2022-2023學(xué)年廣西百色市高一下學(xué)期期末物理試題（解析版）

2023年春季學(xué)期百色市普通高中期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)研測試高一物理一、單項選擇題（共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。）1.摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛，下列說法中正確的是（）A.說明羽毛帶有與琥珀所帶電性不同的電荷B.說明帶電體能吸引輕小物體C.當(dāng)羽毛與琥珀接觸時，琥珀所帶的電荷會運動到羽毛中去D.琥珀與琥珀摩擦也能帶電【答案】B【解析】【詳解】AB．帶電的琥珀吸引了羽毛說明帶電體能吸引輕小物體，不是因為二者帶異種電荷，故A錯誤，B正確。

C．琥珀能夠吸引住羽毛，說明當(dāng)羽毛與琥珀接觸時，琥珀所帶的電荷不會運動到羽毛中去，否則兩者會因帶同種電荷而發(fā)生排斥，選項C錯誤；D．相同的物質(zhì)得失電子的能力相同，則琥珀與琥珀摩擦不會發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，不能帶電，選項D錯誤。故選B。2.在東北嚴(yán)寒的冬天，人們經(jīng)常玩一項“潑水成冰”的游戲，具體操作是把一杯開水沿弧線均勻快速地潑向空中。圖甲所示是某人玩“潑水成冰”游戲的瞬間，其示意圖如圖乙所示。潑水過程中杯子的運動可看成勻速圓周運動，人的手臂伸直，在0.5s內(nèi)帶動杯子旋轉(zhuǎn)了210°，人的臂長約為0.6m。下列說法正確的是（）A.潑水時杯子的旋轉(zhuǎn)方向為順時針方向B.P位置飛出的小水珠初速度沿1方向C.杯子在旋轉(zhuǎn)時的角速度大小為D.杯子在旋轉(zhuǎn)時的線速度大小約為【答案】D【解析】【詳解】AB．由圖乙中做離心運動的軌跡可知，杯子的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針方向，P位置飛出的小水珠初速度沿2方向，故AB錯誤。C．杯子旋轉(zhuǎn)的角速度為故C錯誤。D．杯子旋轉(zhuǎn)的軌跡半徑約為0.6m，則線速度大小約為故D正確。

故選D。3.某學(xué)校舉行科學(xué)晚會，一位老師表演了一個“魔術(shù)”，如圖所示，一個沒有底的空塑料瓶內(nèi)部固定著一根鐵鋸條（左邊）和一塊易拉罐（金屬）片，把它們分別跟靜電起電機的兩極相連。在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香，很快就看見整個透明塑料瓶里煙霧繚繞。當(dāng)搖動起電機，頓時塑料瓶清澈透明，停止搖動，又是煙霧繚繞。關(guān)于這個“魔術(shù)”，下列說法正確的是（）A.搖動起電機，煙霧繚繞的塑料瓶頓時清澈透明，其工作原理為靜電屏蔽B.搖動起電機時，金屬片和鐵鋸條之間形成勻強電場C.搖動起電機時，電極間形成強電場，帶正電的煙塵飄向負(fù)極，帶負(fù)電的煙塵飄向正極D.搖動起電機時，鐵鋸條附近電場強度最大【答案】D【解析】【詳解】AC．當(dāng)搖動起電機，電極之間形成強電場，將氣體電離后形成的自由電子被吸附到煙霧顆粒上，使煙霧顆粒帶負(fù)電，導(dǎo)致煙霧顆粒向正極移動，其工作原理為靜電吸附，選項AC錯誤；BD．因為靜電平衡的導(dǎo)體，尖端電荷更密集，所以電場強度更大，所以鋸條附近的電場強度最大，選項B錯誤，D正確。故選D。4.2023年5月30日9時31分，我國自主研發(fā)的長征二號F遙十六運載火箭，搭載景海鵬、朱楊柱、桂海潮三名航天員的神舟十六號載人飛船，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。神舟十六號飛船入軌后在停泊軌道（Ⅰ）上進行數(shù)據(jù)確認(rèn)，后擇機經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）于當(dāng)日16時29分與中國空間站組合體完成自主快速交會對接，其變軌過程可簡化如右圖所示，已知停泊軌道半徑近似為地球半徑R，中國空間站軌道距地面的平均高度為h，飛船在停泊軌道上的周期為T1，則（）A.飛船在停泊軌道上的速度大于第一宇宙速度B.飛船在轉(zhuǎn)移軌道上P、Q兩點的速率之比為C.若飛船在Ⅰ軌道的點P點火加速，至少經(jīng)過時間，才能在Ⅱ軌道的點與空間站完成交會對接D.中國空間站的物品或宇航員可以漂浮，說明此時它們或他們不受地球引力作用【答案】C【解析】【詳解】A．因為停泊軌道半徑近似為地球半徑R，所以飛船在停泊軌道上的速度近似等于第一宇宙速度，A錯誤；B．由開普勒第二定律可知，飛船在轉(zhuǎn)移軌道上P、Q附近極短時間內(nèi)掃過的面積相等故兩點速率之比為B錯誤；C．設(shè)飛機在轉(zhuǎn)移軌道運行的周期為，由開普勒第三定律可得整理可得故飛船在轉(zhuǎn)移軌道上從點飛到點所需的時間為所以飛船在Ⅰ軌道的點P點火加速，至少經(jīng)過時間，才能在Ⅱ軌道的Q點與空間站完成交會對接，C正確；D．中國空間站的物品或宇航員可以漂浮，說明此時它們或他們?nèi)f有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，D錯誤。

