高一物理试题参考答案
一．选择题：本题共 12 小题 ，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选
项中，第 1-8 题只有一项符合题目要求，第 9-12 题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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B B A D A B C AC BD ABD AC
二．实验题：本题共 2 小题，每空 2 分，共 16 分。按题目要求填空。
13 2H g、（8分）（1） ； x
g 1 2H
2
2 x1 x
2
（ ） 2 ； （3） 0.10
4HL
14、（8分）（1） d ； h
t 2
（2） h；m gh 1 d m g m ( )2 1 d m ( )22 1 1 2 （结果相同均给分）2 2 2 t 2 t
三、计算题：本题共 3 小题，共 36 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式
和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必
须明确写出数值和单位。
15.（1）设小球的电量为Q，根据牛顿第二定律
300 = . …………………………………3分
2
= 3
2
…………………………………2分
8
（2）小球从A运动到 B，根据动能定理
sin300+ = 0…………………………………3分2
= ……………………………………………………2分4
16.（1）根据几何关系可得：cos600 = 0………………………1分
= 2 0 = 6 / ………………………………1分
运动员由B点运动到C点，根据动能定理可得
= 1 2 1 2 ……………………….2 分2 2
= 76 / ………………………………………1分
2
=
……………………………………2分
1 = …………………………………1分
= 1740 ……………………………………………1分
（2）从C点到D点，根据动能定理
= 0 1 2 …………………………………2分2
= 19 ……………………………………………………1分
17.方法一：（1）物体刚好通过 c点的速度为
=
2
………………………………………1分
= 1 / ……………………………………1分
解除弹簧锁定后，物体B获得的速度为
从 b点运动到 c点，根据动能定理可得
2 = 1 2
1 2……………………1分
2 2
= 5 / …………………………………………1分
也可以用机械能守恒定律
（2）也可以分阶段计算
c d 两处速度相等，从 d到 e，根据动能定理可知：
- mgL 1 0 mv2d .................................1 分2
解得：vd 2m / s ..........................1 分
从解除弹簧到 c点，根据动能定理可得
2 = 1 ,2…………………………………1分
弹 2
= =4J.......................1 分弹
物体在传送带上的加速度为 a，根据牛顿第二定律可得
= ………………………………………………1分
= 5 / 2
物体在传送带上运动的时间为 t
, = = 0.4 ………………………………………1分
在此期间传送带运动的长度 = = 0.8 ………………………1分
带
物体与传送带之间产生的热量为Q
= ( + ）……………………………………2分
带
= 6J………………………………………………………1分
方法二（1）物体刚好通过 c点的速度为
2
= ………………………………………1分
= 1 / ……………………………………1分
解除弹簧锁定后，物体B获得的速度为
从 b点运动到 c点，根据动能定理可得
2 = 1 2 1 2 ……………………1分2 2
= 5 / …………………………………………1分
（2）从解除弹簧到 e点，根据动能定理可得
2 = 0…………………………1分
弹
= ……………………………………………1分弹
= 4J……………………………………………1分
从解除弹簧到 c点，根据动能定理可得
2 = 1 ,2 …………………………………1分弹 2
, = 2 /
物体在传送带上的加速度为 a，根据牛顿第二定律可得
= ………………………………………………1分
= 5 / 2
物体在传送带上运动的时间为 t
, = = 0.4 ………………………………………1分
在此期间传送带运动的长度 = = 0.8 ………………………1分
带
物体与传送带之间产生的热量为Q
= ( + ）……………………………………2分
带
= 6J………………………………………………………1分齐齐哈尔市2021-2022学年高一下学期期末考试
物 理 试 卷
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分
全卷共100分,考试时间90分钟.考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用2B铅笔填涂；非选择题必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第I卷
