資源簡介

云南省保山市2024-2025學年高一（下）期末物理試卷（7月）
一、單選題：本大題共7小題，共28分。
1.以下物理量屬于矢量的是( )
A. 速率 B. 電場強度 C. 重力勢能 D. 電勢
2.神舟二十號載人飛船在進入軌道前，圖示虛線表示飛船從到加速過程的運動軌跡，則下列表示飛船所受合力方向可能正確的是( )
A. B.
C. D.
3.北京時間年月日時分，質(zhì)量為的神舟二十號載人飛船與質(zhì)量為的空間站成功對接，如圖所示。設(shè)對接前后均繞地球做軌道高度相同的勻速圓周運動，則對接后這個整體和對接之前的空間站相比較( )
A. 所受地球的吸引力大小不變 B. 繞地運行的線速度變大
C. 繞地運行的向心加速度變大 D. 繞地運行的周期不變
4.如圖所示是雷雨天氣天空中的云層經(jīng)過避雷針正上方時，避雷針尖端附近形成的電場示意圖，、、、是電場中的四個點，實線表示電場線，虛線表示等勢面，各等勢面電勢如圖，下列說法正確的是( )
A. 避雷針尖端帶負電
B. 點電場強度大小大于點電場強度大小
C. 電子在點的電勢能大于在點的電勢能
D. 電子僅在電場力作用下從點運動至點，動能減少
5.如圖所示，光滑斜面固定在水平地面上，將可視為質(zhì)點的物體從斜面頂端靜止釋放，斜面底端水平。當物體下滑的位移大小是斜面長度的四分之一時，取斜面底端為零勢能參考平面，此時物體的動能與重力勢能之比為( )
A. B. C. D.
6.某實驗興趣小組用如圖所示的裝置，將重物從地面由靜止沿豎直方向拉到某一位置。一同學沿地面以速度向右勻速直線運動，當質(zhì)量為的重物上升高度為時，輕繩與水平方向成角重力加速度大小為，滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計。關(guān)于該興趣小組得出的一些結(jié)論，下列說法正確的是( )
A. 重物上升過程中機械能守恒
B. 人的速度與重物的速度大小關(guān)系為
C. 輕繩對重物的拉力小于重物的重力
D. 繩的拉力對重物做的功為
7.如圖所示，軸上有兩點電荷和，、為連線上的兩點，點靠近一些，兩點電荷連線上各點的電勢高低如圖線所示，取無窮遠處電勢為零，則從圖中可以看出( )
A.
和為不等量同種電荷
B. A、兩點電場強度方向相反
C. 到電場強度大小一直減小 D. 和之間不存在電場強度為的點
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，如圖所示。不計空氣阻力，則下列說法正確的是( )
A. 兩次運動籃球的加速度相等
B. 從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短
C. 籃球兩次撞墻的速度相同
D. 兩次運動過程中籃球速度變化量相等
9.如圖甲所示，兩水平金屬板間距為，板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示。時刻，一質(zhì)量未知、電荷量為的微粒以初速度沿中線射入兩板間，時間內(nèi)微粒勻速運動，時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出。微粒運動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為，下列說法正確的是( )
A. 金屬板上極板帶負電 B. 帶電微粒的質(zhì)量為
C. 金屬板的長度為 D. 整個過程電勢能的增加量為
10.如圖甲所示，傾角為的斜面固定在水平面上。一質(zhì)量為帶正電的物塊在與斜面成、大小的勻強電場作用下，從底端點沿斜面向上做勻加速運動，經(jīng)物塊運動到點，物塊運動的圖像如圖乙所示。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度，，。下列說法正確的是( )
A. A、兩點的距離 B. 物體所帶電荷量
C. 時電場力的功率 D. 整個過程機械能的變化量為
三、實驗題：本大題共2小題，共16分。
11.在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中。實驗裝置如圖甲所示：電源、電容器、理想電流表、定值電阻阻值為、電壓傳感器、單刀雙擲開關(guān)以及導(dǎo)線若干。
實驗時，先將單刀雙擲開關(guān)與“”端相接，給電容器 填“充電”或“放電”，觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)情況為 。
A.逐漸偏轉(zhuǎn)到某一刻度后保持不變
B.逐漸偏轉(zhuǎn)到某一刻度后迅速回到
C.迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后保持不變
D.迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后逐漸減小到
再將單刀雙擲開關(guān)與“”端相接，此時有 填“向上”或“向下”的電流流過電阻。從開關(guān)與“”端相接瞬間開始計時，利用電壓傳感器和數(shù)據(jù)處理軟件得到圖像如圖乙所示，已知圖線與坐標軸圍成的面積為。根據(jù)該圖像可以粗測出實驗中電容器的電容 。用題中已知物理量、、表示
12.在“探究平拋運動規(guī)律”的實驗中，某同學進行了如下實驗探究：
如圖甲所示，將兩個傾斜角度相同的光滑軌道固定在同一個豎直平面內(nèi)，軌道末端與足夠長的光滑水平面平滑連接。把兩個完全相同的小球、分別從、傾斜軌道上相對軌道末端有相同高度差的位置，由靜止開始同時釋放，觀察到某一現(xiàn)象。改變兩小球在斜面上相對軌道末端的釋放高度，則仍能觀察到這一現(xiàn)象，故可以概括平拋運動的某一規(guī)律。
用圖甲裝置進行實驗，實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線 。
每次讓小球從斜槽上同一位置由靜止釋放，是為了保證每次平拋的 。
