2023-2024学年山东省青岛市青岛第一中学高一（下）期末考试物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年山东省青岛市青岛第一中学高一（下）期末考试物理试卷一、单选题：本大题共8小题，共24分。1.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是A.开普勒发现了行星运动的规律

B.卡文迪许发现只有天体之间才存在万有引力

C.哥白尼发现了行星沿椭圆轨道运行的规律

D.牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球之间的引力大小2.如图所示，A、B为某小区门口自动升降杆上的两点，A在杆的顶端，B在杆的中点处.杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程中，A、B两点(

)

A.角速度大小之比2：1 B.周期大小之比1：2

C.向心加速度大小之比4：1 D.线速度大小之比2：13.真空中有两点电荷Q1、Q2相距r，若将Q2的电荷量减为原来的一半，并将两点电荷间的距离减为原来的一半，则在前后两种情况下，两电荷之间的作用力之比为A.1：1 B.1：2 C.2：1 D.6：14.对生活中的圆周运动，下列说法正确的是(

)A.洗衣机甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋转时会做离心运动

B.火车转弯时，若行驶速度超过规定速度，则内轨与车轮会发生挤压

C.汽车过凸形桥时要减速行驶，而过凹形桥时可以较大速度行驶

D.游乐园里的摩天轮转得很慢，人坐在吊箱里面受到的合外力为零5.同步卫星相对地面静止不动，犹如悬挂在天空中，下列说法正确的是(

)A.同步卫星处于平衡状态 B.同步卫星的速度是不变的

C.同步卫星的高度是一定的 D.线速度可以大于第一宇宙速度6.质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加，如图所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是(

)A. B. C. D.7.如图所示，火车质量为m，火车转弯半径为R，铁轨平面倾角为θ，当火车以速率v0驶过转弯处时，由重力和支持力的水平合力完全提供向心力，重力加速度为g，下列说法不正确的是(

)

A.

当以速率v0行驶时，向心力大小为mv02R

B.

当以速率v0行驶时，向心力大小为mgtanθ

C.

当以速率8.如图所示，半径为40cm的圆处在竖直平面内，该平面内存在匀强电场。位于圆上的S点有一放射源向各个方向发射电子，电子能够到达圆上任一位置，比较到达圆上各点的电子，发现到达A点的电子动能的增量最大，增量为120eV，已知∠OSA=30∘，则此匀强电场的场强大小为(

)

A.100V/m B.1003V/m C.200V/m二、多选题：本大题共6小题，共24分。9.如图所示，在灭火抢救过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业。为了节省救援时间，消防队员沿梯子匀速向上运动的同时消防车匀减速后退，整个运动过程中梯子与水平方向的夹角保持不变。关于消防队员的运动，下列说法正确的是(

)

A.消防队员做匀减速直线运动 B.消防队员做匀变速曲线运动

C.消防队员做变加速曲线运动 D.消防队员竖直方向的速度保持不变10.我国北斗三号系统的“收官之星”于2020年6月23日成功发射。北斗三号卫星导航系统由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星，共30颗卫星组成。其中中圆地球轨道卫星离地高度2.1万千米，静止轨道卫星和倾斜同步卫星离地高度均为3.6万千米。以下说法正确的是(

)A.中圆轨道卫星的运行周期小于地球自转周期

B.地球赤道上的人的线速度比中圆轨道卫星线速度大

C.倾斜地球同步轨道卫星和静止轨道卫星线速度不同

D.静止轨道卫星的发射速度一定要超过7.9km/s，中圆地球轨道卫星的发射速度可以小于7.9km/s11.如图所示，A、B为两块平行带电金属板，A带负电，B带正电且与大地相接，两板间P点处固定一负电荷，设此时两极板间的电势差为U，P点场强大小为E，电势为φP，负电荷的电势能为Ep，现将A、B两板水平错开一段距离(两板间距不变)，下列说法正确的是(

)

A.U变大，E变大 B.U变小，φP变小 C.φP变小，Ep变大 D.φ12.根据R=ρls得到ρ=RSlA.ρ与导体的材料有关

B.纯金属的电阻率大于合金的电阻率

C.温度升高时，金属导体的电阻率增大

D.ρ与导体的长度l成反比，与导体的电阻R和横截面积S成正比13.如图所示，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q、质量为m的小球以初速度v0从竖直斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面项端B点时，速度仍为v0，则(

)A.小球从A到B电场力做正功

B.A、B两点间的电压一定等于mgLsinθq

C.若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生，则θ为45°

D.若电场是匀强电场，则该电场的电场强度最小值一定为mgsinθ14.如图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法中正确的是(

)

A.重力对人做负功 B.摩擦力对人做正功 C.支持力对人做正功 D.合力对人做功为零三、实验题：本大题共2小题，共14分。15.图甲是“研究平抛运动的特点”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有_____。A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平

B.每次小球释放的初始位置可以任意选择C.每次小球应从同一高度由静止释放

D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(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O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图乙中y−x

(3)图丙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平间距Δx为40.0cm，则平抛小球的初速度v0为_____m/s(结果保留2位有效数字，

