2021洛阳高一下学期期末物理试题含答案

洛阳市2020—2021学年高一期末质量检测

物理试卷

全卷共6页，共100分，考试时间为90分钟。

注意事项:

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。

2.考试结束，将答题卡交回。

一、选择题:（本题共14小题，每小题3分，共2分。在每小题给出的四个选项中，第1-10小题只有一项符合题目要求，第11-14小题有多项符合题目要求全部选对得3分选对但不全得2分，有选错或不答的得0分。）

1.如图所示，两个固定光滑斜面的高度相同倾角不同让质量相同的物体由静止沿斜面从顶端运动到底端。下列判断正确的是

A.重力对物体做的功相同

B.重力对物体做功的平均功率相同

C.物体到达斜面底端时的速度相同

D.物体到达斜面底端时重力的瞬时功率相同

2.如图所示，在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B。设悬绳对球的拉力为F，墙壁对球的支持力为N在悬绳缓慢缩短过程中，其他条件不变，则下列判断正确的是

A.F、N都变大  B.F、N都变小

C.F变大，N变小  D.F变小，N变大

3.如图所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β.且α<β两小球在同一水平线上由此可知

A.两球的质量相等

B.两球受到的拉力相等

C.两球所带的电荷量相等

D.两球相互作用的库仑力大小相等

4.一带负电荷的小物块，仅在电场力的作用下沿曲线由M向N运动，速度逐渐减小。图中分别画出了物块所在处电场强度E的方向，你认为正确的是

A.   B.

C.   D.

5.地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，如图所示，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星。哈雷彗星最近出现的时间是1986年，则关于它下次飞近地球的时间，下列判断正确的是

A.大约在2070年   B.大约在2062年

C.大约在2048年   D.大约在2035年

6.如图所示，一平行板电容器与直流电源连接，一带电油滴位于极板间的P点且恰好处于平衡状态。现将电容器的极板非常缓慢地错开一些减小正对面积，其他条件不变，那么在错开的过程中

A.电容器的电容C增大不游车

B.电容器的电荷量Q增加

C.油滴静止不动，电流计中的电流从M流向N

D.油滴将向下加速运动，电流计中的电流从N流向M

7.如图是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表，设火车在每个车站都能准点到达，准点开出，火车在相邻两个车站之间的运动都可以看作先匀加速直线运动到最大速度后匀速，最后再匀减速直线运动。已知列车的最大速度为300km/h，则下列说法正确的是

A.可以求出T107次列车从北京西到聊城加速阶段运动的时间

B.可以求出T107次列车从北京西到聊城加速阶段运动的路程

C.可以求出T107次列车从北京西到聊城匀速运动的时间

D.可以求出T107次列车从北京西到聊城加速阶段运动的加速度

8.如图所示，P、Q两点各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，图中对称分布的实线表示P、Q两点附近电场的等势面，a、b、c、d为电场中的4个点，则

A.P、Q两点处的电荷等量同种

B.a点和b点的电场强度相同的立小

C.c点的电势低于d点的电势高量表

D.负电荷从a点移动到c点，电势能减少

9.如图所示，物块A放在倾角为θ的固定斜面C上，物块B叠放在物块A上，A与B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们一起沿斜面C匀速下滑，则

A.A、B间没有摩擦力

B.A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ

C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθ

D.A受到B的摩擦力方向平行于斜面向上

10.如图甲所示，水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下加速运动，力F的功率P=30W保持恒定，运动过程中物体所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到最大值vmax，此过程中物体速度的倒数与加速度a的关系图象如图乙所示。根据图象所给信息可知以下说法中错误的是

A.f=3N    B.m=1kg

C.vmax=10m/s   D.物体由静止加速到最大速度的过程中平均速度为5m/s

11.神舟五号飞船从发射至返回的过程中，下列说法中正确的是

A.飞船升空的阶段处于失重状态鞋

B.飞船在椭圆轨道上绕地球运行阶段机械能守恒司

C.返回舱进入大气层向着地球做无动力飞行阶段机械能守恒

D.降落伞张开，返回舱减速下降时处于超重状态

12.如图所示，A、B两处分别固定有等量异种点电荷，CD为AB的垂直平分线，O点为垂足。现有一正试探电荷（不计试探电荷所受重力）在外力F的作用下从C点沿直线CD匀速运动到D点，则在该过程中

A.力F先增大后减小

B.力F先减小后增大

C.力F的方向始终沿BA方向

D.力F的方向始终沿AB方向

13.把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把球弹起球升至最高位置C，如图丙所示途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态，如图乙所示已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略g=10m/s2，则下列判断正确的是

A.小球经过位置B时速度最大

B.图乙中小球的动能是0.4J

C.图甲中弹簧的弹性势能是0.6J

D.由图甲至图乙弹簧的弹性势能和小球的重力势能之和减小

14.如图所示，粗糙绝缘斜面上有一带正电小物块，斜面顶端有一固定挡板，小物块通过一轻质绝缘弹簧与挡板相连，小物块处于静止状态若现在加上垂直于斜面向上的匀强电场（图中未画出），小物块依然静止，则下列说法正确的是

