浙江省宁波市鄞州中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（选考）（PDF版无答案）

鄞州中学 2023 学年第二学期期中考试
高一年级物理学科 (选考)试题
考生须知：
1.本卷共 6页满分 100分，考试时间 90分钟；
2.答题前，在答题卷指定区域完成相应内容的填写和填涂考试号、贴好条形码，所有答
案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
3.本次考试期间不得使用计算器；
4.考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共 13小题，每小题 3分，共 39 分．每小题列出的四个备选项中只
有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列描述电场的物理量中与试探电荷无关且是失量的是（ ）
A．电场强度 B．电势能 C．电势 D．电势差
2. 电鳗是一种能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己的深海动物。若某
电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到 103N/C，可击昏敌害。则身
长 60cm 的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达（ ）
A．60V B．600V C．6000V D．60000V
3. 如图，A、B、C、D、P 为正方体的顶点，有一正点电荷固定在 P 点，则（ ）
A．顶点 D 的场强小于 B 的场强
B．顶点 A、C 的电场强度相同
C．正方体侧面 ABCD 为等势面
D．带正电的粒子沿 AC 移动，电势能先增大后减小
4. 如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的 1.5 倍。A、B
分别为大轮和小轮边缘上的点，C 为 O1和 A 连线的中点。在压路机前
进时（ ）
A．A、B、C 三点的转速之比为 : : = 1: 1: 1
B．A、B、C 三点的线速度之比为 : : = 6: 4: 3
C．A、B、C 三点的角速度之比为 : : = 3: 2: 3
D．A、B、C 三点的向心加速度之比为 : : = 2: 3: 1
5. 投掷飞镖是很多人的日常休闲活动．一般投掷飞镖的靶上共标有 10 环，第 10 环的半径
最小．现有一靶的第 10 环的半径为 1 cm，第 9 环的半径为 2 cm……依次类推，若靶的半
径为 10 cm，在进行飞镖训练时，当人离靶的距离为 5 m，将飞镖对准第 10 环中心以水平
速度 v 投出，不计空气阻力，g＝10 m/s2．则下列说法中正确的是（ ）
A．当 v≥50 m/s 时，飞镖将射中第 8 环线以内
B．当 v＝50 m/s 时，飞镖将射中第 5 环线
C．若要击中靶子，飞镖的速度 v 至少为 25 2 m/s
D．若要击中第 10 环的线内，飞镖的速度 v 至少为 50 2 m/s
高一 物理学科 （选考）试题 第1页（共 6页）
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6. 《天问》是中国战国时期诗人屈原创作的一首长诗，全诗问天问地问自然，表现了作者
对传统的质疑和对真理的探索精神，我国探测飞船天问一号发射成功飞向火星，屈原的“天
问”梦想成为现实，也标志着我国深空探测迈向一个新台阶，如图所示，轨道 1 是圆轨道，
轨道 2 是椭圆轨道，轨道 3 是近火圆轨道，天问一号经过变轨成功进入近火圆轨道 3，已
知引力常量 G，以下选项中正确的是（ ）
A．天问一号在 B 点需要点火加速才能从轨道 2 进入轨道 3
B．天问一号在轨道 2 上经过 B 点时的加速度大于在轨道 3 上经过 B
点时的加速度
C．天问一号进入近火轨道 3 后，测出其近火环绕周期 T，可计算出
火星的平均密度
D．天问一号进入近火轨道 3 后，测出其近火环绕周期 T，可计算出火星的质量
7. 如图甲所示，A、B 两颗卫星在同一平面内围绕中心天体做匀速圆周运动，且绕行方向相
同，图乙是两颗卫星之间的距离 r 随时间 t 的变化图像， t = 0时刻 A、B 两颗卫星相距最
近。已知卫星 B 的周期TB = 7t0 ，则 A、B 两颗卫星运行
轨道半径之比为（ ）
A．1∶4
B．1∶7
C．1: 3 49
D．1∶2
8. 如图所示，一质量为 m 的小球置于半径为 R 的光滑竖直圆轨道最低点 A 处，B 为轨道最
高点，C、D 为圆的水平直径两端点．轻质弹簧的一端固定在圆心 O 点，另一端与小球栓
mg
接，已知弹簧的劲度系数为 k = ，原长为 L = 2R，弹簧始终处于弹性限度内，若给小球
R
一水平初速度 v0，已知重力加速度为 g，则下列说法不．正．确．的是（ ）
A．无论 v0多大，小球均不会离开圆轨道
B．若v0 4gR 则小球能做完整的圆周运动
C．若 2gR v B D 0 5gR 则小球会在 、 间脱离圆轨道
D．只要小球能做完整圆周运动，则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与 v0无关