一．选择题：本题共12小题 ，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题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。
1．下列关于物理史实说法正确的是
A．法拉第创造性提出电场线概念，后经科学验证是真实存在的
B．最小的电荷量最早是由法国物理学家库仑通过实验测出来的
C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什测出了万有引力常量
D．爱因斯坦认为时间和空间都是绝对的
2．如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，直杆可绕O在竖直面内转动。某汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为4.5s，自助识别系统的反应时间为0.5s。如果汽车到道闸位置时，直杆刚好由水平位置匀速转到竖直位置，则直杆转动的角速度大小为
A． B．
C． D．
3.已知秋千的两根绳长均为10 m，每根绳承受最大拉力均为850N，如图所示，两名中学生一起荡秋千，（g取）为了保证安全，试估算两名中学生荡秋千速度不高于
A． B．
C． D．
4．2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，由航天员在轨演示太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，空间站轨道高度约为400km，倾角约42°，总重量约100t，地球半径约6400km，已知地球表面重力加速度g取10，忽略地球自转影响。下列说法正确的有
A．空间站的环绕地球的速度小于7.9km/s B．宇航员进驻空间站时可看做平衡状态
C．空间站实质上就是一颗同步卫星 D．空间站向心加速度大小约为10
5．如图，虚线为某静电场中的等势线，实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹，a、b、c为粒子的运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用。则
A．a点的电场强度比b点的小
B．a点的电势一定比b点的小
C．粒子在b点的电势能比a点的大
D．粒子在a点的动能等于c点的动能
6．一块质量为5kg的木板水平放在某装置底部，装置从地面开始竖直向上运动，其v-t图像如图所示，g 取 10m/s2，则下列分析正确的是
A．0～0.5s 装置对木板做功125J
B．0.5s～1.0s 木板的机械能守恒
C．1.0s～1.5s 木板处于超重状态
D．0～1.5s 动能增加62.5J
7．电容器是现代电子产品不可或缺的重要组成部分，2021年3月份，我国无线充专用MLCC研发获得重大突破，打破日韩企业垄断，NPO电容实现国产，并且开始批量出货。NPO电容是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器，某兴趣小组要测定一个NPO电容器的电容，设计的电路图如图甲所示，用电流传感器和计算机可以方便地测出电路中电流随时间变化的曲线。下列说法正确的是
A. 流过的电流方向竖直向上
B．图乙中图线a测定的是电容器放电时的电流随时间变化曲线
C．若增大的阻值，则电流变化曲线应为图丙中的图线b
D．图乙中a图线与坐标轴围起来的面积表示电容器的电容C
8．如图甲所示，一名运动员在参加跳远比赛。其运动轨迹可以简化为如图乙所示，假设跳远运动员落入沙坑前经过了P、Q两点，经过P、Q两点时速度方向与水平方向的夹角分别为37°和45°。若运动员可视为质点，不计空气阻力，则P、Q两点连线与水平方向夹角的正切值为（sin37o＝0.6，cos37o＝0.8）
A． B．
C． D．
9.我国高铁技术处于世界领先水平,和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比.某列动车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组
A.启动时乘客受到作用力合力的方向与车运动的方向相同
B.做匀加速运动时,第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶1
C.改为4节动车带4节拖车的动车组后的最大速度与之前动车组的最大速度之比2∶1
D.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比
10．如图所示，在平面直角坐标系xOy的坐标轴上固定四个点电荷A、B、C、D，它们到原点O的距离相等，其中A、C的电荷量为，B、D的电荷量为。a、b、c、d是坐标轴上到原点距离相等的四个点。则
A.d点的电势与c点的电势相等
B.b点的场强与d点的场强方向相反
C.试探电荷在a点的电势能大于在c点的电势能
D.试探电荷沿直线从b点运动到d点静电力做的总功为零
(
P
h
x
0
)11.如图，一轻质弹簧下端固定，直立于水平面上，将质量为m的物体A从离弹簧顶端正上方h高处静止释放，当物体A下降至最低点P时速度变为零，此时弹簧压缩量为x0；若将质量为0.5m的物体B按压在压缩量为x0处释放（与弹簧不链接），不计一切阻力。弹簧未超出弹性限度。下列说法正确是
