遼寧省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作校2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題一、單選題1．下列關(guān)于靜電場(chǎng)的說(shuō)法中，正確的是（

）A．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)一定為零B．電勢(shì)越高的地方，電荷的電勢(shì)能越大C．同一等勢(shì)面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定相等D．電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是垂直于等勢(shì)面指向電勢(shì)降低的方向2．在法網(wǎng)公開賽的關(guān)鍵分時(shí)刻，鄭欽文將網(wǎng)球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平的初速度從距地面2.45m的高度強(qiáng)力擊出。若忽略空氣阻力，取重力加速度，關(guān)于這記精彩發(fā)球，下列說(shuō)法正確的是（

）A．網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為0.75sB．這記發(fā)球使網(wǎng)球落在距離發(fā)球點(diǎn)27m處C．網(wǎng)球落地時(shí)豎直方向速度大小為D．網(wǎng)球落地瞬間速度方向與水平方向夾角的正切值為3．在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)跳水女子10米臺(tái)決賽中，全紅嬋在入水時(shí)通過調(diào)整身體姿態(tài)減少水花。以下分析正確的是（

）A．若入水時(shí)身體繃直，接觸水面的時(shí)間縮短，沖擊力增大B．若手臂展開增大觸水面積，可減小動(dòng)量變化量C．入水過程中，水的作用力對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量方向豎直向下D．運(yùn)動(dòng)員入水過程的動(dòng)量變化量?jī)H由重力沖量決定4．如圖所示為研究高壓帶電體周圍絕緣試驗(yàn)的電場(chǎng)分布圖，由于試驗(yàn)線路比較短，在大的空間尺度下高壓帶電體A可以等效為點(diǎn)電荷，B、C、D是其周圍的三個(gè)金屬導(dǎo)體，均已處于靜電平衡狀態(tài)，P、S是導(dǎo)體C上的兩點(diǎn)，M、N是A附近的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．導(dǎo)體B內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，表面電場(chǎng)強(qiáng)度也為零B．電場(chǎng)線在A附近密集，表明A附近的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)C．把一個(gè)電子從P點(diǎn)移動(dòng)到S點(diǎn)，電子的電勢(shì)能不變D．若將一試探正電荷從點(diǎn)移到點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能增大5．如圖所示，帶有中心轉(zhuǎn)軸的水平轉(zhuǎn)盤上放置一質(zhì)量為1.5kg的小物塊，物塊與轉(zhuǎn)軸通過輕質(zhì)彈簧連接，小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧伸長(zhǎng)6cm。已知彈簧的勁度系數(shù)為、原長(zhǎng)為30cm，現(xiàn)讓轉(zhuǎn)盤從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．當(dāng)物塊與轉(zhuǎn)盤間的摩擦力恰好為零時(shí)，轉(zhuǎn)盤角速度為B．當(dāng)物塊與轉(zhuǎn)盤間的摩擦力大小為4.5N時(shí)，轉(zhuǎn)盤角速度可能為C．當(dāng)轉(zhuǎn)盤角速度為時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)盤間的摩擦力大小為4ND．當(dāng)轉(zhuǎn)盤角速度由增加到的過程中物塊與轉(zhuǎn)盤間的摩擦力逐漸增大6．如圖，A、B是水平面上帶電荷量均為的固定點(diǎn)電荷，A、B間距離為，在A、B連線的中點(diǎn)O有一固定豎直桿OD，一根絕緣細(xì)線一端系在桿上的D點(diǎn)，另一端連接一帶電小球C，小球C的質(zhì)量為。小球C靜止在水平面上且對(duì)水平面的壓力為0，三角形ABC為等腰三角形，，，，重力加速度大小為g，不計(jì)小球的大小，靜電力常量為k，設(shè)A、B兩點(diǎn)電荷在小球C處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小為，小球C所帶電荷量的大小為，則下面結(jié)論正確的是（

