高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1丹東市2024~2025學(xué)年度（下）期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測高一物理總分：100分時間：75分鐘注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的或不選的得0分。1.一小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動。關(guān)于小球的受力，下列說法正確的是（）A.小球受到重力和離心力B.小球受到重力、支持力和向心力C.小球的向心力是由支持力提供的D.小球的向心力是由重力和支持力的合力提供的【答案】D【解析】由于漏斗壁光滑，所以小球受到重力和支持力作用，向心力只是效果力，小球的向心力是由重力和支持力的合力提供。故選D。2.如圖所示，在絕緣水平面上靜置兩個質(zhì)量均為m，電荷量均為＋Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點），它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體A受到的摩擦力（）（重力加速度為g）A.大小為μmg，方向水平向左B.大小為0C.大小為，方向水平向右D.大小為，方向水平向左【答案】C【解析】對A進(jìn)行受力分析，水平方向受到的摩擦力與B的庫侖力平衡，有方向水平向右。故選C。3.公路在通過小型水庫泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。汽車以一定速度通過凹形橋的最低點時（）A.對橋面的壓力等于汽車自身的重力B.對橋面的壓力大于汽車自身的重力C.對橋面的壓力大于橋面對汽車的支持力D.速度越大，輪胎承受壓力越小【答案】B【解析】AB．汽車以一定速度通過凹形橋的最低點時，根據(jù)牛頓第二定律可得汽車的加速度向上，此時橋面對汽車的支持力大于重力，即汽車對橋面的壓力大于汽車自身的重力，故A錯誤，B正確；C．橋面對汽車的支持力和汽車對橋面的壓力是一對相互作用力，二力大小相等，方向相反，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可得速度越大，橋面對汽車的支持力越大，即汽車對橋面的壓力越大，輪胎承受壓力越大，故D錯誤。故選B。4.排球運動員進(jìn)行墊球訓(xùn)練，排球以的速度豎直向下落在運動員的小臂上，然后以的速度豎直向上墊起。已知排球的質(zhì)量為，排球與手臂的作用時間為。不計空氣阻力，取，下列說法正確的是（）A.排球速度變化量的大小為B.排球受到手臂的沖量大小為C.排球動量變化量的大小為D.排球?qū)κ直鄣钠骄饔昧Υ笮椤敬鸢浮緾【解析】A．根據(jù)題意可知，速度變化量的大小為，故A錯誤；C．排球動量變化量的大小為，故C正確；BD．根據(jù)題意，設(shè)排球?qū)κ直鄣钠骄饔昧Υ笮?，由動量定理有解得根?jù)牛頓第三定律可得手對排球的作用力大小為則排球受到手臂的沖量大小為，故BD錯誤。故選C。5.現(xiàn)代物理學(xué)推測，電場力和萬有引力同源，它們的性質(zhì)非常相似。氫（）原子示意圖如圖所示，電子僅在庫侖力的作用下繞著質(zhì)子轉(zhuǎn)動，其中一條軌道為橢圓，由此可知（）A.質(zhì)子處在橢圓的幾何中心B.電子距離質(zhì)子越遠(yuǎn)，速度越大C.相同時間內(nèi)電子、質(zhì)子連線掃過的面積相等D.電子繞質(zhì)子從a點運動到b點的過程中庫侖力不做功【答案】C【解析】A．電子在庫侖力的作用下繞著質(zhì)子轉(zhuǎn)動，可以類比行星繞太陽的運動，質(zhì)子處在橢圓的一個焦點，不是幾何中心，故A錯誤；BC．根據(jù)開普勒第二定律，相同時間內(nèi)電子、質(zhì)子連線掃過的面積相等，電子距離質(zhì)子越遠(yuǎn)，速度越小，故B錯誤，C正確；D．根據(jù)開普勒第二定律，電子在a點速度小于b點，故電子從a點運動到b點動能增大，根據(jù)動能定理，可知電子繞質(zhì)子從a點運動到b點的過程中庫侖力做正功，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，汽車先在水平路面勻速行駛，再駛上一段平直坡路。