A.物体B回到h处时的速度为
B.物体B距弹簧顶端最大距离
C物体A和物体B动能最大时，弹簧形变量相同
D.物体B落回时最大压缩量等于
12．2019年3月10日，长征三号乙运载火箭将“中星”通信卫星（记为卫星Ⅰ）送入地球同步轨道上，主要为我国、东南亚、澳洲和南太平洋岛国等地区提供通信与广播业务。在同平面内的圆轨道上有一颗中轨道卫星Ⅱ，它运动的每个周期内都有一段时间（未知）无法直接接收到卫星Ⅰ发出的电磁波信号，因为其轨道上总有一段区域没有被卫星Ⅰ发出的电磁波信号覆盖到，这段区域对应的圆心角为。已知卫星Ⅰ对地球的张角为，地球自转周期为，万有引力常量为，则根据题中条件，可求出
地球的平均密度为
B．卫星Ⅰ、Ⅱ的角速度之比为
C．卫星Ⅱ的周期为
D．题中时间为
第II卷
二．实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。按题目要求填空。
13. 在学完了《平抛运动》后，某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的创新实验方案。如图所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端与桌面相切），B是质量为m的滑块（可视为质点）。
第一次实验，如图（a）所示，将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1；
第二次实验，如图（b）所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P′点，测出滑槽末端与桌面右端M的距离L、M与P′间的水平距离x2。
(1)在第一次实验中，滑块从离开桌面到落地的时间为 ，滑块在滑槽末端时的速度大小为_____________。（用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g）。
(2)通过上述测量和所学的牛顿运动定律的应用，该研究小组可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ的表达式为_____________。（用H、 x1 、L、 x2表示）
(3)若实验中测得H＝60.0cm、x1＝30.0cm、L＝20.0cm、x2＝20.0cm，则滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝_________。（保留两位有效数字）
14.为验证机械能守恒定律，某物理兴趣研究小组采用了如图所示的实验装置，装置中包括一个固定的定滑轮、一个动滑轮、细线、带光电门的标尺、两个质量分别为的物块，（已知 的质量比的质量大得多）各连接细线彼此平行竖直，当地重力加速度为g，不计滑轮的质量和一切阻力，细线足够长且在相互运动时物体均未碰到地面或滑轮。实验开始时，用手先托住物体，使和保持静止。某时刻，由静止释放物体,则加速下降，加速上升，通过标尺测得物体上的遮光片b在释放之初距离光电门的高度为，已知上的遮光片b的宽度为、通过光电门的时间为。则根据以上实验测量数据，
（1）物体到达光电门时的速度为 ,
当物体下落时， 上升的距离为 。
（2）以 、 为系统在此过程中系统重力势能减少量
为 ，
系统动能增加量为 ，
若二者近似相等则机械能守恒。（用、、表示）
三．计算题：本题共3小题，共36分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15.（10分）如图所示，一正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点。现将一质量为m带电量为+q的小球从A点静止释放，当小球运动到B点时速度恰好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为K求：
（1）C点正点电荷的电荷量为多少；
（2）A、B两点间的电势差。
（12分）如图所示是滑板运动的轨道的一部分，BC是一段光滑圆弧形轨道， BC段的圆心为O点、圆心角 ，半径0C与水平轨道CD 垂直，滑板与水平轨道 CD 间的动摩擦因数 。某运动员从轨道上的A点以 的速度水平滑出，在 B 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC，在CD轨道滑行一段后速度减为零。已知运动员和滑板可看成质点且总质量为 , B 点与水平轨道 CD 的竖直高度为
， g 取 。求：
（1）运动员运动到B点的速度大小及到C点时轨道对滑板的支持力大小；
（2）运动员在CD上滑行多远停下来。
17. (14分）如图所示，物体B与固定挡板A之间有一根被压缩锁定的轻弹簧，静止在固定的光滑水平轨道ab上， bc为半径为的半圆形光滑轨道．长为的传送带顺时针转动速度为 ，忽略传送带的d端与轨道c点之间的缝隙宽度，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5。已知物体B可以看成质点，质量为 ，重力加速度 g 取。求：
(1）解除弹簧锁定后，B获得多大速度，才能刚好通过圆轨道的 c点；
(2）解除弹簧锁定前弹簧弹性势能为多少才能使物B刚好能运动到传送带的 e 端；在此期间物块与传送带之间产生的热量为多少？