）A．

B．

C．

D．

7．2024年“嫦娥七號(hào)”探測(cè)器計(jì)劃著陸月球南極，開展水冰探測(cè)。已知月球質(zhì)量為M，引力常量為。探測(cè)器在環(huán)月圓軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)，軌道半徑為，之后經(jīng)變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，橢圓軌道近月點(diǎn)距離月心為，遠(yuǎn)月點(diǎn)為原環(huán)月軌道Ⅰ上的點(diǎn)。不考慮其他天體的影響，下列說(shuō)法正確的是（

）A．探測(cè)器在環(huán)月圓形軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的線速度滿足B．探測(cè)器從環(huán)月圓形軌道Ⅰ變軌到橢圓軌道Ⅱ，需在遠(yuǎn)月點(diǎn)減速，減速瞬間的加速度滿足C．探測(cè)器在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，從遠(yuǎn)月點(diǎn)到近月點(diǎn)，月球引力做正功，其動(dòng)能的增加量大于引力勢(shì)能的減少量D．若探測(cè)器在環(huán)月圓軌道Ⅰ和橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期分別為和，則8．假設(shè)滑冰場(chǎng)地是光滑冰面，質(zhì)量為50kg的小明手持一個(gè)質(zhì)量為2kg的籃球，以的速度水平滑行。突然小明將籃球水平向前拋出，拋出后小明的速度變?yōu)?。若拋出過程中消耗的體內(nèi)化學(xué)能中約轉(zhuǎn)化為小明和籃球的機(jī)械能增量，則此次拋球過程中小明消耗的化學(xué)能約為（

）A．15J B．18.75J C．22.5J D．30J二、未知9．反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它的工作原理是通過電子在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波。其內(nèi)部為真空，有一個(gè)靜電場(chǎng)的方向平行于軸，其電勢(shì)隨的分布如圖所示?，F(xiàn)將一電子（重力不計(jì)）從處以初動(dòng)能2eV沿軸負(fù)方向射出，下列說(shuō)法正確的是（

）A．處的電場(chǎng)強(qiáng)度小于處的電場(chǎng)強(qiáng)度B．電子運(yùn)動(dòng)到處后返回C．電子在運(yùn)動(dòng)過程中，在處的電勢(shì)能最大D．電子在運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能與動(dòng)能之和逐漸減小10．一輛電動(dòng)平衡車含騎手的總質(zhì)量約為80kg，在一次戶外騎行中平衡車在平坦道路上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度隨速度的倒數(shù)的變化規(guī)律如圖所示（圖像與縱軸交點(diǎn)為，與橫軸交點(diǎn)為0.02，則平衡車在加速過程中（

）A．速度增大時(shí)加速度減小B．當(dāng)速度為時(shí)，加速度大小為C．輸出功率為12kWD．所受阻力大小為240N11．如圖所示，兩個(gè)四分之一圓弧體A、B靜止在光滑的水平面上。A、B的圓弧面光滑，半徑分別為和，底端切線均沿水平面且靠在一起。將一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊C從A的圓弧面的頂端靜止釋放，A、C的質(zhì)量分別為和，則以下說(shuō)法正確的是（

）A．C下滑過程中，A、C組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒B．C剛滑到A底端時(shí)，C的速度大小為C．C剛滑到A底端時(shí)，C距B的圓弧面底端的水平距離為D．若C滑到A底端后，恰好能滑上B的圓弧面頂端，則B的質(zhì)量為3m12．如圖甲，一帶電粒子沿平行板電容器中線MN以速度平行于極板進(jìn)入（記為時(shí)刻），同時(shí)在兩板上加一按圖乙變化的電壓。已知粒子比荷為k，帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用且不與極板發(fā)生碰撞，經(jīng)過一段時(shí)間，粒子以平行極板方向的速度射出，則下列說(shuō)法中正確的是（

