2021-2022学年江西省上饶市重点中学高一下学期期末联考物理试卷

上饶市重点中学2021-2022学年高一下学期期末联考

物理测试卷

考试时间：90分钟分值：100分

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号等填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）

1．关于电场力和电场强度，以下说法正确的是（）

A．一点电荷分别处于电场中的A、B两点，该电荷受到的电场力更大的地方，场强也更大

B．在负点电荷激发的电场中，越靠近点电荷的地方，场强越小

C．在电场强度的定义式中，q是指产生电场的电荷

D．一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力相同

2．如图所示，以一定的初速度竖直向上抛出质量为m的小球，小球能上升的最大高度为h，上升和下降过程中的空气阻力的大小恒为f。则从抛出至回到原出发点的过程中，关于各力做功的描述正确的是（）

A．重力做的功为      B．空气阻力做的功为

C．合力做的功为        D．物体克服重力做的功为

3．图甲是小王学某次购物的情景图，购物袋可以简化为如图乙所示的理想化模型；在回家途中，小王在购物袋上端的绳上打了一个结，使绳子缩短了一些（由图乙中的实线变为虚线），下列说法正确的是（）

A．绳子缩短后，绳子的拉力不变                  B．绳子缩短后，绳子的拉力变小

C．绳子缩短后，购物袋对人的作用力大小不变      D．绳子缩短后，购物袋对人的作用力大小减小

4．将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板带正电，三小球落在图中A、B、C三点。则关于落在A、B、C三点的小球的描述，下列说法中错误的是（）

A．A处小球带正电、B处小球不带电、C处小球带负电

B．三小球在电场中加速度大小关系是

C．三小球在电场中运动时间相等

D．三小球到达下板时的动能关系是

5．如图所示的装置中，物体A、B的质量。最初，滑轮两侧的轻绳都处于竖直方向，若用水平力F向右拉A，起动后，使B匀速上升（B距滑轮足够远）。设粗糙水平地面对A的摩擦力为f，绳对A的拉力为T。则在B匀速上升的过程中关于力f，T及A所受合力的大小的描述正确的是（）

A．，f减小，T不变      B．，f增大，T不变

C．，f增大，T减小      D．，f减小，T不变

6．如图所示，两个相对斜面的倾角分别为和，在斜面顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上。不计空气阻力，。则A、B两个小球从抛出到落到斜面的运动时间之比为（）

A．1∶1      B．4∶3      C．16∶9      D．9∶16

7．蓝牙小音箱可以在一定距离内与手机等设备实现连接，某型号的蓝牙音箱无线连接的有效距离是。在两条平行且靠近的直轨道上，分别放置智能小车A、B，两车分别携带该型号音箱和手机。某时刻两车相距同时开始相向而行，速度大小随时间变化图像均如图所示。则手机与音箱从相互连接到断开连接持续的时间为（）

A．      B．      C．      D．

8．关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是（）

A．图a中，圆形桥半径为R，若最高点车速为时，车对桥面的压力为零

B．图b中，在固定圆锥筒（内壁光滑）内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力

C．图c中，轻杆一端固定小球，绕轻杆另一固定端O在竖直面内做圆周运动，小球通过最高点的最小速度为0

D．图d中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道，外轨对火车有侧压力

9．2021年7月6日，我国成功将“天链一号05”卫星发射升空，卫星进入预轨道，天链系列卫星为我国信息传送发挥了重要作用。如图所示，卫星在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的远地点B时，再次点火进入轨道半径为的圆形轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动，设卫星质量保持不变。则下列说法中正确的是（）

A．卫星在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为1∶5

B．卫星在轨道Ⅰ上稳定飞行经过A处的加速度大小，等于卫星在轨道Ⅱ上稳定飞行经过A处的加速度大小

C．卫星在轨道Ⅲ上的运行速率小于第一宇宙速度

D．卫星在轨道Ⅰ上的角速度等于地球自转的角速度

10．质量为m的汽车在平直路面上以恒定加速度启动，启动过程的速度随时间变化图像如图所示，从时刻起汽车的功率恒为P，整个运动过程中汽车所受阻力不变，下列说法正确的是（）

A．时间内，汽车的牵引力增大

B．时间内，汽车的牵引力功率增大

C．时间内，汽车的平均速度

D．时间内，汽车克服阻力做的功为

11．如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，两点的连线水平，，且小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，。则下列说法中正确的是（）

A．弹簧的劲度系数为          B．小球位于Q点时的速度大小为

C．物体乙重力的瞬时功率一直增大    D．小球甲和物体乙的机械能之和先增大后减小

二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分。）

12．（6分）为抗击旱灾，我国某地区农民收集部分人工降雨，再用农用水泵为庄稼灌溉；现用所学的平抛运动的知识帮助农民测出农用水泵的流量（在单位时间内通过流管横截面的液体的体积称为流量）。水泵的出水管是水平的，如图所示，已知当地的重力加速度为g，测量的主要步骤如下：

