江苏省连云港市2021-2022高一下学期期末物理试卷+答案.pdf

1、试卷第 1页，共 5页江苏省连云港市江苏省连云港市 2021-20222021-2022 学年高一下学期期末调研物理试学年高一下学期期末调研物理试题题学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题一、单选题1 一质量为 2kg 的物体，在半径为 1m 的圆周上以1m/s的线速度大小做匀速圆周运动，需要提供的向心力大小为（）A2NB4NC6ND8N2如图为某一行星绕太阳运动情况示意图，下列说法正确的是（）A行星在 A 处的速率大于 B 处的速率B行星在 A 处的加速度小于 B 处的加速度C从 C 运动到 B 阶段，行星的机械能逐渐增加D从 B 运动到 D 阶段，万有引力对行星一直做负功3高空坠物，危

2、害极大。一质量为 1kg 的花盆不小心从高处坠落，经 3s 落地。不考虑空气阻力，g取210m/s，下列说法正确的是（）A花盆落地时的速度大小约为15m/sB花盆开始下落时离地的高度约为15mC花盆落地时重力的瞬时功率约为 300WD3s 内花盆所受重力做功的平均功率约为 300W4如图所示，真空中静止点电荷Q的电场中，A处的电场强度大小为E。若仅将Q的电荷量减半，则A处的电场强度大小为（）A4EB2ECED2E5火星的质量约为地球质量的110，半径约为地球半径的12，则同一物体在地球表面与在火星表面受到的引力的比值约为（）A0.4B0.5C2.0D2.56关于物体的动能，下列说法正确的（）试

3、卷第 2页，共 5页A两个物体中，速度大的动能一定大B某物体的速度加倍，它的动能也加倍C外力对物体做功，物体的动能一定增加D某物体的动能发生变化，它的速度一定发生变化7如图所示，负点电荷周围的电场中有 A、B、C 三点，A、C 到点电荷的距离相等。下列说法正确的是（）AA、C 两点的电场强度相同BB 点的电势小于 A 点的电势C将同一试探电荷从 B 移至 A 和从 B 移至 C 静电力做功相同D将同一正试探电荷分别放置于 A、B 两点，在 A 点的电势能大8一起重机把质量为32.0 10 kg的物体在竖直方向上匀加速提高了2m，加速度大小为21m/s。不考虑空气阻力，g取210m/s。则该过程

4、中（）A重力做功为44.0 10 JB拉力做功为44.0 10 JC物体的动能增加了44.4 10 JD物体的机械能增加了44.4 10 J9某同学用图甲所示的电路探究电容器的充、放电规律，R 是高阻值电阻。先让开关 S与 1 端相连，然后把开关 S 掷向 2 端。与电流传感器相连接的计算机，记录了这一过程中电流随时间变化的 It 曲线如图乙所示。下列说法正确的是（）AS 接在 1 端时，电容器处于放电过程B在形成电流曲线 1 的过程中，电容器两极板间电压增大C在形成电流曲线 2 的过程中，电容器的电容减小D在形成电流曲线 2 的过程中，电容器两极板间电压增大二、多选题二、多选题试卷第 3页，

5、共 5页10 如图所示，一滑块从固定的斜面底端 A 处冲上粗糙的斜面，到达某一高度后返回 A。下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度 v、加速度 a、势能 Ep、机械能 E 随时间变化的图象，可能正确的是（）ABCD三、实验题三、实验题11某同学用图甲所示装置验证机械能守恒定律。（1）下列四个供实验选用的重物，最合适的为_A质量为 200g 的木球B质量为 200g 的重锤C质量为 200g 的塑料球D质量为 200g 的蜡块（2）下列做法正确的有_A安装电火花计时器时限位孔在竖直平面内即可B电火花计时器接到学生电源“交流输出”6V 上C实验时先接通打点计时器的电源，再用手提着纸带下落试卷第

6、4页，共 5页D数据处理时应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置（3）该同学选用200gm 重物进行实验，所用交流电源的频率为 50Hz，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点 A、B、C、D、E，测出 A、C、E 点距起始点O 的距离分别为032.45cms，143.20cms，255.49cms，g取29.8m/s，选取 O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律。重物减少的重力势能是_J，打下 C 点时重物的动能是_J。（结果均保留 3 位有效数字）（4）数据处理时，根据纸带算出打下各点时重物的速度v，量出下落距离h，画出22v为纵坐标、h为横坐标的图像。若在误差允许范围内图像

7、为过原点且_（选填“斜率略大于 9.8”或“斜率略小于 9.8”）的直线，则验证了重物下落过程中机械能守恒。四、解答题四、解答题12神舟十三号载人飞船在轨驻留 6 个月，于 2022 年 4 月 16 日成功返回。设宇航员生活的空间站在离地面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T。已知地球半径为R，引力常量为G。求：（1）空间站环绕地球运行的向心加速度大小；（2）地球的质量M。13如图所示，光滑水平面 AB 与竖直面内半径为 R0.2m 的光滑半圆形导轨在 B 点相切。一个质量为 m0.1kg 的小球将轻弹簧压缩至 A 点后由静止释放，在弹力作用下小球获得 4m/s 的速度后脱离弹

