高一物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D C D A B B A C BC AC ABD AC
13. 1 1答案：（1） (s1＋s2)f (s2＋s3)f （2）[(s2＋s3)2－(s1＋s2)2]f2＝8gs2 (每空 2分)
2 2
14.答案：（1）不系 匀速 （2）C （3）W 与 v2成正比（每空 2分）
15.解析：（1）由平抛运动规律有 h= 1 gt 2， x v0t (2分)2
g 2hv
2
解得 0 (1分)
x2
（2）在月球表面的物体受到的重力等于万有引力mg GMm (2分)
R2
M 2hR
2v2
联立解得 0 (1分)
Gx2
2
月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，根据重力提供向心力mg mv1 (2分)
R
v gR v解得 0 2hR (1分)1 x
（3）月球的平均密度 M M 3hv
2
4
0 (3分)
V R3 2 RGx
2
3
16.解：(1)根据库仑定律可得 A、B间的库仑力为： F k QAQB (2分)
L2AB
又 L LOAAB 4L (1分)cos600
F 9kq
2
联立解得 ＝ (1分)
16L2
(2)对 A受力分析，如图所示
依据矢量的合成法则，结合三角知识，则有 F＝mAgtan30° (2分)
2
解得 m 9 3kqA＝ (2分)
16gL2
(用正交分解答案正确也给分)
(3)由几何关系可知，当电场方向与 OA连线垂直时有：qE=mAgsin30° (2分)
E 9 3kq解得 ＝ (2分)
32L2
1
17.解析：（1）设小球的质量 m，到达 B处的速度为 vB，根据小球在 B处对轨道压力为零，
mg m v
2
由牛顿第二定律得 B (2分)
R
得小球经过 B点时速度大小为 vB Rg (2分)
（2 1）取轨道最低点为零势能点，由机械能守恒定律得mgh mg 2R mv 2B (2分)2
解得 h 2.5R (2分)
（3）设水平轨道CD段的长度为 l，对小球从 B点到 D点由动能定理得
mg 1 2R mgl 0 mv2B (2分)2
5R
得水平轨道CD段的长度 l 2 (2分)
2涡阳县第九高级中学校2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
本试卷共4页，全卷满分100分，考试时间75分钟。
考生注意：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
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.如图所示,是某电场中的两点,若将一试探电荷分别放在两点,则
A.该电场为负点电荷形成的电场
B.试探电荷在点受到的静电力方向向右
C.试探电荷在两点受到的静电力方向相反
D.试探电荷在点受到的静电力比在点的小
2.下图是某粉末冶金机械上的齿轮传动装置:在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍,则当大齿轮顺时针匀速转动时,下列说法正确的是
A.小齿轮逆时针匀速转动
B.小齿轮每个齿边缘的线速度均一样
C.小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍
D.小齿轮的周期为大齿轮周期的3倍
3.对于电场中处于静电平衡状态的导体,下列分析不正确的是
A.导体内部的场强处处为零
B.导体内部没有电荷,电荷只能分布在导体的外表面
C.导体内部是外电场与感应电荷电场叠加后的合场强,其大小为零
D.处于静电平衡的导体内部的自由电子不再运动
4.火星的半径是地球半径的一半,其质量是地球质量,一宇航员在地球上最多能举起的物体,那么他在火星上最多能举起的物体质量为
A.
B.
C.
D.
5.两个分别带有电荷量和的相同金属小球(均可视为点电荷)固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为,两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为
A.
B.
C.
D.
6.如图所示,带电荷量为的点电荷与均匀带电薄板相距,点电荷到带电薄板的垂线通过薄板的几何中心,若图中点处的电场强度为零,则图中点处电场强度大小和方向叙述正确的是(静电力常量为)
A.水平向左
B.水平向右
C.水平向左
D.水平向右
7.在北京冬奥会坡面障碍技巧赛的比赛中,运动员从跳台处沿水平方向飞出,在斜坡处着陆。将运动简化为如下模型,为运动员在长度一定的倾角为的斜面上的点以水平速度飞出,恰好落在斜面底端;若斜面长度不变将倾角调为,运动员在点以水平速度飞出,也恰好落在斜面底端;不计空气阻力,则为
A.
B.
C.
D.
