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1、开远市第一中学校2024年春季学期高一年级期中考试物 理2024.05考生注意：1.本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间75分钟。2.考生作答时，请将答案填涂在答题卡上。第卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；第卷请用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上作答无效。3.本卷命题范围：人教版必修2，必修3第九章。第卷（选择题 共48分）一、单项选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。）1“打水漂”是一种常见的娱乐活动，以
2、一定的高度水平扔出的瓦片，会反复在水面上弹跳前进，假设瓦片和水面相撞后，在水平和竖直方向速度大小均减小，以下四幅图有可能是瓦片轨迹的是（）A BC D2如图，一小船以1.0 m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45 m。假定抛接小球时人手的高度不变，不计空气阻力，g取10 m/s2，则下列分析正确的是（）A小球的初速度大小为9m/sB小球上升的时间为3sC小球到达最高点时速度为零D从小球被抛出到再次落入手中，小船前进了0.6 m3下列关于几种圆周运动实例的说法中，错误的是（）A图甲中小球在竖直圆形轨道内运动，经过轨道上与圆心等高的A点时，轨道对小球的支
3、持力提供小球所需的向心力B图乙中放在水平转台上的物体随转台一起匀速转动，物体受到的静摩擦力方向始终指向圆心C图丙中小球做圆锥摆运动，细绳的拉力与小球重力的合力提供小球运动所需的向心力D图丁的圆筒匀速转动的角速度越大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力也越大4如图所示，卫星a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，卫星b绕地球做匀速圆周运动，卫星c是地球同步卫星，则（）Aa的线速度小于第一宇宙速度Ba的向心加速度等于重力加速度Cb的运行周期比c的运行周期大Db的向心加速度比c的向心加速度小5列车在平直轨道上由静止开始启动，启动过程牵引力的功率保持不变，列车所受阻力恒定，则列车的速度v随时间t
4、变化的关系图像可能正确的是（）A B C D6如图所示是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（ ）A电性与场源电荷的电性相同B带正电C在a、b两点时速度大小vavbD在a、b两点的加速度aaab二、多项选择题：（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错的不得分。）7如图所示，光滑绝缘的水平面上有一边长为的等边三角形，在点固定一电荷量为的正点电荷，在点固定一电荷量为的负点电荷，三角形处
5、在平行于水平面的匀强电场中（图中未画出）。现在点放置一试探电荷，试探电荷恰好在静电力的作用下处于平衡状态。已知静电力常量为，则匀强电场的电场强度（ ）A大小为 B大小为C方向垂直于斜向上 D方向从点指向点8质量为m的物体，由做匀速直线运动的汽车牵引，当物体上升时，汽车的速度为v，细绳与水平面间的夹角为，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）A物体做变加速直线运动 B此时物体的速度大小为C物体的速度小于车的速度 D绳子的拉力等于mg9嫦娥四号探测器成功发射， 实现了人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹。已知月球的质量为M、半径为R， 探测器的质量为m，引力常量为G，嫦娥四号探
6、测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（ ）A周期为B角速度为C向心加速度为D线速度为10质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是（ ）A重力做功B物体的机械能减少C物体的动能增加 D物体的重力势能减少mgh第卷（非选择题 共52分）三、填空题（本题每空2分；11题6分，12题10分，共16分）11在探究平抛运动规律的实验中：(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。关于该实验下列说法正确的是_。A斜槽轨道必须光滑B斜槽轨道末端要保持水平C挡板的高度需要等间距变化D每次应该从斜槽上相同的位置
7、无初速度释放小球E为确保小球每次能落进挡板，可调节底座螺丝使木板后仰，小球即可沿板面滚入挡板(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_。ABCD(3)某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置O。如图所示，A为小球运动一段时间后的位置。以A为坐标原点，沿水平向右为x轴，竖直向下为y轴建立坐标系，g取10m/s2，根据图像，可知小球的初速度为 m/s（计算结果保留2位有效数字）12如图所示，某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”。打点计时器所用电源频率为
