內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末 物理試題（含解析）

內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末物理試題考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，共100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。2.請(qǐng)將各題答案填寫在答題卡上。3.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊(cè)，必修第三冊(cè)第九章，選擇性必修第一冊(cè)第一章。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1．某河兩岸平直，河寬為240m，橡皮艇在靜水中的速度大小為，水流速度大小為，方向與兩岸平行，若使該橡皮艇渡河的位移最小，則其渡河的時(shí)間為（）A．30s B．24s C．40s D．80s2．2024年5月19日，中國(guó)科學(xué)院專家介紹國(guó)內(nèi)首次在軌水生生態(tài)研究項(xiàng)目進(jìn)展情況?？臻g站小型受控生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)組件由神舟十八號(hào)航天員轉(zhuǎn)移至問(wèn)天艙生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)柜中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，空間站距地面高度約為400km，目前在軌運(yùn)行穩(wěn)定，4條斑馬魚狀態(tài)良好。已知地球半徑為6400km，地球的第一宇宙速度為，這些斑馬魚在軌運(yùn)動(dòng)的速度可能為（）A． B． C． D．3．2024年4月19日至21日，F(xiàn)1中國(guó)大獎(jiǎng)賽在上海國(guó)際賽車場(chǎng)舉行，中國(guó)第一位F1正式車手完成主場(chǎng)首秀。賽車在水平彎道轉(zhuǎn)彎時(shí)會(huì)嚴(yán)重?fù)p傷輪胎，所以彎道被設(shè)計(jì)成內(nèi)低外高，賽道與水平面的夾角為。彎道近似看作半徑為的圓弧，重力加速度大小為，為盡量保護(hù)輪胎，賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度大小為（）A． B． C． D．4．亞洲第一懸崖秋千位于中國(guó)，地基起于崖邊而建，拱塔形的外觀聳立在七百多米高的懸崖之上，海拔甚至達(dá)到一千多米。若游客體驗(yàn)時(shí)該秋千速度最大可達(dá)，取重力加速度大小，則游客下降的最大高度約為（）A．25m B．45m C．65m D．85m5．乒乓球運(yùn)動(dòng)是我國(guó)喜聞樂(lè)見(jiàn)的體育運(yùn)動(dòng)，所有人都可以通過(guò)乒乓球運(yùn)動(dòng)來(lái)鍛煉身體。某同學(xué)在一次乒乓球練習(xí)中，以大小為的初速度將乒乓球水平擊出，乒乓球在空中形成一段拋物線，乒乓球在點(diǎn)的速度方向與水平方向成角，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向成角，取重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力，則乒乓球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的豎直位移大小為（）A．0.1m B．0.4m C．0.45m D．0.9m6．雀尾螳螂蝦體長(zhǎng)最大可達(dá)18厘米，外表顏色鮮艷，由紅、藍(lán)、綠等多種顏色構(gòu)成，是一種外表顏色類似孔雀的肉食性節(jié)肢動(dòng)物。某雀尾螳螂蝦的質(zhì)量為50g，它攻擊獵物時(shí)，整只蝦像一個(gè)“鐵拳”，在0.02s內(nèi)以的速度揮出，若“鐵拳”揮出過(guò)程中，不考慮其他力的作用，則下列說(shuō)法正確的是（）A．“鐵拳”的平均加速度大小為 B．“鐵拳”受到的平均作用力大小為60NC．“鐵拳”揮出時(shí)的動(dòng)量大小為 D．“鐵拳”所受合力的沖量為7．如圖所示，真空中有一等邊三角形，邊長(zhǎng)為，兩個(gè)帶電荷量相等的正點(diǎn)電荷分別被固定在兩個(gè)頂點(diǎn)上，從第三個(gè)頂點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)電子（不計(jì)所受重力），則電子的加速度最大時(shí)離兩正點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)的距離為（當(dāng)時(shí)，有最大值）（）A． B． C． D．8．如圖所示，放在光滑水平面上的兩小車中間用一壓縮了的輕彈簧連接，兩只手分別按住甲、乙兩小車，使它們靜止。兩車的質(zhì)量均為1kg，輕彈簧的彈性勢(shì)能為1J，輕彈簧始終在彈性限度內(nèi)，現(xiàn)先放開(kāi)乙車，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)放開(kāi)甲車，若以兩小車及彈簧組成系統(tǒng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．系統(tǒng)的總動(dòng)量一直為0B．系統(tǒng)的總機(jī)械能（含彈簧的彈性勢(shì)能）一直為1JC．放開(kāi)乙車后，當(dāng)乙車的速度為0時(shí)，甲車的速度也可能為0D．放開(kāi)乙車后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能（含彈簧的彈性勢(shì)能）守恒9．澳門科學(xué)一號(hào)衛(wèi)星已在軌運(yùn)行一年。澳門科學(xué)一號(hào)采用“A星+B星”聯(lián)合觀測(cè)模式，若A、B星的運(yùn)行周期、地球半徑及表面重力加速度均已知，引力常量未知，則下列物理量可以求出的是（）A．A星的質(zhì)量 B．地球的質(zhì)量 C．A星的離地高度 D．B星的運(yùn)行速度10．一輛新能源汽車在平直路面上啟動(dòng)，汽車在啟動(dòng)過(guò)程中的圖像如圖所示，OA段為直線。時(shí)汽車的速度大小v1=72km/h，且汽車達(dá)到額定功率，此后保持額定功率不變，（未知）時(shí)刻汽車的速度達(dá)到最大值，整個(gè)過(guò)程中，汽車受到的阻力不變，則下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車所受的阻力大小為B．