庫(kù)侖定律。在豎直墻上固定一個(gè)表面絕緣的壓力傳感器，一個(gè)帶電荷量為Q的金屬小球a緊貼著壓力傳感器置于絕緣水平地面上。另一個(gè)帶電荷量也為Q的相同小球b置于同一個(gè)絕緣水平地面上，a、b間距離為rr遠(yuǎn)大于小球直徑，壓力傳感器顯示作用力為?，F(xiàn)將b移到距離a為處后固定。1此時(shí)傳感器顯示作用力為N；2另有一個(gè)不帶電的相同小球c圖中未畫出從b右側(cè)向左移動(dòng)，則c球左側(cè)會(huì)感應(yīng)出電荷填“正”或“負(fù)”；3將c與b輕觸后把c移走，此時(shí)傳感器顯示作用力為N。148分某實(shí)驗(yàn)小組受到阿特伍德機(jī)工作原理的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了一個(gè)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。如圖甲所示，兩側(cè)共有20個(gè)鉤碼左邊12個(gè)、右邊8個(gè)，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相同，用輕繩連接后跨在定滑輪兩端，兩側(cè)鉤碼離地足夠高。實(shí)驗(yàn)中，始終保證m左>m右，將遮光片固定在右側(cè)最上面的鉤碼上，此鉤碼位于A處，在遮光條上方距離為L(zhǎng)的B處安裝好光電門，并打開電源，松開固定裝置，遮光條向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過光電門時(shí)顯示擋光時(shí)間為t，已知遮光條寬度為d，重力加速度為g。1遮光條到達(dá)B處時(shí)，鉤碼的速率v=；2遮光條每次釋放的位置不變，將光電門的位置逐漸上移，多次實(shí)驗(yàn)，記錄每次L和t的數(shù)據(jù)，利用圖像處理數(shù)據(jù)，作出的圖像如圖乙所示，若圖像的斜率為，則可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；3將右側(cè)鉤碼逐個(gè)加掛在左側(cè)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，遮光條每次均從A處開始運(yùn)動(dòng)，可探究系統(tǒng)動(dòng)能的變化情況，左側(cè)鉤碼越多，遮光條運(yùn)動(dòng)L時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能將填“越大”、“越小”、“不變”；4某同學(xué)突然想到一個(gè)問題，若不考慮其它因素，只在左側(cè)不斷增加鉤碼個(gè)數(shù)，那么系統(tǒng)的加速度的值會(huì)趨于。用題中所給物理量的符號(hào)表示158分如圖甲所示是濰坊某廣場(chǎng)的輪胎滑行娛樂項(xiàng)目，人坐在輪胎上，沿斜面下滑，緊張刺激。簡(jiǎn)化后如圖乙所示，斜面AB和水平面BC上鋪有安全墊，安全墊與輪胎間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，已知斜面AB的傾角為θ，頂端高度為h，底端與水平面平滑連接，一兒童乘坐輪胎從斜面的頂端由靜止滑下。1求兒童到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；2為保證安全，水平地面上安全墊至少多長(zhǎng)1610分豎直方向上無(wú)限大均勻帶電平板上有一小孔O，平板右側(cè)過O點(diǎn)且垂直于板的軸上的電勢(shì)隨距離的變化如圖所示。一個(gè)電荷量q=1×10-10C，質(zhì)量m=1×10-10g的帶電粒子從O點(diǎn)以初速度v0=10m/s沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，忽略粒子重力。1求粒子在=處所受的電場(chǎng)力；2請(qǐng)通過計(jì)算說明粒子能否到達(dá)=處。若能，求出粒子到達(dá)該處的速度大?。蝗舨荒?，求出粒子向右運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。1712分學(xué)校通用技術(shù)課上同學(xué)們制作了如圖所示的組合模具來(lái)研究物塊的運(yùn)動(dòng)。長(zhǎng)L=1m的傳送帶AB水平放置，與光滑圓弧面CD在B點(diǎn)光滑連接，圓弧半徑R=1m，CD兩點(diǎn)高度差h=，DE為水平臺(tái)面，物塊落到DE上無(wú)彈跳。物塊的質(zhì)量m=2g，通過彈射裝置將物塊以v=2m/s的水平速度送達(dá)A點(diǎn)，傳送帶未轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，取g=10m/s2。1求物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的距離；2若物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)，傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速率為2m/s，求物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)C點(diǎn)的壓力及在DE上的落點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離。1816分如圖甲所示，某直線加速器由沿軸線分布的兩個(gè)金屬圓管漂移管A、B組成，質(zhì)子從K點(diǎn)沿軸線進(jìn)入加速器并依次向右穿過金屬筒，筒B接地電勢(shì)為零，兩筒間電壓恒定。不同時(shí)刻釋放的質(zhì)子進(jìn)入金屬筒A時(shí)速度均為8×105m/s，進(jìn)入金屬筒時(shí)速度均為1×106m/s，從B筒右端射出后，沿兩水平金屬板M、N間的中心線射入，MN板長(zhǎng)L=10cm，板間距d=10cm，加在MN板上的電壓UMN隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。粒子穿過MN板的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可視作恒定的。兩板右側(cè)放一圓筒，其表面有一層厚度不計(jì)的方格坐標(biāo)紙。筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離l=8cm，圓筒繞其軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期T=2s，筒的周長(zhǎng)s=20cm，筒能接收到通過AB板后