浙江省宁波市九校2020-2021学年高一下学期物理期末联考试卷
试卷更新日期：2021-07-15 类型：期末考试
一、单选题
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1. 如图所示是我国自主建造的射电望远镜，与一般太空望远镜不同的是，它是通过“听”而不是通过观测来收集天体的重要信息，它能够收集到137亿光年之外的电磁信号，人们将其称为“天眼”，其中“光年”指的是（ ）
A、长度单位 B、时间单位 C、速度单位 D、能量单位2. 如图所示是我国时速600公里高速磁悬浮试验样车，不久将下线调试。因为采用了磁悬浮原理，所以阻力比普通的高铁小很多，其速度可达600km/h，高速磁悬浮列车拥有“快起快停”的技术优点，能发挥出速度优势，也适用于中短途客运。下列说法正确的是（ ）
A、因阻力比普通的高铁小很多，所以磁悬浮列车惯性比较小 B、速度可达600km/h，这是指平均速度 C、能“快起快停”，是指加速度大 D、考查磁悬浮列车在两城市间的运行时间时可视为质点，这种研究方法叫“微元法”3. 在物理学的发展过程中，许多科学家做出了突出贡献，下列关于科学家和他们的贡献说法正确的是（ ）A、牛顿开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，并用这种方法研究了力与运动的关系 B、库仑通过研究得出了电荷间的相互作用规律，并测出了自然界的最小带电量 C、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 D、开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律4. 关于静电的利用和防范，以下说法中正确的是（ ）A、静电复印是防范静电的 B、为了防止静电积聚，飞机起落架的轮胎必须用绝缘橡胶制成 C、油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以避免产生电火花引起的爆炸 D、电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内的电势为零，对人体保护作用5. 在2020年的春节晚会上，杂技《绽放》表演了花样飞天，如图是女演员举起男演员的一个场景，两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A、水平地面对女演员的支持力等于两演员的重力之和 B、水平地面对女演员的摩擦力水平向右 C、女演员对男演员的作用力大于男演员对女演员的作用力 D、女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力6. 羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓，如图是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高，丙、丁两鼓较低但也等高。若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动，则（ ）
A、击中甲、乙的两球初速度v甲=v乙 B、击中甲、乙的两球初速度v甲>v乙 C、假设某次发球能够击中甲鼓，用相同速度发球可能击中丁鼓 D、击中四鼓的羽毛球中，击中丙鼓的初速度最大7. 2021年春节前，西安街头一位大姐用9米多的长杆推动拖把头擦玻璃的视频曾引起网民关注，该视频中截图为图1和图2，假设拖把头与玻璃间的动摩擦因数μ恒定，拖把头匀速上升过程中杆与竖直方向的夹角越来越小，示意图如图3所示，则在拖把头匀速上升过程中下列有关说法正确的是（ ）
A、拖把头受到四个力作用，杆对拖把头的作用力大小不变 B、拖把头对玻璃的压力越来越小，摩擦力越来越大 C、杆与竖直方向成任意角都可以推动拖把头上升 D、杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动拖把头上升8. 如图，一小物块从斜面上的A点静止下滑，在AB段和BC段分别做匀加速和匀减速运动，至C点恰好静止，全程斜面体保持静止状态。若小物块在AB段和BC段与斜面间的动摩擦因数分别为 和 ，且AB=2BC，则（ ）
A、在物块滑行的全过程中，地面对斜面的支持力始终小于物块和斜面的总重力 B、在物块滑行的全过程中，地面对斜面始终没有摩擦力作用 C、由题意知： D、小物块在下滑过程中先超重再失重9. 2021年2月15日17时，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功实施“远火点平面轨道调整”。图为该过程的示意图，图中虚线轨道所在平面，与实线轨道所在平面垂直、探测器由远处经A点进入轨道1，经B点进入轨道2，经C点进入轨道3，再经C点进入轨道4。上述过程仅在点A、B、C启动发动机点火，A、B、C、D、E各点均为各自所在轨道的近火点或远火点，各点间的轨道均为椭圆。以下说法正确的是（ ）
