物理-江西省重点中学协作体2023-2024学年高一下学期期末联考试题和答案

江西省重点中学协作体2023~2024学年度高一期末联考物理1.香蕉球（screwshot足球运动中的技术名词，指运动员运用脚踢出球后，球在空中一边飞行一边自转，香蕉球能巧妙地利用空气对足球的作用，使足球在空中曲线飞行，常用于攻方在对方禁区附近获得直接任意球时，利用其弧线运行状态，避开人墙射门得分.关于足球的这种曲线运动，下列说法正确的是A.足球在空中做匀速运动B.足球的速度方向与轨迹相切C.足球的加速度方向与轨迹相切D.足球的速度方向与加速度方向相同2.如图所示，金属球固定在绝缘支架上，放在带负电荷的金属棒附近，达到静电平衡后，下面说法正确的是A.金属球带正电B.金属球带负电C.金属球内部场强处处为零D.金属球表面场强处处为零3.“CVT”变速是当前自动挡汽车最流行的变速模式，主动轮和从动轮之间通过不会伸长、不会打滑的钢带连接，通过改变主动轮和从动轮的半径比来改变从动轮转速.设主动轮半径为r1，角速度为1，从动轮半径为r2，则从动轮转动的角速度2为4.2024年6月1日，为我国月球探测器嫦娥6号在月球着陆.这次月球探测器成功登月为我国在2030年前实现航天员登陆月球奠定了坚实的基础.已知月球质量约是地球质量，半径约为地球半径，设在地球表面发射一颗人造地球卫星最小的发射速度为v1，将来我国航天员登上月球后在月球表面发射一颗月球卫星，最小的发射速度为v2为A.vB.vC.5.如图所示，长度为L的细线悬挂质量为m的小球，小球在空中做圆锥摆运动，转速为r/s，在小球π匀速转动过程中细线对小球的拉力大小为A.2mLB.4mLC.16mLD.64mL6.“行星连珠”是指太阳系的多颗行星位于地球与太阳连线上且在太阳的同一侧，最壮观的“九星连珠”极其罕见，但“两星连珠”较为常见，设某行星的轨道半径为地球轨道半径的n(n>1)倍，该行星每过多少年与地球与发生一次两星连珠？A.n3n3-1-1n3B.n3n3+1+1n3C. 3-1nn3D.+1n3+1n3nn37.某同学的弟弟买了一把玩具水枪，这位同学想用米尺测量水枪射水的初速度.枪口斜向上射出一股水流，水离开枪口的最大高度是0.45m，水离开枪口的水平最远距离是2.4m，忽略空气阻力，g取10m/s2，则水枪射出水流的初速度大小等于A.3m/s8.蹦床（Trampoline）属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称.在某次蹦床运动过程中，运动员从最高点A下落，落到B点时刚刚接触弹性网，C是最低点，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是A.从A到B运动员机械能守恒B.从B到C运动员机械能守恒C.从A到B运动员动能与它下落的时间成正比D.从A到B运动员动能与它下落的距离成正比9.如图所示，光滑绝缘水平桌面上A、B两点间的距离为L，AC=2BC，A、B两点固定放置两个点电荷，其中放在A点的电荷带正电，如果在A附近释放一个带正电的检验电荷，检验电荷沿着直线从A向B运动过程中速度先增大后减小，经过C点时速度最大，则下面说法正确的是A.放在B点的电荷带负电B.C点处的场强等于零C.过C与AB垂直的直线上各点场强都等于零D.放在A、B两点的电荷所带电量绝对值之比为4:110.如图所示，一枚小球用不可伸长的细线下挂在O点，当小球位于O点的正下方A静止时，给小球施加一个水平向右的恒力F，F的大小为小球重力的2倍，小球在F的作用下从A经过B到达C，上AOB=上BOC=30。，设从A到B、从A到C拉力F做的功分别为W1和W2，小球到达B、C时的动能分别为Ek1和Ek2，则下列说法正确的是=C.Ek1=D.Ek2=11.（7分）利用如图所示的实验装置，可以用来研究平抛运动.装置包含斜槽、固定有方格纸和复写纸的竖直板，以及可以上下移动的带凹槽的挡板.小球从斜槽飞出后落在挡板的凹槽中，由于小球受到凹槽的挤压会通过复写纸在方格纸上留下落点的位置.（1）固定斜槽时要确保小球离开斜槽时的速度方向为______方向.（2）小球每次都从______静止释放，改变水平挡板位置，得到多个在方格纸上留下的小球点痕.（3）取下方格纸，用平滑曲线描出平抛运动的轨迹，以水平方向为x轴、竖直方向为y轴建立坐标系其中O为斜槽末端抛出点）测出曲线上某点P的坐标为(xp,yp)，则平抛运动的初速度v0大小为______（重力加速度为g如果测得xp=2yp，则P点速度与水平方向的夹角为.12.（8分）用落体法验证机械能守恒定律实验装置如图所示.（1）本实验操作步骤正确的是；A.先接通打点计时器电源，后松开纸带，让重物自由下落B.先松开纸带，让重物自由下落，后接通打点计时器电源（2）如图是实验过程中打下的一条纸带，A、B、C、D、E都是计数点，相邻计数点之间还有4个点没有画出.