1、第 1 页（高一物理试卷共 6 页）大连市 20202021 学年度第二学期期末考试高一物理（物理方向）注意事项：1请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。2本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试时间 75分钟。题 号第卷第卷总 分一二三分 数第卷选择题（共 46 分）一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。第 17 题只有一项符合题目要求，每小题4 分；第 810 题有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。）1下列说法正确的是（）A体积小的带电体就是点电荷B电场强度的方向就是放入电场中的电荷所受电场力的方向C.由公
2、式2kQEr可知，在离带电体很近时，r 趋近于零，电场强度无穷大D.匀强电场中电场强度处处相同，电场线是一组等间距的平行线2如图是某卫星发射的模拟示意图，先将卫星送入近地圆形轨道，在轨道上的A 处点火变轨进入椭圆轨道，在轨道上的 B 处再次点火进入圆形预定轨道绕地球做圆周运动，不考虑卫星的质量变化。下列说法正确的是（）A卫星在 A 处变轨要加速，在 B 处变轨要减速B卫星在轨道上的加速度小于在轨道上的加速度C卫星在轨道上运动的动能小于在轨道上的动能D卫星在轨道上运行的周期小于在轨道上运行的周期3如图所示，某学习小组用三个完全相同的小球 A、B、C 做如下的研究：A、B、C位于同一高度 h 处，
3、A 做自由落体运动，B 沿固定的光滑斜面由静止滑下，C 做平抛运动。三个小球从开始运动到落地前瞬间的过程中，下列说法正确的是（）第 2 页（高一物理试卷共 6 页）A动能的变化量相同B动量的变化量相同C重力的冲量相同D落地前瞬间重力的功率相等4如图所示，匀强电场的方向与长方形 abcd 所在的平面平行，ab 3ad。电子从 a点运动到 b 点的过程中电场力做的功为 4.5 eV；电子从 a 点运动到 d 点的过程中克服电场力做的功为 4.5 eV。设 a 点的电势为零，下列说法正确的是（）Ab 点的电势为4.5 VBc 点的电势为 0C该匀强电场的方向是由 b 点指向 a 点D该匀强电场的方向
4、是由 b 点指向 d 点5如图所示为高速公路某路段旁的避险车道，车辆可驶入避险。若质量为 m 的货车刹车后以初速度 v0 经 A 点冲上避险车道，前进一段到 B 点减速为 0，货车所受摩擦阻力恒定，A、B 两点高度差为 h，已知重力加速度为 g，下列关于该货车从 A 运动到 B的过程说法正确的是（）A摩擦阻力做功为 12mv02mghB摩擦力做的功大于机械能的变化量C动能的变化量等于重力做的功D产生的热量为 12mv02mgh6如图所示，在水平向右的匀强电场区域内，O 点放置一点电荷Q，a、b、c、d、e、f 为以 O 点为球心的球面上的点，aecf 平面与电场平行，bedf 平面与电场垂直，
5、则下列说法正确的是（）Ab、d 两点的电场强度相同Ba、c 两点电场强度相同Ce、f 两点电势相同Da、c 两点电势相同72019 年“山东舰”正式服役，标志着我国进入双航母时代。如图所示，“山东舰”正在沿直线航行，其质量为 m，发动机的输出功率恒为 P，所受阻力恒为 f，某时刻速度为 v1、加速度为 a1，一段时间 t 后速度变为 v2（v2v1），在这段时间内位移为 s。下列关系式正确的是（）第 3 页（高一物理试卷共 6 页）A11PfamvmB1PfvC122vvstD22211122Ptmvmv8如图所示，两电荷量分别为 Q(Q0)和Q 的点电荷对称地放置在 x 轴上原点 O 的两侧
6、，a 点位于 x 轴上 O 点与点电荷 Q 之间，b 点位于 y 轴 O 点上方。取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是（）Ab 点电势为零，电场强度也为零B负试探电荷在 a 点的电势能小于零，所受电场力方向水平向左C将负试探电荷从 a 点移到 O 点，必须克服电场力做功D将同一负试探电荷先后从 O、b 两点移到 a 点，后者电势能的变化较大9在某电场中，x 轴上各点的电场强度 E 随 x 坐标变化的关系如图所示，图线关于原点 O 中心对称。一质量为 m、电荷量为 q 的正粒子只在电场力作用下沿 x 轴做直线运动，x 轴上 xx1 和 xx1 是粒子运动轨迹上的两点，取 x 轴正方向为电场强度
