第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年遼寧省撫順市六校協(xié)作體高一（下）期末聯(lián)考物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.在建立物理概念過程中，學(xué)會像科學(xué)家那樣運用物理思想，使用科學(xué)方法，往往比記住物理概念的詞句或公式更重要。在高中物理學(xué)習(xí)內(nèi)容中，線速度、角速度、電場強(qiáng)度這三者所體現(xiàn)的共同的物理思想方法是(

)A.理想模型 B.微小量放大 C.等效替代 D.比值定義2.真空中有兩個點電荷相隔一定距離r，相互作用力大小為F。若其中一個電荷的電量變?yōu)樵瓉淼?倍，另一個電荷的電量不變，為保持原來的作用力大小不變，則兩個電荷間的距離需要變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦丁?

)A.4 B.1 C.2 D.83.一顆在赤道上空做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其軌道半徑上對應(yīng)的重力加速度為地球表面重力加速度的九分之一、已知地球半徑為R，則該衛(wèi)星離地面的高度為(

)A.R B.2R C.3R D.4R4.鄭欽文在巴黎奧運會網(wǎng)球女單比賽中奪冠，創(chuàng)造了歷史。她發(fā)球時將網(wǎng)球斜向下?lián)舫?，不計空氣阻?

)

A.落地前，網(wǎng)球機(jī)械能減少

B.落地前，在相同時間內(nèi)，網(wǎng)球的動量變化相同

C.落地前，在相同時間內(nèi)，網(wǎng)球的動能變化相同

D.若僅增大擊球的初速度，網(wǎng)球在空中飛行的時間不變5.如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體從同一高度由靜止開始運動，A沿著固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落體運動。兩物體分別到達(dá)地面時，下列關(guān)于重力的功率的說法正確的是(

)

A.平均功率PA>PB B.平均功率PA=PB6.超市里用的購物車為顧客提供了購物方便，又便于收納，收納時一般采用完全非彈性碰撞的方式把購物車收到一起，如圖甲所示。某興趣小組在超市對同款購物車(以下簡稱“車”)的碰撞進(jìn)行了研究，分析時將購物車簡化為原來靜止的小物塊。已知車的凈質(zhì)量均為m=12kg，將1號車以速度v1=6m/s向右推出，先與2碰撞結(jié)合為一體后再撞擊3，最終三車合為一體。忽略一切摩擦和阻力，則第二次碰撞過程中損失的機(jī)械能為(

)

A.18J B.36J C.54J D.72J7.蹦極運動以其驚險刺激深得年輕人的喜愛，圖示為某次蹦極運動中的情景，原長為l、勁度系數(shù)為k的輕彈性繩一端固定在機(jī)臂上，另一端固定在質(zhì)量為m的蹦極者身上，蹦極者從機(jī)臂上由靜止自由下落，當(dāng)蹦極者距離機(jī)臂?時，下落至最低點。空氣阻力恒為重力的15，重力加速度為g。此過程中(

)A.彈性繩增加的彈性勢能為45mg?

B.蹦極者減少的機(jī)械能為15mg?

C.蹦極者的最大動能為4二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.若引力常量G已知，下列說法正確的是(

)A.已知月球繞地球運行的周期及月地距離，可以計算出地球密度

B.已知月球繞地球運行的周期及月地距離，可以計算出地球質(zhì)量

C.已知月球表面的重力加速度及月球的半徑，可以計算出月球的密度

D.地球的所有同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力大小均相等9.如圖所示，五個點電荷電荷量大小均為q，其中一個電性為負(fù)，分別位于正五邊形的頂點上，頂點與幾何中心О間距離為r，則幾何中心О處電場強(qiáng)度為(

)

A.方向沿負(fù)電荷與圓心О連線指向負(fù)電荷 B.方向沿負(fù)電荷與圓心О連線指向圓心О

C.E=kqr210.如圖所示，半徑為R、豎直放置的半圓形軌道與水平軌道平滑連接，不計一切摩擦。圓心O點正下方放置質(zhì)量為2m的小球A，質(zhì)量為m的小球B以初速度v0向左運動，與小球A發(fā)生彈性碰撞。碰后小球A在半圓形軌道運動時不脫離軌道，則小球B的初速度v0可能為，重力加速度為g(

)

A.22gR B.2gR C.2三、填空題：本大題共2小題，第11小題每空3分，第12小題每空2分，共14分。11.如圖所示，在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的上端與水平槽等高且無縫連接。剛開始不放小球B，使小球A從斜槽上某固定點C由靜止?jié)L下，然后在水平槽末端放上小球B，使小球A仍從C點由靜止?jié)L下，得到兩次球在斜面上的平均落點M、P、N。用刻度尺測得斜面上端到M、P、N三點的距離分別為l1、l2、l3。則驗證兩球碰撞過程中系統(tǒng)的動量守恒的表達(dá)式為