A、探测器经过E点的机械能大于D点的机械能 B、在B点发动机点火过程中推力对探测器做正功 C、探测器经过E点的速度一定大于火星的第一宇宙速度 D、探测器从A点运行到B点的时间大于在轨道2上从B点运行到C点的时间10. 两轮平衡车（如图所示）广受年轻人的喜爱，它的动力系统由电池驱动，能够输出的最大功率为P0 ， 小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动，受到的阻力恒为f，已知小明和平衡车的总质量为m，从启动到达到最大速度的整个过程中，小明和平衡车可视为质点，不考虑小明对平衡车做功，设平衡车启动后的一段时间内是由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，则下列说不正确的是（ ）
A、平衡车做匀加速直线运动时，输出功率与速度成正比 B、平衡车做匀加速直线运动时，牵引力大小F=ma C、平衡车做匀加速直线运动所用的时间 D、平衡车能达到的最大行驶速度11. 如图甲所示，MN为无限大的不带电的金属平板，且与大地连接。现将一个电荷量为+Q的点电荷置于板的右侧，电场线分布如图乙所示。a、b、c、d四个点是点电荷为圆心的圆上的四个点，四点的连线刚好组成一个正方形，其中ab、cd与金属平板垂直，下列说法正确的是（ ）
A、b、c两点具有相同的电势 B、a、d两点具有相同的电场强度E C、将一个正试探电荷从平板上的e点沿着板移到f点的过程中，电势能先增大后减小 D、将一个负试探电荷q从a点沿着圆弧ad方向移动到d点的过程中，电势能先减小后增大12. 某真空区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直电场线如图甲中竖直实线所示(方向未知)。一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，在电场中从O点以一定的初速度 水平向右抛出，其轨迹如图甲中虚线所示。以O为坐标原点，取竖直向下为x轴的正方向，A点是轨迹上的一点，其x轴方向坐标值是 ，小球的机械能E与竖直方向的位移x的关系如图乙所示，不计空气阻力。则下列说法正确的是（ ）
A、电场强度大小可能恒定，方向沿x轴负方向 B、从O到A的过程中小球的电势能越来越小 C、到达A位置时，小球的动能为 D、到达A位置时，小球的动能为二、多选题
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13. 在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的匀速圆周运动，设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L，已知重力加速度为g。当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内、外侧滑动的趋势。则下列说法正确的是（ ）
A、 B、 C、当汽车以速率vc通过此弯道时，所受支持力FN的水平分量提供向心力 D、当路面结冰与未结冰相比，临界速度vc的值变小14. 纯电动汽车使用的能源不是汽油，而是电能，提供电能的是锂离子电池。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解液运动到电池的负极。负极的碳材料有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中，嵌入的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多。当汽车开动时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极，回到正极的锂离子越多，则放出的电荷量也就越大。电池放电时能输出的总电荷量叫作电池的容量。单体锂离子电池的容量极为有限，为了满足需要，常用由若干单体锂离子电池构成的电池组。下列说法中正确的是（ ）
A、“安时”（Ah）或“毫安时”（mAh）是电量的单位 B、“千瓦时”（kW·h）是能量的单位 C、图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态 D、图中锂离子是在电场力的作用下从负极返回正极的15. 如图是某种静电分选器的原理示意图。两竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落吋，使a带上正电、b带上负电，经电场后，分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d=0.1m，板长L=0.5m，各颗粒的质量均为1×10-5kg。电场仅分布在两板之间，颗粒进入电场时的初速度视为零，不考虑颗粒体积大小及颗粒间的相互作用，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2 ， 调节板间电压，使a、b两种颗粒离开电场区域时不碰触到极板，则分选过程中（ ）
