浙江省高一下学期期末考试物理试卷（附参考答案）

第第页浙江省高一下学期期末考试物理试卷（附参考答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、单选题1．下列关于物理学家及其贡献的说法正确的是（）A．开普勒在第谷的观测记录的基础上，研究总结出了行星绕太阳运动的定律B．牛顿在前人的研究基础上，总结出万有引力定律，并测出了万有引力常量C．亚里士多德提出了日心说，迈出了人类认识宇宙历程中最艰难而重要的一步D．第谷通过观察提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆2．如图所示，2012年10月14日，奥地利极限运动家鲍姆加特纳完成一项壮举，从高空自由坠落，最终安全跳伞着陆。直播画面显示，气球升至高空后，他开始无初速下落。摄像机镜头跟踪鲍姆加特纳坠落过程，显示一个小白点急速下坠，开始下落后时，速度达到，其运动过程的最大速度为;在距着陆点高时，他打开了降落伞；又经过几分钟，他双脚着地，平稳着陆。忽略高度对重力加速度g的影响，则（

）A．开始下落的前，可以认为鲍姆加特纳及装备只受重力作用B．从开始下落至打开降落伞之前，鲍姆加特纳的重力的功率保持不变C．下落过程中有一段时间，鲍姆加特纳处于超重状态D．整个下落过程，鲍姆加特纳一直处于失重状态3．关于静电场中的电场线，下列说法错误的是（）A．电场线能够形象描述电场的强弱和方向B．沿电场线的方向电势有可能升高C．电场线总是垂直等势面指向电势降低的方向D．沿电场线方向移动一正电荷，其电势能一定减小4．“判天地之美，析万物之理”，实验探究是物理学研究问题的重要方法，下列实验中，所采用的实验方法和其他选项不同的是（

）A．显示桌面受力形变 B．卡文迪许扭称实验C．探究影响向心力大小因素 D．有机玻璃受力形变5．如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B随转台一起以角速度匀速转动，A、B的质量分别为、，A与B、B与转台间的动摩擦因数都为，A和B离转台中心的距离都为r，重力加速度为g，设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）A．A对B的摩擦力沿水平方向指向圆心O点B．物块B对物块A的摩擦力一定为C．转台对物块B的摩擦力的大小一定为D．转台的角速度一定满足：6．2017年我国自行研制具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功，拉开了全面试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，要求位移为1.6km时须达到起飞速度80m/s，则滑跑过程中的加速度大小和加速时间分别为（）A．、20s B．、40s C．、20s D．、40s7．2022年2月3日，远在400公里外的空间站的太空出差三人组，在空间站“变”出奥运五环（如图），希望冬奥会选手们取得好成绩为国争光，下列说法正确的是（）A．该空间站始终与地球自转保持同步B．奥运五环能悬浮在空中是因为处于完全失重状态，不受重力C．若不对空间站及时补充能量，空间站的轨道半径将会越来越大，直至脱离地球引力束缚D．空间站运行速度必定大于地球上任一点的自转线速度8．下列说法正确的是（）A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则，质子和电子都是元电荷B．电场是库仑首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用C．若放入正电荷时，电场中某点的电场强度方向向右，则放入负电荷时，该点的电场强度方向仍向右D．在高大的建筑物上安装避雷针的目的是直接导走云层中的电荷9．如图所示，平行金属板A、B相距10cm，板间存在方向向上的匀强电场，电场强度大小，金属板所带电荷量保持不变。C、D为板间两点，C点距B板，D到A板。下列说法正确的是（）A．C、D两点间的电势差为B．若B接地，则点的电势为C．若A板接地，同时B板下移，则C点的电势小于14VD．一个电子从D点移动到C点，电势能减少了10J10．如图所示，假设高铁动车启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小恒定。已知动车的质量为m，最高行驶速度km/h。则下列说法正确的是（）A．行驶过程中动车受到的阻力大小为B．当动车的速度为时，动车的加速度大小为C．从启动到速度为的过程中，动车牵引力所做的功为D．由题目信息可估算京张铁路的全长为350km11．如图所示，小球由静止从同一出发点到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道次之，A轨道最长，B轨道轨迹被称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，下列说法正确的是（）A．由机械能守恒，小球在三条轨道的终点处速度相同B．三条轨道中小球沿B轨道滑下过程重力做功的平均功率最大C．沿C轨道滑下轨道对小球的支持力做功最多D．沿A轨道滑下轨道对小球的支持力冲量为零12．微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的，如图所示，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是（）A．静止时，电流表示数为零，且电容器两极板不带电B．电路中的电流表示数越大，说明手机的加速度越大C．由静止突然向后加速时，电容器的电容会减小D．由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表13．如图所示为某建筑工地的传送装置，传送带倾角固定，以恒定的速率逆时针转运，质量为1kg的工件无初速度地放在传送带的顶端P，经时间工件的速度达到2m/s，再经1s到达传送带底端Q点，速度大小为v=4m/s，则下列说法正确的是（）A．传送带的长度为2.4mB．工件先匀加速后做匀速运动C．传送带的倾角约为37°D．工件在运动过程中受到的摩擦力保持不变二、多选题14．如图所示，四幅有关电场说法正确的是：(

