2023-2024學(xué)年河南省創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟高一（下）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年河南省創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟高一（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.跳傘是一種極限運(yùn)動(dòng)，假設(shè)某跳傘運(yùn)動(dòng)員在由靜止開(kāi)始下落的過(guò)程中始終受恒定阻力(不含空氣對(duì)降落傘的作用力)作用，打開(kāi)降落傘前下落了一段距離，打開(kāi)降落傘后開(kāi)始做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘前的過(guò)程中恒定阻力做負(fù)功

B.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘前的過(guò)程中重力做負(fù)功

C.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘后重力做功的功率逐漸增大

D.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘后恒定阻力做正功2.如圖所示，一帶正電的點(diǎn)電荷從某點(diǎn)以豎直向上的初速度v射入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圖中實(shí)線(xiàn)為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，不計(jì)點(diǎn)電荷受到的重力，下列圖中虛線(xiàn)可能正確描繪了點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡的是(

)

A.B.C.D.3.宇宙速度是從地球表面向宇宙空間發(fā)射人造地球衛(wèi)星、行星際和恒星際飛行器所需的最低速度．下列關(guān)于宇宙速度的說(shuō)法正確的是(

)A.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度

B.若飛行器的發(fā)射速度大于第二宇宙速度，則飛行器將繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)

C.若飛行器的發(fā)射速度大于第三宇宙速度，則飛行器將繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)

D.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率可能大于第一宇宙速度4.2024年6月4日，攜帶月球樣品的嫦娥六號(hào)上升器自月球背面起飛，隨后成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道。嫦娥六號(hào)完成世界首次月球背面采樣和起飛。圖為嫦娥六號(hào)著陸月球前部分軌道的簡(jiǎn)化示意圖，Ⅰ是嫦娥六號(hào)的地月轉(zhuǎn)移軌道，Ⅱ、Ⅲ是嫦娥六號(hào)繞月球運(yùn)行的橢圓軌道，Ⅳ是嫦娥六號(hào)繞月球運(yùn)行的圓形軌道。P、Q分別為橢圓軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)月點(diǎn)和近月點(diǎn)，不考慮月球的自轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.嫦娥六號(hào)從軌道Ⅱ上的Q點(diǎn)變軌至軌道Ⅲ需點(diǎn)火加速

B.在軌道Ⅱ上運(yùn)行的嫦娥六號(hào)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率大于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率

C.嫦娥六號(hào)在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能小于在軌道Ⅳ上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能

D.嫦娥六號(hào)在軌道Ⅳ上運(yùn)行時(shí)的速率小于在Ⅱ上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速率5.質(zhì)量為2kg、電荷量為?4×10?2C的小球僅在電場(chǎng)力和重力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在豎直方向上下降了3m，動(dòng)能增加了100?J，取重力加速度大小g=10m/A.小球的重力勢(shì)能增加了60?J B.小球的機(jī)械能增加了160?J

C.小球的電勢(shì)能增加了40?J D.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為?1000?V6.如圖甲所示，質(zhì)量為0.1kg的物塊初始時(shí)靜止在傾角為30°的斜面上，施加給物塊一沿斜面的恒定拉力F，使物塊開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng)，物塊運(yùn)動(dòng)了2m時(shí)撤去拉力F。物塊的動(dòng)能Ek隨物塊沿斜面上滑距離x變化的部分圖像如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小。下列說(shuō)法正確的是(

)

A.物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為1.5N B.恒定拉力F的大小為2.5N

C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為33 7.如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的O1O2軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)于圓環(huán)靜止(未在圓環(huán)最低點(diǎn))的小球和圓心的連線(xiàn)與轉(zhuǎn)軸的夾角為θ(大小未知)，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是(

)A.tanθ=ω2Rg

B.cosθ=gω2R

二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.為檢測(cè)某電梯的安全性能，測(cè)試人員進(jìn)行了如下測(cè)試：如圖所示，某時(shí)刻斷開(kāi)連接電梯的纜繩，電梯由靜止從一定的高度向下墜落，一段時(shí)間后，會(huì)壓縮電梯井底的緩沖輕質(zhì)彈簧，逐漸停止運(yùn)動(dòng)。電梯下滑過(guò)程中，電梯頂部的安全鉗給電梯的滑動(dòng)摩擦力大小恒定，不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。對(duì)于電梯從接觸彈簧到第一次運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是(

)A.電梯和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.電梯的動(dòng)能先增大后減小

C.彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小

D.安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于兩者間的滑動(dòng)摩擦力乘以彈簧的壓縮量9.與水平面成30°角的圓盤(pán)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω=g6r，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))到轉(zhuǎn)軸的距離為r，隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)(相對(duì)于盤(pán)面靜止)。如圖所示，P點(diǎn)是物塊運(yùn)動(dòng)的軌跡圓上的最高點(diǎn)，Q點(diǎn)是物塊運(yùn)動(dòng)的軌跡圓上的最低點(diǎn)，重力加速度大小為g，物塊與圓盤(pán)間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說(shuō)法正確的是(

)A.物塊經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為23mg

B.物塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為16mg

C.物塊與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為4910.建造一條能通向太空的天梯，是人類(lèi)長(zhǎng)期的夢(mèng)想。一種簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)是把天梯看作一條長(zhǎng)度達(dá)千萬(wàn)層樓高、質(zhì)量均勻分布的直線(xiàn)纜繩，如圖所示，虛線(xiàn)為地球同步衛(wèi)星所在的運(yùn)行軌道，軌道半徑為r。天梯上端指向太空，下端剛與赤道接觸但與地面之間無(wú)相互作用，兩個(gè)物體P、Q在太空天梯上如圖所示位置，物體P距離地面高度為??，物體Q距離地面高度為??，整個(gè)天梯及兩物體均相對(duì)于地球靜止不動(dòng)，忽略大氣層的影響，地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。已知引力常量為G，地球半徑為R，物體P、Q的質(zhì)量均為m，同步衛(wèi)星周期為T(mén)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.地球的質(zhì)量為4π2R3GT2

