广西桂林市2023-2024学年高一下学期期末质量检测物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 广西桂林市2023-2024学年高一下学期期末质量检测物理试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 952.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-07-08 21:10:10 | ||
图片预览
文档简介
桂林市2023-2024学年高一下学期期末质量检测
物理
（考试用时75分钟，满分100分）
说明：
1．答题前，考生务必将答题卷密封线内的项目填写清楚，密封线内不要答题。
2．直接在答题卷上答题（不在本试卷上答题）。
第Ⅰ卷（选择题，共46分）
一、选择题：（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1．如图所示，光滑圆弧轨道AB与粗糙水平面BC平滑连接，一个小球从圆弧轨道的A点释放，经圆弧轨道AB和平面BC后从C点水平飞出，落在地面上D点，不计空气阻力，在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．从A到B的过程机械能不守恒 B．从B到C的过程机械能不守恒
C．从C到D的过程机械能不守恒 D．从A到D的整个过程机械能守恒
2．在如图所示的四种典型电场的情况中，电场中a、b两点的电场强度相同的是（ ）
A．图甲中平行板电容器带电时，极板间（除边缘附近外）的任意两点a、b
B．图乙中两个等量异种点电荷的连线上，与连线中点O不等距的两点a、b
C．图丙中离点电荷等距的任意两点a、b
D．图丁中两个等量同种点电荷的连线的中垂线上，与连线中点O等距的任意两点a、b
3．如图所示，有一个很大的圆形餐桌，水平桌面中间嵌着一可绕中心轴O转动的圆盘，圆盘上A处和B处各放一个菜盘，OA大于OB，圆盘匀速转动，两菜盘均视为质点且不打滑。下列说法正确的是（ ）
A．A处菜盘的周期比B处菜盘大 B．A处菜盘的周期比B处菜盘小
C．A处菜盘的线速度比B处菜盘大 D．A处菜盘的线速度比B处菜盘小
4．为避免发生雷击，高大的建筑物顶端均需安装避雷针。如图是某避雷针放电时空间电场线的分布图，a、b、c三点在同一电场线上，空间电场分布关于直线ac对称。图中的虚线是一带电粒子只在电场力作用下在电场中从A到B的运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A．粒子一定带负电 B．粒子的速率一直在增加
C．a、b、c三点中c点场强最小 D．a、b、c三点中a点电势最小
5．粗糙水平面上有一质量为m的物体，在水平恒力F作用下以加速度a匀加速直线通过距离为x的A、B两点，物体与水平面的动摩擦因数为，重力加速度为g，则在此过程中恒力F所做功的大小为（ ）
A．max B． C．Fx D．
6．排球运动是大家非常喜爱的一种球类运动。如图所示，在运动中，运动员会将排球击打过网。不计空气阻力，取重力加速度。排球沿水平方向以10m/s被击出，被击打时距地面的高度为3.2m，则排球在空中运动的水平位移为（ ）
A．3.2m B．6.4m C．7.2m D．8m
7．如图所示，两球A、B质量分别为2m和m，固定在同一轻直杆两端，杆可以绕点O在竖直面内做圆周运动。若当B球通过最低点时，B球受到杆的作用力为3mg，重力加速度大小为g，两球均视为质点，，则此时A球受到杆的作用力大小为（ ）
A．6mg B．5mg C．3mg D．2mg
8．如图所示，圆形轨道Ⅰ为空间站运行轨道，设圆形轨道Ⅰ的半径为r。载人飞船发射后沿椭圆轨道Ⅱ运行，两轨道相切于A点，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为a，地球质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A．空间站的运行速度
B．空间站的运行速度
C．空间站在轨道Ⅰ与载人飞船在轨道Ⅱ的运行周期之比为
D．空间站在轨道Ⅰ与载人飞船在轨道Ⅱ的运行周期之比为
9．如图所示，轻质细杆一端固定质量为m的小球，另一端可绕光滑的固定轴O在竖直平面内做半径为L的圆周运动。在某位置处给小球一初速度，小球经过C、B两点后恰能到达最高点A。B点为圆心O的等高点，C点为圆周最低点，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球到达A点时速度为零