)A．图甲为等量异种点电荷形成的电场线B．图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同C．图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点D．图丁中某一电荷放在e点与放到f点，它们的电势能相同15．2021年5月19日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功将“海洋二号D卫星”送入预定轨道。如图所示，假设这颗“海洋二号D卫星”先沿椭圆轨道1飞行，后在远地点B处点火加速，由轨道1变成轨道2后做匀速圆周运动，则该卫星（）A．在轨道2运行的周期比在轨道1运行的周期大B．在轨道2运行时的速度一定大于在轨道1运行到A点时的速度C．在轨道2运行到B点时的速度大于在轨道1运行到B点时的速度D．在轨道1运行到B点的加速度大于在轨道2运行到B点的加速度16．如图所示，一个小球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩，忽略空气阻力，从小球与弹簧开始接触到弹簧被压缩到最短的过程中（

）A．小球一直减速运动B．小球先加速运动然后减速运动C．弹簧的压缩量最大时小球加速度为零D．小球速度最大时弹簧弹力大小等于小球重力大小三、实验题17．利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______。A．低压交流电源

B．刻度尺

C．天平（含砝码）（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、和，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量______，动能变化量______。（3）各地大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，可能的原因是______。（本题只有一个选项正确）A．处理纸带时，没有每隔4点取一个计数点B．重力加速度取值偏大C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响D．没有采用多次实验取平均值的方法18．小吴同学用如题图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，塔轮半径如图乙所示。实验时，槽的、到左右塔轮中心的距离相等，到左塔轮中心的距离是到左塔轮中心距离的2倍。请回答相关问题：（1）在某次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在、位置。将传动皮带调至第一层塔轮，转动手柄。观察左右标出的刻度，此时可研究向心力的大小与_________的关系。A．质量

B．角速度

C．半径（2）若传动皮带套在塔轮第三层，则塔轮转动时，和两处的角速度之比为_________；（3）在另一次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄。当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比为_________。19．用高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电电压为U时，所带的电量为Q，从而再求出待测电容器的电容C．某同学的实验情况如下：（1）按图甲所示电路连接好实验电路；（2）接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I0＝490μA及电压表的示数Uo＝6.2V，I0和U0分别是电容器放电的初始电流和电压；（3）断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测一次电流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（10组）表示在以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的坐标纸上，如图乙中用“×”表示的点．试根据上述实验结果，在图乙中作出电容器放电的I-t图象,并估算出该电容器两端的电压为U0时所带的电量Q0约为___________C；该电容器的电容C约为____________F四、解答题20．天花板上用电线吊着一个重为电灯，电线的自重不计，用一根能够承受拉力的细线系在距悬点为处的点，沿水平方向拉动电线，使电灯偏离开悬点的正下方，如图所示．求：（1）电灯可以偏离开悬点正下方的最大水平距离是多少？（2）此时上段电线的拉力是多少？21．有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以某角速度匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，钢绳与竖直方向的夹角为。不计钢绳的重力。（重力加速度取）（1）求此时转盘转动的角速度；（2）此时在飞椅上某位质量的游客，他所受合力为多大？飞椅对他的作用力又是多大？22．静电除尘器中有一个设计是两段式的，即尘埃带电和除尘分别在两段空间内进行。由两块平行电极板构成的除尘空间如图所示，两电极板与电压恒定的高压直流电源相连，间距为d，板间电压恒为U，板长为L，忽略边缘效应。经带电空间带电后的尘埃，其质量为m，电荷量为，以水平速度均匀射入除尘空间，当其碰到下极板时，所带电荷立即被中和，同时尘埃被收集，运动过程中忽略尘埃粒子重力及空气阻力，不考虑粒子间相互作用，若，和，时，所有的尘埃粒子都在下极板处被捕获。（1）求电极板的最小长度。（2）所有被下极板捕获的尘埃粒子中，到达下极板时速度的最大值是多少？（3）距下极板处射入的尘埃粒子到达下极板时距极板左端多远？