16.《验证机械能守恒定律》实验装置如图甲所示，某实验小组正确完成了一系列实验操作后，得到了一条图乙所示的打点纸带，选取纸带上某个清晰的点标为O，然后每两个打点取一个计数点，分别标为1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出计数点1、2、3、4、5、6与O点的距离ℎ1、ℎ2、ℎ3、ℎ4、(1)已知打点计时器的打点周期为T，可求出各个计数点时刻对应的速度v1、v2、v3、v4、v5、v(2)若重锤的质量是m，取打点O时刻重锤位置为重力势能的零势能点，分别算出各个计数点时刻对应重锤的势能Epi和动能Ekj，计数点3时刻对应重锤的势能Ep3=_____；接着在E−ℎ坐标系中描点作出如图丙所示的Ek−ℎ和Ep−ℎ变化图线；求得Ek−ℎ图线斜率是(3)关于上述实验，下列说法正确的是_____；A.实验中必须选用体积大一些的重锤B.为了减小纸带阻力和空气阻力的影响，重锤质量应该适当大些C.若实验纸带上打出点被拉长为短线，应适当调高电源电压D.图丙Ek−ℎ图线中，计数点(4)关于该实验操作你还能提出哪些注意事项(答对1条即可)______。四、计算题：本大题共3小题，共38分。17.光滑的水平面上建立y−x直角坐标系，在y轴上相距L=6m，x轴方向上摆放两个完全相同的弹簧发射器，发射器一端固定，另一端分别连接一块质量为1kg的小磁铁A和一个质量为2kg小铁球B(磁铁和铁球均可以看作质点)，小磁铁A置于x方向上固定光滑凹槽内。压缩发射器，让A、B两物体同时、以相同的速度2m/s沿x轴方向弹出，假设磁铁与铁球之间的相互作用力始终不变，且等于2N.(g取10m/s2)

求：(1)1s后小铁球的速度大小是多少？

(2)取下凹槽再次让两物体同时以2m/s沿x轴方向弹出，求经过多长时间两物体相遇？

(3)A、B碰后粘合在一起求碰撞过程中损失的动能是多少？碰后两物体共同的速度是多少？18.两个靠得很近的天体，离其它天体非常遥远，它们以其连线上某一固定点为圆心各自做匀速圆周运动，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图所示，某双星之间的距离为L，它们做匀速圆周运动的周期为T，已知万有引力常量为G，求：

(1)组成双星的两天体的质量之和；

(2)组成双星的两天体运动的速率之和。19.如图所示，一个与水平方向夹角θ=37°、长为L=2.0m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与半径为R=0.4m的竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接。一个质量m=1kg的小物块以初速度的v0=5.0m/s从A点沿倾斜轨道滑下，小物块到达C点时速度vC=6.0m/s。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求小物块到达C点时对圆轨道压力的大小；

(2)求小物块从A到B运动过程中摩擦力所做的功；

(3)若竖直圆轨道的半径大小能够任意调节，为了使小物块不离开轨道，并从轨道参考答案1.A

2.D

3.B

4.A

5.C

6.D

7.D

8.C

9.BD

10.AC

11.AC

12.AC

13.ABD

14.ACD

15.(1)[1]A.通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，A正确；BC.因为要画同一运动的轨迹，所以每次必须从相同的位置释放小球，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，C正确；D.用描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能连成折线，D错误。故选AC。(2)[2]物体在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，可得x=v0t

联立可得y=因初速度相同，故

g2v02

为常数，则

y−x2故选C。(3)[3]根据平抛运动的规律可知，竖直方向做自由落体运动，可得y1=12解得t1=0.1s

，水平方向做匀速直线运动，可得平抛小球的初速度为v

16.(1)[1]从图中可以看出《验证机械能守恒定律》实验装置采用的是重物的下落运动，可以认为是匀变速运动，求某点的速度利用中间时刻的速度与某段时间内的平均速度相同。故有v(2)[2][3]打计数点3时刻在打计数点

O

时刻的下方，所以E重物下落机械能守恒，减少的重力势能等于增加的动能，所以

k1=−(3)[4]AB.为了减小纸带阻力和空气阻力的影响，重锤质量应该适当大些，体积小一些，这样可以减少误差，故A错误，B正确；C.若实验纸带上打出点被拉长为短线，应适当调低电源电压，C错误；D.计数点1对应的描点偏差较大，可能是长度测量误差相对较大引起的，D正确。故选BD。(4)[5]建议：重锤应从靠近打点计时器处释放；或调节打点计时器限位孔在同一竖直线上，减少纸带与打点计时器间的摩擦；或重锤质量适当大些。

17.解：(1)由题意得小铁球做类平抛运动，加速度为：

aB=FmB=22m/s2=1m/s2

竖直速度为：vy=agt=1×1m/s=1m/s

故铁球的速度为：v=vx2+vy2=22+12m/s=5m/s

(2)由题意A做类平抛运动，有：

aA=FmA=2m/s2

yA+yB=12aA2+12aB