A．测出水管的内直径D；

B．用重锤线和钢卷尺测出水管中心离地面的高度y；

C．用木棒从出水管的正下方伸到水落地点的中心，在木棒上做上记号，用钢卷尺测出喷水的水平射程x；

D．用测得的物理量和有关常量计算水泵的流量，求：

（1）水从出水管射出到落地的时间____________；

（2）水从出水管射出的速度______________；

（3）水泵流量表达式_________________。（答案均用题中字母表示）

13．（8分）某同学设计出如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，下落过程中小球的球心经过光电门1和光电门2，光电计时器记录下小球通过相应光电门的时间分别为，，已知当地的重力加速度为g。

（1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_________（填选项序号）。

A．小球的质量m            B．光电门1和光电门2之间的距离h

C．小球从光电门1到光电门2下落的时间t      D．小球的直径d

（2）小球通过光电门1时的瞬时速度________（用题中所给的物理量表示）。

（3）保持光电门1位置不变，上下调节光电门2，多次实验记录多组数据，作出随h变化的图像如图2所示，如果不考虑空气阻力，若该图线的斜率___________，就可以验证小球下落过程中机械能守恒。

（4）考虑到实际存在空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为f，根据实际数据绘出的随h图像的斜率为，则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力的比值___________=（用k、表示）。

三、计算题（本题共4小题，共42分。第14-16题各10分，第17题12分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。）

14．（10分）如图所示，一带电小物块，带电量大小为q，质量为m，处于一倾角为的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰好处于静止状态。已知重力加速度为g，

（1）求匀强电场的电场强度的大小？

（2）若从某时刻开始，电场强度增大到原来的2倍，求小物块运动的加速度？

15．（10分）一行星探测器从所探测的行星表面垂直升空，探测器的质量是，发动机推力为恒力，升空途中发动机突发故障关闭。探测器速度随时间的变化图像如图所示，此行星半径为。（不考虑行星的自转，在本次升空过程中，认为重力加速度不变）求：

（1）发动机突发故障后探测器落回该行星表面所需要的时间；

（2）该行星的卫星的第一宇宙速度大小。

16．（10分）如图甲所示，一倾角为的传送带以恒定速度运行。现将一质量的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，。求：

（1）内物体位移的大小；

（2）物体与传送带间动摩擦因数；

（3）内因传送该物体而多消耗的电能。

17．（12分）如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，圆轨道半径为R，在轨道的最低点处有一质量为m的小球（可看成质点），现给小球一水平向右的初速度，重力加速度为g，求：

（1）若，求小球在轨道最高点时，对轨道的压力；

（2）若，求小球在运动过程中所能达到的最大高度（距离水平地面）。

物理答案

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

二、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分．

12．（1）（2）（3）

13．（1）BD（漏选、错选不给分）（2）（3）（4）

三、计算题：本题共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明及运算步骤，只写答案不得分。

14．解：（1）对物块受力分析可知，物块受竖直向下的重力，水平向右的电场力，垂直斜面向上的支持力，根据平衡条件有：

①

②

联立解得：。

（2）对物块由牛顿第二定律可得

解得：

方向沿斜面向上

15．解：由图像可知探测器上升的最大高度为

该星球表面重力加速度大小为

探测器从最高点开始做自由落体运动，设自由落体运动时间为t，则有

代入数据解得

发动机故障后探测器落回地面总时间

（2）行星表面的万有引力等于重力，有

卫星所受万有引力提供向心力，有

联立代入数据解得该行星的卫星的第一宇宙速度大小

16．解：（1）从图乙知内物体位移的大小等于内位移大小，为

（2）由图像知，物体相对传送带滑动时的加速度

对此过程中物体分析得，，

解得

（3）物体被送上的高度，重力势能增量，

动能增量，

机械能增加。

在内，物体与传送带的相对位移为

在内，物体与传送带的相对位移为

最后相对静止，没有摩擦生热，故内物体与传送带摩擦产生的热量为

所以

17．解：（1）对小球从A到B的过程中由动能定理得：

在B点由牛顿第二定律得：

再由牛顿第三定律得：

联立以上三式解得：

（2）临界情况为小球恰好通过B点，设通过B点的最小速度为，由圆周运动的向心力关系得：

对小球从A到B的过程中由动能定理得：

解得：

可得要小球在圆轨道上做完整的圆周运动则应满足

由上面的分析可知因为，则该种情况下小球会运动到某一高度而开始脱离轨道

设小球恰好能到达图3中的C点位置此时小球满足以下方程：

解得：

可得C点距离A点的高度为．

如图4所示，小球从C点脱离轨道后做斜抛，小球还会继续上升，斜抛运动的最高点D才是题目中的所求点

（方向沿着该点的切线方向）

由斜抛运动的规律得小球脱离圆轨道后还能上升的高度

所以小球在运动过程中所能达到的最大高度．