8、50Hz，当地重力加速度的值为。(1)下面是他实验时的操作步骤：其中不必要以及不恰当的步骤有_。A按照图示的装置安装器件B将打点计时器接到电源的直流输出端上C用天平测量出重锤的质量D先释放纸带，然后再接通电源E测量打出的纸带上某些点之间的距离F计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能G改换纸带，重做几次(2)本实验选择纸带的要求是：纸带上打下的第1、2点间距离接近 。若已知重物的质量为1.00kg，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图（乙）所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量 J（保留3位有效数字）；而动能的增加量 J（
9、保留3位有效数字）。(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，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确： （填“正确”或“不正确”）。四、计算题（13题8分，14题12分，15题16分，共36分。注意：按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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如图所示，在倾角为的斜坡（斜坡足够长）上有一人，前方处静止站着一只狗，此人多次分别以不同速度大小水平抛出一
10、小球，试图让狗咬住，若某次人以速度抛出小球，恰好击中狗，人、狗和小球均可视为质点，不计空气阻力，计算结果可用根式，求：（1）小球在空中运动的时间；（2）的大小。14如图所示，一带电荷量为的正电荷、质量为的小物块处于一倾角为的粗糙斜面上，物块与斜面的动摩擦因数为，且。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，求：（1）求不加电场时，物块的加速度的大小；（2）若当整个装置放置于一水平向右的匀强电场中时，小物块处于静止状态，求电场强度大小的范围。15如图所示，光滑倾斜轨道AB和水平轨道BC平滑连接（小球经过时速度大小不变），轨道AB距地面高h的A点有一个质量m1kg的小球无初速释放，小球从C点向右进
11、入半径R1m的光滑圆形轨道，圆形轨道底部C处前后错开，小球可以从C点向右离开圆形轨道，在水平轨道上继续前进。已知小球与水平轨道间的动摩擦因数，水平轨道BC长L1m，不计其它阻力，重力加速度。（计算结果可用根式或分式）（1）若释放点A高度h3m，求小球到达B点的速度大小；（2）要使小球完成圆周运动，则释放点A的高度h需要满足什么条件；（3）若小球恰好不脱离轨道，求小球最后静止的位置到圆轨道最低点C的距离。开远市第一中学校2024年春季学期高一年级期中考试物理试卷参考答案1C【详解】瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度大小减小，而在竖直方向，碰撞后并不能原速弹回，而是变小，可知竖直小球上升的高度逐渐
12、减小，根据可知瓦片在空中的时间逐渐减小，水平方向有可知瓦片在空中通过水平位移逐渐减小，C正确。故选C。2D【详解】A小球抛出时的竖直速度则抛出时的初速度大小为选项A错误；B小球上升的时间为选项B错误；C小球到达最高点时水平速度不为零，则速度不为零，选项C错误；D从小球被抛出到再次落入手中，小船前进了选项D正确。故选D。3D【详解】A小球在图甲的竖直圆形轨道内运动，经过与圆心O等高的A点时，受到重力和支持力，其中轨道对小球的支持力提供小球所需向心力，故A正确，不符合题意；B图乙中物体放在水平转台上并随转台一起匀速转动，受到重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力提供向心力，指向圆心，故B正确，不符合题意
13、；C图丙中小球做圆锥摆运动，对小球受力分析，受到重力和绳子的拉力，合力提供向心力，故C正确，不符合题意；D图丁的圆筒匀速转动的角速度无论多大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力与其重力等大反向，故D错误，符合题意。故选D。4A【详解】A根据题意可知、角速度相等，根据可知a的线速度小于的线速度，对于绕地球做圆周运动的物体，根据可得当卫星贴近地球表面做圆周运动时，卫星的线速度等于第一宇宙速度，可知的线速度小于第一宇宙速度，则a的线速度小于第一宇宙速度，故A正确；BD根据题意可知、角速度相等，根据可知a的向心加速度小于的向心加速度，对于绕地球做圆周运动的物体，根据可得可知b的向心加速度比c的向心加