7、的正方向，下列说法正确的是（）Axx1 和 xx1 两点电场强度相同Bxx1 和 xx1 两点电势相同C粒子运动过程中，经过 xx1 和 xx1 两点时的速度相同D粒子从 xx1 运动到 xx1 的过程中电势能先增大后减小10如图所示，固定斜面与水平方向夹角53，斜面底端固定一劲度系数 k100 N/m的轻弹簧，弹簧上端连接物块 Q。物块 Q 通过跨过轻质定滑轮 O 的轻绳与套在竖直杆的物块 P 连接，定滑轮到竖直杆的距离为 d0.3 m。初始时在外力作用下，物块 P在 A 点静止不动，轻绳与斜面平行，绳上的力大小为 50 N。已知物块 P 质量为 m10.8 kg，物块 Q 质量为 m25
8、kg。图中 O、B 两点等高，且 A、B 间距离 h0.4 m。物块 P、Q 可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦和滑轮的大小，重力加速度 g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6。现将物块 P 由静止释放，下列说法正确的是（）A物块 P 位于 A 点时，弹簧的伸长量为 0.1 mB物块 P 上升至 B 点时的速度大小为 2 3 m/sC物块 P 上升至 B 点过程中，弹簧的弹性势能一直减小D物块 P 上升至 B 点过程中，轻绳拉力对 P 做的功小于 Q的机械能减少量a-QQ.yx.bO第 4 页（高一物理试卷共 6 页）第卷非选择题（共 54 分）二、实验题（本题共
9、 2 小题，每问 2 分，共 14 分。）11（6 分）某学习小组利用高电阻放电法研究电容器的充、放电，实验是利用高阻值电阻延长充、放电时间，绘制电容器充、放电电流与时间的 it 图象来研究电容器的充、放电规律。某同学先按图甲连接好实验电路。然后继续实验操作如下：（1）先接通开关 S1、S2，调节电阻箱 R 的阻值，当微安表的示数不变时记下电压表的示数 U06.0 V。（2）断开开关 S2，同时开始计时，每隔 5 s 或 10 s 读一次电流 i 的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间 t 为横坐标、电流 i为纵坐标的点，如图乙中用“”表示的点。请在图乙中描
10、绘出电流随时间变化的图线。（3）根据图线估算出该电容器在整个放电过程中放出的电荷量 Q0 约为_C；（结果保留两位有效数字）（4）根据公式_来计算电容器的电容。（只要求用题中所给字母写出表达式，不要求计算结果）12（8 分）同学利用如图所示的装置验证碰撞中的动量守恒。竖直平面内固定一段弧型轨道，其下端与水平桌面相切。先将小滑块 A 从弧型轨道上某一点无初速度释放，测出小滑块 A 在水平桌面上滑行的最大距离 x1（如甲图），然后将另一小滑块 B 放在弧型轨道的最低点，再将小滑块 A 从弧型轨道上某一点无初速度释放，A 与 B 碰撞后，测出 A 沿桌面滑行的最大距离 x2 和 B 沿桌面滑行的最大
11、距离 x3（如图乙）。已知滑块A 和 B 与桌面间的动摩擦因数相同，回答下列问题：第 5 页（高一物理试卷共 6 页）（1）下列选项中，属于本实验要求的是_。A所用弧型轨道必须是光滑的BA 的质量小于 B 的质量CA 的质量大于 B 的质量D滑块 A 先后两次必须从弧型轨道上同一点无初速度释放（2）本实验需要的测量工具有_（填两个）。（3）若用 m1 表示小滑块 A 的质量、用 m2 表示小滑块 B 的质量，下列关系式_，在实验误差允许的范围内成立，则可验证 A、B 组成的系统在碰撞过程中动量守恒。A1 12223m xm xm xB131 123m xm xm xC111223mxmxmxD
12、131122mxmxmx（4）若要证明 A、B 发生了弹性碰撞，则还需关系式_ 成立。三、计算题（本题共 3 小题，共 40 分。其中 13 题 10 分、14 题 14 分、15 题 16 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。）13（10 分）如图所示，某一斜面的顶端到正下方水平面 O 点的竖直高度为 h，斜面与水平面平滑连接。一质量为 m 的小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的 A 点停下。已知小木块与斜面、水平面的动摩擦因数均为，求：木块在水平面上停止点 A 到 O 点的距离 x，并回答：
13、x 与斜面倾角的大小是否有关。（取重力加速度为 g）第 6 页（高一物理试卷共 6 页）14（14 分）如图所示为真空中的实验装置，平行金属板 A、B 之间的加速电压为 U1；C、D 之间的偏转电压为 U2，板长为 L，板间距为 d。P 为荧光屏，距偏转电场右端的水平距离为 2L。一比荷为 qm 的带电粒子在 A 板附近由静止开始加速，最后打在荧光屏上，不计粒子的重力，求：（1）粒子从偏转电场射出的速度方向与水平方向夹角的正切值和竖直偏移量大小；（2）现有质子、氘核和粒子三种带正电的粒子（电量之比为 1:1:2，质量之比为 1:2:4）分别在 A 板附近由静止开始经过该实验装置，计算它们打在荧