23．如图所示，有一半径为，高为的圆柱形屋顶，现在在屋顶天花板中心的O点用长为L的细线悬挂一质量为的小球，现将小球拉开一个角度，从静止释放，小球便能如图1所示，在竖直面内做圆周运动．已知小球的质量，绳长，取重力加速度，求：（1）若小球运动到最低点时速度为，绳对小球的拉力大小：（2）若给小球一水平速度，如图2所示，使小球在水平面内做匀速圆周运动，当角速度时，求此时绳与竖直方向的夹角；（3）若图2中绳的最大张力为，当小球的速度逐渐增大到绳子断裂后，小球以的速度落在墙边，求此圆柱形屋顶的高度和半径R。参考答案1．A【详解】AD．开普勒在第谷的观测记录的基础上，研究总结出了行星绕太阳运动的定律，提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆，A正确，D错误；B．牛顿在前人的研究基础上，总结出万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力定律，B错误；C．哥白尼提出了日心说，迈出了人类认识宇宙历程中最艰难而重要的一步，C错误。故选A。2．C【详解】A．当可知空气阻力是不能忽略的，故A错误；B．由于在达到最大速度之前一直在加速，由功率公式，B错误；CD．为了安全降落，运动员在落地前必定有一段时间要向下做减速运动，此时有一个向上的加速度，处于超重状态，C正确D错误。故选C。3．B【详解】A．电场线疏密描述电场的强弱，电场线密的地方，电场强度大，疏的地方电场强度弱，而电场线上每一点的切线方向表示电场的方向，故A正确，不符题意；B．沿着电场线电势逐渐降低，电势降低最快的方向是场强的方向，故B错误，符合题意；C．沿着电场线电势逐渐降低，故电场线总是垂直等势面，且指向电势降低最快的方向，故C正确，不符题意；D．沿电场线方向移动一正电荷，电场力一定做正功，由功能关系可知正电荷的电势能一定减小，故D正确，不符题意。本题选错误的，故选B。4．C【详解】显示桌面受力形变，卡文迪许扭称实验，有机玻璃受力形变都采用了微小形变放大法，探究影响向心力大小的因素，采用了控制变量法。故选C。5．C【详解】A．对A分析可知，A的重力与B对A的支持力平衡，B对A的摩擦力提供A圆周运动的向心力，则B对A的摩擦力指向圆心，根据牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力方向背离圆心，A错误；B．根据上述有根据牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力大小为，该摩擦力为静摩擦力，因此物块B对物块A的摩擦力不一定为，B错误；C．对AB整体分析有C正确；D．根据题意，结合上述有解得D错误。故选C。6．B【详解】根据v2=2ax可得滑跑过程中的加速度大小加速时间故选B。7．D【详解】A．将卫星运动近似看为匀速圆周运动，地球同步卫星距离地表高度约为36000公里，比空间站的轨道高度大，根据解得可知，空间站的角速度大于地球同步卫星的角速度，即该空间站始终与地球自转不能保持同步，A错误；B．将卫星运动近似看为匀速圆周运动，奥运五环能悬浮在空中是因为万有引力提供圆周运动的向心力，奥运五环处于完全失重状态，但是奥运五环仍然受到重力作用，B错误；C．若不对空间站及时补充能量，空间站由于机械能的损耗，在轨道上的动能减小，即速度减小，万有引力随后将大于该轨道上运行所需要的向心力，则空间站将由高轨道向低轨道变轨，空间站的轨道半径将会越来越小，C错误；D．将卫星运动近似看为匀速圆周运动，根据解得地球同步卫星距离地表高度约为36000公里，比空间站的轨道高度大，则空间站的线速度大于地球同步卫星的线速度，根据可知，地球同步卫星的角速度与地球自转角速度相等，地球同步卫星的线速度大于地球上任一点的自转线速度，则空间站运行速度必定大于地球上任一点的自转线速度，D正确。故选D。8．C【详解】A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则e＝1.60×10−19C，质子和电子的电荷量数值都等于元电荷，但质子和电子是实物粒子，不是元电荷，故A错误；B．电场是法拉第首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用，故B错误；C．放入正电荷和负电荷时，该点的场强均向右，故C正确；D．建筑物上安装避雷针的原理是通过尖端放电来中和云层中的电荷，故D错误；故选C。9．A【详解】A．匀强电场电势差与电场强度关系得电势差与零势面的选取无关，故A正确；B．沿电场线方向电势减低，有又则当板接地时，有所以B错误；C．若A板接地，因和则点的电势将板下移，根据由于金属板所带电荷量保持不变，所以两板间的电场强度保持不变，则不影响点的电势，故C错误；D．