）A．若粒子在時(shí)未射出，則粒子在垂直極板方向的速度不為0B．粒子射出時(shí)的速度大小一定為C．若粒子在時(shí)未射出，則粒子在垂直極板方向的位移大小為（d為極板間距）D．極板間距離d需滿足，粒子才不會(huì)與極板碰撞13．在研究新型納米材料制成的電容器性能時(shí)，科研小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將兩片鍍有納米氧化鈦絕緣層的石墨烯電極平行放置，組成平行板電容器，電極通過導(dǎo)線與高精度靜電計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)過程中，通過精密機(jī)械裝置改變極板間距，同時(shí)向兩極板間緩慢注入不同配比的絕緣硅油和蓖麻油混合液（介電常數(shù)可調(diào)），以此來(lái)探究電容的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)時(shí)保持電容器電荷量Q恒定不變。(1)實(shí)驗(yàn)前需校準(zhǔn)設(shè)備，下列操作錯(cuò)誤的是______；A．閉合電路前，檢查靜電計(jì)金屬球與電極是否良好接觸B．為消除殘余電荷影響，每次實(shí)驗(yàn)前需用導(dǎo)線短接兩極板放電C．緩慢注入絕緣混合液，可使溶液分布均勻，從而保證介電常數(shù)的均勻性D．調(diào)節(jié)電極間距時(shí)，無(wú)需關(guān)注納米涂層因機(jī)械擠壓導(dǎo)致的微小形變(2)一般來(lái)說(shuō)，介電常數(shù)隨著蓖麻油比例的提高而增大。若保持電極間距和電極材料不變，僅增加溶液中蓖麻油的比例，會(huì)發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針張角（選填“增大”、“減小”或“不變”）；(3)在實(shí)驗(yàn)過程中，若不慎將少量金屬碎屑掉入兩極板間（碎屑未接觸兩極板），下列說(shuō)法正確的是______。A．金屬碎屑會(huì)使兩極板間等效距離減小，電容增大B．金屬碎屑會(huì)導(dǎo)致極板間發(fā)生短路，電荷量變?yōu)?C．金屬碎屑會(huì)使絕緣混合液的介電常數(shù)發(fā)生改變，影響電容D．金屬碎屑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)明顯影響14．某科研小組利用磁懸浮軌道裝置研究動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置（部分）如圖所示。光滑的磁懸浮軌道上放置兩個(gè)質(zhì)量分別為和的滑塊A、B，滑塊表面安裝有高精度的速度傳感器和電磁鎖裝置。當(dāng)電磁鎖通電時(shí)，兩滑塊可鎖定為一個(gè)整體；斷電時(shí)，滑塊可自由滑動(dòng)。軌道末端連接有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)記錄滑塊碰撞前后的速度大小和方向。實(shí)驗(yàn)過程中，滑塊B初始靜止，滑塊A以一定初速度沿軌道方向運(yùn)動(dòng)，兩滑塊碰撞后，可通過控制電磁鎖的通斷實(shí)現(xiàn)不同類型的碰撞實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)前需要對(duì)裝置進(jìn)行調(diào)試，下列操作正確的是______；A．為確保軌道水平，需用水平儀在軌道各點(diǎn)多次測(cè)量B．為減小空氣阻力影響，可在軌道表面涂抹潤(rùn)滑油C．測(cè)量滑塊質(zhì)量時(shí)，可將滑塊放在精度較高的電子天平上多次測(cè)量取平均值D．實(shí)驗(yàn)前無(wú)需檢查速度傳感器是否正常工作，可直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(2)先使電磁鎖處于斷電狀態(tài)，讓質(zhì)量為的滑塊A以初速度與靜止的質(zhì)量為的滑塊B發(fā)生彈性碰撞。碰撞后，滑塊A、B的速度分別為和。根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)可得和；(3)保持滑塊質(zhì)量和初速度不變，使電磁鎖在兩滑塊碰撞瞬間通電，將兩滑塊鎖定為一個(gè)整體。若已知，，，則碰撞后兩滑塊整體的速度大小；(4)若兩滑塊發(fā)生完全非彈性碰撞后，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的系統(tǒng)總動(dòng)量比理論值偏小，可能的原因是軌道未調(diào)平導(dǎo)致滑塊B在碰撞前具有與滑塊A初速度方向（選填“相同”或“相反”）的微小速度。15．