故選C。5.如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運動實例分析，其中說法正確的是（）A.鐵路的轉(zhuǎn)彎處，外軌比內(nèi)軌高的原因是為了利用輪緣與內(nèi)軌的側(cè)壓力助火車轉(zhuǎn)彎B.“水流星”表演中，通過最高點時處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用C.汽車通過凹形橋的最低點時，汽車受到的支持力大于重力D.脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出【答案】C【解析】【詳解】A．鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，原因是當(dāng)火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時，由火車的重力和軌道對它的支持力的合力來提供火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力，從而避免輪緣對外軌的擠壓，故A錯誤；B．“水流星”表演中，通過最高點時，水受到重力及筒底的支持力作用，加速度方向豎直向下，處于失重狀態(tài)，而當(dāng)“水流星”剛好能通過最高點時，水僅受重力的作用，支持力為零，此時處于完全失重狀態(tài)，故B錯誤；C．汽車通過凹形橋的最低點時，圓心在汽車的正上方，此時重力和支持力的合力提供向心力，即有可知汽車受到的支持力大于重力，故C正確；D．脫水桶的脫水原理是：當(dāng)轉(zhuǎn)筒的速度較大時，水滴做圓周運動所需要的向心力較大，而水與衣物之間的粘滯力無法提供，所以水滴將做離心運動，從而沿切線方向甩出，故D錯誤。故選C。6.2023年初防城港市海上風(fēng)電示范項目全面啟動，力爭2023年底首臺機組并網(wǎng)發(fā)電。某一風(fēng)力發(fā)電機，它的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為R的圓面，某時間內(nèi)該地區(qū)的風(fēng)速是v，風(fēng)向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，已知空氣密度為ρ，假如這個風(fēng)力發(fā)電機能將此圓內(nèi)10%的空氣動能轉(zhuǎn)化為電能。關(guān)于該風(fēng)力發(fā)電機，下列說法正確的是（）A.單位時間內(nèi)沖擊風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流的體積為B.單位時間內(nèi)沖擊風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流動能為C.該風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電的功率為D.單位時間內(nèi)發(fā)電機產(chǎn)生的電能為【答案】A【解析】【詳解】A．時間內(nèi)沖擊葉片圓面的氣流體積為故單位時間內(nèi)沖擊風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流體積為故選項A正確；BCD．時間內(nèi)沖擊葉片圓面的氣流的動能為故單位時間內(nèi)沖擊風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流的動能為該風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率為單位時間發(fā)電機產(chǎn)生的電能為，選項BCD錯誤。故選A。二、多項選擇題：共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分。7.如下圖所示，是足球比賽運動員發(fā)定位球的示意圖，運動員把質(zhì)量為m的足球從水平地面踢出，足球恰好飛過高為h0的人墻頂部，并繼續(xù)在空中運動到最高點h，足球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.以過人墻頂部的水平面為參考平面，足球在最高點的重力勢能為mg(h-h0)B.足球從被踢出至運動到最高點的過程中，重力勢能增加了mg(h-h0)C.足球從被踢出至運動到最高點的過程中，重力的瞬時功率一直減小D.足球運動到最高點時，重力的瞬時功率最大【答案】AC【解析】【詳解】A．選取過人墻最高點的水平面為零勢能參考面，重力勢能為mg(h-h0)，A正確；B．足球從被踢出運動到最高點的過程中，高度增加了h，則重力勢能的增加量為mgh，B錯誤；CD．重力的功率為足球從被踢出運動到最高點的過程中，豎直方向的速度vy一直減小，重力的功率一直減小，運動到最高點時，，重力的瞬時功率為零，C正確，D錯誤。故選AC8.