14、速度大，当卫星贴近地球表面做圆周运动时，卫星的加速度等于重力加速度，则的向心加速度小于重力加速度，可得a的向心加速度小于重力加速度，故BD错误；C根据万有引力提供向心力可得可得可知b的运行周期比c的运行周期小，故C错误。故选A。5B【详解】列车启动过程牵引力的功率保持不变，则根据则随着速度的增加，加速度减小，当F=f时加速度a=0，即列车先做加速度减小的变加速运动，最后匀速运动。故选B。6C【详解】A根据带电粒子的运动轨迹可知，该带电粒子做曲线运动，而曲线运动的轨迹夹在速度方向与合外力方向之间，并且合外力指向轨迹的凹侧面，结合点电荷形成的电场的电场线的分布特征，可知，带电粒子所受静电力指向场源
15、电荷，由此可知该带电粒子电性与场源电荷的电性相反，故A错误；C若粒子从a到b运动，可知其速度方向与所受电场力方向之间的夹角为钝角，即粒子从a到b将做减速运动，由此可知粒子在a点的速度大于在b点的速度7AC【详解】正点电荷在点产生的电场强度方向沿方向，大小为负点电荷在点产生的电场强度方向沿方向，大小为与的夹角为，以、为邻边作平行四边形，根据平行四边形定则及几何知识可知，合电场强度大小，方向垂直于斜向下由于试探电荷恰好在静电力的作用下处于平衡状态，故匀强电场的电场强度与的大小相等，方向相反，即，方向垂直于斜向上故AC正确，BD错误。故选AC。8AC【详解】ABC将汽车的速度沿绳子方向、垂直于绳子方
16、向分解，此时物体的速度大小为当物体上升时，逐渐减小，物体速度逐渐增大，且增加得越来越慢，故物体做加速度减小的加速运动，且速度小于车的速度，故AC正确，B错误；D物体做加速运动，有向上的加速度，根据牛顿第二定律有故绳子的拉力大于mg，故D错误。故选AC。9AD【详解】A根据故A正确；B根据故B错误；C根据故C错误；D根据故D正确。故选AD。10CD【详解】AD重力做功物体的重力势能减少mgh，故A错误，D正确；B物体除重力做功，阻力做负功，导致机械能减少，根据牛顿第二定律得得阻力做功物体的机械能减少，故B错误；C根据动能定理，物体的动能增加故C正确。故选CD。11(1)BD(2)C(3)2 【详
17、解】（1）AD为了保证每次小球抛出时的速度相同，每次应该从斜槽上相同的位置无初速度释放小球，但斜槽轨道不需要光滑，故A错误，D正确；B为了保证小球抛出时的初速度处于水平方向，斜槽轨道末端要保持水平，故B正确；C挡板的高度不需要等间距变化，故C错误；E木板应与小球轨迹平面平行，即木板应处于竖直平面内，不可以调节底座螺丝使木板后仰，故E错误。故选BD。（2）根据，可得可知图像为一条过原点的倾斜直线。故选C。（3）1由题图可知，AE五个点中相邻两点的水平距离相等，所以小球在相邻两点间的运动时间相等，均设为T，竖直方向根据代入数据解得所以小球的初速度为12(1)BCD(2) 2mm（或0.00196m
18、或1.96mm） 0.476 0.473(3)不正确【详解】（1）A按照图示的装置安装器件，该步骤有必要；B将打点计时器接到电源的交流输出端上，该步骤不恰当；C要验证的关系式中两边都有质量，可以消掉，则没必要用天平测量出重锤的质量，该步骤没必要；D先接通电源，然后再释放纸带，该步骤不恰当；E测量打出的纸带上某些点之间的距离，该步骤有必要；F计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能，该步骤有必要；G改换纸带，重做几次，该步骤有必要。故选BCD。（2）1打点计时器的打点频率为50Hz，打点周期为0.02s，重物开始下落后，第一个打点周期内重物下落的高度为本实验选择纸带的要求是：纸带上打下的第1
19、、2点间距离接近2mm。2从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量3动能的增加量（3）该同学的判断依据不正确。在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据可得则此时-h图像就不是过原点的一条直线，所以要想通过-h图像的方法验证机械能是否守恒，还必须看图像的斜率是否接近2g。13（1）1s；（2）【详解】（1）小球在空中做平抛运动，竖直方向有右联立解得小球在空中运动的时间为（2）水平方向有又联立解得14（1）；（2）见解析【详解】（1）不加电场时，物块受力如图甲，因为故物块沿斜面向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得解得（2）若则物块受力如图，由平衡条件得，解得同理若则有解得故：匀强电场场强
20、的大小的范围为：15（1）；（2）不小于2.9m；（3）C点的左侧0.5m处或在C点右侧6.25m处【详解】（1）从A到B，根据动能定理有解得（2）要使小球完成圆周运动，则小球在最高点时最小速度需重力提供向心力，则有根据动能定理有解得则可知要使小球完成圆周运动，则释放点A的高度h需要不小于2.9m；（3）若小球恰好不脱离轨道，第一种情况是，即小球从2.9m高处滑下，过圆最高点后，从C点向右离开圆形轨道，小球最后静止的位置到圆轨道最低点C的距离为x，根据动能定理解得即小球最后静止的位置在C点的右侧，距圆轨道最低点C的距离为6.25m；若小球恰好不脱轨道，第二情况是，小球从斜面滑下后最高点只刚好到与圆心等高处，然后滑回来过C点向左滑，根据动能定理有解得即小球最后静止的位置在C点的左侧，因BC长L1m，所以小球最后停在BC中点处、距圆轨道最低点点C的距离为0.5m。综上所述，小球最后静止的位置可能在C点的左侧0.5m处或在C点右侧6.25m处。