辽宁省辽阳市2023-2024学年高一下学期期末物理试卷

这是一份辽宁省辽阳市2023-2024学年高一下学期期末物理试卷，共7页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容，科学研究表明，当天体的逃逸速度，如图所示，篮球在指尖上绕轴转动等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第六、七、八章，必修第三册第九章，选择性必修第一册第一章。
一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．如图所示，斜面体放在光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止开始沿斜面下滑。在物体下滑过程中，物体和斜面体组成的系统（ ）
A．机械能守恒，动量不守恒B．机械能与动量均不守恒
C．机械能与动量均守恒D．机械能不守恒，动量守恒
2．下列说法正确的是（ ）
A．静电力常量为
B．存在电荷量为的带电粒子
C．处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为0
D．一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和可能增加
3．关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是（ ）
A．如图甲所示，汽车安全通过拱桥最高点时，车对桥面的压力等于车受到的重力
B．如图乙所示，在水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、拉力和向心力
C．如图丙所示，某同学用一次性杯子做的“水流星”，杯子恰好过最高点的速度为零
D．如图丁所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力
4．若高铁在平直铁轨上运行时受到的阻力大小，其中k为常量，v为高铁运行的速度，当高铁以某一速度匀速行驶时，发动机的功率为P，则当高铁的运行速度增大为原来的两倍时，发动机的功率为（ ）
A．2PB．4PC．8PD．16P
5．在某一点电荷产生的电场中，A、B两点的电场强度方向如图所示，则A、B两点的电场强度大小之比为（ ）
A．4∶1B．3∶1C．1∶4D．1∶3
6．甲、乙两滑块的质量分别为2m和m，它们以相同的速率v在光滑水平面上相向运动并发生碰撞。若碰撞后两滑块黏合在一起，则碰撞过程中系统损失的机械能为（ ）
A．B．C．D．
7．科学研究表明，当天体的逃逸速度（即第二宇宙速度，其大小为第一宇宙速度的倍）超过光速c时，该天体就是黑洞。2023年9月，由中国科学家领导的国际合作团队首次证实了黑洞存在自转，已知引力常量为G，则一个质量为M、半径最大的黑洞，其自转周期的最小值为（ ）
A．B．C．D．
8．电场强度是描述电场的重要概念，电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，电场可以用电场线描述，下列关于电场和电场线的说法，正确的是（ ）
A．电场是客观存在的，电场线是虚拟的
B．电场是虚拟的，电场线是客观存在的
C．同一电场内，电场线越密的地方电场越强
D．同一电场内，电场线越密的地方电场越弱
9．如图所示，篮球在指尖上绕轴转动。关于球面上做圆周运动的P、Q两点，下列说法正确的是（ ）
A．Q点的转动半径大于P点的转动半径
B．Q点的线速度大于P点的线速度
C．Q点的角速度大于P点的角速度
D．Q点的向心加速度大于P点的向心加速度
10．如图所示，粗糙斜面体静置于水平地面上，一木块从斜面底端开始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出发点，在木块运动的过程中斜面体始终保持静止。下列能大致描述木块整个运动过程中的速度v、地面对斜面体的摩擦力、木块的动能、木块的机械能E与时间t之间关系的图像是（图以初速度方向为正方向，图以水平向左为正方向）
A．B．
C．D．
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）某同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。主要实验步骤如下：
A．左右调整垫块的位置，直至接通电源，轻推小车A，纸带上打出系列分布均匀的小点，断开电源；
B．将另一相同的小车B（图甲中未画出）静置于P处，并将质量合适的钩码轻放在小车B中；
C．接通电源，沿木板方向推小车A，两小车碰撞后粘在一起，打出一系列的小点如图乙所示。
（1）在如图乙所示的纸带中，__________（填“”或“”）对应的点先打出。
