河南省洛阳市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试卷(无答案)

洛阳市2022-2023学年高一下学期期末考试
物 理 试 卷
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.考试结束，将答题卡交回。
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。第1—9题为单选题，10—12题为多项选择，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1. 关于以下各物理量的理解正确的是
A.3N的力比-5N 的力大
B.3m/s 的加速度比 -5m/s |的加速度大
C.做3J 的功比做-5J的功多
D.3J的电势能比-5J的电势能大
2. 如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，其正下方为 P点。已知重力加速度为 g。小球在水平拉力的作用下，从P点缓慢地移动到Q点，不计空气阻力，则
A.小球在缓慢移动过程中只受三个力作用
B.小球在缓慢移动过程中要受四个力作用
C.小球在缓慢移动过程中机械能守恒
D.小球在缓慢移动过程中重力做的功等于Flsinθ
3. 关于静电场，下列说法正确的是
A.在电场中，电场强度越大的地方电势越高
B.电荷在某点具有的电势能跟该点的电势及该电荷的电性有关
C.电场中某点的电场强度与该点所放试探电荷所受电场力成正比
D.电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向
4. 在某次足球训练中，当队友乙在图中位置以某一速度匀速前跑时，队友甲将足球从静止瞬间踢起，足球轨迹如图所示且刚好落在队友乙的脚下。用v表示队友乙与足球水平速度的大小，s表示水平位移。已知v越大，空气阻力越大。从踢起足球到落地，下列图像大致能反映乙和足球的运动情况可能的是
5. 如图所示，某同学练习定点投篮，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。若两次抛出篮球速度的水平分量分别为 v 和 v x，竖直分量分别为 v y和v y，不计空气阻力，下列关系正确的是
6. 如图所示，一个质量为 m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。则下列不正确的是
A.滑块可能受到四个力作用
B.斜面对滑块的支持力大小可能等于 mgcos30°
C.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于
D.斜面对滑块的支持力大小可能为零
7. 如图所示，m、M 两物块叠放在光滑的水平面上，m：M=2：1， m、M间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力分别作用在 M、m上，恰能使 M、m不发生相对滑动时，其作用力分别是如图中的 F 、F 。则 F ： F 等于
A.1:3 B.3:1 C.1:2 D.2:1
8. 2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号 F运载火箭成功点火发射，历时约6.5小时后，神舟十六号与天和核心舱成功径向对接。神舟十五号航天员乘组欢迎十六号乘组入驻“天宫”。神舟十六号与天和核心舱对接过程如图所示，天和核心舱处于半径为 r 的圆轨道Ⅲ；神舟十六号飞船处于半径为 r 的圆轨道Ⅰ，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到 B点处与天和核心舱径向对接。则神舟十六号飞船
A.在轨道Ⅰ 和轨道Ⅱ运动经过A点时速度大小相等
B.在轨道Ⅱ和轨道Ⅲ经过 B点时所对应的加速度相等
C.沿轨道Ⅱ从A点运动到B点过程中，机械能不断增大
D.沿轨道Ⅱ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期
9. 两电荷量分别为q 和q 的点电荷放在x轴上的 O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则
A. q 与q 带同种电荷
B. A、N点的电场强度大小均为零
C. NC 间场强方向沿 x轴正方向
D.将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功
10. 如图所示，L=3m的水平传送带在电动机的带动下以 v =5m/s 的速率向右运动，现将一质量为 m=1kg的工件轻放在传送带的左端，工件和传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知重力加速度g取10m/s ，工件可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则工件在传送带上运动的整个过程中，下列说法正确的是