B.地球的密度為3πr3GT2R三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.某物理興趣小組利用圖示裝置來(lái)探究影響電荷間靜電力的因素。圖中，A是一個(gè)帶正電的帶電體，系在絕緣絲線(xiàn)上帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過(guò)絲線(xiàn)偏離豎直方向的角度顯示出來(lái)。(1)為探究靜電力與電荷間距離的關(guān)系，保持帶電體的位置和電荷量不變，把電荷量____________(填“相同”或“不同”)的小球系在絲線(xiàn)上，先后掛在橫桿上的P1、P2、P3等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。這里用到的實(shí)驗(yàn)方法是______________((2)實(shí)驗(yàn)時(shí)絲線(xiàn)懸掛的小球質(zhì)量為m，重力加速度大小為g，可認(rèn)為帶電體與小球在同一水平線(xiàn)上，當(dāng)小球偏離豎直方向的角度為θ時(shí)保持靜止，小球所受靜電力大小為_(kāi)________(用m、g、θ表示)。12.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來(lái)完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，其中D為鐵架臺(tái)，E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，F(xiàn)為光電門(mén)，C為固定在物塊A上、寬度為d的遮光條，物塊B與物塊A用跨過(guò)滑輪的細(xì)繩連接。鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O，并測(cè)得該位置與光電門(mén)F之間的距離為?。讓遮光條C與位置O對(duì)齊，讓物塊A由靜止開(kāi)始下降，測(cè)得遮光條通過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間為t。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得物塊A(含遮光條)、B的質(zhì)量分別為m1、m2，重力加速度大小為g(1)遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)物塊A的速度大小v=_________，從物塊A開(kāi)始下落到遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的過(guò)程中，物塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動(dòng)能ΔEk=_________，系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能ΔE(2)改變距離?，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得各次遮光條的擋光時(shí)間t，以?為橫軸、1t2為縱軸建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出1t2??圖像，如圖乙所示，該圖像的斜率為k，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若k=(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)總是測(cè)得系統(tǒng)增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能，造成該誤差的原因可能是_________(任寫(xiě)一種即可)。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。13.如圖所示，把電荷量q1=2×10?6C、質(zhì)量m1=0.9kg的帶正電小球用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛在水平天花板上，帶正電的物塊放置在傾角θ=37°的光滑固定斜面上。當(dāng)小球與物塊間的連線(xiàn)水平且細(xì)線(xiàn)與水平方向的夾角為37°時(shí)，小球與物塊均靜止，此時(shí)兩者之間的距離d=0.3m。已知靜電力常量(1)小球與物塊間的庫(kù)侖力大小F1(2)物塊的電荷量大小q2(3)物塊的質(zhì)量m214.如圖所示，軌道半徑R=0.4m的光滑豎直半圓形軌道CDE固定在光滑水平地面上，與地面相切于C點(diǎn)，水平面左側(cè)有一高度?=2.4m的曲面軌道，與地面相切于B點(diǎn)。質(zhì)量m=0.5kg的滑塊從曲面最高點(diǎn)A處由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中始終未脫離曲面。經(jīng)過(guò)水平面后進(jìn)入半圓軌道，通過(guò)E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小F=15N。取重力加速度大小，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，水平地面BC足夠長(zhǎng)。求：(1)滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度大小vC(2)滑塊從E點(diǎn)飛出落到水平地面時(shí)離C點(diǎn)的距離x；(3)滑塊在曲面上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功Wf15.如圖所示，間距為d、長(zhǎng)度為d2的水平放置的平行金屬板與電壓為U的恒壓電源相連，金屬板右側(cè)O點(diǎn)固定有一帶正電的粒子甲。一帶負(fù)電的粒子乙從距離下板14d的入射點(diǎn)以方向水平向右、大小為v?的初速度射入平行金屬板間，恰好從下板右側(cè)邊緣飛出，之后恰好僅在粒子甲的庫(kù)侖力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后從上板右側(cè)邊緣重新飛入平行金屬板間。已知靜電力常量為(1)粒子乙射出平行金屬板時(shí)的速度大?。?2)粒子乙的比荷q(3)粒子甲的電荷量大小。

參考答案1.A

2.B

3.A

4.D

5.D

6.C

7.B

8.BD

9.AD

10.BC

11.

阻力與重力之比更小(或其它合理解釋)

0.547

0.588

C12.(1)

dt；(m1(2)

2(m(3)空氣阻力的影響(或滑輪輪軸摩擦阻力的影響；滑輪的質(zhì)量不可忽略，有轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能等)13.(1)S閉合后，電動(dòng)機(jī)正常工作，通過(guò)電池組的電流為10A，由E=解得r=0.2Ω(2)燈泡的電壓等于電動(dòng)機(jī)電壓，則流過(guò)燈泡的電流為I(3)流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P(4)電動(dòng)機(jī)的輸出功率P

14.解：(1)根據(jù)牛頓第三定律，滑塊通過(guò)E點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)滑塊的支持力

對(duì)滑塊，根據(jù)牛頓第二定律得F′+mg=mv解得v滑塊由C點(diǎn)到E點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得?mg×2R=解得v(2)滑塊從E點(diǎn)飛出落到水平地面過(guò)程，滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有2R=解得t=0.4s水平方向x=(3)滑塊在光滑水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即