該實驗中同學觀察到的現(xiàn)象和反映的平拋運動的規(guī)律是 。
A.、兩個小球相撞
B.、兩個小球不相撞
C.球平拋時水平方向做勻速直線運動
D.球平拋時豎直方向做自由落體運動
用圖乙裝置進行實驗，豎直擋板上附有復(fù)寫紙和白紙，可以記下鋼球撞擊擋板時的點跡。實驗時豎直擋板初始位置緊靠斜槽末端，鋼球從斜槽上點靜止?jié)L下，撞擊擋板留下點跡，將擋板依次水平向右移動，重復(fù)實驗，擋板上留下點跡、、、。以點跡為坐標原點，豎直向下建立坐標軸，各點跡坐標值分別為、、、，如圖丙所示。測得鋼球直徑為，當?shù)刂亓铀俣葹椋瑒t鋼球平拋初速度為 。
A.
B.
C.
D.
四、計算題：本大題共3小題，共38分。
13.一質(zhì)量為的物體在水平拉力的作用下，由靜止開始在水平地面上沿軸運動，出發(fā)點為軸零點，拉力做的功與物體坐標的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小取。求：
內(nèi)拉力的大小
物體在處的速度大小。
14.如圖所示，一質(zhì)量為、電荷量為的粒子以速度從連線上的點水平向右射入大小為、方向豎直向下的勻強電場中。已知與水平方向成角，粒子的重力可以忽略，求：
粒子從點到再次經(jīng)過所需的時間
粒子再次經(jīng)過時的速度大小及此時速度與水平方向夾角的正切值。
15.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，一半徑為的光滑圓弧軌道和水平軌道在點相切，空間中存在一水平向右的勻強電場大小未知。為圓弧軌道的直徑。為圓心，和之間的夾角為，，。一質(zhì)量為、電荷量為的帶電物體可視為質(zhì)點將彈簧壓縮至點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，經(jīng)點沿圓弧軌道通過點，最后帶電物體落至水平軌道已知帶電物體在點所受合力的方向指向圓心，且此時物體對軌道的壓力恰好為零。重力加速度大小為，不計空氣阻力，求：
帶電物體到達點時電場力的大小和動能
帶電物體到達點時，軌道對物體的支持力的大小
帶電物體從點落至水平軌道所用的時間。
答案和解析
1.【答案】
【解析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，所以電場強度是矢量，而速率、重力勢能、電勢只有大小沒有方向，是標量，故B正確。
2.【答案】
【解析】曲線運動合力方向總是指向凹的一側(cè)，且做加速運動，合力方向偏向，故C正確。
3.【答案】
【解析】地球?qū)臻g站的引力，對接后質(zhì)量變?yōu)椋υ龃螅蔄 錯誤。由，得。線速度僅與、有關(guān)，對接后不變，不變，故 B錯誤。向心加速度，與質(zhì)量無關(guān)，不變則不變，故C 錯誤。由，得。周期與空間站質(zhì)量無關(guān)，不變則不變，故D 正確。
4.【答案】
【解析】電場線從高電勢指向低電勢，避雷針尖端附近電場線從尖端出發(fā)，說明尖端帶正電，故A錯誤。電場線疏密表示場強大小，點電場線比點稀疏，故點場強小于點，故B錯誤。電子帶負電，由，得，，故 C正確。電子僅在電場力作用下從點運動至點，電場力做功為，電場力做正功，動能增加，故D錯誤。
5.【答案】
【解析】當物體下滑位移為斜面長度的四分之一時，此時物體下落的高度。以斜面底端為零勢能參考平面，此時物體的重力勢能。根據(jù)機械能守恒定律計算動能物體初始狀態(tài)動能為，重力勢能為，機械能守恒。此時動能。動能與重力勢能之比，即動能與重力勢能之比為，故A正確。
6.【答案】
【解析】將人的速度分解為沿繩方向的分速度。人向右運動時，減小，增大，增大，重物加速上升，且拉力做功，機械能不守恒，故 A 錯誤。由，因，故，故 B 正確。重物加速上升，根據(jù)牛頓第二定律，得，拉力大于重力，故 C 錯誤。由動能定理，，則，故 D錯誤。
7.【答案】
【解析】由圖像可知，附近電勢為正，附近電勢為負，兩電荷為異號電荷，故 A 錯誤。圖像斜率的絕對值表示場強大小，斜率正負反映場強方向。從到斜率始終為負，場強方向始終沿軸正方向，、兩點場強方向相同，故B 錯誤。從圖像中到過程中斜率絕對值，無法確定場強大小一直減小，故C 錯誤。、為異號電荷，電場線由正電荷指向負電荷，其間不存在電場強度為的點同號電荷之間才可能存在場強為的點，故D 正確。
8.【答案】
【解析】由于兩次籃球均垂直撞在豎直墻面上，則籃球被拋出后的運動可以看作是平拋運動的逆運動，加速度都為，故A正確。在豎直方向上，因為，則，故B正確。水平位移相等，由知撞墻的速度，即第二次撞墻的速度大，故 C錯誤。，兩次時間不同，變化量不等，故D錯誤。
9.【答案】
【解析】時間內(nèi)微粒勻速運動，則有：，所以上極板帶正電，且，故 A錯誤，B正確。整個過程微粒水平方向做勻速直線運動，金屬板長度，故 C正確。內(nèi)，微粒做平拋運動，時間內(nèi)，微粒的加速度 ，得方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運動，時刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向。在內(nèi)和時間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則內(nèi)和時間內(nèi)位移的大小相等均為，所以整個過程中克服電場力做功為，故 D正確。
10.【答案】
【解析】圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，所以、兩點間的距離為，故A錯誤。對物塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知在沿斜面方向上有，解得，故B正確。在時，速度為，故拉力的功率為，故C錯誤。機械能變化量等于除重力外其他力做功，即電場力做功與摩擦力做功之和。電場力做功，摩擦力做功，所以，故 D正確。
11.【答案】充電
向下