設(shè)水平路面與上坡路面對汽車的阻力大小相等，且維持汽車的輸出功率不變，則以下描述汽車駛上上坡路后，速率隨時間變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】汽車在水平路面勻速行駛，有汽車駛上上坡路后，阻力大小不變，但是汽車受重力沿斜面的分量向下，故此時的牽引力小于，根據(jù)牛頓第二定律可得，汽車的加速度沿斜面向下，汽車做減速運動，汽車的輸出功率不變，根據(jù)可得汽車的牽引力增大，根據(jù)牛頓第二定律可得汽車的加速度大小在變小，圖像的斜率絕對值變小，當(dāng)加速度為0時，汽車做勻速直線運動。故選A。7.如圖，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)光滑半圓形軌道BC在B點相切，軌道半徑為r，圓心為O，O、A間距離為2.5r。原長為2r的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點，另一端連接一物塊。物塊在A點左側(cè)釋放后，沿水平面和半圓形軌道依次經(jīng)過A、B、C三點，動能分別為、、，則（）A. B.C. D.【答案】B【解析】輕質(zhì)彈簧原長為2r，故彈簧在A點的形變量為0.5r，彈性勢能為在B點的形變量為r，彈性勢能為從A點到B點，彈簧的彈性勢能增加，可知彈簧對物塊做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知物塊的動能減小，即從B點到C點，彈簧的形變量相同，彈性勢能不變，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知綜上故選B。8.如圖所示，在O點固定放置一正點電荷，a、b兩點位于以O(shè)點為圓心的同一圓周上，O、b、c、d四點位于同一直線上。下列說法正確的是（）A.a、b兩點的電場強度不同B.a、b兩點的電場強度相同C.一負(fù)點電荷從b點靜止釋放，僅在靜電力作用下速度D.一負(fù)點電荷從b點靜止釋放，僅在靜電力作用下加速度【答案】AD【解析】AB．根據(jù)點電荷場強公式可知，a、b兩點的電場強度大小相等，但方向不同，故A正確，B錯誤；C．一負(fù)點電荷從b點靜止釋放，由于場源點電荷帶正電，所以負(fù)點電荷受到庫侖引力作用，從b點向O點做加速運動，則有，故C錯誤；D．根據(jù)庫侖定律和牛頓第二定律可得則有，故D正確。故選AD。9.截至2024年7月，我國在軌衛(wèi)星的數(shù)量已超過900顆，這些衛(wèi)星服務(wù)于通信、導(dǎo)航、遙感、氣象、科學(xué)研究等多個領(lǐng)域?，F(xiàn)有一顆人造地球衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，近地點到地心距離為a，遠(yuǎn)地點到地心距離為b，周期為T。已知引力常量為G，地球為質(zhì)量均勻的球體，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星在近地點與遠(yuǎn)地點的加速度大小之比為B.衛(wèi)星在近地點與遠(yuǎn)地點的加速度大小之比為C.根據(jù)已知條件，可估算地球的質(zhì)量為D.根據(jù)已知條件，可估算地球的密度為【答案】AC【解析】AB．設(shè)地球的質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律可得可得衛(wèi)星加速度大小為則衛(wèi)星在近地點與遠(yuǎn)地點的加速度大小之比為，故A正確，B錯誤；CD．設(shè)有一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑等于題干衛(wèi)星橢圓軌道半長軸，即根據(jù)開普勒第三定律可知，圓軌道衛(wèi)星的周期也為，由萬有引力提供向心力得聯(lián)立解得地球的質(zhì)量為M=設(shè)地球的半徑為，由解得地球的密度為ρ=3πa+b38GT故選AC。10.如圖所示，兩個半徑均為R的圓槽靜止放在水平地面上，圓槽底端點A、B所在平面與水平面相切。