A、颗粒离开漏斗后立即做匀变速曲线运动 B、颗粒在板间运行时的加速度大小均相等 C、a、b两种颗粒的电势能均减少 D、a、b两种颗粒刚要落到传送带上的速度最大，则它们受电场力大小为2×10-5N16. 如图甲所示，在公元1267 ~ 1273年闻名于世的“襄阳炮”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石袋中，在短臂端挂上重物。发射前将长臂端往下拉至地面，然后突然松开，石袋中的石块过最高点时就被抛出。现将其简化为图乙所示。将一质量m= 80 kg的可视为质点的石块装在长L= m的长臂末端的石袋中，初始时长臂与水平面成α= 30°。松开后，长臂转至竖直位置时，石块被水平抛出，落在水平地面上。石块落地点与O点的水平距离s= 100 m。忽略长臂、短臂和石袋的质量，不计空气阻力和所有摩擦，g= 10 m/s2 ， 下列说法正确的是（）
A、石块水平抛出时的初速度为25 m/s B、重物重力势能的减少量等于石块机械能的增加量 C、石块从A到最高点的过程中，石袋对石块做功1.16×105J D、石块圆周运动至最高点时，石袋对石块的作用力大小为1.42×104N三、实验题
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17. 某实验小组用如图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
(1)、在平衡阻力时，小车拖着的纸带打出的点如图2所示，则需要把图1中垫块向（填“左”或“右”）移动。
(2)、在正确操作后打出了一条纸带，实际点迹如图3。已知交流电频率为50Hz，打下纸带中P点的速度是m/s（保留三位有效数字），该纸带的运动方向是向（填“左”或“右”）。
18. 如图甲所示，一根细长而均匀的合金管线样品，横截面为环形。此合金管线长度用L表示，外径用D表示，电阻约为10Ω，已知这种合金的电阻率为ρ，且ρ受温度的影响很小，可以忽略。因管线内中空部分内径太小，无法直接测量。某实验小组设计了一个实验方案，测量中空部分的截面积S0 ， 他们已选器材如下：A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表A（300mA，约1.0Ω）
D．电压表V1（15V，约10kΩ）
E．电压表V2（3V，约6kΩ）
F．滑动变阻器R1（2kΩ，0.5A）
G．滑动变阻器R2（20Ω，2A）
H．蓄电池（3V，约0.05Ω）
I．开关一个，带夹子的导线若干
(1)、小组同学用螺旋测微器测量该管线的外径D，示数如图乙所示，管线的外径等于mm；(2)、上列器材中，电压表和滑动变阻器分别应选（只填代号字母，如ABC）。(3)、请在如图丁方框中将该小组设计方案的实验电路图补充完整，要求电压表与电流表的示数均能过半，并能测量多组数据，合金管线电阻用Rx表示。(4)、小组将测得的多组U、I数据绘制成U-I图象如图丙所示，并计算出图象的斜率为k，同时用刻度尺测量出了管线的长度L。计算合金管线内部空间截面积S0的表达式为（用已知量和所测物理量的符号如L、D、ρ、k、表示）四、解答题
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19. 起跳摸高是篮球爱好者喜欢的运动。如图所示，篮板下沿距地面2.90m。某男生质量为60kg，手竖直向上伸直后指尖离地高度为2.10m，某次从地面竖直起跳后恰好碰到了篮板下沿，空气阻力忽略不计。（g=10m/s2）。
(1)、他起跳离地时的速度多大？(2)、起跳前，他先下蹲使重心下降一定高度H，然后用力蹬地在地面1560N支持力作用下重心匀加速上升，求H的值；(3)、落地时，该生采用双膝弯曲的方式进行自我保护，假设脚与地面缓冲的时间为1.2s，求每条腿在缓冲过程中受到的平均作用力大小。20. 如图（a）所示，A、B为两块平行金属板，极板间电压为UAB=1125V，板中央有小孔O和O′。现有足够多的电子源源不断地从小孔O由静止进入A、B之间。在B板右侧，平行金属板M、N长L1=4×10-2m，板间距离d=4×10-3m，在距离M、N右侧边缘L2=0.1m处有一荧光屏P，当M、N之间未加电压时电子沿M板的下边沿穿过，打在荧光屏上的O″并发出荧光。现给金属板M、N之间加一个如图（b）所示的变化电压u1 ， 除了t=0.4n s (n =1，2，3…)时刻， N板电势均高于M板。已知电子质量为me＝9.0×10−31kg，电量为e=1.6×10-19C。
(1)、每个电子从B板上的小孔O′射出时的速度多大？(2)、打在荧光屏上的电子范围是多少？(3)、打在荧光屏上的电子的最大动能是多少？21. 如图所示为某一游戏简化装置的示意图。 是一段长直轨道，与半径 的光滑圆弧轨道 相切与 点。 轨道末端水平，末端离地面的高度为 ，圆弧 对应的圆心角 。高度 的探测板 竖直放置，离 轨道末端C点的水平距离为 ，上端 与 点的高度差也为 ，质量 的小滑块 可视为质点 在 轨道上运动时所受阻力恒为重力的 倍，不计小球在运动过程中所受空气阻力， 。
(1)、若将小滑块从 点静止释放，求经过圆弧轨道最低 点时小球对轨道的作用力大小；(2)、小滑块从C点以不同的速度飞出，将打在探测板上不同位置，发现打在 、 两点时，小滑块的动能相等，求 的大小；(3)、利用（2）问所求 值，求小滑块从距 点多远处无初速释放时，打到探测板上的动能最小？最小动能为多少？