云南省普洱市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末統(tǒng)測物理試卷

2023-2024學(xué)年云南省普洱市高一（下）期末統(tǒng)測物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.物體做曲線運動時，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.如圖所示為某音樂噴泉噴出的水柱，若水柱高為20m，不計空氣阻力，重力加速度大小為10m/s2，則水從噴出到上升到最高點過程中的平均速度為(

)A.20m/s B.15m/s3.“打水漂”是一種常見的娛樂活動，以一定的高度水平扔出的瓦片，會反復(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個俯臥撐，每次俯臥撐過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，甲是點電荷形成的電場，乙是勻強電場，丙是等量異號電荷的電場，丁是等量同號電荷的電場，其中丙M、N是左右對稱的兩點，丁M、N是中垂線上對稱的兩點，下列說法正確的是(

)

A.甲圖中M、N兩點電場強度相同 B.乙圖中M、N兩點電場強度不同

C.丙圖中M、N兩點電場強度不同 D.丁圖中M、N兩點電場強度不同6.如圖，A、B兩個相同的茶杯放在餐桌上的自動轉(zhuǎn)盤上，B離中心的距離比A離中心距離大，一個杯中裝滿水，另一個是空杯，轉(zhuǎn)盤在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動，A、B兩杯與轉(zhuǎn)盤保持相對靜止，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是(

)

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)動的角速度，空杯一定先滑動 D.若增大轉(zhuǎn)動的角速度，杯子B先滑動7.甲、乙兩個小燈籠用輕繩連接，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，電鯰遇到危險時，可產(chǎn)生數(shù)百伏的電壓。若將電鯰放電時形成的電場等效為等量異種點電荷的電場，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，AO=BO且AB為魚身長的一半，如圖乙所示，下列說法正確的是(

)

A.A點電勢高于B點電勢

B.A點電勢低于B點電勢

C.將正電荷由A點移動到O點，電場力做負(fù)功

D.當(dāng)電鯰產(chǎn)生400V的電壓時，AB間的電壓為200V9.我國北斗衛(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，其長度為d=3.5m，盆邊緣的高度為h=0.8m，在A處放一個質(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面與小物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度大小g取10mA.小物塊第一次到達(dá)B點的速度為5m/s

B.小物塊第一次到達(dá)C點的速度為3m/s

C.小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停在BC段距B點1m處

D.小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停在三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.某同學(xué)用圖甲裝置做“彈簧的彈力與伸長量之間的關(guān)系”實驗。(1)圖示實驗裝置中，刻度尺保持豎直，為了便于直接讀出彈簧的長度，刻度尺的零刻度應(yīng)與彈簧的__________(選填“上端”或“下端”)對齊;不掛鉤碼時指針?biāo)缚潭瘸叩奈恢萌鐖D乙所示，則此時彈簧的長度L0=__________(2)改變所掛鉤碼的個數(shù)，進(jìn)行多次實驗，記錄每次所掛鉤碼的質(zhì)量m及彈簧的長度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求出彈簧伸長量，根據(jù)求得的多組F、x作F-x12.某實驗小組用打點計時器驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示。(1)關(guān)于本實驗，下列說法正確的是__________。A.圖中打點計時器所接電源為220V交流電壓B.應(yīng)選擇密度大、體積小的重物進(jìn)行實驗C.重物下落的起始位置靠近打點計時器D.重物質(zhì)量的測量誤差可能會造成較大的實驗誤差(2)在紙帶上打出了一系列的點，如圖乙所示，相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s，長度單位是cm，重力加速度g大小取9.8m/s2，重物的質(zhì)量為1kg。打點計時器打下計數(shù)點B時，重物的速度vB=__________m/s;打下計數(shù)點O到打下計數(shù)點B的過程中，重物重力勢能的減小量ΔEp(3)某同學(xué)在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到初速度為零的起始點的距離h，并計算出打相應(yīng)計數(shù)點時重物的速度v，描點并繪出v2-h圖像。若實驗中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2A.B.C.D.

四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.某次在往高層送貨時，一無人機從地面加速上升一段時間后速度達(dá)最大;之后，關(guān)閉動力勻減速為零剛好到達(dá)21層的窗口。這一過程無人機上升過程中的最大速度v=20m/s，其v-t圖像如圖乙所示。已知無人機及貨物的質(zhì)量m(1)無人機上升的最大高度;(2)無人機和貨物加速上升時，無人機升力的大小。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和最高點。小滑塊沿水平面向左滑動，經(jīng)過A點時的速度vA=6m/s，經(jīng)過B點進(jìn)入光滑半圓形軌道，且恰好通過最高點C。已知半圓軌道半徑R=0.40m，小滑塊的質(zhì)量為1(1)滑塊經(jīng)過B點時對圓軌道的壓力大小;(2)滑塊從A到B過程克服摩擦力做的功。15.在平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，其第Ⅰ象限放置電場線沿半徑方向指向圓心、場強大小為E0的靜電分析器，第Ⅱ象限放置長為L，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且重力不計的α粒子。第Ⅳ象限存在交變電場，其場強變化規(guī)律如圖乙所示(x軸正方向為電場正方向)。當(dāng)A、B兩板加上某電壓時，α粒子剛好能以速度v0從細(xì)管C水平射出，射入靜電分析器時坐標(biāo)為(0,y0)，而后進(jìn)入位于第(1)α粒子在靜電分析器中的運動半徑(2)A、B極板間所加的電壓(3)從0時刻起，α粒子動能最大時的位置坐標(biāo)。