9. 如图所示，一质量为 m 的小球用两根不可伸长的轻绳 a、b 连接，两轻绳的另一端分别
系在竖直杆的 A、B 两点上，当两轻绳伸直时，a 绳与杆的夹角为 30°，b 绳水平。已知 a
绳长为 L，竖直杆以自己为轴转动，在角速度 从零开始缓慢增大过程中，则下列说法正
确的是（ ）
2g
A．当时 = ，b 绳未伸直
3L
B．角速度 从零开始缓慢增大过程中绳 a 对小球的拉力一直增大
C．从开始至 b 绳刚好伸直时，绳 a 对小球不做功
D．从开始至 b 绳刚好伸直时，小球的机械能守恒
10. 如图所示，一个半径为 R 的半圆形轨道竖直固定放置，直径 POQ 水平，滑块与轨道内
表面间的动摩擦因数为 μ，一质量为 m 的小滑块自 P 点正上方由静止释放，释放高度为 R，
小滑块恰好从 P 点进入轨道，小滑块滑到轨道最低点 N 时对轨道的压力为 4mg，重力加速
度为 g，用 W 表示小滑块从 P 点运动到 Q 点的过程中克服摩擦力所做的功，则（ ）
高一 物理学科 （选考）试题 第2页（共 6页）
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A．W=mgR
B．W>mgR
C．小滑块恰好可以到达 Q 点
D．小滑块能到达 Q 点继续向上运动
11. 如图所示为两个点电荷的电场，虚线为一带电粒子只在电场
力作用下的运动轨迹，a、b 为轨迹上两点，下列说法中正确的是
（ ）
A．两个点电荷为左正右负，且右边点电荷所带电荷量多
B．带电粒子带正电
C．带电粒子在 a 点的加速度大于在 b 点的加速度
D．带电粒子在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能
12. 玉米是我国重要的农作物，收割后脱粒玉米用如图甲所示的传送带装置。如图乙所
示，将收割晒干的玉米投入脱粒机后，玉米粒从静止开始被传送到底端与脱粒机相连的顺
时针匀速转动的传送带上，一段时间后和传送带保持相对静止，直至从传送带的顶端飞
出，最后落在水平地面上，玉米被迅速装袋转运，提升了加工转运的效率。已知传送带与
水平方向的夹角为 θ、顶端的高度为 h，玉米粒运动过程中相对于传送带顶端的最大高度也
为 h，若不计风力、空气阻力和玉米粒之间的相互作用力，已知重力加速度为 g，下列说法
正确的是（ ）
A．玉米粒在传送带上时，所受摩擦力始终不变
3gh
B．传送带的速度大小为
sin
C 玉米粒落地点与传送带底端的水平距离为
(3+ 2 2)h
tan
D．若传送带每秒钟能运送质量为 m 的玉米，
则电动机每秒钟多做的功为 2mgh
13. 如图所示，光滑的直杆与竖直方向成 60°固定放置，杆的下端固定一个轻弹簧，杆上
穿有两个小球 A 和 B，开始时，两球一起静止在弹簧上端，某时刻起，对小球 B 施加一个
1
方向与杆平行的拉力，使小球 B 以 g 的恒定加速度沿直杆向上做匀加速运动，两球分离
3
时 B 的速度为 v。已知 A 球质量为 m，B 球质量为 2m，重力加速度为 g，则（ ）
A．A、B 分离时弹簧恰好恢复原长
mg2
B．弹簧的劲度系数为
3v2
9v2
C．从 B 球开始运动到两球分离时，B 球上升的高度为
16g
D．从 B 球开始运动到两球分离的过程中拉力做的功为2mv2
二、选择题Ⅱ（本题共 2小题，每小题 3分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少
有一个是符合题目要求的。全部选对的得 3分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分）
14. 以下说法中正确的是（ ）
A．静电喷漆时金属件与油漆雾滴带相同电荷，在静电斥力作用下喷涂更均匀
B．干净的人造纤维服装，穿不了多大工夫就会蒙上一层灰尘，是静电吸引尘埃的缘故
高一 物理学科 （选考）试题 第3页（共 6页）
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C．高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免遭雷击
D．油罐车有一条拖在地上的铁链， 是因为在运输过程中油罐车会带静电，为避免触电
将铁链换成绝缘绳更好
15. 有一辆质量 m＝1.5t 的油电混合动力汽车，其行驶速度 v≤54km/h 时靠电动机输出动
力；行驶速度在 54km/h驶速度 v >90km/h 时汽油机和电动机同时工作。该小汽车在一条平直的公路上由静止启
动，汽车的牵引力 F 随运动时间 t 的图线如图所示，所受阻力恒为 1250N．已知汽车在 t0
时刻第一次切换动力引擎，以后保持恒定功率行驶至第 11s 末．则在前 11s 内下列说法正
确的是（ ）
A．经过计算 t0＝6s
B．电动机输出的最大功率为 60kW
C．汽油机工作期间牵引力做的功为 4.5×105J
D．汽车的位移为 120m
非选择题部分
三、非选择题(本大题共 5小题,共 55分)
16．实验题（Ⅰ、Ⅱ题共 14 分）
16—Ⅰ.（6 分）探究向心力大小 F 与物体的质量 m、角速度 ω 和轨道半径 r 的关系实验。
（1）本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的 。
A．探究平抛运动的特点
B．卡文迪许利用扭秤实验测量万有引力常量
C．探究两个互成角度的力的合成规律