如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一絕緣光滑材料制成的橢圓狀細(xì)桿，橢圓的半長(zhǎng)軸為，半短軸為，在其中一個(gè)焦點(diǎn)位置固定一點(diǎn)電荷，電荷量為，在最高點(diǎn)有一質(zhì)量為、電荷量為小圓環(huán)套在橢圓桿上，以水平向左初速度開始運(yùn)動(dòng)。B與O處于同一水平面上，點(diǎn)為最低點(diǎn)，小圓環(huán)可視為點(diǎn)電荷。取無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為0，點(diǎn)電荷電勢(shì)公式為（為靜電力常量，為場(chǎng)源電荷的電荷量，為該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離），已知重力加速度為g，靜電力常量為，空氣阻力不計(jì)，求：(1)小圓環(huán)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中靜電力做功；(2)小圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大小。16．一半徑為的光滑絕緣半圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，MN為其豎直直徑，O為圓心，整個(gè)空間存在與水平成角、斜向左上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為，電荷量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），第一次從軌道最低點(diǎn)M由靜止釋放，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，OP連線與水平面成角。第二次小球從M點(diǎn)以速度水平向左射入，可使小球剛好能到達(dá)N點(diǎn)，且在N點(diǎn)速度大小為，取重力加速度，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?2)和的大?。?3)第二次小球從M點(diǎn)到N點(diǎn)過程中的最大速度。17．如圖所示為一軌道模型圖，由水平軌道、固定凹槽（足夠長(zhǎng)）、半圓軌道（是最高點(diǎn)，是最低點(diǎn)，在的正下方，且和間隙不計(jì)）組成，其中半圓軌道的半徑大小可調(diào)，所有軌道及凹槽均光滑。長(zhǎng)度的水平傳送帶與平滑銜接。質(zhì)量的平板緊靠凹槽側(cè)璧放置，平板上表面與平面齊平。質(zhì)量的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）被彈簧彈出后，滑上平板并與平板相對(duì)靜止一起運(yùn)動(dòng)，平板與側(cè)璧CH相撞后將原速?gòu)椈?。已知平面與水平地面高度差，傳送帶順時(shí)針傳送速度，滑塊與平板和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，取重力加速度。(1)調(diào)節(jié)半圓軌道的半徑為，被彈出的滑塊恰好能滑過凹槽，且恰好不脫離圓軌道，求：①小滑塊沿圓軌道滑過點(diǎn)時(shí)受到的支持力；②平板的長(zhǎng)度及彈簧釋放的彈性勢(shì)能；(2)在保持問（1）中其他條件不變的情形下，僅改變大小，滑塊從飛出落至地面，水平位移為，求的最大值。

題號(hào)12345678答案DCACBBDD9．AB10．ACD11．AB12．BC13．(1)D(2)減小(3)A14．(1)AC(2)(3)(4)相反15．(1)(2)【詳解】（1）細(xì)桿上A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為：

，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差：，靜電力做功為：，由于，所以A和C為等勢(shì)點(diǎn)，從A到C依動(dòng)能定理可得：，解得：．16．(1)(2)，(3)【詳解】（1）小球從到依動(dòng)能定理可得：，解得：．（2）小球剛好到達(dá)N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為零，可得：，解得：．小球從到依動(dòng)能定理可得：，解得：．（3）由題意可知，與的合力F與圓軌道的交點(diǎn)為等效最低點(diǎn)，設(shè)該點(diǎn)為Q，當(dāng)小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度最大，其方向是過Q點(diǎn)圓的切線方向，由圖可知，合