山东省滨州市2021-2022学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-08-03 类型：期末考试

进入出卷网下载

一、单选题

1. 下列说法中正确的是（）

A、两个直线运动的合运动一定是直线运动 B、曲线运动一定是匀变速运动 C、两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动 D、匀变速曲线运动可以分解为匀速直线运动和匀变速直线运动

查看试题解析
2. 某同学对电学中相关概念和公式的理解如下，下列说法正确的是（）

A、把负电荷从初位置移到末位置静电力做正功，初位置的电势比末位置电势低 B、由 $C = \frac{Q}{U}$ ，电容器极板上的电荷量每增加1C，两极板间的电势差就增加1V C、在 $E = \frac{U}{d}$ 中，U、d分别是匀强电场中任意两点间的电势差和距离 D、由 $φ = \frac{E_{p}}{q}$ ，电荷在电场中电势能越大，电荷所在位置电势越高

查看试题解析
3. “负重爬楼”是消防队员的日常训练项目之一。某次“10层负重登顶”比赛中，质量为70kg的消防员背约30kg的重物，在50s内由地面到达10层楼顶的过程中，下列说法正确的是（）

A、楼梯对消防员的支持力做正功 B、消防员对重物做功约为3000J C、消防员增加的重力势能约为7000J D、消防员克服自身重力做功的平均功率约为420W

查看试题解析
4. 2022年6月5日10时44分，神舟十四号载人飞船顺利将陈冬、刘洋、蔡旭哲3名航天员送入太空，与空间站组合体自主快速交会对接。空间站组合体离地面的距离为h，地球半径为R，组合体绕地球做匀速圆周运动的周期为T（约90min），万有引力常量为G，下列说法正确的是（）

A、空间站组合体绕地球运行的线速度大于第一宇宙速度 B、空间站组合体的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 C、地球的质量为 $\frac{4 π^{2} {(R + h)}^{3}}{G T^{2}}$ D、地球的密度为 $\frac{3 π {(R + h)}^{3}}{G T^{2} R^{2}}$

查看试题解析
5. 如图所示，半径为R的半球形碗固定于水平面上，碗口水平且AB为直径，O点为球心．小球从AO连线上的C点沿CO方向以水平速度抛出，经时间 $t = \sqrt{\frac{R}{g}}$ 小球与碗内壁垂直碰撞，重力加速度为g，则C、O两点间的距离为（）

A、 $\frac{\sqrt{3} R}{2}$ B、 $\frac{\sqrt{3} R}{3}$ C、 $\frac{\sqrt{2} R}{3}$ D、 $\frac{\sqrt{2} R}{2}$

查看试题解析
6. 如图所示，内壁光滑的细圆管用轻杆固定在竖直平面内，其质量为0.22kg，半径为0.5m。质量为0.1kg的小球，其直径略小于细圆管的内径，小球运动到圆管最高点时，杆对圆管的作用力为零，重力加速度的值取 $10 m / s^{2}$ 。则小球在最高点的速度大小为（）

A、2m/s B、4m/s C、6m/s D、8m/s

查看试题解析
7. $_{1}^{1} H$ 、 $_{1}^{2} H$ 、 $_{1}^{3} H$ 三个原子核，电荷均为e，质量之比为1：2：3。如图所示，它们以相同的初速度由P点平行极板射入匀强电场，在下极板的落点为A、B、C，已知上极板带正电，原子核不计重力，下列说法正确的是（）

A、三个原子核在电场中运动的时间相等 B、 $_{1}^{1} H$ 、 $_{1}^{2} H$ 、 $_{1}^{3} H$ 的加速度关系是 $a_{1} < a_{2} < a_{3}$ C、落在A点的原子核是 $_{1}^{3} H$ D、三个原子核刚到达下板时的动能相等

查看试题解析
8. 有一种叫飞椅的游乐项目，示意图如图所示。长为 $L = 5 m$ 的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为 $r = 3 m$ 的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。座椅和小孩的质量为40kg，当转盘匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角 $θ = 37 °$ （ $s i n 37 ° = 0.6$ ），不计钢绳的重力和空气阻力，重力加速度的值取 $10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、小孩转动的轨道半径为7m B、钢绳对转椅的拉力大小为600N C、座椅匀速转动的角速度大小为 $\frac{\sqrt{5}}{2} r a d / s$ D、小孩的向心加速度大小为 $6 m / s^{2}$

查看试题解析

二、多选题

9. 如图所示，匀强电场平行于正六边形ABCDEF所在的平面，正六边形的边长为2cm。A、B、C、D四点的电势分别是 $- 2 V$ 、 $0$ 、 $4 V$ 、 $6 V$ 。下列说法正确的是（）

A、F点的电势为0 B、该匀强电场的场强大小为 $200 V / m$ C、电子在E点的电势能为 $4 e V$ D、电子由D点到F点静电力做功为 $- 6 e V$

查看试题解析
10. 2022年6月16日发生的“七星连珠”现象，是指金星、木星、水星、火星、土星、天王星、海王星连成一线。“行星冲日”是“三星连珠”，即地球恰好运行到某个地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，下列说法正确的是（）（ $\sqrt{1.5} \approx 1.22$ ）

地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
轨道半径R/AU
1.0
1.5
5.2
9.5
19
30

A、火星相邻两次冲日的时间最长 B、海王星相邻两次冲日的时间最长 C、火星相邻两次冲日的时间间隔约为2.2年 D、火星相邻两次冲日的时间间隔约为1.1年

查看试题解析
11. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度的值取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（）