（2）若已知打点计时器所接交变电源的频率为f，用天平测出小车A的质量为，小车B（包括钩码）的质量为，则碰撞前瞬间系统的总动量__________，碰撞后瞬间系统的总动量__________，在实验误差允许的范围内满足，动量守恒定律得到验证。
12．（8分）某同学用气垫导轨（图中未画出，滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。主要实验步骤如下：
A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平；
B．测出挡光条的宽度d和两光电门中心间的距离L；
C．用天平测出滑块和挡光条的总质量，再测出托盘和砝码的总质量；
D．用手将滑块固定在光电门1左侧某处，将滑块__________，要求托盘和砝码落地前挡光条已通过光电门2；
E．测出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间和；
F．处理实验数据。
（1）请将步骤D补充完整：__________。
（2）滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能，滑块通过光电门1时的速度大小为__________。
（3）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，确定系统重力势能的__________（填“增加量”或“减少量”）。
（4）若在误差允许的范围内，满足关系式__________（用、、、、L、d以及重力加速度大小g表示），则可认为验证了机械能守恒定律。
13．（10分）如图所示，用长度为L的轻质绝缘细绳系住质量为m的带电小球（视为质点），并将带电小球悬挂于电场强度为E的匀强电场中，带电小球静止时，细绳向左偏离竖直方向的角度为。重力加速度大小为g，不计空气阻力。
（1）判断小球的电性（不用说明理由）；
（2）求小球所带的电荷量q；
（3）若撤去电场，求小球到达最低点时的速度大小v。
14．（13分）2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，于6月2日成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区。假设某宇航员登月后，在月球表面完成下面的实验：在竖直固定光滑圆轨道内部最低点静置一可视为质点的小球，如图所示，当给小球一瞬时冲量时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动，且通过圆轨道最高点时的速度大小为v。已知小球的质量为m，月球的半径为R，圆轨道的半径为r，求：
（1）月球的重力加速度大小g；
（2）月球的第一宇宙速度；
（3）该瞬时冲量的大小I。
15．（17分）如图所示，足够大的水平平台AB与水平地面OD间的高度差为h，，C为OD的中点。一物块静止在平台边缘B处，质量为的小球从D点以某一初速度沿与水平方向夹角的方向斜向上射出，恰好水平击中物块，碰撞后小球反弹落到C点。物块与平台间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，取，，小球与物块的碰撞为弹性碰撞（碰撞时间极短），物块与小球均视为质点，不计空气阻力。求：
（1）小球击中物块前瞬间小球的速度大小；
（2）物块的质量m；
（3）物块在平台上滑行的路程x。
高一考试物理试卷参考答案
1．A2．C3．D4．C5．D6．A7．B8．AC9．ABD10．BC
11．（1）（2分）
（2）（2分） （2分）
12．（1）由静止释放（答“释放”同样给分）（2分）
（2）（2分）（3）减少量（2分）
（4）（其他形式的结果只要正确，同样给分）（2分）
13．解：（1）小球带负电。（2分）
（2）根据物体的平衡条件有（2分）
解得。（2分）
（3）根据动能定理有（2分）
解得。（2分）
14．解：（1）小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动，有
（2分）
解得。（2分）
（2）经分析可知（2分）
解得。（1分）
（3）设小球在圆轨道最低点时的速度大小为，对小球从最低点运动到最高点的过程，
根据动能定理有（2分）
解得（1分）
根据动量定理有（2分）
解得（1分）
15．解：（1）设小球从D点射出时的竖直分速度大小为，有
（2分）
根据几何关系有（2分）
解得。（2分）
（2）设小球从D点运动到B点的时间为t，小球与物块碰撞后瞬间小球的速度大小为，O、C两点间的距离为L，有
（1分）
（1分）
设小球与物块碰撞后瞬间物块的速度大小为，在小球与物块碰撞的过程中，
系统的动量与机械能均守恒，有
（2分）
（2分）
解得。（1分）
（3）由（2）可得（1分）
对物块在平台上滑行的过程，根据动能定理有
（2分）
解得（1分）