湖南省长沙市望城区第二中学2024-2025学年高一下学期7月期末物理试卷（含答案）

高一期末物理试卷
一、单选题
1．如图所示，图中A、B处为两个等量点电荷，O点为AB连线的中点，C点为AB连线上的一点，D点为AB连线垂直平分线上的一点，已知，则下列说法正确的是（　　）
A．A、B为等量同种点电荷，且均为正电荷
B．A、B为等量异种点电荷，且A为负电荷、B为正电荷
C．O点处的电场强度大于D点处的电场强度
D．O点处的电场强度大于C点处的电场强度
2．如图所示，一只翠鸟停歇在树枝上。下列说法正确的是（　　）
A．翠鸟一定只受两个力
B．树枝对翠鸟的作用力方向竖直向上
C．树枝对翠鸟的作用力就是翠鸟的重力
D．翠鸟对树枝的压力是树枝形变引起的
3．手拿球拍托着乒乓球跑是校运动会的一项常见的趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右做匀速直线运动，若不计空气阻力，则此过程中（　　）
A．乒乓球受到的重力对乒乓球做负功
B．乒乓球所受合力对乒乓球做正功
C．球拍对乒乓球的摩擦力做负功
D．球拍对乒乓球的支持力对乒乓球不做功
4．火星探测器“天问一号”是由环绕器、着陆器和巡视器三部分组成，总重量达到5吨左右，其中环绕器的作用之一是为“祝融号”提供了中继通信，是火星车与地球之间的“通信员”。目前，环绕器已在航天人的精确操控下，进入遥感使命轨道，已知遥感使命轨道离火星表面的距离为h，环绕器在遥感使命轨道的运动可视为匀速圆周运动，绕行周期为T，火星的半径为R，引力常量为G，球体体积，则下列说法正确的是（　　）
A．火星质量
B．火星的密度
C．火星两极的重力加速度
D．火星的第一宇宙速度
5．2013年12月14日，嫦娥三号探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志着我国成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。图为嫦娥三号探测器的飞行轨道示意图，下列说法正确的是（　　）
A．探测器在环月轨道的运行周期小于在椭圆轨道的运行周期
B．探测器的发射速度必须大于11.2km/s
C．探测器在环月轨道上P点处须点火加速才能进入椭圆轨道
D．探测器在椭圆轨道上经过P点时的速度小于经过Q点时的速度
6．如图甲所示为家用燃气炉架，有四个对称分布的爪，正对两爪的间距为d，将锅静置于炉架上，如图乙所示（纵截面图），锅的总质量为m，质量可视为均匀分布在半径为R的球冠面上，不计爪与锅之间的摩擦力，则（　　）
A．R越大，锅受到的合力越大
B．R越大，每个爪与锅之间的弹力越大
C．相邻的两爪对锅的作用力大小为
D．正对的两爪对锅的作用力大小为
7．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（　　）
A．在段，处的电场强度最小但不等于零
B．、、处电势、、的关系为
C．粒子在段速度v随x均匀减小
D．如果将该粒子的电性改为正电，则该电荷在处的电势能最小
二、多选题
8．进行运动过程的分析是学习物理的基本能力。一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零， 关于该物体运动的情况说法正确的是（　　）
A．物体的速度可能不断减小之后变大
B．物体的速度可能不断增大，加速度为零时，速度最大
C．速度的变化率一定越来越小
D．速度一定是越来越小
9． 如图所示，竖直固定放置一半径为R的光滑圆形管道，ab为过圆心的水平线，质量为m的小球在管状轨道内做完整的圆周运动，已知小球直径略小于管道内径，重力加速度为g。则（　　）
A．小球在水平线ab以上管道中运动时，外侧管壁对小球一定没有作用力
B．小球在水平线ab以下管道中运动时，内侧管壁对小球一定没有作用力
C．小球通过最低点时的弹力大小可能为mg
D．若在最高点管道对小球的弹力大小为mg，则一定是外侧管壁对小球的作用力
10．嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。我国发射的的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，经变轨成功落月。如图所示为其飞行轨道示意图，则下列说法正确的是
A．嫦娥三号的发射速度应该大于11.2 km/s
B．嫦娥三号在环月轨道1上P点的加速度等于在环月轨道2上P点的加速度
C．嫦娥三号在动力下降段中一直处于完全失重状态
D．嫦娥三号在环月轨道2上运行周期比在环月轨道1上运行周期小
11．如图所示，竖直平面内有一圆环，圆心为O，半径为R，PQ为水平直径，MN为倾斜直径，PQ与MN间的夹角为，一条不可伸长的轻绳长为L，两端分别固定在圆环的M、N两点，轻质滑轮连接一个质量为m的重物，放置在轻绳上，不计滑轮与轻绳间的摩擦。现将圆环从图示位置绕圆心O顺时针缓慢转过角，下列说法正确的是（　　）
A．直径MN水平时，轻绳的张力大小为
B．图示位置时，轻绳的张力大小为
C．轻绳与竖直方向间的夹角逐渐减小
D．圆环从图示位置顺时针缓慢转过的过程中，轻绳的张力先增大再减小
三、实验探究题
12．某研究小组用如图所示装置探究等量同种电荷间库仑力与距离的关系。器材有：专用支架、相同的导体小球A和B、刻度尺、丝线、米尺、天平、绝缘底座。
（1）下列能使A、B小球带等量同种电荷的方式是　 　。
A．用与A、B相同的带电小球C，先接触A，再接触B
B．A、B小球接触后靠近带电体但不接触，然后分开A、B小球，再移走带电体