8、簧。小球运动经过 B 点后沿半圆形导轨运动，并通过与圆心 O 等高的 C 点。g 取210m/s，小球可视为质点，且经过 B 点时无能量损失。求：（1）轻弹簧被压缩至 A 点时的弹性势能；（2）小球运动到 C 点时对轨道的压力大小。14如图所示，水平向右的匀强电场中，一长为L的绝缘轻绳一端固定，另一端悬挂着一质量为m的带电小球，静止时绳与竖直方向成37角。现将小球拉到最低点由静止释试卷第 5页，共 5页放，已知sin370.6，cos370.8，重力加速度为g。求：（1）小球所受电场力的大小F；（2）小球运动到图示位置时的速度大小v；（3）小球运动到最高点时轻绳与竖直方向的夹角。15如图所示，

9、电子由静止开始经加速电场加速后，沿中心轴线垂直射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量319.0 10kgm，电荷量大小191.6 10Ce，加速电场电压045VU，偏转电场电压5VU，极板的长度6.0cmL，板间距离2.5cmd，离开偏转电场时的偏移量为y（未知），忽略电子所受重力。求：（1）偏转电场的电场强度大小E；（2）电子刚进入偏转电场时的速度大小v；（3）若每单位电压引起的偏移量yU称为灵敏度，求该装置的灵敏度。答案第 1页，共 8页参考答案：参考答案：1A【详解】根据向心力表达式可得2212N2N1vFmr可知需要提供的向心力大小为2N，A 正确，BCD 错误。故选 A。2A【详

10、解】A 根据开普勒第二定律可知，行星与太阳中心连线在相同时间内扫过的面积相等，则有1122AABBr vtr vt 由于ABrr可得ABvvA 正确；B根据牛顿第二定律可得2GMmmar解得221GMarr可知行星在A处的加速度大于B处的加速度，B 错误；C从C运动到B阶段，只有万有引力对行星做功，行星的机械能守恒，C 错误；D从B运动到D阶段，行星的速度在增大，行星的动能在增大，万有引力对行星做正功，D 错误。故选 A。3C【详解】A花盆做自由落体运动，花盆落地时的速度大小约为10 3m/s30m/svgtA 错误；答案第 2页，共 8页B花盆开始下落时离地的高度约为221110 3 m45

11、m22hgtB 错误；C花盆落地时重力的瞬时功率约为1 10 30W300WPmgv C 正确；D3s 内花盆所受重力做功为G1 10 45J450JWmgh 3s 内花盆所受重力做功的平均功率约为G450W150W3WPtD 错误。故选 C。4B【详解】根据点电荷电场强度表达式可得2AQEkr仅将Q的电荷量减半，则A处的电场强度大小为2122AQEEkrB 正确，ACD 错误。故选 B。5D【详解】根据万有引力表达式可得22MmMFGRR引可知同一物体在地球表面与在火星表面受到的引力的比值约为221012.514RFMFMR火地地地火火D 正确，ABC 错误。故选 D。答案第 3页，共 8页

12、6D【详解】A物体的动能大小与物体的质量和速度有关，所以速度大的物体动能不一定大，故 A 错误；B物体动能212Emv，质量不变时，速度加倍，动能会变为之前的 4 倍，故 B 错误；C外力对物体做功可能做正功，也可能做负功，当做负功时，物体的动能减小，故 C 错误；D由212Emv可知，当质量不变时，动能发生变化，物体的速度也一定发生变化，故 D正确。故选 D。7C【详解】A电场强度有方向，A、C 两点的电场强度大小相同，但方向不同，故 A 错误；B由图可知该电荷为负电荷，B 点离负电荷的距离比 A 点远，所以 B 点的电势大于 A 点的电势，故 B 错误；CA、C 到点电荷的距离相等，A、C

13、 两点的电势相等，故将同一试探电荷从 B 移至 A 和从B 移至 C 静电力做功相同，故 C 正确；D由上述分析可知，B 点的电势大于 A 点的电势，将同一正试探电荷分别放置于 A、B 两点，B 点的电势能大，故 D 错误。故选 C。8D【详解】A该过程中重力做功为3G410 2J4J2.0 1010Wmgh A 错误；BD根据牛顿第二定律可得Fmgma解得拉力大小为3412.0N10.10(10)N2()2Fm ga拉力做功为4F42.22J4.4J1010WFh 可知物体的机械能增加了44.4 10 J，B 错误，D 正确；答案第 4页，共 8页C根据动能定理可得34k42.2210JJ(