8.如图1所示,轻绳一端固定于点,另一端系质量为的小球(视为质点),把小球拉到与水平方向成角()的点(绳子刚好伸直),然后由静止释放,已知绳子长度为,重力加速度为,绳子伸长的长度可忽略不计,当小球刚运动到点正下方点时绳子的张力大小为;现只改变小球速度大小及方向,使小球绕竖直轴在水平面内做匀速圆锥摆运动,如图2所示,此时绳子张力大小为,则为
A.
B.
C.
D.
9.如图所示,物体经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,物体在拉力的作用下沿水平面向右匀速运动,此时的速度为,绳子与水平方向夹角为,下列说法正确的是
A.物体匀速上升
B.物体此时的速度为
C.物体加速上升
D.物体所受绳子拉力可能等于其重力
10.“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的直径远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体。如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为,质量之比为。则可知
A.做圆周运动的角速度之比为
B.做圆周运动的线速度之比为
C.做圆周运动的半径为
D.做圆周运动的半径为
11.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前内做匀加速直线运动,末达到额定功率,之后保持额定功率继续运动,其图像如图所示。已知汽车的质量为,汽车受到地面的阻力为车重的,则下列说法正确的是
A.汽车在前内的牵引力为
B.汽车速度为时的加速度为
C.汽车的额定功率为
D.汽车的最大速度为
12.如图所示,用长为的轻绳(轻绳不可伸长)连接的甲、乙两物块(均可视为质点),放置在水平圆盘上,圆盘绕过圆心的轴线转动。甲、乙连线的延长线过圆盘的圆心,甲与圆心的距离也为,甲物块质量为,乙物块的质量为。甲、乙与圆盘间的动摩擦因数均为,物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,甲、乙始终相对圆盘静止,则下列说法中正确的是
A.圆盘转动的最大角速度为
B.圆盘转动的最大角速度为
C.轻绳最大弹力为
D.轻绳最大弹力为
二、非选择题:共52分。
13.(6分)某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,交流电的频率为,打出纸带的一部分如图乙所示,其中为相邻计时点。
(1)从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用和图乙中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出点时,重物下落的速度大小为 ,打出点时重物下落的速度大小为 。
(2)从只要满足公式 就验证了机械能守恒定律。(重力加速度为)
14.(8分)某学习小组做“探究功与速度变化的关系”实验,装置如图(a)所示,使小车在1根橡皮筋作用下弹出,橡皮筋对小车做的功记为,第二次、第三次操作时分别改用2根,3根同样的橡皮筋,并使小车从同样的位置被弹出;那么,橡皮筋对小车做的功一定是每次实验小车获得的速度通过打点计时器所打的纸带测出。
(1)小车在运动中会受到打点计时器对小车的阻力及其他阻力,可把木板的一侧垫高予以补偿。具体操作是:调节木板的倾斜度, (选填“系”或“不系”)橡皮筋。轻推小车,通过打点计时器所打纸带判断小车做 (选填“匀速”或“匀变速”)直线运动即可。
(2)在正确操作情况下。某次记录小车运动的纸带如图(b)所示,通过纸带求小车被橡皮筋弹出后获得的速度时,应使用纸带上的 (填选项的字母)部分进行测量。
A.
B.
C.HK
D.
(3)通过作图来寻找功与速度变化的关系,作出的图像是一条曲线,进一步作出的图像如图(c)所示。说明两者的关系是 。
15.(12分)“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“玉兔号”月球车在月球表面做了一个平抛试验,将一物体从高处以初速度水平抛出,测得水平位移为,已知月球半径为,自转周期为,引力常量为。求:
(1)月球表面重力加速度;
(2)月球的质量和月球的第一宇宙速度;
(3)月球的平均密度。
16.(12分)如图所示,电荷量分别为的两带电小球,分别用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于点,静止时两球处于同一水平线上。已知点到球的距离,静电力常量为,带电小球均可视为点电荷,重力加速度为。
(1)求两球间的库仑力大小;
(2)求球的质量;
(3)若移去小球,同时在空间中加上一匀强电场(电场方向平行于平面且垂直),小球仍能静止在原来位置,求所加电场的场强大小。
17.(14分)如图所示,半径为的光滑圆形轨道安置在一竖直平面上,左侧连接一个光滑的弧形轨道,右侧连接动摩擦因数为的水平轨道。一小球自弧形轨道上端的处由静止释放,通过圆轨道后,再滑上轨道。若在圆轨道最高点处对轨道的压力恰好为零,到达点时的速度为零。求:
(1)小球经过点时速度的大小;
(2)小球释放时的高度;
(3)水平轨道段的长度。