如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩跨過光滑定滑輪在另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d，重力加速度為g?，F(xiàn)將小環(huán)在與定滑輪頂部等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時（圖中B處），下列說法正確的是（）A.小環(huán)釋放后的極短時間內(nèi)輕繩中的張力一定等于2mgB.小環(huán)到達B處時，重物上升的高度為C.小環(huán)到達B處時，小環(huán)的速度與重物速度大小之比為D.小環(huán)到達B處時，小環(huán)的速度與重物速度大小之比為【答案】BC【解析】【詳解】A．設(shè)小環(huán)釋放后的極短時間，繩與桿的夾角變?yōu)棣?，把小環(huán)的速度沿著繩和垂直于繩正交分解，物體上升的速度為小環(huán)釋放后的極短時間內(nèi)，小環(huán)下降的速度v環(huán)增大，α減小，cosα增大，物體上升的速度v物增大，重物加速上升，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定理，繩的拉力大于重力，繩的張力大于2mg，A錯誤；B．重物上升的高度為B正確；CD．小環(huán)到達B處時解得C正確，D錯誤。故選BC。9.有一種“飛椅”的游樂項目。長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣。轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)。圖中左鋼繩的長度大于右鋼繩的長度，甲（連同飛椅）的質(zhì)量小于乙（連同飛椅）的質(zhì)量，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后，左、右鋼繩與豎直方向的夾角分別為、，不計鋼繩的重力，，下列判斷正確的是（）A.座椅和人受到重力、鋼繩的拉力和向心力作用B.若飛椅以10r/min的轉(zhuǎn)速水平勻速轉(zhuǎn)動，飛椅的旋轉(zhuǎn)周期為6sC.θ1一定小于θ2D.甲的向心加速度大于乙的向心加速度【答案】BD【解析】【詳解】AC．重力與拉力的合力為，且其合力提供向心力，即解得（為鋼繩延長線與轉(zhuǎn)軸交點到人所在水平面的高度）由（其中為圓盤半徑，為鋼繩長度）可知，越小則越小，則一定大于，與質(zhì)量無關(guān)，故AC錯誤；D．向心加速度則甲的向心加速度大于乙的向心加速度，故D正確；B．飛椅的轉(zhuǎn)速為根據(jù)周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系得故B正確。故選BD。10.北京時間2021年9月中旬至10月下旬出現(xiàn)了“火星合日”現(xiàn)象，即當(dāng)火星和地球分別位于太陽兩側(cè)與太陽共線干擾無線電時，影響通信的天文現(xiàn)象，因此中國首輛火星車“祝融號”發(fā)生短暫失聯(lián)。已知地球與火星繞太陽做勻速圓周運動的方向相同?；鹦堑墓D(zhuǎn)周期為T1，地球公轉(zhuǎn)周期為T2，“祝融號”在火星赤道表面做勻速圓周運動的周期為T，“祝融號”的質(zhì)量為m，火星的半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A.火星的第一宇宙速度大小為B.太陽的質(zhì)量為C.火星的公轉(zhuǎn)周期為T1小于地球公轉(zhuǎn)周期為T2D.相鄰兩次“火星合日”時間間隔為【答案】AD【解析】【詳解】A．“祝融號”在火星赤道表面附近做勻速圓周運動，有解得火星質(zhì)量由解得火星的第一宇宙速度大小故A正確；B．火星和地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑未知，所以無法求出太陽的質(zhì)量，故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律可知，火星軌道半徑大于地球軌道半徑，故火星的公轉(zhuǎn)周期更大，故C錯誤；D．相鄰兩次“火星合日”的時間間隔滿足解得故D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題共52分）三、填空題（本題共2小題，第11題6分，第12題9分，共15分。將答案填寫在題中橫線上）。11.“頻閃攝影”是研究物體運動的一種常見的有效的方法，“頻閃攝影”的重要特點在于照相機總是每隔一定時間就對運動物體拍攝一次，因此拍攝到物體的圖像是不連續(xù)的，但是我們能夠從這些不連續(xù)的圖像中發(fā)現(xiàn)揭示物體運動的規(guī)律。某同學(xué)受此啟發(fā)，利用實驗室設(shè)備配合頻閃攝像機設(shè)計了如下實驗來驗證“平拋運動的規(guī)律”。設(shè)計步驟如下：（1）如圖甲，該同學(xué)將兩個相同的實心金屬小球放置實驗裝置上，調(diào)整A、B小球的高度，使兩個小球重心在同一水平線上。（2）調(diào)整頻閃攝像機位置，將頻閃攝像機正對實驗裝置甲所在的位置，并打開攝像功能。（3）用小木槌敲擊彈片，讓A、B兩個小球同時開始運動，直到小球落在實驗臺上。