浙江省杭州市学军中学西溪校区2023-2024学年高一下学期期中物理试题2

高中物理命题人：胡晓雄审题人：周晶考生须知：1．本卷满分100分，考试时间90分钟；2．答题前，在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号。3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；4．考试结束后，只需上交答题卷。第I卷（选择题）一、单项选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的，选对的得3分，不选、多选、错选均不得分）1.下列物理量中，属于矢量的是（）A.动能 B.速度 C.重力势能 D.功2.某点电荷的电场线如图，a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb，则这两点的场强（）A.方向相同，Ea>Eb B.方向不同，Ea>EbC.方向相同，Ea<Eb D.方向不同，Ea<Eb3.在下面各实例中，机械能守恒的是（）A.树上飘落的树叶B.在空中匀速下降的跳伞运动员C.在空中做平抛运动的铅球D.草坪上滚动的足球4.如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为、和，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知（）A.粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B.粒子从L到M的过程中，电场力做负功C.粒子从K到L的过程中，电势能减小 D.粒子从L到M的过程中，动能减少5.如图是质量为m的学生正在荡秋千，取重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.从最高点摆到最低点过程中，学生重力的功率一直增大B.从最高点摆到最低点过程中，学生和秋千组成的系统机械能一直增大C.摆到最低点时，秋千对学生的作用力小于mgD.摆到最高点时，身体上半部分位置不变，将腿抬高些，可以增加学生和秋千系统的机械能6.研究表明，人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍．某同学体重为70kg，在水平地面上匀速步行的速度为5km/h，此过程中他的平均功率约为（）A.5W B.50W C.100W D.200W7.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示。E表示极板间的场强，U表示极板间的电压，表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）A.U变小，E变小 B.E变大，变大C.U不变，不变 D.U变小，不变8.2021年10月，中国发射了首颗太阳探测科学技术试验卫星——“羲和号”，用于实现太阳波段光谱成像的空间探测，该卫星轨道为圆轨道，通过地球南北两极上方，离地高度约为。如图所示，a为“羲和号”，b为地球同步卫星，c为赤道上随地球一起转动的物体。已知地球的半径约为，下列说法正确的是（）A.a的发射速度大于第二宇宙速度B.a、b、c的线速度大小关系为C.a的向心加速度大于c的向心加速度D.a的运行周期大于9.如图所示，某次训练中，一运动员将排球从A点水平击出，球击中D点；另一运动员将该排球从位于A点正下方的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点已知B、D等高，A、C等高，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.两过程中，排球的飞行时间相等B.两过程中，排球的初速度大小一定相等C.前一个过程中，排球击中D点时的速度较大D.两过程中，击中D点时重力做功的瞬时功率相等10.图甲所示的救生缓降器由挂钩（或吊环）、吊带、绳索及速度控制装置等组成，是一种可使人沿（随）绳（带）缓慢下降的安全营救装置。如图乙所示，高层建筑工人在一次险情中，将安全带系于腰部，从离地面某高度处通过钢丝绳先匀加速运动后匀减速运动安全着陆，图丙是工人运动全过程的图像。已知工人的质量m=70kg，，则下列说法中错误的是（）A.发生险情处离地面的高度为B.加速下滑时钢丝绳对工人的拉力大小为C.整个过程中工人所受重力做功为31500JD.时钢丝绳对工人拉力的瞬时功率为630W11.惊险的娱乐项目——娱乐风洞：是在竖直的圆筒内，从底部竖直向上的风可把游客“吹”起来，让人体验太空飘浮的感觉。若风洞内向上的风速、风量保持不变，让质量为m的表演者通过身姿调整，可改变所受向上的风力大小，以获得不同的运动效果。假设人体受风力大小与有效面积成正比，已知水平横躺时受风力有效面积最大，站立时受风力有效面积最小，为最大值的，与竖直方向成一定角度倾斜时，受风力有效面积是最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移。在某次表演中，质量为m的表演者保持站立身姿从距底部高为H的M点由静止开始下落；经过N点时，立即调整身姿为水平横躺并保持；到达底部的P点时速度恰好减为零．则在从M到P的过程中，下列说法正确的是（）A.人向上的最大加速度是B.人向下的最大加速度是C.NP之间的距离是D.若在P点保持水平横躺，经过N点时，立即调整身姿为站立身姿恰好能回到M点并持静止12.如图所示是示波管原理图，它是由电子枪、竖直偏转电极YY'、水平偏转电极XX'和荧光屏组成．电子枪发射的电子打在荧光屏上将出现亮点，不加任何电压时，电子打在荧光屏中心．若亮点很快移动，由于视觉暂留关系，能在荧光屏看到一条亮线．