浙江省湖州市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试卷
试卷更新日期：2023-06-27 类型：期末考试
一、单项选择题(本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只 有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分)
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1. 以下物理量属于矢量的是（ ）A、电场强度 B、电势 C、功 D、重力势能2. 下列描述符合物理学史的是（ ）A、第谷总结出行星运动的三大定律 B、牛顿发现了万有引力定律 C、牛顿比较准确地得出了引力常量G 的数值 D、开普勒提出了相对论时空观3. 下列说法正确的是（ ）A、元电荷就是电子 B、元电荷的数值最早由库仑测得 C、体积很小的带电体一定可看作点电荷 D、点电荷是一种理想化模型4. 电荷量为Q 的点电荷置于真空中，将电荷量为q 的试探电荷放在距Q 为r 的P 点时， 受到的静电力大小为F， 则 Q 在 P 点产生的电场强度大小是（ ）A、 B、 C、 D、5. 下列物体在运动过程中，机械能可视作守恒的是（ ）A、匀速向上爬坡的汽车 B、被扔出后在空中运动的铅球 C、飘落中的秋叶 D、沿粗糙斜面匀速下滑的木箱6. 关于地球静止卫星(同步卫星的一种)说法正确的是（ ）A、地球静止卫星的角速度小于地球自转的角速度 B、不同国家的地球静止卫星高度可不同 C、我国发射的地球静止卫星可以定点在北京上空 D、地球静止卫星的绕行速度小于7.9km/s7. 某型号汽车发动机的额定功率为60kW。 汽车以额定功率在平直公路上行驶，受到的 阻力大小为2000N， 则汽车匀速行驶的速度大小是（ ）A、40m/s B、30m/s C、20m/s D、10m/s8. 如图所示的照片展示了一个静电实验现象，该实验员将手触碰带有静电的金属球，其头发会自然竖起散开，产生这种现象的原因是（ ）
A、头发间的静电斥力 B、头发间的静电引力 C、头发与地面间的静电斥力 D、头发与金属球间的静电引力9. 小米和爸爸在游乐园玩旋转飞椅，“飞椅”用钢索挂在同一个转盘上做匀速圆周运动， 外圈椅子B 比内圈椅子A 距离转轴远。如图所示，小米坐椅子A， 她运动的线速度为 VA， 角速度为wA， 爸爸坐椅子B， 他运动的线速度为VB， 角速度为ap， 则（ ）
A、VA<VB B、VA>VB C、wA<wB D、WA>a10. 将不带电的橡胶棒和毛皮摩擦后分开，它们产生的电场线分布如图所示。对于电场中的A、B 两点，下列判断正确的是（ ）
A、B 点的电势高 B、A 点的电场强度大 C、正电荷在A 点的电势能大 D、正电荷在A 点受到的电场力大11. 如图是一种“水上飞人”娱乐项目，其原理是借助脚下的喷水装置产生向上的反冲动 力，使人在空中或静止或匀速运动或变速运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、人在空中静止的一段时间内，反冲动力对人做正功 B、人在加速上升的一段时间内，反冲动力对人做正功 C、人在减速上升的一段时间内，反冲动力对人做负功 D、人在匀速上升的一段时间内，反冲动力对人不做功12. 如图所示，带有等量异种电荷的平行板A 和 B 之间有匀强电场，电场强度为2×104V/m， 方向向下。电场中同一平面内有C、D、P 三点， CD 连线与电场平行， CD 间距为4cm，P、C 两点到B 板的距离相等， DP 间距为5cm。 则 DP 两点间的电势差Uop 为（ ）
A、1000V B、- 1000V C、800V D、-800V13. 如图所示是“魔盘”旋转较快时的情景。甲、乙、丙三位同学看了图后发生争论， 甲说：“图画错了，做圆周运动的物体受到向心力的作用。人应该向中心靠拢”；乙说：“图画得对，因为旋转的魔盘给人向外的推力， 所以人向盘边缘靠拢”；丙说：“图画得对，当盘 对人的静摩擦力不足以提供人做圆周运动的向心 力时，人会远离圆心”。其中观点正确的同学是（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、乙和丙14. 太阳系有八大行星，如图所示，木星绕太阳公转的轨道半径小于土星公转的轨道半径。已知木星公转的线速度为v1 ， 角速度为ω1 ， 周期为T1 ， 向心加速度为a1 ， 土星公转 的线速度为v2 ， 角速度为ω2 ， 周期为T2 ， 向心加速度为a2 ， 则
A、v1<v2 B、ω1<ω2 C、T1<T2 D、a1<a215. 滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动，截面所示。脱水时湿衣服在竖直 平面内做匀速圆周运动， A、B 两点分别为湿衣服运动的最高点和最低点，下列说法正确的是（ ）
A、湿衣服在B 点受到的合外力向下 B、湿衣服在B 点的速度比A 点大 C、湿衣服在B 点的加速度比A 点大 D、湿衣服在B 点时受到滚筒的作用力比A 点大16. 两质量相等的物体A、B 在外力作用下从静止开始做匀加速直线运动，它们的 v-t图像如图所示，则0~t0时间内（ ）
