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2024-2025學年第二學期高一年級期末考試物理試題
一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一項是符合題目要求。）
1．《甘石星經》是世界上最早的一部天文學著作，由戰國時期齊人甘德、魏人石申所著。《星經》初步掌握了金、木、水、火、土五大行星的運行規律。五大行星繞太陽的公轉可視為勻速圓周運動，位置關系如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．土星的周期小于火星的周期
B．金星的向心加速度小于火星的向心加速度
C．水星的角速度大于土星的角速度
D．火星的線速度大于水星的線速度
2．在某市五一勞動節期間的無人機燈光秀中，某架無人機在空中沿曲線軌跡飛行。不計空氣阻力，下列關于該無人機的曲線運動，說法正確的是（　　）
A．速度發生變化的運動一定是曲線運動
B．無人機做曲線運動時，所受合力一定是變力
C．無人機做曲線運動時，位移大小一定小于路程
D．無人機做曲線運動時，所受合力方向與速度方向有時在同一直線上
3．某人用繩子通過定滑輪拉物體A，A穿在光滑的豎直桿上，人以速度v0勻速向下拉繩，當物體A到達如圖所示位置時，繩與豎直桿的夾角為θ，則物體A實際運動的速度是（　　）
A． B． C． D．v0sinθ
4．如圖所示，在傾角為且足夠大的光滑斜面上，有一長為L的細線，細線的一端固定在O點，另一端拴一質量為m的小球。現使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動。已知重力加速度為g，下列判定正確的是（　　）
A．小球在斜面上做勻速圓周運動
B．在最高點A點時速度為
C．小球在最高點時的加速度為g
D．小球從B運動到A過程中，線拉力一直在減小
5．自行車是常見的代步工具，其主要構成部件包括前輪、后輪、小齒輪、鏈條、大齒輪等，部分結構示意圖如圖所示。某同學騎自行車在平直路面上沿直線勻速行駛，已知三個輪子邊緣上一點分別標記為a、b、c。下列說法正確的是（ ）
A．a、b兩點的角速度相等
B．a、b兩點的線速度大小相等
C．c、b兩點的向心加速度大小相等
D．后輪受到地面的靜摩擦力，方向向后
6．如圖所示，等邊三角形處于光滑絕緣水平面上，三個頂點分別放有點電荷，現在空間加垂直且沿水平方向的勻強電場，三個點電荷剛好處于靜止狀態。已知點電荷間的庫侖力大小為，則下列說法正確的是（　　）
A．點電荷帶正電，點電荷均帶負電
B．點電荷的電荷量的絕對值之比為
C．點電荷間的庫侖力大小為
D．勻強電場對點電荷的電場力大小為
7．如圖所示，在水平傳送帶上有三個質量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3，1和2及2和3間分別用原長為L，勁度系數為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數均為，現用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運動，當三個木塊達到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是（　　）
A． B．
C． D．
二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）
8．如圖是模擬游樂場里過山車運動的過程，過山車從A處由靜止釋放沿軌道先后經過B、C、D，最后停在E處。下列關于過山車說法正確的是（　）