D．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
（2）某同学用向心力演示器进行实验，实验情景如甲、乙、丙三图所示。
①三个情境中，图 是探究向心力大小 F 与轨道半径 r 的关系（选填“甲”、
“乙”、“丙”）。
②在甲情境中，若两钢球所受向心力的比值为 l:4，则实验中选取两个变速塔轮的半径之比
为 。
16—Ⅱ.（8 分）利用如图所示实验装置探究重锤下落过程中动能与重力势能的转化问题。
①若图所示，一条符合实验要求的纸带，O 点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干
连续打点 A、B、C……与 O 点之间的距离h1 、h2 、h3 ……。
高一 物理学科 （选考）试题 第4页（共 6页）
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②已知打点计时器的打点周期为 T，重锤质量为 m，重力加速度为 g，结合实验中所测的
h1 、h2 、h3，可得纸带从 O 点下落到 B 点的过程中，重锤增加的动能为 ，
减小的重力势能为 。
③取打下 O 点时重锤的重力势能为零，
计算出该重锤下落不同高度 h 时所对应
的动能Ek和重力势能Ep ，建立坐标系，
横轴表示 h，纵轴表示E Ek和 p ，根据以
上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求
得图线Ⅰ斜率的绝对值 k1 = 2.94J/m，请计
算图线Ⅱ的斜率 k2 = J/m（保留 3 位有效数字）。重锤和纸带在下落过程中所受平
均阻力与重锤所受重力的比值为 （用 k1和 k2 字母表示）。
17. （8 分）一辆汽车以恒定加速度由静止开始沿水平路面上做直线运动，其行驶过程中牵
1
引力 F 与车速的倒数 的关系如图所示，v2为行驶过程的最大速度。已知汽车质量为 1×103kg，

最大功率为 2×104W，运动中汽车所受阻力恒定。求：
（1）v1和 v2的大小；
（2）汽车匀加速运动的时间；
（3）汽车速度为 10m/s 时的加速度。
18．（10 分）用长为 l 的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为 m、电荷量为 q 的带正电小球，细
线的上端固定于 O 点．现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与竖直方向成 30°，如图所
示。现向左拉小球使细线水平且拉直，由静止释放，重力加速度为 g，求：
（1）该匀强电场的场强；
（2）小球释放瞬间的加速度大小和方向；
（3）小球第一次通过 O 点正下方时细绳的拉力大小。
高一 物理学科 （选考）试题 第5页（共 6页）
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19. （10 分）如图所示，单层光滑绝缘圆形轨道竖直放置，半径 r=1m，其圆心处有一电荷
量 Q = +1×10-4C 的点电荷，轨道左侧是一个钢制“隧道”，一直延伸至圆形轨道最低点 B；
在“隧道”底部铺设绝缘层。“隧道”左端固定一弹簧，用细线将弹簧与一静止物块拴接，初
2
始状态弹簧被压缩，物块可看成质点，质量 m=0.1kg，电荷量 q= - ×10-6C，与“隧道”绝缘
3
层间的动摩擦因数 μ=0.2。剪断细线，弹簧释放弹性势能 Ep，促使物块瞬间获得初速度
（忽略加速过程）。之后物块从 A 点沿直线运动至 B 点后沿圆形轨道运动，恰好通过最高
点 C。其中 lAB=2m，设物块运动时电荷量始终不变，且不对 Q 的电场产生影响，不计空气
阻力，重力加速度 g=10 m/s2，静电力常量 k= 9.0×109N·m2/C2。求：
（1）物块在最高点 C 时的速度大小；
（2）物块在圆形轨道最低点 B 时对轨道的压力大小；
（3）弹簧压缩时的弹性势能 Ep。
20. （13 分）温州市开展一项趣味文体活动，此项活动的装置简化为如图所示，竖直面上固
定着一段内壁光．滑．、半径为 R＝0.5 m 的细圆管 BP，O 为圆心，θ＝37°，光．滑．水平地面上有
一质量 M＝0.3 kg 的木板，木板上表面动摩擦因数为 =0.5,并与管口底部在同一水平线上，
木板的左、右方都有一台阶，其高度正好与木板高度相同。现一可视为质点、质量 m＝0.2
kg 的小物块从左方台阶 A 处以 v0＝15 m/s 的速度水平向右滑上木板，使木板从静止开始向
右运动，若小物块恰好未从木板上掉落，之后木板与右边台阶碰撞并立即被粘住，同时物块
离开木板从 B 点进入细圆管。(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度 g 取 10 m/s2)求：
（1）物块从 B 点进入细圆管时的速度 v；
（2）物块在木板上滑动过程中产生的热量 Q；
（3）物块滑到圆细管出口 P 处时受到细圆管弹力的大小 FN；
（4）在装置上方 C 处放置接收槽使从 P 点飞出的物块恰好水平向左打入接收槽，求 C 相对
圆心 O 点的高度 h 和水平距离 l。
高一 物理学科 （选考）试题 第6页（共 6页）
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