A、A、B 所受的合外力之比为1：1 B、A、B 的位移之比为1：2 C、A、B 所受的合外力做功之比为4：1 D、A、B 所受的合外力做功的平均功率之比为2：117. 如图，A、B、C、D 是正方形的四个顶点，在A 点和C 点放有电荷量都为q 的正点 电荷，它们在B 点产生的场强大小都为E。 下列说法正确的是（ ）
A、B点的电场强度大小为2E B、D点的电场强度大小为E C、A、C 两点连线中点的电场强度大小为E D、若再在B 点放一负电荷，可使D 点电场强度为018. 用水泵抽取地下水，安装时需要将一根输水钢管竖直打入地底下与地下水源连通。已知当地的地下水源距离地表6m 深，水泵出水口离水平地面高度为0.75m， 水流由出水 口水平喷出时的速度为5m/s， 出水口的横截面积为20cm²。 已知水泵的抽水效率(水泵 的输出功率与输入功率之比)为80%，水的密度为1.0×10³kg/m³， 忽略其他能量损失，则（ ）A、每秒钟出水口喷出水的质量为2kg B、每秒钟水泵对水做功为125J C、水泵的输出功率为675W D、水泵的输入功率为1000W二、 实验探究题(本题共2小题，每空2分，共16分)
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19.(1)、在“研究平抛物体运动”的实验中，
甲 乙
① 小沈利用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点，实验中两小球A、B 在同一高度，用小锤击打弹性金属片后， A 球沿水平抛出， B球自由下落，为达到最佳实验效果，则 (单选)
A. 应选择一个塑料球和一个金属球
B. 两球都应选择密度较大的金属球
C.用秒表直接测量两球的落地时间
②小王利用如图乙所示装置实验，描绘小球平抛运动的轨迹，以下说法正确的是 (单选)
A. 斜槽必须光滑 B.y 轴的方向根据重锤线确定
C. 每次小球释放的初始位置可以任意选择 D. 用平滑曲线把所有的点连接起来
(2)、在“验证机械能守恒定律”的实验中①释放纸带前的瞬间，手和重物的位置合理的是（ ）
A
B
Ｃ
Ｄ 
② 某同学正确操作后，得到一条点迹清晰的纸带，但由于粗心大意葬断了纸带，只留下如下图所示的一部分，他认为仍旧可以验证机械能是否守恒。具体如下：天平称量得到重锤质量 m=0.3kg， 重力加速度g=9.8m/s²， 打点计时器工作频率为50Hz， 取纸带上打 第6点时重锤所在的位置为零势能面，分别计算2、3、4、5各点的机械能。
由图可得点2到点6的距离h= cm； 则打点2时重锤的速度v=. m/s，重力势能 Ep= J(计算结果保留2位小数)。
20. 在“观察电容器的充、放电现象”实验中，电路如图甲所示。
甲 乙
(1)、先把开关打到1，电容器充电，然后把开关打到2，电容器放电，记录并画出其电流随时 间变化的图像如图乙所示。 t=0 时，电容器两端电压 U=1.45V， 则电容器的电容约为 F。 (保留两位有效数字，1 μA=10-6A)(2)、 在充电电压相同的情况下，电路中R 的阻值分别取R1=4000Ω 和 R₂=9000Ω。 则选用 R₁时电容器放电所能释放的电荷量 (选填"等于、"大于”或“小于”)选用R₂ 时电容器 放电所能释放的电荷量。三、计算题(本题共3小题，共30分)
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21. 如图所示，真空中有A、B两带电小球，A 球带正电，所带电量大小qA=1×10-7C，用绝缘支架固定， B 球所带电量大小qa=4×10-7C， 用绝缘细线悬挂于O 点。小球B 静 止时，两球在同一水平面上，相距L=10cm， 细线与竖直方向夹角0=37°。已知静电力常量k=9.0×10°N ·m²/C²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
(1)、B 球的电性；(2)、A、B 球之间库仑力的大小；(3)、B 球的质量。22. 如图所示，中国空间站绕地球(可视为质量分布均匀的球体)做匀速圆周运动。 已知空间站绕地球飞行n 圈的时间为t， 地球的半径为R， 地球表面的重力加速度为g， 万有引力常量为G， 不计地球的自转影响。求：
(1)、空间站飞行的周期T；(2)、地球的质量M；(3)、空间站离地面高度 h。23. 小王将如图所示的装置放在水平地面上，该装置由水平轨道 AB、 竖直小圆 轨道BCDB'、 水平轨道B'F、 竖直大圆轨道FGHF 和水平轨道FI 平滑连接而成，其中B 和B'、F和F 相互靠近且错开，FGH 部分是圆管轨道，轨道EF 段粗糙，其余均光滑。已知轨道 BCDB '半径Ri=0.1m 和FGHF '的半径R=0.2m， 轨道EF 长度L=1m， 轨 道FI 足够长。 一 质量m=0.1kg小滑块被压缩的轻弹簧锁定在A 处，滑块的尺寸略小于圆管的直径，将锁定 装置解除可把滑块弹出，滑块与轨道EF 间动摩擦因数μ=0.2，弹簧的形变始终在弹性限度 内。
(1)、若压缩的弹簧具有的弹性势能Ep=0.05J，求滑块通过小圆轨道最低点B 时速度大小和 · 轨道对其弹力的大小；(2)、能使滑块到达E 处，求弹簧弹性势能的最小值；(3)、要使滑块始终没有脱离轨道，求弹簧弹性势能的取值范围。