一个电子从D点移动到C点，电场力做功为由功能关系得故电势能减少了10eV，故D错误。故选A。10．B【详解】A．行驶过程中动车受到的阻力大小为选项A错误；B．当动车的速度为时，动车的加速度大小为选项B正确；C．根据动能定理，从启动到速度为的过程中，动车合外力所做的功为，牵引力做功大于，选项C错误；D．由题目信息不能估算京张铁路的全长为350km，选项D错误。故选B。11．B【详解】A．由机械能守恒，小球在三条轨道的终点处速度大小相同，但是方向不同，A错误；B．三条轨道中小球下降的高度相同，所以重力做功相同，又因为从B轨道滑下用时最短，所以沿B轨道滑下过程重力做功的平均功率最大，B正确；C．无论沿哪条轨道下滑，支持力始终与速度方向垂直，不做功，C错误；D．沿A轨道滑下时轨道对小球的支持力不为零，所以该过程中轨道对小球的支持力冲量不为零，D错误。故选B。12．D【详解】A．静止时，N板不动，电容器的电容不变，则电容器电量不变，则电流表示数为零，电容器保持与电源相连，两极板带电，A错误；C．由静止突然向后加速时，N板相对向前移动，则板间距减小，根据知电容C增大，C错误；D．由静止突然向前加速时，N板相对向后移动，则板间距增大，根据知电容C减小，电压不变，由知电容器电量减小，电容器放电，电流由b向a流过电流表，D正确；B．由CD项分析可知，手机“前后”方向运动的加速度越大，电容变化越大，相同时间内电容充电或放电的电荷量大，电路中的电流表示数越大。因此电路中的电流表示数越大，说明手机“前后”方向运动的加速度越大。B错误。故选D。13．C【详解】AB．由题意可知，工件先以做匀加速直线运动，达到共速后，再以做匀加速直线运动，传送带的长度为代入数据，解得AB错误；C．由题意可知，工件先以做匀加速直线运动，达到共速后，再以做匀加速直线运动，则有代入数据，解得C正确；D．由题意可知，当工件的速度还没达到传送带的速度时，工件在运动中受到的摩擦力方向沿传送带向下，当工件的速度达到传送带的速度后，工件在运动中受到的摩擦力方向沿传动带向上，故工件在运动过程中受到的摩擦力方向发生变化，D错误。故选C。14．AD【分析】首先知道常见电场的电场线的分布特点，电场线的疏密程度反映电场的强弱，某点切线方向表示该点的场强方向；利用曲线运动的条件，分析静止试探电荷的运动情况．【详解】电场线从正电荷出发到负电荷终止，由图甲可知，该图为等量异种点电荷形成的电场线．故A正确；电场强度是矢量，由图可知，距离乙点电荷距离相等的a、b两点场强大小相等，但方向不相同．故B错误；电场线不是带电粒子运动的轨迹，由图丙，过c、d的电场线是曲线，则从c点静止释放一正电荷，电荷不能沿着电场线运动到d点．故C错误；该电容器极板之间的电场为匀强电场，由图可知c点与f点在同一个等势面上，所以某一电荷放在e点与放到f点，它们的电势能相同．故D正确．故选AD．15．AC【详解】A．因为轨道2的半径大于轨道1的长半轴，根据开普勒第三定律可知，在轨道2运行的周期比在轨道1运行的周期大。A正确；BC．在轨道2运行时的速度大于轨道1运行到B点的线速度，而轨道1上，卫星从B到A加速，即B点线速度小于A点线速度，所以在轨道2运行时的速度不一定大于在轨道1运行到A点时的速度。B错误，C正确；D．根据牛顿第二定律，在轨道1运行到B点的加速度等于在轨道2运行到B点的加速度。D错误。故选AC。16．BD【详解】从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧的弹力一直增大，开始时弹力小于重力，合力方向向下，小球速度增大，因合力在减小，所以加速度减小，当弹力等于重力时，速度最大，加速度为0；然后弹力大于重力，合力方向向上，速度减小，因合力在增大，所以加速度增大，当弹簧压缩量最大时，速度减小为0，加速度最大，故AC错误，BD正确。故选BD。17．AB/BAmghBC【详解】（1）[1]打点计时器需接交流电源，实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求出瞬时速度以及重力势能的减小量；实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要用天平测量质量，故AB正确，C错误；（2）[2][3]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep=mghBB点的瞬时速度则动能的增加量（3）[4]各地大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，可能的原因是存在空气阻力和摩擦阻力的影响，其他的不会导致各地学生实验结果均显示重力势能的减少量大于动能的增加量，故C正确ABD错误。故选C。18．C