；如果兩球碰撞過程中的機(jī)械能守恒，那么所需滿足的表達(dá)式為

(用所測物理量的字母表示，小球A、B質(zhì)量分別為m1、m212.在一個未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動?，F(xiàn)對此運動采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝。在有坐標(biāo)紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如乙圖所示。a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時間間隔是0.20s，照片大小如圖中坐標(biāo)所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度值比為2：9，則：(1)由以上及圖示信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為

m/s2((2)由以上及圖示信息可以算出小球平拋的初速度是

m/s(結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位)。(3)若已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星:R地=2:5，則該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星:M地四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示，長l=1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角θ=37°。已知小球所帶電荷量q=1.0×10?5C，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3.0×103N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)小球所受電場力F的大小。

(2)小球的質(zhì)量m。14.曉明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)球某次運動到最低點時，繩突然斷掉。球飛離水平距離d后落地，如圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為34d，重力加速度為g(1)求繩斷時球的速度大小v1和球落地時的速度大小(2)問繩能承受的最大拉力多大？(3)改變繩長，使球重復(fù)上述運動。若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？15.如圖所示，木板A、B靜止于光滑水平桌面上，B上表面水平且足夠長，其左端放置一滑塊C，B、C間的動摩擦因數(shù)為μ，A、B由不可伸長的理想輕繩連接，繩子處于松弛狀態(tài)，現(xiàn)在突然給C一個向右的速度2v0，讓C在B上滑動，當(dāng)C的速度為v0時，繩子剛好伸直，接著繩子被瞬間拉斷，繩子拉斷時B的速度為v02，A、B、C的質(zhì)量均為(1)從C獲得速度2v(2)拉斷繩子造成的機(jī)械能損失為多少？(3)若最終滑塊C未脫離木板B，則木板B的長度至少為多少？

答案解析1.【答案】D

【解析】線速度的定義式為v=ΔsΔt(瞬時速度取極限)；角速度的定義式為ω=三者均通過兩個物理量的比值來定義，且定義的物理量(如v、ω、E)與分母物理量(如Δt、q)無關(guān)，僅反映物質(zhì)或運動本身的屬性。這種定義方法屬于比值定義法。A.理想模型(如質(zhì)點)是對實際對象的抽象簡化，與三者定義方式無關(guān)，A錯誤；B.微小量放大用于測量微小變化(如形變實驗)，與三者定義方式無關(guān)，B錯誤；C.等效替代(如合力替代分力)強(qiáng)調(diào)效果相同，與三者定義方式無關(guān)，C錯誤；D.比值定義是三者共同采用的方法，D正確。故選：D。2.【答案】C

【解析】由庫侖定律的公式F=kQqr2可知，其中一個電荷的電量變?yōu)樵瓉淼?倍，為要保持原來的作用力大小不變，則兩個電荷間的距離需要變?yōu)樵瓉淼?3.【答案】B

【解析】對地面上的物體

mg=GMmR2，對軌道衛(wèi)星

19m4.【答案】B

【解析】AB.落地前，網(wǎng)球只受重力，且只有重力做功，所以網(wǎng)球的機(jī)械能守恒，根據(jù)Δp=mgt可知，在相同時間內(nèi)，網(wǎng)球的動量變化相同，A錯誤，B正確；C.落地前，豎直方向網(wǎng)球做勻加速運動，在相同時間內(nèi)，網(wǎng)球下落的高度不相等，重力做功不相等，因此網(wǎng)球的動能變化不同，C錯誤；D.若僅增大擊球的初速度，則網(wǎng)球豎直向下分量的初速度增大，根據(jù)?=v0yt+故選：B。5.【答案】D

【解析】AB.設(shè)斜面的傾角為θ，高度為?，B做自由落體運動，運動時間tB=2?g，A做勻加速直線運動，a=gsinθ，根據(jù)?sinθ=12gsinθ×tA2，解得tA=2?gsin2?θ，可知tA>tB；重力做功相等，根據(jù)P=W6.【答案】B

【解析】解：依題意，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，可得m解得v2=3m/s

，則第二次碰撞過程中損失的機(jī)械能為ΔE=故選B。7.【答案】A

【解析】C.根據(jù)題意可知，蹦極者下落l

的過程中，蹦極者受重力和空氣阻力，根據(jù)動能定理可知蹦極者此時動能為

Ek=mgl?15mgl=45B.蹦極者從靜止開始運動到最低點的過程中，其動能變化量為0，所以其機(jī)械能的減少量為其重力勢能減少量

ΔE=mg?，故B錯誤；A.彈性繩增加的彈性勢能為蹦極者減少的機(jī)械能去掉克服阻力做的功，即ΔEp=mg??D.蹦極者和彈性繩組成的系統(tǒng)減少的機(jī)械能為整個過程克服阻力所做的功