14、光屏上的位置。（不计粒子间的相互作用）15（16 分）质量 M=2kg 的小车静止在光滑水平地面上，小车的左端紧靠竖直台阶，台阶的上表面与小车上表面等高，台阶的上表面光滑，右侧台阶与左侧等高，B 点固定一个半径为 R=0.2m 的竖直光滑圆轨道。质量为 m1=2kg 的小滑块P 以初速度vo=4m/s水平向右运动并与静止在小车左端、质量也为 m2=2kg 小物块 Q 发生弹性碰撞，碰后小物块 Q 和小车一起向右滑动，且在小车与右侧台阶相撞前恰好不滑离小车，小车与台阶碰后速度立即减为零，小物块 Q 从 A 点滑上右侧台阶。已知 P、Q 均可看作质点，B 点左侧水平面光滑右侧水平面粗糙，若小物块速
15、度足够大则能从 B 点向右滑上圆轨道经一个圆周再从 B 点向右滑离轨道。小物块 Q 与小车上表面及 B 点右侧水平面间的动摩擦因数均为 =0.5，重力加速度为 g=10m/s2。求：（1）小物块 P，Q 碰后，小物块 Q 的速度；（2）小车的长度 L 及左右台阶间的距离 S；（3）小物块 Q 冲上光滑圆轨道后能否做完整的圆周运动，若能，请计算出小物块滑离 B 点后继续向右运动的时间；若不能，请求出小物块重新滑上小车到与小车再次相对静止的时间。1/4大连市 20202021 学年度第二学期期末考试 高一物理答案(物理方向)一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。17 题只有一项符合题目要求
16、，每题 4 分；第810 题有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0分。）12345678910DDABDCABCBCDAB二、实验题（本题共 2 小题，每问 2 分，共 14 分。）11.（6 分）（2）（3）在 7.0103C 到 8.0103 C 范围均可 （4）00QCU 12.（8 分）（1）CD （2）刻度尺和天平（3）C （4）1 11 223m xm xm x三、计算题（本题共 3 小题，共 30 分。其中 13 题 10 分、14 题 14 分、15 题 16 分。）13.（10 分）解：小木块在斜面上受到滑动摩擦力1cosfmg-1
17、分在水平面上受到的摩擦力2fmg-1 分整个滑动过程中摩擦力做的功12()sintanfhhWffx-2 分2/4重力做功为GWmgh-1 分由动能定理可得：0GfWW-2 分解得：hx-2 分由此可知 x 与斜面倾角 的大小无关。-1 分 14.（14 分）解：（1）加速电场中2112U qmv-1 分12U qvm-1 分偏转电场中：设速度与水平方向的偏转角为，tanyvv-1 分Lvt-1 分yvat-1 分212yat-1 分2U qamd-1 分 解得：21tan2U LdU-1 分2214U LydU-1 分（2）它们不会分成三股，因为粒子出射电场时的偏移量和速度的偏向角都与粒子的
18、比荷无关，所以，它们打在荧光屏上同一个点 -1 分设粒子打在屏上的位置，距离中轴线的竖直距离为y，粒子在偏转电场中做类平抛运动，速度的反响延迟线交于水平位移中点，则由相似可得：3/4212121yyLLL-2 分2yy 2212U LyU d-2 分（其他方法正确，酌情给分。）15.（16 分）解：(1)小物块 P、Q 发生弹性碰撞，碰后速度分别为 vP、vQ由动量守恒知：1 012PQm vm vm v-1 分由能量守恒知：2221 012111222PQm vm vm v-1 分联立 vQ=4m/s 方向水平向右-2 分(2)小物块 Q 在小车的上表面滑动的过程中，因受滑动摩擦力的作用，小
19、物块作减速运动，小车做加速运动，则有：22()Qm vmM v-1 分相对运动过程中系统的能量守恒，2222211()22Qm vmM vm gL-1 分联立解得：2m/sv，L=0.8m-1 分设此过程小车向右滑行的距离为 x，对小车使用动能定理：4/42212m gxMv-1 分0.4mx-1 分左右台阶间的距离为S=L+x=1.2m-1 分(3)设小物块滑不到与圆轨道的圆心等高处，则有22212m ghm v-1 分上升高度为20.2m2vhg-1 分由于 h=R，小物块恰好达到圆心等高处，然后滑离轨道，滑回小车。由能量守恒可知，小物块以 v=2m/s 速度滑回小车。由动量守恒得：22()m vmM v-1 分1.0m/sv-1 分此过程中小车向左运动的时间为t，则由动量定理可得：02 Mvgtm-1 分0.2t-1 分