B．小球经过B点时速度的大小为
C．小球经过A、C两点时球对杆作用力的大小之比为
D．小球经过A、C两点时球对杆作用力的大小之比为
10．如图所示，在光滑绝缘水平地面上沿一直线有三个带电小球A、B、C（可视为质点），质量均为m。A、B两球均带正电，电荷量分别为3q和q，A、B之间距离为L，B、C之间距离为2L，为保证三球间距不发生变化，将一水平向右的恒力F作用于C球，使三球一起向右匀加速直线运动，已知静电力常量为k，则（ ）
A．C球带正电 B．C球带负电
C．恒力F的大小为 D．C球电荷量的大小为72q
第Ⅱ卷（非选择题，共54分）
二、实验探究题（本大题共2小题，共15分）
11．（6分）某同学采用如图甲所示的实验装置进行实验“探究平抛运动的特点”。
（1）实验时需要下列哪些器材______（填选项前的字母符号）。
A．秒表 B．刻度尺 C．重锤线 D．天平
（2）关于实验装置和操作，下列说法正确的是______（填选项前的字母符号）。
A．实验要求斜槽轨道必须光滑
B．使斜槽末端切线保持水平
C．实验时让小球每次从不同位置开始释放
D．要使描绘的小球平抛运动轨迹更准确，记录的点应适当多一些
（3）该同学通过实验描绘出小球的运动轨迹如图乙所示，因忘记在白纸上标注小球抛出点的位置O，故以小球运动轨迹中的某一点A为坐标原点建立平面直角坐标系，B、C两点的坐标如图乙所示，则小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。（当地重心加速度g取）
12．（9分）某实验小组的同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为，点A、C间的距离为，点C、E间的距离为，测得重物的质量为。
（1）下列做法正确的有______。
A．图中两限位孔必须在同一竖直线上
B．实验时，应先释放纸带，再接通打点计时器的电源
C．选择的重物要求体积大、密度小
D．将连着重物的纸带穿过限位孔，用手提着纸带的上端，且让重物尽量靠近打点计时器
（2）当地重力加速度，选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，在该过程中，重物减少的重力势能是______J，重物增加的动能是______J。（结果均保留两位有效数字）
（3）另一实验小组的同学用如图丙所示装置来验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，另一端连在力传感器上，力传感器可以直接显示绳子张力大小。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当F、m、g满足关系式______时，即可验证小球的机械能守恒。
三、计算题（本题共3小题，共39分。解答时应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）2024年3月20日，我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射升空，3月25日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行，“鹊桥二号”环月飞行运动可看作匀速圆周运动。已知月球质量为M，半径为R，“鹊桥二号”环月轨道距月球表面高度为h，引力常量为G。忽略月球的自转，只考虑月球对“鹊桥二号”的引力作用。求：
（1）月球表面的重力加速度g；
（2）“鹊桥二号”的运行周期T。
14．（13分）如图所示，M、N是一方向竖直向上的匀强电场中的两点。从M点先后以不同速率沿水平方向抛出两个质量均为m的小球A、B，A不带电，B带正电，电荷量为q。小球A从M点抛出时的速度大小为，到达N点所用时间为t；小球B从M点抛出到达N点所用时间为2t，已知重力加速度为g，求：
（1）M、N两点的高度差h；
（2）电场强度E的大小；
（3）小球B运动到N点时的速度大小。