時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力大小為C．若已知，則可以求出時(shí)間內(nèi)汽車運(yùn)動(dòng)的距離D．時(shí)間內(nèi)，汽車的位移大小為720m二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電荷量有關(guān)。他選用了兩個(gè)帶電的小球A和B，將A球放在可移動(dòng)的絕緣座上并置于鐵架臺(tái)旁，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C上的位置，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先使A球帶正電。(1)若要使B球受到的庫(kù)侖力向右，應(yīng)使B球帶（填“正”或“負(fù)”）電荷。(2)保持兩球電荷量不變和A球位置不變，將B球懸掛的位置由分別移至、等位置，可發(fā)現(xiàn)，懸掛位置向右移動(dòng)時(shí)，絕緣絲線的偏角（填“變小”“不變”或“變大”）。(3)保持A球位置不變，B球懸掛的位置和電荷量不變，改變A球所帶的電荷量，觀察到A球所帶的電荷量越大，懸掛B球的絲線偏角（填“越小”“不變”或“越大”）。(4)此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是（填“累積法”“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”）。12．某同學(xué)利用圖示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，P、Q、R是三個(gè)相同的物塊（含遮光片），P、Q用輕質(zhì)細(xì)繩連接，放在兩個(gè)相同的水平氣墊導(dǎo)軌上。物塊R與輕質(zhì)滑輪連接，放在細(xì)繩正中間，兩個(gè)光電門分別固定于a、b處，調(diào)整兩個(gè)光電門的位置，能實(shí)現(xiàn)同時(shí)遮光。最初細(xì)繩水平，現(xiàn)將三個(gè)物塊均由靜止釋放。（忽略R上的擋光片到輕質(zhì)滑輪間的距離）(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，除了記錄P、R兩個(gè)遮光片的寬度和遮光時(shí)間、外，還必須測(cè)量的物理量有_______________。A．P、Q、R的質(zhì)量 B．P到左定滑輪的時(shí)間 C．R的遮光片到b的距離(2)若兩個(gè)定滑輪間的距離為，要驗(yàn)證物塊R沿細(xì)繩方向的分速度與物塊P的速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為。（用已知或測(cè)量的物理量符號(hào)表示）(3)若當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?，則驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為。（用已知或測(cè)量的物理量符號(hào)表示）13．在A、B兩點(diǎn)分別固定一帶電荷量為（）和的點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)間的距離為r。D為AB延長(zhǎng)線上的點(diǎn)，且D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為r，靜電力常量為k。（1）求D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（2）一不帶電的點(diǎn)電荷C先與B處的點(diǎn)電荷接觸，再與A處的點(diǎn)電荷接觸，之后把點(diǎn)電荷C移走，求A、B兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。14．滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)極限運(yùn)動(dòng)。某滑板運(yùn)動(dòng)的軌道如圖所示，和CD均是圓弧形軌道，BC是地面上一段長(zhǎng)為的水平軌道，均與BC平滑連接。一運(yùn)動(dòng)員站在滑板（運(yùn)動(dòng)員和滑板視為一個(gè)整體，且視為質(zhì)點(diǎn)）上從AB軌道上離地高度為處以大小為的初速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到離地高度為2h時(shí)速度減為零。運(yùn)動(dòng)員（含滑板）的質(zhì)量為m，在軌道上受到的摩擦力大小不變，重力加速度大小為，不計(jì)圓弧軌道上的摩擦，求：（1）運(yùn)動(dòng)員第一次經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）運(yùn)動(dòng)員在BC軌道上受到的摩擦力大??；（3）運(yùn)動(dòng)員最后停在BC軌道中點(diǎn)時(shí)累計(jì)通過(guò)該點(diǎn)的次數(shù)（含最后停留的次數(shù)）。15．如圖所示，固定在水平地面上的光滑圓?。∣點(diǎn)為圓心，且水平、豎直）與光滑水平地面平滑連接，在水平地面上的C點(diǎn)靜置著滑塊P，離C點(diǎn)一段距離處放置著光滑圓弧凹槽M，凹槽左側(cè)與水平地面在D點(diǎn)相切?；瑝KQ從A點(diǎn)正上方一定高度處由靜止釋放，經(jīng)過(guò)圓弧末端B時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小，滑塊P，Q發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短）后，滑塊Q恰好能運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)（此時(shí)取走滑塊Q），滑塊P恰好能運(yùn)動(dòng)到凹槽M的最高點(diǎn)。已知圓弧的半徑，凹槽M的半徑，滑塊Q的質(zhì)量，滑塊P，Q均可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度大小，求：（1）滑塊Q初始釋放時(shí)距離A點(diǎn)的高度h；（2）滑塊P，Q發(fā)生碰撞后瞬間滑塊P的速度大??；（3）凹槽M的質(zhì)量。1．A【詳解】由于橡皮艇在靜水中的速度大小大于水流速度大小，則合速度方向垂直河岸時(shí)，橡皮艇渡河的位移最小，則有橡皮艇渡河的時(shí)間為故選A。