甘肃省庆阳市华池县第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题（含答案）

华池县第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试
物理
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3．本试卷命题范围：必修第二册，必修第三册第九章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于摩擦起电的原因，正确的说法是（ ）
A．只有正电荷从一个物体转移到另一个物体 B．只有电子从一个物体转移到另一个物体
C．电子和正电荷同时按相反方向转移 D．以上三种情况都有可能
2．如图所示，在水平路面上骑自行车，在转弯时，我们往往要让自行车向内侧倾斜，这样不容易摔倒，将人和自行车视为一个整体，下列说法正确的是（ ）
A．只有摩擦力提供向心力
B．摩擦力一定指向圆弧运动轨迹的圆心
C．整体受重力、支持力、摩擦力、向心力的作用
D．地面对自行车的支持力方向斜向上
3．如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h。若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（ ）
A．mgh，减少mg（H－h） B．－mgh，减少mg（H＋h）
C．mgh，增加mg（H＋h） D．－mgh，增加mg（H－h）
4．水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的图象如图所示，图中0~2s时间段图象为直线，2s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N，则下列说法正确的是（ ）
A．2s后牵引力功率为12W B．玩具小车运动的最大速度为12m/s
C．0~2s内牵引力所做的功为18J D．2~4s内牵引力所做的功为60J
5．如图三个可视为点电荷的带电小球质量相等、带电量相等，放在光滑斜面上，其中带正电的a固定在斜面底端，b、c静止在斜上，a、b间的距离为，b、c间的距离为，则下列判断正确的是（ ）
A．b带正电，c带负电， B．b带负电，c带正电，
C．b带负电，c带负电， D．b带正电，c带正电，
6．我国已建成载人空间站，轨道高度距地面约400km，在轨运营10年以上，它将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地。设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球半径为R，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．地球的质量为 B．空间站的线速度大小为
C．空间站的向心加速度为 D．空间站的运行周期大于地球自转周期
7．随着航天技术的发展，人类已经有能力到太空去探索未知天体。假设某宇宙飞船绕一行星在其表面附近做匀速圆周运动，已知运行周期为T，航天员在离该行星表面附近h处自由释放一小球，测得其落到行星表如图甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其动能与距地面高度h的关系图象如图乙所示，已知重力加速度为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（ ）
A．在过程中，F大小始终为mg B．在和过程中，F做功之比为
C．在过程中，物体的机械能不断增加 D．在过程中，物体的机械能不断减少
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空这一全新活动领域，人类突破了大气层的阻拦，摆脱了地球引力的束缚，实现了在太空翱翔的梦想，近年来我国也在太空探索中取得多项重大突破。以下关于宇宙相关知识说法正确的是（ ）
A．开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动
B．卡文迪什通过实验推算出来引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人
C．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度不可能大于地球的第一宇宙速度
D．经典物理学建立在实验的基础上，它的结论又受到无数次实验的检验，因此在任何情况下都适用
9．用电场线能直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对于O点对称的两点，B、C和A、D也相对于O点对称。则（ ）
A．B、C两点场强大小和方向都相同 B．E、O、F三点比较，O点场强最强
C．A、D两点场强大小相等，方向相反 D．B、O、C三点比较，O点场强最弱
10．如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处。将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则（ ）
A．由A到B重力对小球做的功等于mgh B．由A到B小球的重力势能减少
C．由A到B小球克服弹力做功为mgh D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为
三、填空题：本题共2小题，共16分。把答案填在题中的横线上或按要求作答。
11．（6分）某同学采用如图甲所示的装置研究“平抛物体运动”的实验。
（1）实验操作步骤如下：
A．把复写纸和白纸固定在竖直的硬板上，在硬板的左上方固定斜槽，并使其末端保持水平
B．将小球从斜槽P点由静止释放，用挡板MN挡住小球，在白纸上留下小球平抛运动的痕迹点
C．改变挡板MN的位置，不断重复B步骤，则在白纸上留下一系列小球平抛运动的痕迹点要完成实验目的，还需增加下列实验步骤：______。
（A）用天平测量小球质量
（B）用游标卡尺测量小球的直径
（C）通过重锤线，在白纸上画出竖直线
（2）图乙所示，A、B、C是平抛运动的三个痕迹点，坐标纸每小格边竖直方向长为5cm，当地重力加速度，从图中可以判断出A点______（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。该小球从槽口末端水平抛出的初速度______m/s（保留2位有效数字）。
12．（10分）某同学用如图甲所示的装置，利用重物自由下落来验证机械能守恒定律。
（1）该实验中，下列做法正确的是______。
A．重物选用质量和密度较大的金属锤 B．应先释放重物后接通电源
C．两限位孔在同一竖直面内上下正对 D．可以由公式求打某点时纸带的速度
（2）实验中得到的一条点迹清晰的纸带如图乙所示，若把第一个点记做O，另选连续的三个点A、B、C作为测量点，测得A、B、C到O的距离分别为71.18cm、78.76cm、86.76cm。所用重物的质量为1.00kg。打点计时器所用交流电的频率为50Hz。g取。
①乙图中，纸带的______（填“左”或“右”）端与重物相连；
②根据以上数据，可知重物由O点运动到B点，重力势能的减少量为______J，动能的增加量为______J。（计算结果保留三位有效数字）
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，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。
13．（10分）如图，把质量为的带正电的小球A用绝缘细绳悬挂起来，再将带电荷量为的带负电的小球B靠近A，两小球可看作点电荷，当两个带电小球在同一高度并且相距0.3m时，绳与竖直方向成。（g取10N/kg，）
（1）B球受到的库仑力多大；
（2）A球所带的电荷量q是多少。
14．（13分）正在建设的赣龙厦高铁是国家“八纵八横”高速铁路网的重要连接通道，也是福建省“三纵六横”高速铁路网的重要组成部分。设有一个列从龙岩站出发的高速列车，在水平直轨道上行驶，功率P随时间变化规律如图，列车以恒定的加速度启动，后达到额定功率，并保持额定功率行驶。已知列车总质量，，轨道对列车的阻力f恒为。
（1）求及时的列车速度的大小；
（2）若时列车恰好达到最大速度，求启动至内列车的路程。
15．（15分）如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R＝1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心O的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m＝1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取。求小球：
（1）到达最高点A时的速度大小；
（2）运动到最低点C时对轨道的压力大小；
（3）从P点水平抛出的初速度大小。
华池县第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试
物理参考答案
1．B 2．A 3．B 4．D 5．D 6．A 7．C 8．BC 9．ABD 10．AD
11．（1）（C） （2）不是 1.5（每空2分）
12．（1）AC（2分） （2）①左（2分） ②7.88 7.59（每空3分）
13．解：（1）A球受重力、拉力和库仑力处于平衡，根据平衡条件得
绳与竖直方向成，绳的拉力为合力，库仑力F等于重力mg
根据牛顿第三定律可知，B球受到的库仑力大小为。（5分）
（2）由（2分） 代入数据解得：（3分）
14．解：（1）前做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：
末的瞬时速度 此列车的额定功率
带入数据解得，（6分）
（2）汽车速度最大时，受力平衡，即F＝f，而
在0到时间内的位移
至这段时间内位移为，由动能定理得：
总位移 联立解得x＝20250m（7分）
15．解：（1）小球到达最高点A时，根据牛顿第二定律有
解得：（5分）
（2）小球从C到A的过程，根据机械能守恒定律有，
在C位置有 可解得：
再根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为60N。（5分）
（3）小球从B到A的过程，根据机械能守恒定律有
再根据平抛运动规律 联立解得：（5分）