質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）從左圓槽上端C點的正上方P點（P點未畫出）靜止釋放，恰好從C點沿切線進(jìn)入圓槽，PC間距離也為R，左側(cè)圓槽質(zhì)量為2m，右側(cè)圓槽質(zhì)量為3m。重力加速度為g。不計一切摩擦，下列說法中正確的是（）A.小球運動到A點時對左圓槽的壓力大小為B.小球到A點時，左側(cè)圓槽位移C.右圓槽的最大速度的大小是D.小球在右側(cè)圓槽上運動時，上滑過程和下滑過程的動量變化大小相等【答案】CD【解析】A．小球從P到A過程，對小球和左圓槽組成的系統(tǒng)，水平方向動量守恒，機(jī)械能守恒。設(shè)小球到A點時小球速度為，左圓槽速度為，由水平動量守恒機(jī)械能守恒聯(lián)立解得，在A點，對小球，聯(lián)立化簡得A錯誤；B．小球和左圓槽組成的系統(tǒng)水平動量守恒，設(shè)小球水平位移為，左圓槽位移為，則且聯(lián)立解得B錯誤；C．小球與右圓槽相互作用過程，水平動量守恒，機(jī)械能守恒，當(dāng)小球離開右圓槽時，右圓槽速度最大。設(shè)小球速度為，右圓槽速度為，則，聯(lián)立解得C正確；D．小球在右側(cè)圓槽上運動時，上滑和下滑過程，小球相對圓槽的位移大小相等，系統(tǒng)水平動量守恒，機(jī)械能守恒，所以小球動量變化大小相等，D正確。故選CD。二、實驗題（共2小題，共14分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。）11.某同學(xué)準(zhǔn)備用圖示實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律：氣墊導(dǎo)軌上B處安裝了一個光電門，滑塊從A處靜止釋放，驗證帶遮光條的滑塊和鉤碼、細(xì)輕繩組成的系統(tǒng)在從A處運動到B處的過程中機(jī)械能守恒。（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是________A.實驗要驗證的是：系統(tǒng)減少的重力勢能與增加的動能是否相等B.滑塊必須由靜止釋放C.鉤碼質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量D.滑塊釋放位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一點，可以減小實驗誤差（2）該同學(xué)在實驗中測量出了滑塊的質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m、A與B間的距離L、遮光條的寬度為d（）和遮光條通過光電門的時間為t，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，為驗證機(jī)械能守恒需要驗證的表達(dá)式是________________；（3）該同學(xué)多次重復(fù)以上實驗步驟，得到的實驗數(shù)據(jù)顯示，系統(tǒng)減少的重力勢能略大于增加的動能，你認(rèn)為原因是什么________________________________。【答案】（1）ABD（2）（3）因為有阻力的作用，所以重力勢能的減少量略大于動能的增加量【解析】【小問1解析】A．實驗要驗證的是鉤碼重力勢能的減少量等于鉤碼和滑塊（含遮光條）動能的增加量，故A正確；B．若滑塊和鉤碼的具有一定初速度，但該裝置無法測量該初速度，所以滑塊必須由靜止釋放，從而保證初速度為0，故B正確；C．本題驗證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，與滑塊和鉤碼質(zhì)量大小關(guān)系無關(guān)，故C錯誤；D．滑塊釋放的位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一點，則滑塊在通過光電門時的時間就越短，得到的瞬時速度就越精確，可以減小實驗誤差，故D正確。故選ABD?！拘?解析】滑塊高度不變，鉤碼高度下降L，系統(tǒng)重力勢能的減少量為滑塊通過光電門的速度為此過程中滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)動能的增加量為Δ為驗證機(jī)械能守恒需要驗證的表達(dá)式為【小問3解析】在做實驗的過程中因為有阻力的作用，所以重力勢能的減少量略大于動能的增加量。