黑龙江省大庆市2021-2022学年高一物理下学期期中考试【含答案】

1、黑龙江省大庆市2021-2022学年高一物理下学期期中考试试题说明：1、本试题满分 100 分，答题时间 90 分钟。 请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。第卷（选择题 共52分）一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题只有一个选项符合题意。)1.下列描述电场的物理量中哪些与试探电荷有关（ ）A.电场强度 B.电势 C.电势能 D.电势差2.人类对太阳系中行星运动规律的探索过程中，曾有擅长观测的科学家通过长期观测记录了各行星环绕太阳运动（公转）的大量数据，在此基础上有位擅长数学推理的科学家，认为行星公转轨道应该是椭圆，然后通过数学推理，发现了行星运动三定律，揭示了行

2、星运动的规律，但他却未能找到行星按照这些规律运动的原因，今天的你可以轻而易举的知道这个原因。发现行星运动三定律的这位科学家是（ ）A.托勒密 B.开普勒 C.第谷 D.哥白尼3.一个孤立的正点电荷的电场线和等势面分布如图所示。实线表示电场线，虚线是以点电荷为圆心的同心圆，a、b是其中的两个点，则（ ） A.正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 B.b点电势高于a点电势C.a、b两点电场强度的方向相同 D.将一正电荷从b点移到a点电场力做负功4.如图所示，质量为mA的物块A置于倾角为30的固定光滑斜面上，物块A上连接的轻绳跨过两个定滑轮后与质量为mB的物块B相连，连接A的绳子开始时与水平方向的

3、夹角也为30。现将物块A、B同时由静止释放，物块A始终没有离开斜面，物块B未与斜面及滑轮碰撞，不计滑轮的质量和摩擦，在物块A沿斜面下滑到速度最大的过程中（ ）A.物块A的机械能守恒 B.绳子与斜面垂直时物块B的机械能最大C.绳子对B的拉力一直做正功 D.物块A、B组成的系统机械能一定守恒5.2021年2月10日，我国首次火星探测任务“天问一号”火星探测器开启了环绕火星之旅。假设“天问一号”探测器在绕火星轨道上做圆周运动时距火星表面的高度为h，绕行周期为T1，火星的半径为R1；“天问一号”在地球的近地轨道上做圆周运动时的周期为T0，地球的半径为R0。则可计算出火星与地球的质量之比为（ ）A. Q

4、UOTE T02R1+h3T12R03 T02R1+h3T12R03 B. QUOTE R1+h3R03 R1+h3R03 C. QUOTE D. QUOTE T02R13T12R03 T02R13T12R036.电荷量为 QUOTE +Q +Q的点电荷和接地金属板 QUOTE MN MN附近的电场线分布如图所示，点电荷与金属板相距为 QUOTE 2d 2d，图中 QUOTE P P点到金属板和点电荷间的距离均为 QUOTE d d。已知 QUOTE P P点的电场强度为 QUOTE E0 E0，则金属板上感应电荷在 QUOTE P P点处产生的电场强度 QUOTE E E的大小为（ ）A.

5、QUOTE E=0 E=0 B. QUOTE E=kQd2 E=kQd2 C. QUOTE E=E0-kQd2 E=E0-kQd2 D. QUOTE E=E02 E=E027.如图所示，a、b两小球通过轻质细线连接跨在光滑轻质定滑轮（视为质点）。开始时，a球放在水平地面上，连接 b球的细线伸直并水平。现由静止释放 b球，当连接 b球的细线摆到竖直位置时，a球对地面的压力恰好为零，则 a、b两球的质量之比为（ ）A.31 B.21 C.32 D.118.空中轨道列车（简称空轨）是一种悬挂式单轨交通系统，具有建设成本低、工程建设快、占地面积小、环保低噪节能、适应复杂地形等优点。如图所示，假定空轨的

6、质量为M，在平直轨道从静止开始匀加速直线行驶，经过时间前进距离，发动机输出功率恰好达到额定功率P，空轨运行过程中所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ）A.匀加速行驶过程中，空轨牵引力恒为 QUOTE B.匀加速行驶过程中，空轨发动机所做的功为Pt0C.空轨运行过程中所受阻力为 QUOTE D.空轨能达到的最大速度为 QUOTE 二、多项ww w.ks 5u.c om选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）9. 如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为

7、T0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（ ）A.从P到M所用的时间等于 QUOTE T04 T04 B.从Q到N阶段，机械能逐渐变大C.从P到Q阶段，速率逐渐变小 D.从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功10.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（）A. B、C两点场强大小相等，方向相同 B. A、D两点场强大小相等，方向相反C. E、O、F三点比较，O点场强最强 D. B、O、C三

8、点比较，O点场强最弱11.如图所示，物块以一定初速度沿倾角为30固定的粗糙斜面向上运动，运动过程中受一个恒定的平行斜面的拉力F作用，在向上运动的过程中，物块的加速度大小为5m/s2，方向沿斜面向下。下列说法正确的是（）A.拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功 B.物块的机械能不变C.拉力做的功小于物块克服重力做的功 D.物块的机械能减小12.两个质量分别为m1、m2的小球，各用长为L的丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度1、2，如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.若m1m2，则12 B.若q1q2，则12C.若m12 D.若m1m2，则10）