A.弹簧一定处于拉伸状态

B.小物块受到的摩擦力减小

C.小物块对斜面的压力减小

D.小物块受到斜面的摩擦力不变

二、实验题（本题共2小题，共14分）

15.（4分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，所用的实验装置如图甲所示。

（1）该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值，当指针如图甲所示时，刻度尺的读数为__________cm。

（2）该同学通过处理数据得到了图乙所示的F-x图象，其中F为弹簧弹力，x为弹簧长度。由图乙可知，此弹簧的劲度系数k=__________N/m。

16.（10分）在“探究平抛运动的规律”的实验中，为了描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下:

A.让小球多次从同一位置上滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球运动过程中碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；，

B.安装好器材，应保证斜槽末端切线__________，记下小球平抛的初位置O点和过O点的竖直线；

C.取下方格纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画出小球平抛运动的轨迹。

（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

（2）上述实验步骤的合理顺序是__________。

（3）已知图中小方格的边长L=10cm，则小球平抛的初速度的表达式为:v0=__________（用L、g表示）其值是__________（取g=10m/s2），小球通过b点时的速率为__________。

三、解答题（本题共4小题，共44分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位）

17.（10分）为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条，如图甲所示。滑块在恒定牵引力作用下先后通过两个光电门，如图乙所示，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为△t1=0.30s，通过第二个光电门的时间为△t2=0.10s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=4.00s，求:

（1）滑块的加速度；

（2）两个光电门之间的距离。

18.（10分）如图所示，用双子星号宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2（发动机已熄火）。接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。推进器的平均推力F等于897N，推进器开动时间为7s.测出飞船和火箭组的速度变化是0.91m/s。已知双子星号宇宙飞船的质量是m1=3400kg，求:

（1）火箭组的质量m2；

（2）宇宙飞船对火箭组的推力大小。

19.（10分）带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B之间有一匀强电场，如图所示，电场强度E=2×104V/m方向向下电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm，P点距B板2cm，电子电量e=-1.6×10-19C，求:

（1）C、D两点的电势差UCD等于多少?

（2）如果令A板接地（即电势A=0），则P点的电势P是多少?

（3）一个电子从C点先移到P点，再移动到D点，静电力共做多少功?

20.（14分）如图所示，质量为m=2kg小物块（可视为质点），从C点由静止沿固定在水平地面上的光滑圆弧轨道CD下滑，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的长木板.已知长木板的质量为M=1kg，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数μ1=0.2，下表面与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，长木板与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径R=0.5m，半径OC与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求:

（1）小物块到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；

（2）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度。（计算结果保留2位小数）

洛阳市2020—2021学年高一期末质量检测

物理试卷参考答案

一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分全部选对得3分，选对但不全者得2分，有选错或不答的得0分）

1.A 2.A 3.D 4.A 5.B 6.C 7.C8.D 9.B 10.D 11.BD  12.AC 13.BC 14.CD

二、实验题（共14分）

15.（4分）

（1）14.15（14.13～14.17）

（2）25（每空2分）

16.（10分）（1）水平

（2）BAC

（3），2.0m/s，2.5m/s（每空2分）

三、计算题（共44分）

17.（10分）

（1）滑块过第一个光电门时的速度:

…2分

滑块过第二个光电门时的速度:

……2分

滑块的加速度:

…2分

（2）滑块通过两个光电门的平均速度:

…2分

两个光电门之间的距离为:

…2分

18.（10分）

（1）推进器开动后组合体的加速度为:

……2分

由牛顿第二定律，对组合体有:

F=（m1+m2）a…2分

解得:m2=3500kg…2分

（2）由牛顿第二定律，火箭组受到的推力为:

F′=m2a=455N…4分

19.（10分）

（1）沿场强方向电势降低，所以D点电势高，据电势差与电场强度的关系可知:

……2分

…1分

（2）根据电势差与电场强度的关系:

……2分

若，则

…2分

（3）电场力做功与路径无关，取决于始末两点间的电势差。则有:

……3分

20.（14分）

（1）小滑块从C运动到D的过程中由动能定理，可得:

…2分

解得:vD=2m/s…1分

小物块在圆弧轨道末端D点，由牛顿第二定律，可得:

……1分

联立方程，解得:FN=36N…1分

由牛顿第三定律可知，小物块对轨道的压力大小为36N，方向竖直向下…………1分

（2）小物块滑上长木板后做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可得:

μ1mg=ma1……1分

小物块的加速度大小为:a1=μ1g=2m/s2……1分

长木板做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得:

μ1mg-μ2（m+M）g=Ma2……1分

可得长木板的加速度大小为:a2=1m/s2…1分

要使小物块不滑出长木板，则小物块滑至长木板最右端时，二者恰好共速，此时长木板最短，设经过时间t二者共速，则有:

…1分

v=a2t……1分

对小物块和长木板分别由动能定律得:

……1分

联立方程，解得:L≈0.67m…1分

即木板的最小长度为0.67m。