1、山东省济南市2020-2021学年高一物理下学期期末考试试题（时间：90分钟 满分：100分）注意事项：1. 答卷前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。2. 选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3. 非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。）1. 在飞机飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海平面的高度均不变，则下列说法中正确的是（ ）A
2、. 飞机做的是匀速直线运动B. 飞机做的是匀变速曲线运动C. 飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力D. 飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力2. 如图所示，在点电荷形成的电场中有、两点，已知点电场强度的大小为，方向垂直于连线，电势为，点电场强度的大小为，方向与连线成角，电势为，下列说法正确的是（ ）A. B. C. D. 3. 有关运动的合成，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. 两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动C. 两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动D. 一个匀加速直线运动和一个匀速直线运
3、动的合运动一定是匀加速直线运动4. 一位田径运动员在跳远比赛中以的速度沿与水平面成角起跳，在落到沙坑之前，他在空中滞留的时间约为（取）（ ）A. B. C. D. 5. 如图甲所示，有两个不带电且相互接触的金属导体和，向左靠近带正电的带电体，、均放在绝缘支座上。乙图是不带电的平行板电容器，电容器的下极板接地，为上极板接线柱。移动绝缘支座分开、，则（ ）A. 分开前，左端的电势高于右端的电势B. 分开后，带正电，带负电C. 分开后，将与接触，下极板的电势降低D. 分开后，将与接触，上极板的电势降低6. 熔喷布具有的独特的超细纤维结构增加了单位面积纤维的数量和表面积，具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热
4、性和吸油性，使其成为医用口罩及N95口罩的核心材料。工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示的传感器，其中、为平行板电容器的上、下两个极板，其位置固定且分别接在恒压直流电源的两极上，是灵敏电流计。当熔喷布的厚度变薄导致相对介电常数变小时（ ）A. 极板间的电场强度变大B. 极板上所带的电荷量减少C. 平行板电容器的电容变大D. 有自向的电流流过电流计7. 如图所示是玩具飞车的回环赛道，其底座固定，且赛道视为半径为的光滑竖直圆轨道。一质量为的无动力赛车被弹射出去后，在圆形轨道最低点以水平初速度向右运动。设重力加速度为 ，则下列说法正确的是（ ）A. 当时赛车在最低点
5、对轨道的压力为B. 如果赛车能够完成圆周运动，的最小值是C. 如果赛车能够完成圆周运动，其对轨道的最大压力与最小压力之差为D. 如果赛车能够完成圆周运动，其最大速度与最小速度之差为8. 北京时间2021年2月10日19时52分，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动。假定“天问一号”的三个轨道如图所示，轨道为近火轨道，轨道为转移轨道，轨道为同步轨道，、分别是转移轨道的近火点和远火点。若火星的第一宇宙速度为。假设卫星在各轨道运行时质量不变，关于“天问一号”在这三个轨道上的运动，下列说法正确的是（ ）A. “天问一号”在轨道上的运行速度大于B. “天问一号”在点从轨道转移至轨道上需
6、要“制动”减速C. “天问一号”在轨道上从点运动到点的过程是加速运动D. “天问一号”在轨道上运行的机械能等于在轨道上运行的机械能二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。）9. 如图所示，一轻绳穿过水平桌面上的小圆孔，上端拴物体，下端拴物体，若物体在桌面上做半径为的匀速圆周运动时，角速度为，线速度大小为，物体处于静止状态，不计摩擦，下列说法正确的是（ ）A. 所需向心力大小等于所受重力的大小B. 所需向心力大小大于所受重力的大小C. 与成正比D. 与成正比10. 2003年8月29日，火星、地球和太阳处于三
7、点一线，上演“火星冲日”的天象奇观。这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有5576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机。如图所示为国家宇航局公布的“火星冲日”的虚拟图，则有（ ）A. 2003年8月29日，火星的线速度大于地球的线速度B. 2003年8月29日，火星的线速度小于地球的线速度C. 2004年8月29日，火星又回到了该位置D. 2004年8月29日，火星还没有回到该位置11. 天文学家将相距较近，仅在彼此相互引力作用下运行的两颗恒星称为双星。其结构特点是互相环绕，距离不变，周期相同。设某双星系统、绕其连线上的点做匀速圆周运动，若，如图所示。则（ ）A. 星球的角速度
8、一定大于的角速度B. 星球的线速度一定大于的线速度C. 星球的加速度一定大于的加速度D. 星球的质量一定大于的质量12. 如图所示，真空中有一边长为的菱形，点是连线的中点，在点固定一电量为的负点电荷，在点固定一电量为的正点电荷.则以下说法正确的是（ ）A. 点电势等于点电势B. 点的电场强度大小是点的8倍C. 点和点的电场强度大小相等，方向相反D. 正试探电荷在点的电势能大于在点的电势能三、非选择题：本题共6小题，共60分13.（8分）“频闪摄影”是研究物体运动的一种常见而有效的方法，“频闪摄影”的重要特点在于照相机总是每隔一定的时间就对运动物体拍摄一次，因此拍摄到物体的图像是不连续的，但是我