A、4s时物块的动能为零 B、0~4s内物块的位移为6m C、3s时物块的速度为12m/s D、0~4s内F对物块所做的功为24J

查看试题解析
12. 如图所示，倾角为 $θ = 53 °$ 的斜面上有一A点，A点以上光滑，A点以下粗糙。长度为0.5m的木板质量分布均匀，其质量为3kg，木块质量为1kg，两者用一轻质细绳绕过光滑定滑轮连接在一起，木板与斜面粗糙部分的动摩擦因数为 $\frac{2}{3}$ 。开始时木板的下端在A点，木板由静止释放到其上端刚好过A点的过程中，下列说法正确的是（）

A、木板做匀加速直线运动 B、木板上端刚过A点时速度大小为 $\sqrt{2} m / s$ C、木板减少的机械能等于木块增加的机械能与系统产生的热量之和 D、系统产生的热量为6J

查看试题解析

三、实验题

13. 利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。框架上装有可上下移动的光电门，框架竖直部分紧贴一刻度尺，可以读出光电门的位置 $x$ ；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为 $m$ 的小铁球，小铁球的球心与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁球由静止释放，当小铁球经过光电门时，与光电门连接的传感器可测算出其速度 $v$ 。改变光电门的位置，得到多组 $x$ 和 $v$ 的数据。当地重力加速度为 $g$ 。

(1)、小铁球从释放至到达光电门的过程，机械能守恒表达式为（用 $m$ 、 $v$ 、 $x$ 、 $g$ 表示）；

(2)、得到多组实验数据，以 $\frac{v^{2}}{2}$ 为纵轴，以 $x$ 为横轴建立如图乙所示的坐标系，描点并连线，图像的斜率 $k =$ $m / s^{2}$ ；

(3)、发现斜率 $k$ 比当地重力加速度小，可能的原因是：。

查看试题解析
14. 用如图所示的向心力演示器可以探究向心力 $F_{n}$ 和物体质量m、角速度 $ω$ 以及半径r的关系。实验时，匀速转动手柄使变速塔轮、长槽、短槽和槽内的小球随之匀速转动，使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。根据标尺上露出的等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。左变速塔轮1、2、3的半径为 $r_{1}$ 、 $r_{2}$ 、 $r_{3}$ ，右变速塔轮4、5、6的半径为 $r_{4}$ 、 $r_{5}$ 、 $r_{6}$ ，且 $r_{3} > r_{2} > r_{1} = r_{4} > r_{5} > r_{6}$ ，有两个钢球和一个铝球，三者半径相同。
有如下实验操作：
A．钢球放在挡板A处             B．铝球放在挡板A处
C．钢球放在挡板B处             D．钢球放在挡板C处
E．传动皮带连接变速塔轮1和4       F．传动皮带连接变速塔轮2和5

(1)、本实验采用哪一种物理方法（）

A、等效替代法 B、控制变量法 C、放大法 D、图像法

(2)、探究向心力 $F_{n}$ 和物体质量m的关系需要的操作为（用操作前的字母表示）

(3)、探究向心力 $F_{n}$ 和角速度 $ω$ 的关系需要的操作为（用操作前的字母表示）

查看试题解析

四、解答题

15. 同学们做过这个实验吗？将悬挂起的重球拉到自己的脸前由静止释放，之后重球又摆回到释放点。已知重球的质量为2kg，细绳长度为2m，释放时细绳与竖直方向夹角为37°，重力加速度的值取 $10 m / s^{2}$ ，阻力和球的大小忽略不计。求

(1)、重球在最低点时的速率；

(2)、重球在最低点时对细绳的拉力。

查看试题解析
16. 如图所示，一长为 $5 \sqrt{2} m$ 的木板倾斜放置，倾角为45°。有一小球自与木板上端等高的某处由静止释放，小球落到木板上反弹后速度大小不变方向水平，直接落到木板下端，求小球释放点距木板上端的水平距离。重力加速度的值取 $10 m / s^{2}$ 。

查看试题解析
17. 如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E，两个固定的等量正点电荷A、B，连线水平相距l，O点的AB的中点。有一质量为m的带负电小球在两电荷连线的中垂面内做匀速圆周运动，带电小球和电荷A的连线与AB连线夹角为45°，重力加速度为g，静电力常量为k。

(1)、求带电小球电荷量的大小；

(2)、若规定O点电势为0，两电荷连线所在水平面为重力势能的零势能面，求小球最大的电势能；

(3)、若电荷 $A (B)$ 的电荷量为 $Q = \frac{\sqrt{2} E l^{2}}{2 k}$ ，求小球做匀速圆周运动的角速度。

查看试题解析
18. 半径 $R = 2.45 m$ 的四分之一光滑圆弧轨道AB，在最低点B与水平传送带相切，传送带以 $v = 2 m / s$ 的速度顺时针转动。质量为 $m = 1 k g$ 的物块从A点静止滑下，物块与传送带的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.4$ ，出传送带后滑上倾角θ可调的木板（木板在C点与传送带平滑连接），物块与木板的动摩擦因数为 $μ_{2} = \frac{\sqrt{3}}{3}$ 。已知BC之间的距离 $L = 3 m$ ， $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、求物块滑到B点的速度大小；

(2)、物块第一次滑上木板到达D点时速度为0（D点未画出），当θ为多大时，CD距离最小，并求出最小值；

(3)、若木板光滑且θ不为0，滑块从A点开始到第二次出传送带过程中，求产生的热量Q。

查看试题解析

	地球	火星	木星	土星	天王星	海王星
轨道半径R/AU	1.0	1.5	5.2	9.5	19	30