15．（16分）如图所示，倾角的光滑且足够长的斜面固定在水平面上，在斜面顶端固定一个半径和质量均不计的光滑定滑轮D，质量均为的物块A和B用一劲度系数的轻弹簧连接，物块B被挡板P挡住，挡板P固定于斜面底端且垂直于斜面。用一不可伸长的轻绳使物块A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接，小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆，当整个系统静止时，小环C位于Q处，绳与细杆间的夹角，且物块B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度为，位置R与位置Q关于位置S对称，轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行，现让小环C从位置R由静止释放，之后绳子一直处于绷紧状态，，，重力加速度g取。求：
（1）小环C的质量M；
（2）小环C运动到位置Q的速率；
（3）小环C从位置R运动到位置S的过程中轻绳对小环C做的功W。
桂林市2023~2024学年度下学期期末质量检测
高一物理参考答案
一、选择题：（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A C B C D A BC AC BD
二、实验探究题（本大题共2小题，共15分）
11．（6分）（1）BC（2分） （2）BD（2分） （3）1.5（2分）
12．（9分）（1）AD（2分） （2）0.41（2分）、0.40（2分） （3）（3分）
三、计算题（本题共3小题，共39分。解答时应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）
解：（1）在月球表面有① 解得②
（2）对“鹊桥二号”中继星有③
解得④
14．（13分）
解：（1）因小球A做平抛运动，故M、N两点的高度差为①
（2）对小球B，由牛顿第二定律有②
由竖直方向运动学公式有③
联立①②③解得④
（3）对小球B，由动能定理得⑤
因A、B水平位移相等有⑥
联立解得⑦
15．（16分）
解：（1）对物块A、B和弹簧组成的系统，由平衡条件得①
对小环C在Q点，由平衡条件得②
联立①②解得③
（2）小环C从位置R运动到位置Q的过程中，对于小环C、弹簧和物块A组成的系统，
由机械能守恒定律得④
又⑤ 联立解得⑥
（3）开始释放小环C时，物块B对挡板P的压力恰好为零，此时对物块B，
由平衡条件有⑦
解得此时弹簧的伸长量⑧
当小环C通过位置S时，A下降的距离⑨
则此时弹簧的压缩量⑩
则小环C从位置R运动到位置S的过程中，初、末态的弹性势能相等。
当小环C通过位置S时，分解小环C的速度可知此时物体A的速度为零。
对小环C、弹簧和A组成的系统，由机械能守恒定律得
对小环C从位置R运动到位置S的过程，由动能定理得
联立解得
物理
（考试用时75分钟，满分100分）
说明：
1．答题前，考生务必将答题卷密封线内的项目填写清楚，密封线内不要答题。
2．直接在答题卷上答题（不在本试卷上答题）。
第Ⅰ卷（选择题，共46分）
一、选择题：（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1．如图所示，光滑圆弧轨道AB与粗糙水平面BC平滑连接，一个小球从圆弧轨道的A点释放，经圆弧轨道AB和平面BC后从C点水平飞出，落在地面上D点，不计空气阻力，在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．从A到B的过程机械能不守恒 B．从B到C的过程机械能不守恒
C．从C到D的过程机械能不守恒 D．从A到D的整个过程机械能守恒
2．在如图所示的四种典型电场的情况中，电场中a、b两点的电场强度相同的是（ ）
A．图甲中平行板电容器带电时，极板间（除边缘附近外）的任意两点a、b
B．图乙中两个等量异种点电荷的连线上，与连线中点O不等距的两点a、b
C．图丙中离点电荷等距的任意两点a、b
D．图丁中两个等量同种点电荷的连线的中垂线上，与连线中点O等距的任意两点a、b
3．如图所示，有一个很大的圆形餐桌，水平桌面中间嵌着一可绕中心轴O转动的圆盘，圆盘上A处和B处各放一个菜盘，OA大于OB，圆盘匀速转动，两菜盘均视为质点且不打滑。下列说法正确的是（ ）
A．A处菜盘的周期比B处菜盘大 B．A处菜盘的周期比B处菜盘小
C．A处菜盘的线速度比B处菜盘大 D．A处菜盘的线速度比B处菜盘小
4．为避免发生雷击，高大的建筑物顶端均需安装避雷针。如图是某避雷针放电时空间电场线的分布图，a、b、c三点在同一电场线上，空间电场分布关于直线ac对称。图中的虚线是一带电粒子只在电场力作用下在电场中从A到B的运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A．粒子一定带负电 B．粒子的速率一直在增加