9、们能够从这些不连续的图像中发现揭示物体运动的规律。一同学受此启发，利用实验室设备配合频闪摄像机设计了如下实验，来探究“平抛运动的规律”。实验步骤如下：（）如图甲所示安装好实验装置，为便于观察，该同学将两个颜色不同，其他完全相同的实心金属小球放置在实验装置上，调整、球的高度，使两个小球重心在同一高度上。（）调整频闪摄像机位置，将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置，并打开摄像功能。（）用小木槌敲击弹片，让、两个小球同时开始运动，直至落在实验台上。（）通过频闪摄像机连接打印机进行打印，得到如图乙所示的图像，图像与实物比例为。（）在图乙中沿水平方向和竖直方向建立坐标系（坐标系图中未画出），选择球的三个
10、影像、进行测量，得到，。（1）下列说法正确的是_A. 该实验能说明平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动B. 该实验不能说明小球在水平方向做匀速直线运动C. 提升两球所处平台的高度，对探究平抛运动的规律没有影响D. 该实验中小球可以用任意材质的小球代替（2）通过测量数据可知，该频闪摄像机的拍照时间间隔为_，小球抛出时的初速度为_；物体经过点时速度为_。（取）14.（6分）在学习了重力加速度这一节后，某同学对当地的重力加速度大小产生了浓厚的兴趣，该同学利用实验室现有的设备，设计了如下实验：用图甲所示的装置“测量当地的重力加速度”，已知低压交流电源的频率。图乙是实验得到的一条纸带，、为相邻的连续
11、点。测得的数据为、。（1）下列说法正确的是_A. 实验中，应先接通电源再释放纸带B. 实验中，重锤开始的位置要离打点计时器远一些C. 实验中，纸带与限位孔均应在同一竖直平面内D. 实验时，多次测量取平均值可以有效减小系统误差（2）在实验中，用题中出现的符号来表达当地重力加速度，则加速度表达式_，代入可得当地重力加速度的数值为_。（计算结果保留三位有效数字）15.（7分）如图所示，某滑板爱好者在距地面高度的平台上滑行，水平离开点后落在水平地面的点，其水平位移。由于着地时存在能量损失，落地后速度变为，并以此为初速度沿水平地面滑行后停止。已知人和滑板的总质量，人和滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力是
12、重力的0.1倍，重力加速度取，不计空气阻力，求：（1）人和滑板在水平地面上开始运动时的初速度；（2）人和滑板落地时损失的机械能。16.（9分）如图甲所示，是场地自行车比赛的圆形赛道，路面与水平面的夹角为，其截面图如图乙所示，已知，不考虑空气阻力，取。（1）某运动员骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，圆周的半径为，要使自行车不受路面侧向摩擦力作用，其速度应等于多少？（2）若该运动员骑自行车以的速度沿该赛道做匀速圆周运动，自行车和运动员的质量一共是，此时自行车所受侧向摩擦力方向是平行路面向上还是向下？大小是多少？17.（14分）如图所示，桌面固定一半径的1/4圆弧，圆弧下端与光滑水平桌面相切，桌面距
13、地面高，桌子右侧足够大的区域内存在方向水平向左，大小的匀强电场。现将一带正电、质量的小球，由圆弧最高端静止释放，小球滑至圆弧最低端速度为（重力加速度取，小球运动过程中电荷量不变），（1）小球沿圆弧下滑过程中，克服摩擦力做的功是多少？（2）小球运动至圆弧最低端时，对轨道的压力是多少？（3）小球滑离桌面后，碰撞地面前，水平位移最大值是多少？18.（16分）如图坐标平面，轴右侧两个区域内有匀强电场。其中的区域匀强电场方向水平向右、电场强度大小为；的区域匀强电场方向竖直向上、电场强度大小为。现从坐标原点处静止释放一电量、质量为的带正电粒子，该粒子经过电场恰好到达点处，不计粒子重力。（1）试求粒子刚进入
14、区域时的瞬时速度；（2）满足题目要求的电场强度和之比；（3）当粒子刚进入区域时，直线上的某点同时水平向左发射一负粒子，粒子与粒子质量、电量大小均相同，粒子的发射速率为此刻粒子速率的倍，若保证粒子、能够在区域中相遇，试求解粒子发射时的纵坐标与倍数的函数关系（不计粒子的相互作用）。济南市2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题答案一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。）1. D 2. C 3. B 4. A 5. D 6. B 7. C 8. B二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全
15、得2分，有选错的得0分。）9. AC 10. BD 11. BC 12. AB三、非选择题：本题共6小题，共60分13.（8分）（1）AC （2） 14.（6分）（1）AC （2） 9.7515.（1）人和滑板在水平地面滑行，由动能定理，得解得（2）人和滑板从高台跳下，做平抛运动，有损失的能量解得16.（1）自行车和运动员做匀速圆周运动，重力的水平分力提供向心力，有解得（2）速度大于，所以侧向摩擦力沿路面向下对人和自行车受力分析，有：解得17.（1）小球沿圆弧下滑过程，使用动能定理，得小球沿圆弧下滑过程中，克服摩擦力做功（2）小球运动至圆弧最低端时，求得由牛顿第三定律得，小球对轨道的作用力大小，方向竖直向下（3）小球滑离桌面后，进入电场区域，竖直方向，自由落体运动，得，水平方向，受力得，水平方向速度减为0，所需时间因为，所以得出小球水平位移最大时，未落地，水平位移最大值，解得18. 解：（1）粒子在区域时，做初速度为零的匀加速直线运动，由动能定理得，解得，（2）粒子进入区域，水平方向，竖直方向综上：/得到，（3）粒子、能够在区域中相遇，由题意得：水平方向，竖直方向，综上得，10