A.工件在传送带上的加速度最大为5m/s
B.工件在传送带上一直做匀加速直线运动
C.传送带对工件所做的功为15J
D.工件在传送带上运动的总时间为1.1s
11. 如图所示，实线是正的点电荷电场中的三条电场线，一个带正电的粒子仅在电场力作用下从电场中 M点运动到N点，虚线是粒子可能的运动轨迹，则下列判断正确的是
A.粒子运动的轨迹可能是1
B.粒子运动的轨迹可能是2
C.粒子在 M点的动能比在 N点的动能大
D.粒子在 M点的电势能比在N点的电势能大
12. 1909年，美国物理学家密立根用如图所示的实验装置，通过研究平行金属板M、N间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量，因此获得1923年诺贝尔物理学奖。图中平行金属板M、N与输出电压恒为U的电源两极相连，两金属板间的距离为 d，正对面积为 S，现由显微镜观察发现，恰好有一质量为 m的带电油滴在两金属板正中央悬浮不动，已知静电力常量为 k，介电常数ε=1，重力加速度为g，则
A.带电油滴的电荷量
B.金属板M所带电量Q=
C.将金属板N突然下降),
带电油滴获得向下的加速度
D.将金属板M突然下移 带电油滴在该位置的电势能增加为原来的 倍
二、实验(本题共2小题，共14分)
13. (4分)利用“电容器通过高电阻放电测电容器的电容”实验中，电容器充电后，所带电荷量 Q与两极板间电势差 U和电容 C之间满足Q= CU的关系。按如图甲所示连接好电路，闭合电键S'和S，调节R'，使电容器两极板间的电压稳定在 U=2.5V时，同时断开电键S′和S，其放电电流I与放电时间 t的I-t图像如图乙所示，若电键断开前电容器所带电荷量为Q(Q=It),则Q= C,电容器的电容 C= F。(结果保留三位有效数字)
14. (10分)如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。
实验中利用速度传感器，测量小球通过圆弧形曲面上各个点时的速率。小球的位置高度由右侧刻度尺读出。小球可以看作质点，栓小球的轻绳不可伸长，小球和圆弧形曲面靠近但不接触，小球运动过程中与速度传感器不相碰，当地重力加速度为g。
(1)关于本实验，下列说法正确的是
A.要验证机械能守恒必须选最低点为零势能面
B.要验证机械能守恒必须测出小球的质量m
C.要验证机械能守恒最好选用密度大体积小的小球
(2)实验中小球的速度 v和下降的高度差 Δh的关系 v -△h如乙图。若摆动过程中机械能守恒，已知该直线的斜率为 k，则当地重力加速度为 g= 。
(3)图丙中图线2表示( )
A.势能Ep随高度h的变化图像 B.动能E 随高度h的变化图像
(4)如图丙所示为实验得到的机械能E、动能E 和势能E，随高度h 的三条变化图线，g取10m/s ，由图像可得知该小球运动过程中机械能 (填“守恒”或“不守恒”)小球经过最低点时的速度大小为 m/s(可以用方根表示)
三、解答题(本题共3小题，共38分。解答要有必要的文字说明和方程式，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。)
15. (10分)为了确保道路安全，交通部门在学校周边设置车辆减速带。如图所示，一汽车正以15m/s的速度行驶，汽车离减速带25m处时，开始做匀减速运动，并以5m/s的速度通过减速带，通过后立即以5m/s 的加速度恢复到原来的速度。汽车可视为质点。求：
(1)减速过程所经历的时间；
(2)加速过程所行驶的位移。
16. (13分)排球运动是学生普遍喜爱的项目之一。如图所示，在某次垫球训练过程中，学生双手平举保持静止，排球从离手高度 h =1m 处由静止竖直下落，排球与手碰撞后反弹高度 排球质量m=0.25kg,受到的空气阻力恒为0.5N,重力加速度大小取 g=10m/s ,求:
(1)排球与手碰撞过程中损失的动能△E
(2)在垫球过程中，要使反弹高度仍为h =1m,该学生对排球做的功是多少。(设排球与手碰撞过程中，损失的机械能恒为
17. (15分)如图，竖直绝缘轨道 ABC由粗糙水平的AB段和光滑半圆的 BC 段组成，两部分相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中。水平轨道 AB间距离 L=1m，水平轨道上一带电的绝缘小球以某一速度 v 从A点水平向右运动，过 B点进入半圆轨道 BC段。已知小球与绝缘轨道的动摩擦因数μ=0.2,半圆轨道半径 R=0.2m,电场强度E=5.0×10 V/m,.小球质量 电荷量 g取10m/s , 水平轨道足够长，小球可视为质点，整个运动过程无电荷转移：
(1)若小球恰好通过轨道的最高点 C 后落到水平轨道上，求落点到B点的距离；
(2)为了使小球能在半圆轨道上运动时不脱离轨道，小球在A点的初速度 v 应满足什么条件。