现在加上频率较高的偏转电压，则下列说法正确的是()A.如果只在偏转电极YY'上加上如图（3）所示U=Umsinωt的电压，应观察到一条水平的亮线B.如果只在偏转电极XX'上加上如图（2）所示的电压，应观察到一条倾斜的亮线C.如果在偏转电极YY'上加上如图（3）所示U=Umsinωt的电压，同时在偏转电极XX'上加上图（2）所示的电压，应观察到一条正弦曲线，如图（4）D.如果在偏转电极YY'上加上如图（3）所示U=Umsinωt的电压，同时在偏转电极XX'上加上图（2）所示的电压，应观察到一条正弦曲线，如图（5）13.如图所示，有一对等量异种点电荷分别位于空间中的a点和f点，以a点和f点为顶点作一正立方体．现在各顶点间移动一试探电荷，关于试探电荷所受电场力和具有的电势能，以下判断正确的是（）A.在b点和d点受力大小相等，方向不同B.在c点和h点受力大小相等，方向不同C.在b点和d点电势能相等D.在c点和h点电势能相等二、不定项选择题（本题共2小题，每小题3分，共6分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R圆，AB是一条直径，∠=30°，空间有匀强电场，方向与水平面平行，在圆上A点有—发射器，以相同速率v向各个方向发射质量为m，电荷量为e的电子，圆形边界上的各处均有电子到达，其中到达B点的电子速度恰好为零，不计电子的重力和电子间的相互作用，下列说法正确的是（）A.电场的方向由B指向AB.电场强度的大小为C.到达E点电子的速率为D.到达C点的电子电势能比到达E点的电子电势能大15.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行，一质量为初速度大小为的小物块，从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带；若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所示。则（）A.小物块向左运动的过程中离A处的最大距离为B.时间内，摩擦力对小物块做功为C.时间内，传送带克服摩擦力做功为D.小物块与传送带之间由摩擦产生的热量为第Ⅱ卷（非选择题）三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。（1）下列关于实验步骤的说法错误的是___________。A.将斜槽的末端切线调成水平B.通过重锤线将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C.小球每次必须从斜面上的同一位置由静止开始释放D斜槽轨道必须光滑（2）某同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图乙所示的坐标系。运动轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度大小为___________m/s（保留三位有效数字），经过B点时速度大小为___________m/s（可保留根号），小球抛出点的坐标为___________（单位cm）。（重力加速度g取10m/s2）17.在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图1所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图2所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。①为了减小实验误差，对体积和形状相同重物，实验时选择密度大的理由是___________。②已知交流电频率为，重物质量为，当地重力加速度，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值___________J、C点的动能___________J（计算结果均保留3位有效数字）。比较与的大小，出现这一结果的原因可能是___________。A.工作电压偏高B.存在空气阻力和摩擦力C.接通电源前释放了纸带18.如图所示，在匀强电场中，将带电荷量的电荷从电场中的A点移到B点，电场力做了的功，再从B点移到C点，克服电场力做了的功．（1）求A、B两点间的电势差和B、C两点间的电势差；（2）若B点的电势为0V，则A点和C点的电势分别为多少？（3）作出过B点的一条电场线。19.《汪汪队立大功》是一部小朋友们喜欢的动画片，如图左侧建筑为汪汪队的总部大厦，其简化示意图如右图所示。行动时，狗狗们会从图中A点无初速度下滑，由底端水平槽口B点（B为半径R的圆弧形口的最低点）水平飞出并跳入距B点水平距离d=的工具车中的座椅（C点），开始驾车执行任务。假设AB之间的竖直高度差为H=2R，B点距地面的高度为h1=R，重力加速度为g。（1）若狗狗滑到B点时对轨道的压力为其重力的3倍，试求狗狗在B点时的速度大小和在轨道运动过程中克服阻力做了多少功？（2）根据第（1）问的条件、为了狗狗能顺利跳入工具车中，工具车座椅距地面高度为多少？20.如图所示，长方体空间区域处在匀强电场中，ac是其中一条电场线，，，，顶点a、c的电势分别为、。大量带正电的同种粒子以不同的速率从ac线上不同点沿方向射入匀强电场，均能经过顶点。不计粒子的重力及粒子间相互作用，带电粒子的比荷为。求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）b点的电势；（3）从a点射入的带电粒子的速度大小；（4）若带电粒子中的某一粒子从顶点离开时的速率最小，求该带电粒子从ac线上射入的位置到c点的距离，并求出该最小速率（结果可带根号）。21.如图所示，一个质量为的物体自一个光滑斜