A．在A點時的重力勢能最大
B．從B點到C點動能在不斷增大
C．D點和E點的重力勢能相同
D．停在E點時的慣性最小
9．如圖所示，勻強電場中有一邊長為的正方體，為上表面的中心。將帶電量為的負點電荷從移到電場力做功0.01J，從移到克服電場力做功0.02J，從移到電場力做功0.03J，已知點的電勢為0，下列說法正確的是（ ）
A．點的電勢為10V
B．點的電勢為10V
C．該勻強電場電場強度的大小為
D．該電荷在面的中心處電勢能為0.025J
10．小球（視為質點）由輕繩a和輕繩b分別系于一輕質細桿上，如圖所示，當輕桿繞軸AB勻速轉動時，小球在水平面內做勻速圓周運動，輕繩a水平。下列說法正確的是（ ）
A．輕繩a一定有拉力
B．若逐漸增大小球的轉速，則輕繩b的拉力大小不變
C．若突然剪斷輕繩a，則小球可能下降一些高度繼續做勻速圓周運動
D．若突然剪斷輕繩b，則小球一定下降一些高度繼續做勻速圓周運動
三、非選擇題（共54分。）
11．（6分）某學習小組設計如圖1所示電路探究電容器的充、放電過程。
(1)按圖1所示連接電路，將開關S撥到1時，通過電流表的電流方向 填“向左”或“向右”。等待充電完成后，將開關S撥到2，讀出電流表的示數并記錄在表格中，若在圖2中作出的圖像與坐標軸圍成的面積為85格，則電容器放電前所帶的電荷量為_____________結果保留三位有效數字。
(2)若作出的圖像為圖3中的曲線a，現僅增大R的阻值，重復上述步驟，作出的圖可能是圖3中的曲線 填“a”“b”或“c”。
12．（10分）某同學利用重物自由下落來做“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示
（1）請指出實驗裝置甲中存在的明顯錯誤： 。
（2）進行實驗時，為保證測量的重物下落時初速度為零，應選 （填“A”或“B”）。
A．先接通電源，再釋放紙帶 B．先釋放紙帶，再接通電源
（3）根據打出的紙帶，選取紙帶上連續打出的1、2、3、4四個點如圖乙所示。已測出點1、2、3、4到打出的第一個點O的距離分別為h1、h2、h3、h4，打點計時器的打點周期為T。若代入所測數據能滿足表達式gh3= ，則可驗證重物下落過程機械能守恒（用題目中已測出的物理量表示）。
（4）大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量略大于動能的增加量，原因是 。
A．利用公式v=gt計算重物速度
B．利用公式計算重物速度
C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響
D．沒有采用多次實驗取平均值的方法
（5）某同學作出了圖像如圖丙所示為過原點傾斜直線，則由圖線得到的重力加速度g= m/s2（結果保留三位有效數字）。
13．(10分)一種叫做“飛椅”的游樂項目，如圖甲所示。長為的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為的水平轉盤邊緣，轉盤可以繞穿過中心的豎直軸轉動。人與座椅的總質量為。當轉盤勻速轉動時，簡化模型如圖乙所示，此時鋼繩與轉軸在同一豎直平面內且與豎直方向的夾角，不計鋼繩的重力，（，，）求該狀態：
（1）座椅受到繩子的拉力大小；
（2）轉盤轉動的角速度大小。

14．(12分)如圖所示，電源電動勢為E=200V，內阻不計，R1、R2、R4的阻值均為300Ω，R3為可變電阻。C為一水平放置的平行板電容器，虛線到兩極板距離相等，極板長為L=8cm，板間距離為d=1cm，有一細電子束沿圖中虛線以E0=1.92×103eV的動能連續不斷地向右射入平行板電容器。已知電子電量e=1.6×10-19C，電子重力不計，求：
(1)要使電子能沿直線飛出電容器，變阻器R3的取值多大？
(2)要使電子從電容器下極板邊緣飛出，變阻器R3的取值多大？
15．(16分)實驗室的粒子分析裝置由粒子發射源、加速電場、靜電分析器、偏轉電場四部分組成。如圖所示，在平面直角坐標系中，第二象限內有豎直向下的勻強電場，第一象限內有一靜電分析器，分析器中存在電場線沿半徑方向指向圓心的均勻幅向電場。自點沿與軸夾角為的方向發射一個初速度為、帶正電的粒子，粒子會沿平行于軸的方向從點進入靜電分析器，且恰好在分析器內做勻速圓周運動，運動軌跡處的電場強度大小為。若帶電粒子質量為，電荷量為，不計粒子重力。求：
（1）間的距離；
（2）第二象限勻強電場的電場強度大小；
（3）粒子在靜電分析器中運動的時間。

物理試題參考答案
1．C 2．C 3．A 4．D 5．B 6．A 7．C
8．AC 9．BC 10．BD
11．(1) 向右 （2分） （2分）
(2)b （2分）
12． 打點計時器接了直流電（2分） A（2分） （2分）
C （2分） 9.67 （2分）
13．（1）人與座椅受到重力和拉力，兩個力的合力充當向心力，受力分析如圖
（3分）
由圖可知，座椅受到繩子的拉力大小為
（3分）
（2）轉盤轉動的角速度大小為，根據向心力公式可得
解得
（4分）
14．(1)當電子勻速直線通過兩極板時，兩點電壓，設，由對稱性知
（2分）
即有
（2分）
解得
（1分）
(2)電子在電場中偏轉的能飛出電場的臨界條件為
化簡得
（3分）
取O點為零勢面，粒子向下偏轉，說明上極板的電勢高，當時
（2分）
則
，
解得
（2分）
15．（1）由題意粒子到達點的速度為
（2分）
粒子在靜電分析器中做勻速圓周運動，靜電力提供向心力有
（2分）
解得
（2分）
（2）粒子在第二象限中做反向類平拋運動，豎直方向上由運動學公和牛頓第二定律式有
， （2分）
聯立得
（2分）
（3）粒子運動的周期為
（2分）
粒子運動時間為
（2分）
聯立得
（2分）

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