C．a、b、c三点中c点场强最小 D．a、b、c三点中a点电势最小
5．粗糙水平面上有一质量为m的物体，在水平恒力F作用下以加速度a匀加速直线通过距离为x的A、B两点，物体与水平面的动摩擦因数为，重力加速度为g，则在此过程中恒力F所做功的大小为（ ）
A．max B． C．Fx D．
6．排球运动是大家非常喜爱的一种球类运动。如图所示，在运动中，运动员会将排球击打过网。不计空气阻力，取重力加速度。排球沿水平方向以10m/s被击出，被击打时距地面的高度为3.2m，则排球在空中运动的水平位移为（ ）
A．3.2m B．6.4m C．7.2m D．8m
7．如图所示，两球A、B质量分别为2m和m，固定在同一轻直杆两端，杆可以绕点O在竖直面内做圆周运动。若当B球通过最低点时，B球受到杆的作用力为3mg，重力加速度大小为g，两球均视为质点，，则此时A球受到杆的作用力大小为（ ）
A．6mg B．5mg C．3mg D．2mg
8．如图所示，圆形轨道Ⅰ为空间站运行轨道，设圆形轨道Ⅰ的半径为r。载人飞船发射后沿椭圆轨道Ⅱ运行，两轨道相切于A点，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为a，地球质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A．空间站的运行速度
B．空间站的运行速度
C．空间站在轨道Ⅰ与载人飞船在轨道Ⅱ的运行周期之比为
D．空间站在轨道Ⅰ与载人飞船在轨道Ⅱ的运行周期之比为
9．如图所示，轻质细杆一端固定质量为m的小球，另一端可绕光滑的固定轴O在竖直平面内做半径为L的圆周运动。在某位置处给小球一初速度，小球经过C、B两点后恰能到达最高点A。B点为圆心O的等高点，C点为圆周最低点，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球到达A点时速度为零
B．小球经过B点时速度的大小为
C．小球经过A、C两点时球对杆作用力的大小之比为
D．小球经过A、C两点时球对杆作用力的大小之比为
10．如图所示，在光滑绝缘水平地面上沿一直线有三个带电小球A、B、C（可视为质点），质量均为m。A、B两球均带正电，电荷量分别为3q和q，A、B之间距离为L，B、C之间距离为2L，为保证三球间距不发生变化，将一水平向右的恒力F作用于C球，使三球一起向右匀加速直线运动，已知静电力常量为k，则（ ）
A．C球带正电 B．C球带负电
C．恒力F的大小为 D．C球电荷量的大小为72q
第Ⅱ卷（非选择题，共54分）
二、实验探究题（本大题共2小题，共15分）
11．（6分）某同学采用如图甲所示的实验装置进行实验“探究平抛运动的特点”。
（1）实验时需要下列哪些器材______（填选项前的字母符号）。
A．秒表 B．刻度尺 C．重锤线 D．天平
（2）关于实验装置和操作，下列说法正确的是______（填选项前的字母符号）。
A．实验要求斜槽轨道必须光滑
B．使斜槽末端切线保持水平
C．实验时让小球每次从不同位置开始释放
D．要使描绘的小球平抛运动轨迹更准确，记录的点应适当多一些
（3）该同学通过实验描绘出小球的运动轨迹如图乙所示，因忘记在白纸上标注小球抛出点的位置O，故以小球运动轨迹中的某一点A为坐标原点建立平面直角坐标系，B、C两点的坐标如图乙所示，则小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。（当地重心加速度g取）
12．（9分）某实验小组的同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为，点A、C间的距离为，点C、E间的距离为，测得重物的质量为。
（1）下列做法正确的有______。
A．图中两限位孔必须在同一竖直线上
B．实验时，应先释放纸带，再接通打点计时器的电源
C．选择的重物要求体积大、密度小
D．将连着重物的纸带穿过限位孔，用手提着纸带的上端，且让重物尽量靠近打点计时器
（2）当地重力加速度，选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，在该过程中，重物减少的重力势能是______J，重物增加的动能是______J。（结果均保留两位有效数字）