2．C【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得可得空間站在軌運(yùn)行速度與衛(wèi)星在地球表面軌道運(yùn)行速度之比為解得故選C。3．B【詳解】賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，重力和支持力的合力剛好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得可得為盡量保護(hù)輪胎，賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度大小為故選B。4．C【詳解】根據(jù)機(jī)械能守恒可得可得游客下降的最大高度為故選C。5．B【詳解】分解乒乓球在A、B兩點(diǎn)的速度，可得，根據(jù)可得故選B。6．A【詳解】A．“鐵拳”的平均加速度大小為選項(xiàng)A正確；B．“鐵拳”受到的平均作用力大小為F=ma=50N選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．“鐵拳”揮出時(shí)的動(dòng)量大小為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．“鐵拳”所受合力的沖量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。7．D【詳解】設(shè)負(fù)電荷與正電荷的連線與過(guò)兩正電荷連線的中垂線的夾角為時(shí)加速度最大，則即當(dāng)時(shí)，有最大值，即電子的加速度最大時(shí)離兩正點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)的距離為故選D。8．BC【詳解】A．先放開(kāi)乙車，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)放開(kāi)甲車，此時(shí)甲車速度為0，乙車有向右的速度，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不為0，故A錯(cuò)誤；B．整個(gè)過(guò)程中，甲、乙兩車和彈簧組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，則系統(tǒng)的總機(jī)械能（含彈簧的彈性勢(shì)能）一直為1J，故B正確；C．放開(kāi)乙車后，在放開(kāi)瞬間，乙車的速度為0，此時(shí)甲車的速度也為0，故C正確；D．放開(kāi)乙車后，在彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)前的過(guò)程，由于手對(duì)甲車有作用力，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤。故選BC。9．CD【詳解】在地球表面有可得對(duì)于衛(wèi)星A和B，由萬(wàn)有引力提供向心力可得，可得，則B星的運(yùn)行速度為根據(jù)以上分析可知，可以求出的物理量是A星的離地高度和B星的運(yùn)行速度。故選CD。10．AC【詳解】A．依題意，汽車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力與阻力大小相等，由解得所受的阻力大小為故A正確；B．依題意，，根據(jù)解得時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力大小為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理可知若已知，則可以求出時(shí)間內(nèi)汽車運(yùn)動(dòng)的距離，故C正確；D．根據(jù)v-t圖像中圖線與橫軸所圍面積表示位移，可知時(shí)間內(nèi)，汽車的位移大小為故D錯(cuò)誤。故選AC。11．(1)正(2)變小(3)越大(4)控制變量法【詳解】（1）若要使B球受到的庫(kù)侖力向右，則A、B應(yīng)帶同種電荷，由于A球帶正電，則應(yīng)使B球帶正電荷。（2）保持兩球電荷量不變和A球位置不變，將B球懸掛的位置由分別移至、等位置，可發(fā)現(xiàn)，懸掛位置向右移動(dòng)時(shí)，兩球的距離變大，庫(kù)侖力變小，則絕緣絲線的偏角變小。（3）保持A球位置不變，B球懸掛的位置和電荷量不變，改變A球所帶的電荷量，觀察到A球所帶的電荷量越大，兩球的間的庫(kù)侖力越大，則懸掛B球的絲線偏角越大。（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程，先保持兩球電荷量不變，改變兩球之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，應(yīng)用的科學(xué)方法是控制變量法。12．(1)C(2)(3)【詳解】（1）為了驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，應(yīng)驗(yàn)證減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，則需驗(yàn)證的表達(dá)式為由于表達(dá)式中質(zhì)量可以約去，所以不需要測(cè)量P、Q、R的質(zhì)量，其中根據(jù)對(duì)稱性可知，則還必須測(cè)量的物理量是R的遮光片到b的距離。故選C。（2）要驗(yàn)證物塊R與物塊P的沿繩分速度相等，則需要驗(yàn)證又，聯(lián)立可得（3）驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為又，聯(lián)立可得13．（1）；（2）【詳解】（1）設(shè)兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為、，有，D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度負(fù)號(hào)表示方向由D指向A，即D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為。（2）點(diǎn)電荷C與A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷接觸后，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷所帶的電荷量分別為、，此時(shí)A、B兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大