湖北省鄂北六校2021-2022学年高一下学期物理期中联考试...

更新时间：2022-05-05 浏览次数：56 类型：期中考试

一、单选题

1. 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。下列说法不符合史实的是（）

A . 开普勒通过对第谷的天文观测数据的分析研究，发现了行星的运动规律 B . 牛顿通过演绎推理得出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量 C . 卡文迪什的扭秤实验和库仑扭秤实验的相似性，体现了“类比”是一种重要的思维方式 D . 法拉第提出了场的观点，并用电场线形象地描述电场

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2. 2021年10月16日00时23分，搭载三名宇航员翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号载人飞船顺利升空并成功与中国空间站对接，开展为期6个月的长期驻留并进行各项科研活动。下列四幅图中的行为可以在空间站内完成的是（）

A . 如图甲，用水杯喝水 B . 如图乙，用沉淀法将水与沙子分离 C . 如图丙，用台秤称量物体的质量 D . 如图丁，给物体一个很小的初速度，小球能在拉力作用下在竖直面内做圆周运动

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3. 下列关于电场的描述中，说法正确的是（）

A . 电场强度 $\text{[math]}$ 、加速度 $\text{[math]}$ 这两个表达式，都是采用比值定义法 B . 将头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场后，头发碎屑的分布情况就是电场线 C . 元电荷是自然界中存在的最小电荷量，实质上就是电子和质子 D . 超高压带电作业的工人穿戴的工作服，利用了静电屏蔽的原理

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4. 2021年2月10日19时52分，“天问一号”探测器实施近火捕获，顺利进入近火点的高度约400千米轨道，周期约为10个地球日，成为我国第一颗人造火星卫星，实现了“绕、落、巡”目标的第一步。如图为“天问一号”探测器经过多次变轨后登陆火星前的部分轨迹图，轨道I、轨道II、轨道III相切于P点，轨道III为环绕火星的圆形轨道，P、S两点分别是椭圆轨道的近火星点和远火星点，图中P、S、Q三点与火星中心共线，下列说法正确的是（）

A . 探测器在P点由轨道I进入轨道II需要点火加速 B . 探测器在轨道II上由P点运动到S点的时间大于在轨道III上由P点运动到Q点的时间 C . 探测器在轨道I上经过P点的加速度大于在轨道II上经过P点的加速度 D . 探测器在Q点的机械能大于在轨道II上P点的机械能

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5. 如图所示，粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑半圆形轨道BC相切于B点，P点为半圆形轨道上与圆心O等高的一点。现将一小滑块以初动能E_k从A点开始向右运动，并进入半圆形轨道，小滑块恰好能到达半圆形轨道的P点；若小滑块以初动能2E_k从A点开始向右运动，小滑块恰好能到达半圆形轨道的最高点C，已知小滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，则粗糙水平轨道AB间距离为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. 已知无穷大均匀带电平板在其周围空间激发与板面垂直的匀强电场。现在水平无穷大带电平板 $\text{[math]}$ 上方某位置固定一点电荷 $\text{[math]}$ 。一质量为m、带电荷量为 $\text{[math]}$ 的小球以点电荷Q为圆心在竖直面内做匀速圆周运动，其中 $\text{[math]}$ 分别为圆周轨迹的水平和竖直直径，不计空气阻力，忽略带电小球激发的电场影响，重力加速度为g，静电力常量为k，下列说法正确的是（）

A . 水平无穷大带电平板激发的匀强电场方向向下 B . 圆周上的电场场强在B点有最小值，在D点有最大值 C . 无穷大平板在空间激发的匀强电场强度大小为 $\text{[math]}$ D . 若 $\text{[math]}$ 两点处的电场强度方向相互垂直，则小球做匀速圆周运动的半径为 $\text{[math]}$

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7. 如图甲所示，倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A . 木块上滑过程中，重力势能增加了 $\text{[math]}$ B . 木块受到的摩擦力大小为 $\text{[math]}$ C . 木块的重力大小为 $\text{[math]}$ D . 木块与斜面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$

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二、多选题

8. 2021年10月，中国发射了首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”，用于实现太阳 $\text{[math]}$ 波段光谱成像的空间探测。该卫星轨道为圆轨道，通过地球南北两极上方，离地高度约为 $\text{[math]}$ 。如图所示，a为羲和号，b为地球同步卫星，c为赤道上随地球一起转动的物体。下列说法正确的是（）

A . a的线速度大于b的线速度 B . a的角速度小于c的角速度 C . a的向心加速度小于b的向心加速度 D . a的向心加速度大于c的向心加速度

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9. 如图所示，一直角斜面体固定在水平地面上，左侧斜面倾角为 $\text{[math]}$ ，右侧斜面倾角为30°，A、B两个物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分别置于斜面上，两物体下边缘位于同一高度且处于平衡状态，不考虑所有的摩擦，滑轮两边的轻绳都平行于斜面，若剪断轻绳，让物体从静止开始沿斜面滑下，下列叙述正确的是（）

A . 沿斜面下滑至着地过程，重力对两物体做的功相同 B . 着地瞬间，两物体的动能相同 C . 沿斜面下滑至着地过程，重力对两物体做功的平均功率相同 D . 着地瞬间，重力对两物体做功的瞬时功率相同

