江西省九江六校2021-2022学年高一下学期物理期末联考试...

更新时间：2022-07-13 浏览次数：115 类型：期末考试

一、单选题

1. 汽艇在河宽400m的河道内执行救援任务。若汽艇艇身始终以4m/s的速度沿垂直于河岸的方向匀速向对岸行驶，则下列说法正确的是（）

A . 若河水流动，汽艇行驶到对岸的时间大于100s B . 若河水以2m/s流动，汽艇行驶到对岸的时间为100s C . 若河水以2m/s流动，汽艇在对岸下游400m处靠岸 D . 若河水以2m/s流动，不论怎么调整汽艇与河岸的夹角，都不能到达正对岸

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2. 在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，x轴上M、N两点的坐标分别为0.3m和0.6m，如图所示。在M、N两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线m、n所示（规定静电力方向沿x轴正方向为正）。则（）

A . M点的电场强度的大小为1N/C，方向沿x轴正向 B . N点的电场强度的大小为4N/C，方向沿x轴正向 C . 点电荷Q为正电荷，一定放在x轴上M点的左侧 D . 点电荷Q为负电荷，一定放在x轴上N点的右侧

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3. 如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。现有两质量相同的钢球①②，①球放在A槽的边缘，②球放在B槽的边缘，它们的球心到各自转轴的距离之比为2：1。则有（）

A . A，B两槽转动的角速度不相等 B . 钢球①与钢球②线速度之比为1：2 C . 钢球①与钢球②向心力之比为1：2 D . 钢球①与钢球②向心力之比为2：1

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4. 如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，a、b、c三点为不同电场线和等势面的交点。下列说法正确的是导线线芯（）

A . 电场中c点的电场强度小于b点的电场强度 B . 在b点由静止释放一电子，电子将沿电场线运动且会经过a点 C . 同一带正电的粒子在a、b、c三点电势能的关系为E_pb > E_pc > E_pa D . 将一带负电的粒子由a点经b点移至c点，电势能先增大后减小

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5. 3月23日的天宫课堂中，航天员王亚平向同学们演示了太空中的水油分离实验。在地面，将水油放置在一起会有分层现象，油在上水在下，但在空间站，由于失重的环境，水油不会自然分离。在实验展示过程中，航天员叶光富化身“人体离心机”，这才完成了水油分离。“人体离心机”可以简化为如图所示的模型：即用绳子一端系住装有水油混合的小瓶，以绳子的另一端点O为圆心做匀速圆周运动。关于该实验，下列说法中正确的是（）

A . 小瓶中的水与油不会和地面上一样出现分层，原因是空间站中的物体不受重力 B . 圆周运动让小瓶里的水和油产生了离心现象，密度较大的水集中于小瓶的底部 C . 水和油成功分层后，水和油做圆周运动的向心加速度大小相等 D . 水和油成功分层后，水做圆周运动的向心力完全由瓶底对水的弹力提供

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6. 2022年4月16日0时44分，“神舟十三号”载人飞船与距地面高约为400km的空间站“天和”核心舱成功分离，航天员返回地球。假设“神舟十三号”载人飞船与空间站分离前在做周期为T的匀速圆周运动。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略地球的自转。则下列说法正确的是（）

A . 飞船的发射速度要大于11.2km／s B . 飞船在轨运行的速度比同步卫星运行的速度小 C . 飞船的高度 $\text{[math]}$ D . 飞船运行的速度 $\text{[math]}$

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7. 投篮时，篮球出手后在空中运行的轨迹称为投篮抛物线。如图所示，投篮抛物线有高、中、低三种。不计空气阻力。则关于高抛物线投篮时的说法正确的是（）

A . 篮球从出手到进框的运动时间最短 B . 篮球运动到最高点时的速度最大 C . 篮球克服重力做功的平均功率最小 D . 运动员对篮球所做的功一定最大

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二、多选题

8. 如图所示，在某次热气球表演赛中，总质量为200kg（假设质量保持不变）的热气球从静止开始运动，以 $\text{[math]}$ 的加速度匀加速竖直上升了10m。不计空气阻力，g取 $\text{[math]}$ 。在此过程中，下列说法正确的是（）

A . 热气球的重力势能增加 $\text{[math]}$ B . 合力对热气球做的功为 $\text{[math]}$ C . 浮力对热气球做的功为 $\text{[math]}$ D . 热气球的机械能增加了 $\text{[math]}$

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9. 2021年5月15日7时18分，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。不久的将来，宇航员将送往火星进行考察。假设在火星上宇航员用弹簧测力计测量一质量为m的物体的重力，在两极测量的读数为 $\text{[math]}$ ，在赤道测量的读数为 $\text{[math]}$ ，通过天文观测测得火星的半径为R，已知引力常量为G，将火星看成是质量分布均匀的球体，则火星的（）