12.圖甲為某小組探究兩滑塊碰撞前后的動量變化規(guī)律所用的實驗裝置示意圖。帶刻度尺的氣墊導(dǎo)軌右支點固定，左支點高度可調(diào)，裝置上方固定一具有計時功能的攝像機(jī)。（1）要測量滑塊的動量，除了前述實驗器材外，還必需的實驗器材是________A.打點計時器 B.光電門C.天平 D.刻度尺（2）為減小實驗誤差，開動氣泵后，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的左支點，使輕推后的滑塊能在氣墊導(dǎo)軌上近似做________________運動。（3）測得滑塊B的質(zhì)量為190g，兩滑塊碰撞前后位置x隨時間t的變化圖像如圖乙所示，其中①為滑塊B碰前的圖線。取滑塊A碰前的運動方向為正方向，由圖中數(shù)據(jù)可得滑塊B碰前的動量大小為________（保留3位小數(shù)），滑塊B碰后的圖線為________（選填“②”“③”“④”）?！敬鸢浮浚?）C（2）勻速直線（3）0.011②【解析】【小問1解析】要測量滑塊的動量還需要測量滑塊的質(zhì)量，所以還需要的器材是天平，故選C；【小問2解析】為了減小重力對實驗的影響，應(yīng)該讓氣墊導(dǎo)軌處于水平位置，故調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌后要使滑塊能在氣墊導(dǎo)軌上近似做勻速直線運動；【小問3解析】取滑塊A碰前運動方向為正方向，根據(jù)x-t圖可知滑塊B碰前的速度為則滑塊B碰前的動量為由題意可知兩物塊相碰要符合碰撞制約關(guān)系則④圖線為碰前A物塊的圖線，由圖可知碰后③圖線的速度大于②圖線的速度，根據(jù)“后不超前”的原則可知③為碰后A物塊的圖線，②為碰后B物塊的圖線。三、計算題（共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.如圖所示，空間存在平行紙面的勻強電場，A、B、C、D是正方形的四個頂點，正方形的邊長為a。在A點和C點固定放置著兩個電荷量均為Q的正點電荷，恰好D點的電場強度等于0（靜電力常量為k），求：（1）勻強電場的電場強度E的大小和方向；（2）若在B點放一個電荷量為q的點電荷，則其所受電場力的大小?！敬鸢浮浚?），場強方向平行D指向B的方向或與DC連線方向逆時針轉(zhuǎn)45°方向（2）【解析】【小問1解析】A、C兩點電荷在D點產(chǎn)生的電場強度大小相等勻強電場場強場強方向平行D指向B的方向或與DC連線方向逆時針轉(zhuǎn)45°方向?！拘?解析】由對稱性可知，A、C兩點電荷在B點產(chǎn)生的電場強度與在D點產(chǎn)生的大小相等方向相反方向與勻強電場方向相同，則在B點處的合場強點電荷q在B點受到的電場力大小14.2023年在英國格拉斯哥舉行的場地自行車世錦賽中，中國女子自行車隊在女子團(tuán)體競速賽中表現(xiàn)出色，榮獲銀牌。該比賽的賽道路面（如圖所示）與水平面間有一定的夾角θ，不考慮空氣阻力，。若一運動員（自行車和運動員的質(zhì)量之和為100kg）在該賽道上一水平半徑為30m的圓周內(nèi)訓(xùn)練，則（1）當(dāng)他以15m/s的速度做勻速圓周運動時，自行車與賽道路面間剛好沒有側(cè)向運動趨勢，此賽道路面與水平面的夾角θ的正切值為多大；（2）當(dāng)他以20m/s的速度做勻速圓周運動時，自行車與賽道路面間的靜摩擦力為多大（結(jié)果保留整數(shù)）?！敬鸢浮浚?）（2）467N【解析】小問1解析】對運動員和自行車整體，受力如圖所示豎直方向根據(jù)受力平衡可得水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得【小問2解析】當(dāng)以20m/s的速度做勻速圓周運動時，對整體受力如圖所示豎直方向根據(jù)受力平衡可得水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得15.物流公司的小件貨物傳輸系統(tǒng)簡化圖如圖所示，傾斜軌道平面AB與水平軌道BC平滑連接于B點，不