答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，它的速度肯定是變化的；而勻速圓周運動的速率是不變的，平拋運動的合力、加速度是不變的。

曲線運動不能只想著勻速圓周運動，平拋也是曲線運動的一種，在做題時一定要考慮全面。

【解答】

A.勻速圓周運動的速度的大小是不變的，即速度大小可以是不變的，故A錯誤；

B.物體既然做曲線運動，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.平拋運動也是曲線運動，但是它的加速度是重力加速度，大小和方向是不變的，故CD錯誤。

故選B2.【答案】C

【解析】【分析】

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

【解答】

設(shè)水從噴嘴噴出時的速度為v，則v=2gh=20m3.【答案】D

【解析】瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度沒有損失，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間逐漸減小，水平方向有x可知瓦片在空中通過水平位移逐漸減小。故選D。4.【答案】A

【解析】【分析】

由運動員重心的升高可以求出克服重力做的功，通過做的功與所用時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=3000J5.【答案】D

【解析】【分析】

在電場中電場線的切向方向表示電場的方向，電場線的疏密表示電場的強弱，并結(jié)合電場強度是矢量，不但考慮其大小，也可考慮其方向。

本題考查對電場線的認(rèn)識，由電場線我們應(yīng)能找出電場的方向、場強的大小，注意電場強度的矢量性。

【解答】

A、圖中M、N兩點雖然電場強度大小相同，但電場線方向不同，故電場強度的方向不同，故A錯誤；

B、圖中M、N兩點處于勻強電場中，它們方向相同，大小也相同，故B錯誤；

C、圖中M、N是左右對稱的兩點，電場的方向相同，且它們的場強大小也相等，故C錯誤；

D、圖中M、N是中垂線上對稱的兩點，依據(jù)矢量的疊加原理，M、N兩點電場強度大小相同，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動。解決本題的關(guān)鍵是知道物體做圓周運動的向心力來源，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)動過程中，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，因此不能確定哪個受到的摩擦力大，故AB錯誤；

CD.杯子剛要滑動時，有μmg=mr7.【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象，利用受力平衡列方程即可。

本題的關(guān)鍵是研究對象的選取。

【解答】

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

對甲、乙整體分析，tanα8.【答案】BC

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

【解答】AB.頭部集中正電荷，尾部集中負(fù)電荷，故B點電勢高于A點，A項錯誤，B項正確;

C.正電荷由A到O移動時，電場力做負(fù)功，C項正確;

D.A、B間的平均場強小于A點到魚尾或B點到魚頭的平均場強，故A、B之間電壓小于200V，D項錯誤。

故選9.【答案】AD

【解析】【分析】本題考查衛(wèi)星的運行規(guī)律，對于繞地做勻速圓周運動的衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力分析圓周運動的物理量。

【解答】

解：由GMmr2=mv2r=mr(210.【答案】BC

【解析】A.設(shè)小物塊第一次到達(dá)B點時的速度為v1，根據(jù)題意由機械能守恒可得，mgh=12mv12，解得v1=4m/s，故A錯誤;

B.設(shè)小物塊第一次到達(dá)C點的速度為v2，根據(jù)題意由動能定理可得，-μmgd=12mv22-12mv12，解得v2=3m11.【答案】(1)上端；15.06(15.04～15.08)；

(2)312.5；正比

【解析】【分析】

本題為探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗，實驗原理為胡克定律，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)與彈簧的上端對齊;由圖乙可知該刻度尺的最小分度值為1mm，則彈簧的長度L0=15.06cm；

(2)由圖像可得勁度系數(shù)12.【答案】(1)BC；

(2)0.97；0.48；0.47；

(3)【解析】【分析】

本題為驗證機械能守恒定律的實驗。

實驗?zāi)康氖球炞C減少的重力勢能等于增加的動能，根據(jù)下降的高度利用ΔEp=mgh求重力勢能的減少量，根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于瞬時速度求末速度，根據(jù)動能的表達(dá)式求動能的增加量。實驗中往往重力勢能的減少量要大于動能的增加量，是因為存在阻力做負(fù)功。

【解答】

(1)A.圖中所接打點計時器為電磁打點計時器，所用交流電為約4～6V的交流電源，故A錯誤;

B.應(yīng)選擇密度大、體積小的重物進(jìn)行實驗，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計時器，使打出的紙帶較長，減小誤差，故C正確;

D.重物質(zhì)量的測量誤差對實驗沒有影響，故D錯誤。

故選BC；

(2)由勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度得vB=xAC2T≈0.97m/s，

從點O到打下記數(shù)點B的過程中，重物重力勢能的減小量△EP13.【答案】解：(1)設(shè)無人機的最大速度為v，由v-t圖像得h=12vt，

解得h=60m；

(2)貨物加速時的時間為t1，關(guān)閉動力勻減速時加速度為g，

則v=g(6-t1)，

解得t1【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】14.【答案】解：(1)對滑塊：小滑塊恰好通過最高點C，則可得mg=mvC2R，

從C到B過程小滑塊由動能定理可得mg×2R=12mvB2-12mvC2，

在B點，由牛頓第二定律得FN-【解析】(1)滑塊恰好通過C點，由重力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出滑塊到達(dá)C點的速度，再根據(jù)動能定理求出滑塊到達(dá)B點時的速度。在B點，應(yīng)用牛頓第二定律求出軌道對滑塊的支持力