（3）另一实验小组的同学用如图丙所示装置来验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，另一端连在力传感器上，力传感器可以直接显示绳子张力大小。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当F、m、g满足关系式______时，即可验证小球的机械能守恒。
三、计算题（本题共3小题，共39分。解答时应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）2024年3月20日，我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射升空，3月25日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行，“鹊桥二号”环月飞行运动可看作匀速圆周运动。已知月球质量为M，半径为R，“鹊桥二号”环月轨道距月球表面高度为h，引力常量为G。忽略月球的自转，只考虑月球对“鹊桥二号”的引力作用。求：
（1）月球表面的重力加速度g；
（2）“鹊桥二号”的运行周期T。
14．（13分）如图所示，M、N是一方向竖直向上的匀强电场中的两点。从M点先后以不同速率沿水平方向抛出两个质量均为m的小球A、B，A不带电，B带正电，电荷量为q。小球A从M点抛出时的速度大小为，到达N点所用时间为t；小球B从M点抛出到达N点所用时间为2t，已知重力加速度为g，求：
（1）M、N两点的高度差h；
（2）电场强度E的大小；
（3）小球B运动到N点时的速度大小。
15．（16分）如图所示，倾角的光滑且足够长的斜面固定在水平面上，在斜面顶端固定一个半径和质量均不计的光滑定滑轮D，质量均为的物块A和B用一劲度系数的轻弹簧连接，物块B被挡板P挡住，挡板P固定于斜面底端且垂直于斜面。用一不可伸长的轻绳使物块A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接，小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆，当整个系统静止时，小环C位于Q处，绳与细杆间的夹角，且物块B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度为，位置R与位置Q关于位置S对称，轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行，现让小环C从位置R由静止释放，之后绳子一直处于绷紧状态，，，重力加速度g取。求：
（1）小环C的质量M；
（2）小环C运动到位置Q的速率；
（3）小环C从位置R运动到位置S的过程中轻绳对小环C做的功W。
桂林市2023~2024学年度下学期期末质量检测
高一物理参考答案
一、选择题：（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A C B C D A BC AC BD
二、实验探究题（本大题共2小题，共15分）
11．（6分）（1）BC（2分） （2）BD（2分） （3）1.5（2分）
12．（9分）（1）AD（2分） （2）0.41（2分）、0.40（2分） （3）（3分）
三、计算题（本题共3小题，共39分。解答时应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）
解：（1）在月球表面有① 解得②
（2）对“鹊桥二号”中继星有③
解得④
14．（13分）
解：（1）因小球A做平抛运动，故M、N两点的高度差为①
（2）对小球B，由牛顿第二定律有②
由竖直方向运动学公式有③
联立①②③解得④
（3）对小球B，由动能定理得⑤
因A、B水平位移相等有⑥
联立解得⑦
15．（16分）
解：（1）对物块A、B和弹簧组成的系统，由平衡条件得①
对小环C在Q点，由平衡条件得②
联立①②解得③
（2）小环C从位置R运动到位置Q的过程中，对于小环C、弹簧和物块A组成的系统，
由机械能守恒定律得④
又⑤ 联立解得⑥
（3）开始释放小环C时，物块B对挡板P的压力恰好为零，此时对物块B，
由平衡条件有⑦
解得此时弹簧的伸长量⑧
当小环C通过位置S时，A下降的距离⑨
则此时弹簧的压缩量⑩
则小环C从位置R运动到位置S的过程中，初、末态的弹性势能相等。
当小环C通过位置S时，分解小环C的速度可知此时物体A的速度为零。
对小环C、弹簧和A组成的系统，由机械能守恒定律得
对小环C从位置R运动到位置S的过程，由动能定理得
联立解得
同课章节目录