ΔE′=15mg?故選A。8.【答案】BC

【解析】AB.月球繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力GMmr2=m4π2T2r，可得M=4π2r3GT2，已知月球繞地球運行的周期及月地距離，可以計算地球質(zhì)量，但不知道地球半徑，不能計算地球密度，故A錯誤，B正確；

C.在星球表面，根據(jù)萬有引力等于重力有GMmR29.【答案】AD

【解析】假設(shè)將負(fù)點電荷換成電荷量相等的正點電荷，則О處電場強(qiáng)度為0；可知圖中四個正點電荷在О處的合電場強(qiáng)度方向由О指向負(fù)電荷，大小為E1=kqr2，而圖中負(fù)點電荷在О處的電場強(qiáng)度方向由О指向負(fù)電荷，大小為E2=kqr2，故幾何中心故選AD。10.【答案】BC

【解析】A與B的碰撞為彈性碰撞，則碰撞過程中動量守恒、動能守恒，設(shè)B的初速度方向為正方向，碰撞后B與A的速度分別為v1和v2，則mv0=mv1+2mv2，12mv02=12mv12+12×2mv22，

聯(lián)立得v1=?13v0，v2=2v03①。

若小球A恰好能通過最高點，說明小球A到達(dá)最高點時重力提供向心力，設(shè)其在最高點的速度為vmin，

由牛頓第二定律得2mg=2m?vmin2R②；

碰撞后A運動到最高點的過程中機(jī)械能守恒，得11.【答案】mm

【解析】未放小球B時，小球A落在圖中的P點，設(shè)其做平拋運動的初速度為

v1

，小球A和小球B發(fā)生碰撞后，小球A的落點是圖中M點，設(shè)其做平拋運動的初速度為

v1′

，小球B的落點是圖中的N點，設(shè)其做平拋運動的初速度為

v2

，設(shè)斜面與水平地面的夾角為

α

，由平拋運動規(guī)律得l2同理得v1′=若動量守恒，則滿足m1代入可得驗證兩球碰撞過程中系統(tǒng)的動量守恒的表達(dá)式為m1如果兩球碰撞過程中機(jī)械能守恒，則有12又平拋運動時的初速度

v∝l

，所以故需要滿足的關(guān)系式為m112.【答案】2.250.459：2503：10

【解析】(1)由ab、bc、cd水平距離相同可知，a到b、b到c運動時間相同，設(shè)為T，在豎直方向有：Δ?=gT2，所以g=Δ?T2=2×92×10?20.22=2.25m/根據(jù)mv2R=mg，13.【答案】解：(1)小球受到的電場力的方向向右，與電場線的方向相同才能處于圖中的靜止?fàn)顟B(tài)，表明小球帶正電。

小球所受電場力F的大小為：F=qE=1.0×10?5×3.0×103N=3.0×10?2N；

(2)小球受力情況如圖所示：

根據(jù)幾何關(guān)系可得：mgtanθ=qE

解得：m=4.0×10?3kg；

(3)小球到達(dá)最低點時，由動能定理得：mgl(1?cosθ)=12mv2

解得：v=2m/s。

答：(1)【解析】(1)根據(jù)電場力的計算公式F=qE可求得電場力F的大??；

(2)根據(jù)共點力的平衡條件求解小球的質(zhì)量m。

(3)將電場撤去后，小球向下擺動的過程中重力做功，由動能定理即可求出回到最低點時的速度。

本題關(guān)鍵是分析小球的受力情況，結(jié)合平衡知識和動能定理列出方程解答。14.【答案】解：(1)設(shè)繩斷后球飛行時間為t，由平拋運動規(guī)律，豎直方向有1水平方向有d=聯(lián)立解得v從小球飛出到落地，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有1解得v(2)設(shè)繩能承受的最大拉力大小為F，這也是球受到繩的最大拉力大小。

球做圓周運動的半徑為R=34d，解得F=(3)設(shè)繩長為l，繩斷時球的速度大小為v3，繩承受的最大拉力不變，

根據(jù)牛頓第二定律有得v繩斷后球做平拋運動，豎直位移為d?l，水平位移為x，時間為t1，

根據(jù)平拋運動規(guī)律，豎直方向有水平方向有x=聯(lián)立解得x=4根據(jù)一元二次方程的特點，當(dāng)l=d2時，x

【解析】本題考查了平拋運動和圓周運動的綜合運用，解題的關(guān)鍵是了解平拋運動在水平和豎直方向上的運動規(guī)律，圓周運動向心力的來源。15.【答案】解：(1)從C獲得一個向右的速度2v0到繩子拉直的過程中，取向右為正方向，由動量定理有

?μmgt=mv0?m?2v0

得t=v0μg；

(2)設(shè)繩剛被拉直時B的速度為vB，對BC系統(tǒng)分析，由動量守恒定律有m?2v0=mv0+mvB

得：vB=v0

繩子拉斷過程中