河南省信阳市普通高中2024-2025学年高一下学期期末教学质量检测物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.以下对运动的说法正确的是( )
A.做曲线运动的物体加速度一定变化
B.做曲线运动的物体所受的力一定是变力
C.两个直线运动的合运动一定是直线运动
D.做曲线运动的物体一定是变速运动
2.如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0=1cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。测出某时刻R的x、y坐标值分别为4cm和2cm。求此时R的速度( )
A.cm/s B.cm/s C.5cm/s D.3cm/s
3.近年来我国通讯技术发展迅猛,其中地球同步卫星在通信和电视信号转播中发挥了很大作用,如图所示,C为地球同步卫星,A为静止于地球赤道上的物体,B为近地卫星。它们的线速度,角速度,和向心加速度的关系正确的是( )
A.vA>vB>vC B.ωA=ωC>ωB C.vB>vC>vA D.aA=aB>aC
4.关于电场强度,以下认识中正确的是( )
A.若在电场中的P点不放试探电荷,则P点的电场强度为0
B.点电荷的电场强度公式表明,点电荷周围某点电场强度的大小,与该点到场源电荷距离r的二次方成反比,在r减半的位置上,电场强度变为原来的4倍
C.电场强度公式表明,电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比,若q减半,则该处的电场强度变为原来的2倍
D.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在其中受力都相同
5.如图所示,一质量为m、电荷量为()的粒子以速度从连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成45°角,粒子的重力可以忽略,则粒子到达连线上的某点时( )
A.所用时间为
B.速度大小为
C.与P点的距离为
D.速度方向与竖直方向的夹角为30°
6.科技馆在做趣味实验时,从地面竖直向上抛出一实心球,实心球在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的阻力作用。距地面高度在3m以内时,实心球上升、下落过程中动能随的变化如图所示。重力加速度取,则下面说法正确的是( )
A.小球质量为0.5kg
B.小球质量为1.0kg
C.运动过程中所受阻力为4N
D.运动过程中所受阻力为1N
7.如图所示,带有一白点的黑色圆盘,绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动,转速n=20r/s。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘,求观察到白点转动的方向和转动的周期( )
A.顺时针,1s B.逆时针,1s C.顺时针,2s D.逆时针,2s
二、多选题
8.如图所示,在一次野外救援中,做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和汽车的速度的大小分别为vA、vB,则( )
A.
B.
C.绳子对物体B的拉力逐渐增大
D.重物B的速度逐渐增大。
9.如图甲所示,质量为m的小火箭由静止开始加速上升,其合力与速度倒数的图像如图乙所示,火箭的速度为时对应的合力为,不计空气的阻力和燃料燃烧时的质量损失,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.火箭以恒定的功率启动 B.图像的斜率为
C. D.图像横轴的截距为
10.如图所示(俯视图),两个质量均为m的小木块c和d(可视为质点)放在水平圆盘上,c与转轴、d与转轴的距离均为l,c与d之间用长度也为l的水平轻质细线相连,开始时细线刚好伸直且无张力。已知木块与圆盘之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动,下列说法正确的是( )
A.图中,当角速度为时细线开始有拉力
B.图中,当角速度为时细线开始有拉力
C.图中,c、d与圆盘相对静止时,圆盘的最大角速度为
D.图中,c、d与圆盘相对静止时,c、d所需的向心力都是由圆盘的静摩擦力提供的
三、实验题
11.如图为某实验小组利用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验装置。将气垫导轨放在水平桌面上,细绳两端分别与托盘和滑块相连,滑块在托盘的牵引下运动。已知光电门固定在气垫导轨上,遮光条的宽度为d,砝码(含托盘)的质量为M,滑块(含遮光条)的质量为m,重力加速度为g。
(1)实验操作步骤如下
①将气垫导轨放在水平桌面上,打开气源,将导轨调至水平
②调节滑轮高度,使细绳与导轨平行
③将滑块移至光电门右侧某合适的位置
④释放滑块,读出遮光条通过光电门的遮光时间t
⑤测出遮光条到光电门的距离l
(2)在滑块从静止释放到运动至光电门的过程中,若系统机械能守恒,则应满足的关系式为 (用题中所给的字母表示)。
(3)保持滑块和砝码质量不变,多次改变遮光条到光电门的距离l,记录每次遮光条的遮光时间t及对应的,数据见下表。请根据表中的数据,在方格纸上作出图像 。
l/(×10-1m) 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
t/ms 11.79 8.16 6.71 5.77 5.14
/(×104s-2) 0.72 1.50 2.22 3.00 3.79
(4)某同学根据“图像是一条过原点的直线”,该同学要得出“系统机械能守恒”的结论,则该直线的斜率还应该等于 。
12.某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出。
完成下列填空∶(结果均保留两位有效数字)
(1)下列实验条件必须满足的有( )
A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平 C.坐标纸y轴必须竖直
(2)小球运动到图(b)中位置时,其速度的水平分量大小为 m/s,竖直分量大小为 m/s;
(3)根据图(b)中数据可得,当地重力加速度的大小为 m/s 。
四、解答题
13.如图,两个质量均为m的小球A、B固定在轻杆上,轻杆可绕O点自由转动,OA、AB的距离均为l,现将小球拉到水平位置由静止释放,重力加速度为g。求:
(1)当B小球到最低点时杆对B的拉力;
(2)从水平释放到杆恰好竖直过程中杆对B做的功。
14.一宇航员在登上某星球后,在星球表面以一定的速度竖直抛出一小球,小球经时间返回地面,已知星球半径为,万有引力常量为。忽略星球自转,求:
(1)该星球的质量;
(2)若要在该星球发射卫星,求最小发射速率;
(3)若该宇航员登上该星球前,在距离该星球表面高为的圆轨道绕该星球一周,求绕这一周的时间。
15.如图所示,为水平面,一轻质弹簧的右端固定在处的挡板上,质量可看做质点的物体靠在弹簧的左端处,此时弹簧处于原长,间距,段光滑,段粗糙,动摩擦因数为,现将压缩弹簧一定距离后由静止释放,然后从点抛出,恰好以平行于传送带的速度从点落到传送带上,倾斜传送带与水平方向的夹角为,传送带的上端点与点的高度差为(传送带传动轮的大小可忽略不计)。传送带逆时针转动,速度大小为,滑块与传送带间的动摩擦因数为,传送带长,滑块运动过程中空气阻力忽略不计,,,,试求:
(1)滑块运动至点时的速度大小;
(2)物块释放前,系统具有的弹性势能;
(3)滑块在传送带上运动时留下的痕迹长度,以及物块与传送带摩擦产生的热量。
河南省信阳市普通高中2024-2025学年高一下学期期末教学质量检测物理试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B C B C B B BD AC AC
11.
12.(1)BC
(2) 1.0 2.0
(3)9.7
13.(1)3.4mg
(2)
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设该星球的质量为,星球表面的重力加速度为,则有
解得
又根据黄金代换
解得
(2)设小球在星球附近绕星球做匀速圆周运动的线速度大小为,由万有引力提供向心力,可得
解得
在该星球发射卫星,最小发射速率即为
(3)根据万有引力提供向心力
解得
15.(1)
(2)
(3)1.25m,
【详解】(1)在点,竖直分速度
由
解得
(2)点的水平分速度与点的速度相等,则
从释放到点的过程中,根据动能定理得
解得
(3)滑块到达传送带时,根据牛顿第二定律有
解得
达到共同速度所需时间
物块位移
两者间的相对位移
设共速后加速度为,根据牛顿第二定律
解得
设经过时间物块到达底端
解得
相对位移
故痕迹长度为
产生热量