山东省聊城市2021-2022学年高一物理下学期期末考试试题（Word版附答案）

2021-2022学年度第二学期期末教学质量抽测高一物理试题本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟。所有试题的答案均在答题卡的指定位置作答，在试卷上作答不得分。一、单项选择题：本题共8个小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列关于物理学史或物理认识说法正确的是（）A．库仑最早通过实验比较准确地测出电子的电荷量B．英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线描述电场C．牛顿对引力常量G进行了准确测定，并于1687年发表在其传世之作《自然哲学的数学原理》中D．地面上的人观察高速飞行的火箭时，发现火箭里的钟表变快了2．某同学踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，把足球视为质点，空气阻力不计，关于足球从踢出到落地的过程中，足球的（）A．动能先增大后减少B．重力势能一直增加C．机械能保持不变D．重力的瞬时功率一直增大3．如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是（）A．这个电场可能是负点电荷的电场B．同一点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力小C．负点电荷在B点处受到的电场力的方向沿电场线的切线方向，从B指向CD．同一负点电荷q在A点处的电势能大于在B处电势能4．图甲为某厂商生产的电容式电子体重计，其内部电路简化图如图乙所示，称重时，人站在体重计面板上，使平行板上层膜片电极在压力作用下向下移动，则下列说法正确的是（）-11- A．上层膜片下移过程中，电流表有b到a的电流B．上层膜片下移过程中，电容器的电容增大，上下极板间的电压增大C．上层膜片下移过程中，电容器的电容增大，所带电荷量减小D．上层膜片稳定后，平行板电容器上下极板均不带电荷5．如图所示，a为地球赤道上相对地面静止的物体，b为在地球表面附近绕地心做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星．关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（）A．角速度的大小关系为B．向心加速度的大小关系为C．线速度的大小关系为D．周期关系为6．如图所示，一质量为m、带电量为的粒子（不计重力）从两平行板左侧中点处沿垂直场强方向射入，当入射速度为时，恰好穿过电场而不碰金属板。若粒子的入射速度变为，仍能恰好穿过电场，只改变以下一个条件，可行的是（）A．两极板长度变为原来的4倍B．粒子的电量变为原来的2倍C．两板间电压增为原来的4倍D．移动上极板，使两板间距离增为原来的4倍7．在我国，汽车已进入寻常百姓家，一种新车从研发到正式上路，要经过各种各样的测试，其中一种是在专用道上进行起步过程测试，通过车上装载的仪器记录了起步过程速度随时间变化规律图像，如图所示，已知为直线、为曲线、为平行于横轴的直线。时汽车功率达到额定功率且保持不变，该车总质量为，所受到的阻力恒为，则下列说法正确的是（）-11- A．匀加速阶段汽车的牵引力为B．该车的额定功率为C．该车的最大速度为D．该车前内通过的位移大小为8．从地面竖直向上抛出一物体，物体运动过程中受到大小不变的阻力，以地面为重力势能零势面，上升过程中，该物体的机械能和重力势能随离开地面的高度h的变化如图所示，g取。由图中数据可得（）A．抛出时，物体的速率为B．上升经过时，物体的动能为C．下降经过时，物体的动能为D．从抛出至落回地面的过程中，物体的动能减少二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A．如图a，汽车通过拱桥的最高点对桥面压力大于自身重力B．如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持摆球的高度不变，则圆锥摆的角速度不变C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动，则在A-11- 位置小球所受筒壁的支持力大于在B位置时的支持力D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，车轮对外轨会有挤压作用10．在水平地面上放一个竖直轻弹簧，弹簧上端与一个质量为m的木块相连，木块处于静止状态。现给木块一个竖直向下的力F，使木块缓慢向下移动h，力F做功，此后木块静止，如图所示。则（）A．在木块下移h的过程中重力势能的减少量B．在木块下移h的过程中弹性势能的增加量C．在木块下移h的过程中弹簧弹力做功D．在木块下移h的过程中弹性势能的增加量11．有一匀强电场的方向平行于平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，分别垂直于x轴、y轴，其中a、O、b三点电势分别为：，一电荷量为的负点电荷由a点开始沿路线运动，则下列判断正确的是（）A．d点的电势为B．电场强度的大小为C．该点电荷在c点的电势能为D．该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做功为12．机场一般用可移动式皮带输送机给飞机卸货（如图甲），可简化为倾角为，以一定的速度-11- 匀速转动的传送带，某时刻在传送带上端放置初速度为的货物（如图乙），以此时为时刻记录货物在传送带上运动的速度随时间变化的关系图像（如图丙，取沿斜面向下的运动为正方向，且）。已知货物均可视为质点，传送带足够长，则（）A．内，传送带对物体做正功B．物块与传送带间的动摩擦因数C．内，传送带对物块做功为D．系统产生的热量一定比物块动能的增加量小三、非选择题：本题共6小题，共52分。