A . 质量为 $\text{[math]}$ B . 密度为 $\text{[math]}$ C . 自转角速度为 $\text{[math]}$ D . 第一宇宙速度为 $\text{[math]}$

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10. 甲图为“玉兔一号”月球车开始在月球表面行走时的一张照片。假设月球车在 $\text{[math]}$ 时以 $\text{[math]}$ 的水平初速度从图中A点出发，沿水平可视为直线AB段运动的速度—时间图像如图乙所示，在 $\text{[math]}$ 时月球车到达B点，假设月球车在行走过程中牵引力的功率保持不变。已知月球车的质量为 $\text{[math]}$ ，受到的阻力恒为车重力的0.3倍，月球表面的重力加速度 $\text{[math]}$ 为地球表面重力加速度g的 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。在月球车从A运动到B的过程中，下列说法正确的是（）

A . 加速度先变小后不变 B . 牵引力的功率为300W C . 最大加速度为 $\text{[math]}$ D . AB段的长度为13m

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三、实验题

11. 某科技实验小组，利用如图甲所示的实验装置运用描迹法研究平抛运动。实验操作是：让小球多次沿同一轨道运动，描绘出小球平抛运动的轨迹。
1. （1）为了精准地描出平抛运动的轨迹，下列操作正确的是____。
  
  A . 不需调整斜槽，使其末端切线水平 B . 小球运动时挡板及白纸不必保持竖直 C . 每次应从斜槽上同一位置由静止释放小球 D . 斜槽必须是光滑的，以消除摩擦力的影响
2. （2）描出小球平抛运动的轨迹如图乙所示。O为抛出点，A、B为轨迹上的两点，OA、AB水平距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， OA、AB竖直方向距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，若 $\text{[math]}$ 时，有 $\text{[math]}$ ，则可进一步说明平抛运动在竖直方向上做的是初速度为零的匀加速直线运动。
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12. 利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
1. （1）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到下落起始点O的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。从打O点到打B点的过程中，若要符合机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应满足的关系式为。
2. （2）大多数学生的实验结果显示，动能的增加量稍小于重力势能的减少量，下列方法可以减少该误差的有____。
  
  A . 可采用多次实验取平均值的方法 B . 利用公式 $\text{[math]}$ 计算重物的速度 C . 重物选用质量和密度较大的金属球 D . 两限位孔在同一竖直平面内上下对正
3. （3）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到计数起始点的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘 $\text{[math]}$ 图像，下列判断正确的是____。
  
  A . 若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能守恒 B . 若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒 C . 若图像是一条不经过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能守恒 D . 若图像是一条不经过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定不守恒
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四、解答题

13. 如图甲所示，A、B是两个电荷量都是Q的点电荷，相距l，AB连线中点为O。在AB连线的中垂线上有一点C，AC的连线与AB连线的夹角为 $\text{[math]}$ ，静电力常量为k。
1. （1）求C处的电场强度 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）若A的电荷量变为-Q，其他条件都不变（图乙所示），此时C处电场强度的大小设为 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 的大小。为使 $\text{[math]}$ 大于 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 应满足什么条件？
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14. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直中心轴 $\text{[math]}$ 匀速转动的水平转台中央处。质量为m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，小物块与O点的连线与 $\text{[math]}$ 之间的夹角 $\text{[math]}$ 。小物块可以视为质点，重力加速度为g。
1. （1）若小物块受到的摩擦力恰好为0，求随转台转动的小物块线速度的大小；
2. （2）若转台转动的角速度 $\text{[math]}$ ，求转台对小物块的支持力的大小；
3. （3）若转台转动的角速度 $\text{[math]}$ ，求小物块受到的摩擦力的大小。
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15. 如图所示，CD与EG是两段半径为R的四分之一竖直光滑圆弧轨道，G为圆弧轨道的最高点，圆 $\text{[math]}$ 连线水平，DE错开的距离略大于小滑块的大小，将一轻弹簧放置在水平轨道AC上，弹簧左端固定在A点，右端位于B点，并与质量为m的小滑块接触但不连接，此时弹簧恰好处于原长。现将小滑块推至O点并由静止释放，小滑块向右运动进入圆弧轨道，通过G点后落到水平轨道AN的P点（P点未画出）。已知G点在水平轨道上的投影点为M， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ， BC部分光滑且与竖直圆弧轨道相切于C点。用g表示重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小滑块可视为质点，弹簧在弹性限度内的最大压缩量为2.5R。求：
1. （1）小滑块运动到圆弧轨道最高点G时，对轨道的压力F；
2. （2）弹簧被压缩到O点时弹簧的弹性势能；
3. （3）若保证小滑块能够进入圆弧轨道且在圆弧轨道上运动过程中中途不脱离圆弧轨道，小滑块释放点到B点的距离范围（已知弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比）。
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