【解析】當開關(guān) 接 瞬間，電容器開始充電，電路中存在電流，電流表指針迅速偏轉(zhuǎn)。隨著電容器兩極板電荷不斷積累，充電電流逐漸減小，直至電容器充滿電，電流為 ，指針不再偏轉(zhuǎn)。
由可知電容器充電后上極板帶正電，將單刀雙擲開關(guān)與“”端相接，電容器放電，有向下的電流流經(jīng)。電容器放電時的圖線與坐標軸圍成的面積表示電容器放電的電荷量，結(jié)合圖乙，則得電容器放電電荷量根據(jù)電容，聯(lián)立解得：。
12.【答案】水平 初速度相同

【解析】該同學在實驗中觀察到的現(xiàn)象是、兩個小球相撞，說明兩球在水平方向的運動完全相同，即反映平拋運動的規(guī)律是水平方向做勻速直線運動，故選AC。
根據(jù)豎直方向，水平方向，聯(lián)立可得，故 A錯誤。根據(jù)豎直方向，水平方向，聯(lián)立可得，故 B錯誤。根據(jù)豎直方向，水平方向，聯(lián)立可得，故 D正確，C錯誤。
13.【答案】由圖知，位移：
由
解得：
摩擦力為
摩擦力做功
應(yīng)用動能定理
解得：

14.【答案】粒子做類平拋運動，水平方向勻速：
豎直方向勻加速
根據(jù)牛頓第二定律
由，即
解得：
豎直方向速度：
合速度
速度與水平方向夾角的正切值

15.【答案】由于帶電物體在點所受合力的方向指向圓心，且此時物體對軌道的壓力恰好為零，故
，
由牛頓第二定律，有，
解得：
從到，由動能定理得
在點，由牛頓第二定律
解得：
在點，將分解在水平方向和豎直方向，從豎直分運動有
解得：

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