C．A、B小球接触后，用带电小球接触A、B，移除导体球，再分开A、B小球
（2）用天平测量小球的质量m，悬挂点到小球球心的距离l，将小球B固定在绝缘底座上，A球用丝线悬挂在支架上，使小球带上等量同种电荷。某次实验中小球A静止位置和B固定位置如图所示，则A、B小球之间的距离　 　cm。
（3）本实验中，丝线与竖直方向夹角很小，，重力加速度。本实验中若小球质量为10g，，则库仑力　 　N（结果保留两位有效数字）。
（4）缓慢移动绝缘底座，得到五组F、r数据，根据库仑定律，拟合的库仑力F与距离r的关系图像可能正确的是　 　；
A．B．C．
13．某实验小组的同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验．
（1）关于该实验，下列说法错误的是　 　．（填正确答案标号）
A．实验采取的研究方法是等效替代法
B．弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
C．两个弹簧测力计拉力的夹角越大越好
D．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
（2）江同学的实验结果如图甲所示．在、、F、四个力中，其中力　 　不是由弹簧测力计直接测得的。
（3）李同学用如图乙所示的装置来做实验．从OB水平开始，保持弹簧测力计A和B细线的夹角不变，使弹簧测力计A和B均逆时针缓慢转动至弹簧测力计A竖直．在此过程中，弹簧测力计A的示数　 　，弹簧测力计B的示数　 　。（均选填“不断减小”“不断增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）
四、计算题
14． 温州轨道交通线于2023年8月26日正式开通运营。某次运行中，列车在平直线路上匀加速行驶，速度从提升至。求该列车在这内的
（1）加速度大小；
（2）位移大小；
（3）平均速度大小。
15．如图所示，一物块以的速度从左端滑上粗糙水平桌面，然后从桌面的右端以的速度飞出，最终落在距桌面右端水平距离的水平地面上。已知物块与桌面间的动摩擦因数，重力加速度大小取，不计空气阻力，求：
（1）桌面长；
（2）桌子高。
16． 如图所示，有一水平传送带AB顺时针匀速转动，其右端连接一段光滑水平面BC。一质量的木板紧挨着BC右端放置在水平地面上，其上表面与BC等高。现将质量的物块（可视为质点）从A处静止释放，经传送带运送至B处，后通过水平面BC滑上木板。已知AB长度，木板长度，物块与传送带间、物块与木板间的动摩擦因数均为，木板与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）若传送带速度，求物块在传送带上运动的时间；
（2）若物块要以最短的时间滑到水平面上，求传送带速度范围；
（3）若传送带速度可以调节，求物块滑上木板后，在木板上滑过的距离x与的关系。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】C
5．【答案】D
6．【答案】D
7．【答案】B
8．【答案】B,C
9．【答案】B,D
【解答】A、小球在水平线ab以上管道中运动时，若速度足够大时，则外侧管壁对小球可以有作用力，故A错误；
B、小球在水平线ab以下管道中运动时，由于向心力方向指向圆心，小球靠重力和弹力沿半径方向的合力提供向心力，可知外侧管壁对小球一定有作用力，内侧管壁对小球一定没有作用力，故B正确；
C、若小球在最高点的速度为零，根据动能定理可得
在最低点，根据牛顿第二定律可得
解得：
所以小球通过最低点时的弹力大小最小为5mg，不可能为
故C错误；
D、若在最高点时，管道内侧对小球的弹力最大为mg，不可能为
所以管道对小球的弹力大小为
则一定是外侧管壁对小球的作用力，故D正确；
故答案为：BD。
10．【答案】B,D
11．【答案】A,D
【解答】AB．左右为同一根绳子，拉力相等，设绳子与竖直方向夹角为，作辅助线如图
由几何关系可得
又
整理得
对物体受力分析，则有
因此
当转到水平位置时，，可得
A符合题意，B不符合题意；
C．由于、均为锐角，由
可知，越小，越大，当转到水平位置时，，此时最大，因此先增大后减小，C不符合题意；
D．由
可知绳子拉力随减小而增大，故当时，绳子拉力最大，因此圆环从图示位置顺时针缓慢转过2的过程中，轻绳的张力先增大后减小，D符合题意。
故答案为AD。
12．【答案】C；2.20；2.2×10-3；C
13．【答案】C；F；不断减小；不断减小
14．【答案】（1）轻轨的初速度
末速度
加速度大小为
（2）由位移时间公式可得
（3）平均速度大小为
15．【答案】（1）解：根据动能定理可知，在桌面上滑行的过程中
代入数据解得
（2）解：根据平抛运动规律可知，物块在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，有
，
代入数据解得
16．【答案】（1）物块在传送带上加速阶段有
物块在传送带上做加速运动的时间为
物块在传送带上做加速运动的位移为
匀速阶段的位移为
匀速阶段的时间为
物块在传送带上运动的时间为
（2）物块要以最短的时间滑到水平面上，则物块在传送带上一直做匀加速运动，则
解得
传送带速度范围为
（3）物块块滑上木板，物块加速度
木板加速度
设物块正好能滑到木板右侧其刚滑上木板的初速度为，物块与木板达到共速时
可得
物块的位移
木板的位移
物块滑上木板后，恰好不离开木板时有
解得
故当时，则
当时，则