13．（6分）如图是利用激光测定圆盘圆周运动的原理示意图，图中光源和接收器固定，圆盘绕固定轴匀速转动，圆盘边缘侧面有一小段涂有反光材料（侧面其他部分不反射光）。圆盘转动到图示位置时，接收器开始接收到反光涂层所反射的激光束，接收器第1次刚接收到激光束至第次刚接收到激光束所用时间为，每次接收激光束持续时间为t，圆盘的直径为d，圆周率用表示。（计算结果用题中所给字母表示）（1）由实验可知，圆盘转动周期___________；（2）圆盘边缘上的点的向心加速度大小___________；（3）圆盘侧面反光涂层的长度___________。14．（8分）用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。-11- （1）关于本实验下列说法正确的是___________（填字母代号）。A．为降低空气阻力带来的影响，应选择密度大、体积小的重物B．为减小纸带与打点计时器之间的摩擦，应调整打点计时器使两限位孔位于同一竖直线上C．为在纸带上打下尽量多的点，应释放重物后迅速接通打点计时器电源D．为减小纸带与打点计时器之间的摩擦，释放重物前应如图甲所示手持纸带上方而不能手拖重物，然后由静止释放（2）选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以频率为的交变电流。用分度值为刻度尺测得，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为。根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了___________J；此时重锤的动能比开始下落时增加了___________J。（结果均保留三位有效数字）（3）某同学用如图丙所示装置验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当满足关系式___________时，可验证机械能守恒。15．（8分）2022年6月5日，神舟十四号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，陈冬、刘洋、蔡旭哲3位航天员顺利进入空间站天和核心舱。这标志着中国空间站转入建造阶段后的首次载人飞行正式开启。设空间站在轨运行时离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G。（1）求地球的平均密度。（2）求空间站在轨运行的线速度大小。16．（8分）如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B-11- 是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为和，A、B相距为，是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v，已知与之间的距离为，静电力常量为k，重力加速度为g。求：（1）C、O间的电势差；（2）小球p经过O点时的加速度。17．（10分）如图所示，质量分别为和的两个小球固定在一根轻质直角尺的两端A、B，直角尺的顶点O处有光滑的固定转动轴。的长分别为和L，开始时直角尺的部分处于水平位置而B在O的正下方，让该系统由静止开始自由转动，求：（1）当A处小球到达最低点时的速度大小；（2）B处小球能上升的最大高度h．18．（12分）如图所示，一游戏装置由安装在水平台面上的高度H可调的斜轨道、水平直轨道，圆心为的竖直半圆轨道、圆心为的竖直半圆管道，水平直轨道及弹性板等组成，F、D、B在同一竖直线上，轨道各部分平滑连接，已知滑块（可视为质点）从K点由静止开始下滑，滑块质量，轨道的半径，管道的半径，滑块与轨道间的动摩擦因数，其余各部分轨道均光滑，轨道的长度，H可调最大的高度是，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。（g取）-11- （1）若滑块第1次恰能过D点，求高度H的大小；（2）若滑块在运动过程中不脱离轨道，求第1次经过管道的最高点F时，轨道对滑块弹力的最小值；（3）若滑块在运动过程中不脱离轨道且最终静止在轨道中点的右侧区域内，求可调高度H的范围。2021-2022学年度第二学期期末教学质量抽测高一物理参考答案及评分标准一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．B2．C3．D4．A5．B6．C7．B8．C二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．BD10．AD11．BC12．AD三、非选择题：本题共6小题，共52分。13．（6分）（每空2分）14．（6分）ABD1.671.62（每空2分。第一空部分对得1分，填错得0分。）15．（8分）解：（1）对地面上静止的物体，地球的密度解得-11- （2）空间站绕地球做圆周运动解得16．（8分）（1）小球由C运动到O时，由动能定理得（2）小球p经过点O时受力如图所示，由边角关系知，，由库仑定律得它们的合力为由牛顿第二定律得解得17．（10分）（1）两小球由直角尺固定，由系统的机械能守恒得解得，（2）B小球到达最大高度时速度为零，设此时杆与竖直位置夹角为，如图所示。则有-11- 解得：则B处小球上升最大高度18．（12分）解：（1）滑块恰好过D点由K到D，根据动能定理由此解得：（2）滑块恰好到D时，它到F点速度最小，由K到D，根据动能定理，在F点，根据牛顿第二定律，由此解得：（3）保证不脱离轨道，滑块在F点的速度至少为滑块在上滑行，解得滑块没有越过的中点。滑块从最大高度释放，在上滑行的最大路程为，则解得：由题意知，滑块不脱离轨道且最终静止在轨道中点的右侧区域，在上运动的路程应满足或-11- 当时，可得，当时，可得；当时，可得，当时，可得；因此可调高度H的范围为或．-11-