9、的点电荷，相距2l，AB连线中点为O，C点是两者形成的电场的中垂线上一点，距O点距离为x（图甲）。（静电力常量k）（1）C处电场强度E1；（2）若A的电荷量变为Q，其他条件都不变（图乙），此时C处电场强度E2；（3）为使E2的大小大于E1的大小，l和x的大小应满足什么关系？17.（11分）如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成角。（重力加速度g）（1）求电场强度E的大小；（2）若在平衡位置将细线剪断，求小球运动位移L用的时间；（3）将球拉至右侧与O等高（线水平）位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的张力。

10、18.(13分) 如图所示，倾角=37的斜面AB长为L1=1m，通过平滑的小圆弧与水平直轨道BC连接，CD、DE为两段竖直放置的四分之一圆管，两管相切于D处、半径均为R=0.125m。右侧有一倾角=30的光滑斜面PQ固定在水平地面上。一质量为m=0.2kg、可视为质点的小物块从斜面AB顶端由静止释放，经ABCDE轨道从E处水平飞出后，恰能从P点平行PQ方向飞入斜面。小物块与斜面AB的动摩擦因数1=0.25，与BCDE段摩擦不计，重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：（1）小物块到达C点时对轨道的压力大小；（2）E点与P点的水平距离；（3）若斜面PQ上距离P点L

11、2=0.2m的M点下方有一段长度可调的粗糙部分MN，其调节范围为0.2mL0.5m，与小物块间的动摩擦因数2= QUOTE 36 36，斜面底端固定一轻质弹簧，弹簧始终在弹性限度内，且不与粗糙部分MN重叠，求小物块在MN段上运动的总路程s与MN长度L的关系式。铁人中学2021级高一学年下学期期中考试物理试题答案12345678910111213CBBDACACCDACDABACDBD14.（每问2分）（1） QUOTE （2）C15.（每问2分）（1）毫米刻度尺 （2）C （3）AB （4）6.91；6.8816.（1） QUOTE E1=2kQxx2+l23=2kQxx2+l232 E1=2

12、kQxx2+l23=2kQxx2+l232（2） QUOTE E2=2kQlx2+l23=2kQlx2+l232 E2=2kQlx2+l23=2kQlx2+l232（3）lx 【详解】（1）A、B两电荷在C点对产生的电场强度大小相同，为： QUOTE EA=EB=kQx2+l2 EA=EB=kQx2+l2（1分）方向分别为由A指向C和由B指向C： 故C处的电场强度大小为：E1=2EAsin（1分）其中： QUOTE 所以： QUOTE E1=2kQxx2+l23=2kQxx2+l232 E1=2kQxx2+l23=2kQxx2+l232（1分）方向由O指向C（1分）（2）若A的电荷量变为-Q，

13、其他条件都不变，则C处的电场强度大小为：E2=2EAcos（1分）其中： QUOTE 所以： QUOTE E2=2kQlx2+l23=2kQlx2+l232 E2=2kQlx2+l23=2kQlx2+l232（1分）方向由B指向A（1分）（3）为使E2大于E1，则： QUOTE E2=2kQlx2+l23 E2=2kQlx2+l23 QUOTE E1=2kQxx2+l23 E1=2kQxx2+l23（1分）即：lx（2分）17.（1） QUOTE mgtan胃q mgtan胃q （2） QUOTE 2Lcos胃g 2Lcos胃g （3）（32tan）mg。【详解】（1）小球受重力、电场力以及细

14、线的拉力而处于平衡；如图所示；根据平衡条件可知：qEmgtan （2分）解得：E QUOTE mgtan胃q mgtan胃q （1分）（2）电场力和重力不变，由牛顿第二定律有： QUOTE ma （2分）得 a QUOTE 根据运动学公式可得：L QUOTE 12 12at2。（1分）联立解得：t QUOTE 2Lcos胃g 2Lcos胃g （1分）（3）小球从静止释放到最低点的过程，根据动能定理得：mgLqEL QUOTE 12 12mv2（2分）小球在最低点时，受力如图。根据牛顿第二定律得： Fmgm QUOTE v2L v2L （1分）解得：F（32tan）mg （1分）答：（1）电场强

15、度E为 QUOTE mgtan胃q mgtan胃q （2）若在平衡位置将细线剪断，小球运动位移L用的时间是 QUOTE 2Lcos胃g 2Lcos胃g （3）当球摆到最低点时细线的张力是（32tan）mg。18. （1）14.8N（2）x= QUOTE 310 310m（3）s=2L，0.2m QUOTE L0.4m；s=2L+1.2，0.4m QUOTE L QUOTE 0.5m【详解】（1）小物块由A运动到C的过程中，由动能定理可得：mgLsin371mgcos37L= QUOTE 12mvC2 12mvC20 （1分）在C处：Nmg=m QUOTE vC2R vC2R （1分）由牛顿第三

16、定律可知，小物块对轨道的压力大小N=N（1分）得N=14.8N（1分）（2）小物块由A运动到E的过程中，由动能定理可得：mgLsin371mgcos37Lmg2R= QUOTE 12mvE2 12mvE20 （1分）小物块恰能从P点平行PQ飞入斜面，即其速度与水平方向夹角为30，则：tan30= QUOTE gtvE gtvE （1分）E点与P点的水平距离为：x=vEt（1分）得x= QUOTE 310 310m（1分）（3）物块飞入P点的速度大小为： QUOTE 得 QUOTE vP=2m/s vP=2m/s （1分）若经弹簧一次反弹后恰能回到P点，经过粗糙段MN两次，则2mgcos302L0=0 QUOTE 12mvP2 12mvP2 得：L0