（4）通過頻閃攝像機連接打印機進行打印得到如圖乙所示的圖片。（5）在圖乙中沿水平方向和豎直方向建立坐標(biāo)系（坐標(biāo)系圖中未畫出），選擇A球的三個影像C、D、E的球心位置進行測量，得到水平位移：XCD=XDE=20.00cm，豎直位移：HCD=35.00cm，HDE=45.00cm通過測量數(shù)據(jù)可知，該頻閃攝像機的閃光頻率為____HZ，小球A拋出時的初速度大小為_________m/s（保留三位有效數(shù)字）；小球A經(jīng)過D點時速度大小為________________m/s（可用根號表示）（g取10m/s2）【答案】①.10②.2.00③.【解析】【詳解】（5）[1]豎直方向根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有代入數(shù)據(jù)解得則頻率[2]初速度[3]豎直方向速度大小小球過點的速度代入數(shù)據(jù)解得12.某同學(xué)設(shè)計出如圖1所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。讓小球自由下落，下落過程中小球先后經(jīng)過光電門1和光電門2，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間分別為、，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，小球的直徑為d。（1）為了減小空氣阻力的影響，實驗中小球應(yīng)該選擇密度___________（選擇“大”“小”“任意”）表面光潔的實心小球。（2）該實驗還需要測量下列哪些物理量___________（填選項序號）。A．小球質(zhì)量mB．光電門1和光電門2之間的距離hC．小球從光電門1運動到光電門2的時間t（3）小球通過光電門1時的瞬時速度大小___________。（4）若表達式：___________成立，則小球下落過程中機械能守恒（用題中所用的物理量符號表示）。（5）為了減小偶然誤差，保持光電門1位置不變，上下調(diào)節(jié)光電門2，多次實驗記錄多組數(shù)據(jù)，作出隨h變化的圖像如圖2所示，若該圖線的斜率k=___________，就可以驗證小球下落過程中機械能守恒?！敬鸢浮竣?大②.B③.④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1]實驗中小球應(yīng)該選擇密度大表面光潔的實心小球，以減小空氣阻力的影響。（2）[2]小球經(jīng)過光電門1和光電門2的速度可表示為，小球從光電門1運動到光電門2過程，據(jù)機械能守恒定律可得聯(lián)立可得只要上述表達式成立，即可證明小球下落過程機械能守恒。AC．小球的質(zhì)量m、小球從光電門1到光電門2下落的時間t不需要測量，選項AC錯誤；B．光電門1和光電門2之間的距離h要測量，選項B正確。故選B。（3）[3]小球通過光電門1時的瞬時速度為（4）[4]小球經(jīng)過光電門1和光電門2的速度可表示為，小球從光電門1運動到光電門2過程，據(jù)機械能守恒定律可得整理得（5）[5]由可得隨h變化的圖像的斜率為如果不考慮空氣阻力，若該圖線的斜率，就可以驗證小球下落過程中機械能守恒。四、計算題：本題共3小題，共37分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)字計算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位。13.在2022—2023賽季CBA總決賽的某場比賽中，運動員在空中一個漂亮的投籃，籃球以與水平面成45°的傾角準(zhǔn)確落入籃筐內(nèi)，運動員跳起投籃時，設(shè)投球點和籃筐正好在同一水平面上。如圖乙所示，設(shè)投球點到籃筐中心的水平距離為9.8m，不考慮空氣阻力，g取9.8m/s2，籃球視為質(zhì)點。求：（1）籃球進框的速度大小；（2）籃球從投出到進入籃筐的時間；（3）籃球投出后的最高點相對籃筐的豎直高度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）（2）設(shè)籃球出手和進籃筐的速度大小分別為和，由題意，從出手到落入籃筐時間為；在豎直方向籃球只受重力，做豎直上拋運動，有在水平方向勻速運動聯(lián)立解得（3）豎直方向根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得14.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A、B、C、D是邊長為L的正方形的四個頂點，在A點和C點固定放置電荷量均為q的正電荷，在B點放了某一個未知電荷q′后，D點處的電場強度恰好為零，靜電力常量為k。求：（1）放在B點的電荷q′的電性及其電荷量；（2）若將一試探電荷（已知質(zhì)量為m、電荷量為+q0）放到AC連線的中點O處，此時試探電荷在O處加速度的大小和方向?！敬鸢浮浚?）帶負(fù)電，；（2）；方向由指向【解析】【詳解】（1）由題可知，在點產(chǎn)生的電場強度與點的共同在點產(chǎn)生的電場強度等大反向，故帶負(fù)