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10. 将一定质量的小球放在竖立的弹簧上，弹簧的下端固定，现把小球按至A点位置静止（如图甲），迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C点（如图乙），途中经过位置B点时，弹簧正好处于自由状态，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计，则（）

A . 小球刚脱离弹簧时的动能最大 B . 从A点运动至B点，小球重力势能的增加量小于弹簧弹性势能的减小量 C . 上升过程的某一阶段，小球的动能减小，而机械能增加 D . 从A点运动至C点，小球克服重力做的功大于弹簧弹力做的功

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11. 如图所示，一绝缘且粗糙程度相同的竖直细杆处于两固定的等量异种点电荷+Q、-Q的连线的中垂线上，A、O、B为细杆上的三点，O为+Q、-Q连线的中点，AO=BO。现有电荷量为+q、质量为m的小球套在杆上，从A点起以初速度v₀向B滑动，到达B点时速度恰好为0，则（）

A . 在A点时小球加速度的方向向上 B . 小球从A到B运动过程中先加速后减速 C . 小球从A到O与从O到B的运动时间相等 D . 从A到B小球受到的电场力的方向始终水平向右

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三、实验题

12. 如图1所示，在使用向心力演示器探究向心力大小的表达式实验中：
1. （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是____。
  
  A . 探究两个互成角度的力的合成规律 B . 探究加速度与力、质量的关系 C . 伽利略对自由落体的研究
2. （2）通过本实验可以得到的结果有____。
  
  A . 在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 B . 在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成反比 C . 在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 D . 在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
3. （3）某同学用传感器测出小球做圆周运动向心力F的大小和对应的周期T，获得多组数据，画出了如图2所示的图像，该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标x代表的是（填 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ）。
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13. 某物理兴趣小组利用如图甲实验装置验证 $\text{[math]}$ 组成的系统机械能守恒。 $\text{[math]}$ 从一定高度由静止开始下落， $\text{[math]}$ 上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：O是打下的第一个点，打点计时器的工作频率为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 为纸带上标注的三个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）。各计数点到O点的距离已在图中标出。已知 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，计算结果保留两位小数。
1. （1）下面列举该实验的几个操作步骤：
  
  A . 按照图示的装置安装器件，将打点计时器接到交流电源上 B . 先释放 $\text{[math]}$ ，再接通电源打出一条纸带 C . 测量纸带上某些点间的距离 D . 根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能；其中操作不当的步骤是______（填选项前对应的字母）。
2. （2）在纸带上打下计数点B时的速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
3. （3）在打计数点O至B过程中系统动能的增加量 $\text{[math]}$ J，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ J，由此得出的结论是；
4. （4）某同学根据选取的纸带的打点情况做进一步分析，作出 $\text{[math]}$ 获得的速度v的平方随下落的高度h的变化图像如图丙所示，据此可计算出当地的重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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四、解答题

14. 2022年2月4日北京冬奥会成功举行，为世界奉献了一届简约、安全、精彩的体育盛会。比赛实况通过在地球同步轨道的“中星 $\text{[math]}$ ”卫星向全球直播。冬奥跳台滑雪项目被称为勇敢者的运动，运动员在落差100多米的山地间飞翔。某运动员的运动可简化为从倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面的跳台上做初速度为 $\text{[math]}$ 的平抛运动，经时间t重新落回斜面上，如图所示。已知地球半径为R，该卫星的绕行周期为T。求：
1. （1）地球表面的重力加速度g；
2. （2）该“中星 $\text{[math]}$ ”卫星距离地面的高度h。
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15. 如图所示，一质量为m、带电荷量大小为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场分布范围足够大，静止时细线向左偏离竖直方向夹角为 $\text{[math]}$ 。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球的电性及匀强电场的电场强度E大小；
2. （2）若将原电场方向改为竖直向下，大小保持不变，则小球从图示位置由静止释放后运动过程中细线的最大拉力大小。
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16. 如图所示，在离粗糙水平直轨道 $\text{[math]}$ 高 $\text{[math]}$ 处的A点有一质量 $\text{[math]}$ 的物块（可视为质点），现将物块以某一初速度水平抛出后，恰好能从B点沿切线方向进入光滑圆弧形轨道 $\text{[math]}$ 。B点距水平直轨道 $\text{[math]}$ 的高度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点为圆弧形轨道 $\text{[math]}$ 的圆心，圆心角为 $\text{[math]}$ ，圆弧形轨道最低点C与长为 $\text{[math]}$ 的粗糙水平直轨道 $\text{[math]}$ 平滑连接。物块沿轨道 $\text{[math]}$ 运动并与右边墙壁发生碰撞，且碰后速度等大反向，已知重力加速度 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。求：
1. （1）物块从A点刚抛出时的初速度大小；
2. （2）物块运动至圆弧形轨道最低点C时，物块对轨道的压力大小；
3. （3）若物块与墙壁发生碰撞且最终停在轨道 $\text{[math]}$ 上，则物块与轨道 $\text{[math]}$ 间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 应满足的条件。
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