打点计时器打点周期为0.02s，打下B点时的速度vB=，打下D点时的速度vD=.（3）若2g(x2+x3)=近似成立，从B到D的这一段机械能守恒.13.（10分）如图所示，真空中三个点电荷A、B、C固定在边长为L的正三角形顶点上，A、B带正电，C带负电，其中B、C带电量绝对值均为q，A带电量为4.5q，静电力恒量为k，求：（1）点电荷A受到的静电力的大小；（2）B、C连线中点D的电场强度大小.14.（13分）如图所示，斜槽固定在水平桌面上，竖直木板与从斜槽末端P的水平距离为0.6m，光滑小球从斜槽上的O点由静止滑下，O点距离桌面的高度为0.2m，小球离开斜槽末端P后撞击到木板的A点.若把竖直木板向右移动0.2m，小球仍从O点由静止释放，小球能够撞击到木板的B点.重力加速度为g=10m/s2，空气阻力忽略不计，求：（1）小球从P到A的飞行时间；（2）A、B之间高度差以及小球落到B时的速度大小.15.（16分）如图所示，内壁光滑、半径为R半圆轨道AB固定在竖直面内，底端A与水平面相切，最高点B的末端是封闭的.水平面上有一倾角为θ=53。的粗糙斜面.将一枚质量为m的小球从斜面上的C点由静止释放，小球到达圆轨道最高点B点时立即原速反弹，此时小球对圆轨道的外壁压力恰好为零.水平轨道AD长度为1.5R，小球可看作质点，与斜面以及水平轨道动摩擦因数为，小球经过D点速度大小不变，重力加速度为g，空气阻力忽略不计.求：（1）小球首次经过A点时圆轨道对小球的支持力的大小；（2）斜面上的C点相对与水平面的高度；（3）小球反弹后再次冲上圆轨道的最大高度.1.B球在空中做曲线运动，速度方向不停改变，不可能是匀速运动，A错误；曲线运动的速度方向总是与轨迹相切，B正确，曲线运动加速度方向与速度方向不在一条直线上，C、D错误.2.C由于静电感应，金属球表面左侧带正电，右侧带负电，总电荷量为零，A、B错误，达到静电平衡的导体，内部场强处处为零，C正确，D错误.3.A钢带不会伸长、不会打滑，表明两轮的线速度相等，根据线速度、角速度、半径之间的关系v=wr可知解得，A正确.所以v1，C正确.5.C设绳子的拉力为F，根据向心力公式Fsinθ=mw2R，圆周运动半径R=Lsinθ,得到F=mw2L，(π,.又因为转速n与角速度w之间的关系为w=2πn，所以F=m(2πn)2L=m4π2(|2)|2L=16mL(π,.6.A地球周期T0=1年，设地球轨道半径为r，行星轨道半径为nr，由开普勒第三定律解得行星周期T=年，设每隔t年会发生一次连珠现象，则有t=2π,可得因此A正确.7.C设射出初速度与水平方向的夹角为θ,把初速度v0分解，在竖直方向有gt2，带入数据，解得t=0.3s，所以竖直方向分v0sinθ=gt=3m/s，在水平方向2.4=v0cosθ×2t，解得水平方向分速度v0cosθ=4m/s，因此，初速度2=5m/s，C正确.8.AD从A到B，运动员重力势能转化为他自身的动能，因此运动员机械能守恒，A正确；从B到C，运动员机械能转化为弹性网的弹性势能，运动员的机械能减少，B错误；从A到B运动员下落h的距离时其动能Ek=mgh，所以D正确；因为h=gt2，Ek与t2成正比，C错误.9.BD一个做变速运动的物体速度最大时加速度为零，合外力为零，从A点附近释放一个正的检验电荷，在C点速度最大，说明C点场强为零，B正确；根据场强叠加原理，放置在B的点电荷只能是正电荷，不定律，过C与AB垂直的直线上只有C点场强等于零，C错误.WEk1A到C根据动能定理（2）同一位置（1分） p\2yp解析：本实验需要描出抛物线，要保证小球做平抛运动，小球的初速度必须水平，每次小球都从滑槽同一位置释放，才能保证描出一条抛物线；因为xp=v0t，yp=gt2，解得v0=xp·i；因为vy=，所12.（1）A（1分）解析1）如果先释放纸带，后开电源可能还没来得及打点重物就落地了，因此选A.（2）邻计数点之间还有4个点没有画出，表明相邻计数点之间的时间间隔为5×0.02s=0.1s，根据匀变速直线运动的推论：某段时间内中间时刻的速度等于这段时间的平均速度，故B、D点速度为从B到D过程，重力势能减少量为ΔEp=mg(x2+x3)，其动能增加量为13.（1）根据库仑定律，B对A的斥力同理，C对A的引力F2=（1分）F、F2组成一个顶角是120。的菱形，菱形对角线表示合力F（2）B、C电荷在D点产生的场强方向相同，大小之和为+=（2分）A电荷在D点产生的场强大小为=（2分）(2, (L,(L,L(L,(L,L14.（1）设小球平抛运动的初速度为v0，根据机械能能量守恒mgh=mv02（2分）解得v0=从P到A的时间s=0.3s（2）设小球从P到B的时间为tB水平方向LB=v0tB（1分）所以A、B之间高度差为gtB2-gtA2=×10×m=0.35m落到B点时的竖直速度vy=gtB=10×0.4m/s=4m/s（2分） 15.（1）小球到达B点时对圆轨道