14、)()20.4101010EFmg hC 错误。故选 D。9B【详解】A由图甲可知，当开关 S 接在 1 端时，电容器处于充电过程，故 A 错误；B电流曲线 1 的过程中，电容器充电，两极板间的电压增大，故 B 正确；C形成电流曲线 2 的过程中，电容器放电，但电容器的电容与充放电无关，电容大小不变，故 C 错误；D形成电流曲线 2 的过程中，电容器放电，两极板间电压减小，故 D 错误。故选 B。10BC【详解】A滑块在斜面上运动过程中，由于存在摩擦力，机械能不断减小，经过同一点时下滑的速度小于上滑的速度，回到出发点时的速度比出发时的初速度小故 A 错误B设斜面的倾角为物体在上滑与下滑两个过程

15、中，所受的合力方向均沿斜面向下，加速度方向相同设上滑与下滑两个过程加速度大小分别为 a1和 a2根据牛顿第二定律得：mgsin+mgcos=ma1；mgsinmgcos=ma2；则得：a1=gsin+gcosa2=gsingcos则有：a1a2故 B 正确C在上滑过程中：上滑的位移大小为：210112xv tat重力势能为：答案第 5页，共 8页210112PEmgx sinmgsinv ta t（）为抛物线方程下滑过程：重力势能为220PEmg Hat tsin（）H 为斜面的最大高度，t0 是上滑的时间，此为开口向下的抛物线方程所以 C 是可能的故C 正确D由于物体克服摩擦力做功，其机械能

16、不断减小，根据功能关系得：E=E0f1x=E0f1（v0t12a1t2）可知 Et 图象应为抛物线故 D 错误故选 BC11BD0.8470.829斜率略小于 9.8【详解】（1）1实验中为了减小空气阻力的影响，应选择质量大，密度大，体积小的重物，B 正确，ACD 错误。故选 B。（2）2A安装电火花计时器时限位孔在竖直平面内，并使两限位孔处于同一竖直线上，A 错误；B电火花计时器应接到交流电源220V上，B 错误C实验时先接通打点计时器的电源，再松开手，让纸带自由下落，C 错误；D数据处理时应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，以减小测量的误差，D 正确。故选 D。（3）3选取 O、C

17、两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能为P10.2 9.8 0.432J0.847JEmgs4根据匀变速直线运动中点时刻的速度等于这段时间的平均速度，可知打下 C 点时重物的速度为200.55490.3245m/s2.88m/s44 0.02AECAEssxvtT打下 C 点时重物的动能为22k110.2 2.88 J0.829J22CEmv（4）5重物在下落时，不可避免会受到一定的空气阻力和摩擦阻力，使得重物下落的实际答案第 6页，共 8页加速度a小于重力加速度g，根据运动学公式可知22ahv可得22vah可知22vh图像的斜率表示重物的实际加速度，当斜率略小于 9.8 时，

18、实际加速度略小于重力加速度，说明空气阻力和摩擦阻力的影响很小，在误差允许范围内，重物下落过程中可认为机械能守恒。12（1）224RhT；（2）3224RhGT【详解】（1）空间站环绕地球运行的角速度为2T空间站环绕地球运行的向心加速度大小为2224()ahTRRh（2）根据万有引力提供向心力可得222()MmGmRhTRh解得3224RhMGT13（1）0.8J；（2）6N【详解】（1）由于 AB 段光滑，小球压缩释放后，弹簧的弹性势能全部转化为小球离开弹簧时的动能，根据能量守恒定律可知，此时的弹性势能为22p110.14m/s0.8J22Emvkg（2）由题意可知，小球在 B 点的速度为 4

19、m/s，由于半圆形导轨光滑，小球从 B 运动到 C过程机械能守恒，有动能的变化量全部转化为重力势能，即22BC1122mgRmvmvC2 3m/sv 答案第 7页，共 8页在 C 点，轨道对小球的支持力提供向心力，根据牛顿第二定律可得22N2 3m/s0.16N0.2mCvFmkgR根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力NN6NFF14（1）34mg；（2）2gL；（3）74【详解】（1）小球静止时，根据受力平衡可得tan37Fmg 解得3tan374Fmgmg（2）小球从最低点运动到图示位置，根据动能定理可得21sin371 cos372FLmgLmv 解得2gLv（3）设小球在最高点时绳与竖直

20、方向夹角为，小球从最低点运动到最高点，根据动能定理sin1 cos0FLmgL又22sincos1联立解得24sin25由3424sin742sin37 cos3725525可得74答案第 8页，共 8页15（1）200V/m；（2）64 10 m/s；（3）48.0 10 m/VyU【详解】（1）根据UEd解得偏转电场的电场强度大小为2520m02.5 10V/mV/UEd（2）电子在加速电场中，根据动能定理可得2012eUmv解得电子刚进入偏转电场时的速度大小为16931045s22m/s41.6 109.0 1010 m/eUvm（3）电子在偏转电场中做类平抛运动，则有Lvt，eEeUammd电子离开偏转电场时的偏移量为212yat联立解得该装置的灵敏度为2428.0 10 m/V2yeLUdmv