2022-2023學(xué)年山東省威海市高一（下）期末考試物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年山東省威海市高一（下）期末考試物理試卷一、單選題（本大題共8小題，共24分）1.沖鋒舟要用最短的時間將傷員送到河對岸，下列說法正確的是(

)A.舟頭應(yīng)垂直正對岸

B.舟頭應(yīng)與上游河岸成一定銳角

C.舟頭應(yīng)與下游河岸成一定銳角

D.舟頭與河岸的夾角與沖鋒舟和水流的速度大小有關(guān)2.如圖所示，跳臺滑雪運動員在滑道上獲得一定速度后從A處水平飛出，最終落在斜坡上的B點。運動員可視為質(zhì)點，空氣阻力不計，下列說法正確的是(

)

A.運動員在空中做變加速曲線運動

B.運動員在空中的速率先變小后變大

C.運動員在空中相同時間內(nèi)速度的變化量不同

D.已知A、B間的距離與斜坡的傾角可求解A處的速度大小3.電容式液位計可根據(jù)電容的變化來判斷液面升降。某型號液位計的工作原理如圖所示，一根金屬棒插入金屬容器內(nèi)，金屬棒為電容器的一個極，容器壁為電容器的另一個極，金屬容器接地，容器內(nèi)液面高度發(fā)生變化引起電容器的電容變化。下列說法正確的是(

)

A.該液位計適用于導(dǎo)電液體

B.金屬棒的電勢低于金屬容器的電勢

C.若電容器的電容減小，則液面上升

D.若電容器的電容增大，則電容器的帶電量增大4.如圖所示，甲輪通過皮帶帶動乙輪做勻速圓周運動，乙輪半徑是甲的兩倍，A、B兩點分別為甲、乙兩輪邊緣上的點，皮帶與輪子不打滑。關(guān)于A、B兩點，下列說法正確的是(

)

A.線速度大小之比為1∶2 B.角速度大小之比為2∶1

C.周期之比為1∶1 D.加速度大小之比為1∶25.如圖所示，空間固定兩個等量異種點電荷，O為兩電荷連線的中點，BD連線經(jīng)過O點，A與C、B與D均關(guān)于O點對稱，下列說法正確的是(

)

A.A、C兩點的電勢相等

B.B、D兩點的電場強度相同

C.將一電子由A處靜止釋放，電子將先加速后減速到達C點

D.將一質(zhì)子由B點沿BD移到D點，電勢能先增加后減小6.紅矮星與中子星組成雙星系統(tǒng)，它們同時繞連線上的某點做勻速圓周運動。若兩星相距L紅矮星的質(zhì)量是中子星的n倍，中子星轉(zhuǎn)一圈的時間為t，引力常量為G，則(

)A.紅矮星的軌道半徑為Ln B.紅矮星的軌道半徑為L2n

C.紅矮星和中子星的總質(zhì)量為4π27.噴泉噴出水柱的場景如圖所示。為使噴泉噴出的水柱高度變?yōu)樵瓉淼?倍，則用于給噴管噴水的電動機輸出的功率約為原來的(

)

A.2倍 B.2倍 C.22倍 8.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧連接，靜止在水平地面上。從某時刻開始對A施加一豎直向上的外力，使A做勻加速直線運動，經(jīng)時間t，B恰好離開地面。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。這個過程中外力做的功為(

)

A.16m2g2k2t2+二、多選題（本大題共4小題，共16分）9.如圖所示為地球同步衛(wèi)星發(fā)射過程的簡化圖，Ⅰ為近地軌道，衛(wèi)星在此軌道運行速度大小為v1；Ⅲ為同步軌道，衛(wèi)星在此軌道運行速度大小為v2；Ⅱ為橢圓軌道，與Ⅰ相切于近地點a，與Ⅲ相切于遠(yuǎn)地點b，衛(wèi)星沿Ⅱ經(jīng)過a點時的速度大小為va，經(jīng)過b點時的速度大小為vb。下列說法正確的是(

)

A.v1>v2 B.v1>10.質(zhì)量為m的新能源汽車在水平路面上進行性能測試，啟動過程的v?t圖像如圖所示，Oa為過原點的傾斜線段，ab為曲線，bc平行于時間軸，速度為v1時汽車達到額定功率P0，此后以額定功率行駛，t1時刻汽車達到最大速度v2，整個過程汽車所受阻力恒定。下列說法正確的是(

)

A.汽車所受阻力的大小為P0v2

B.汽車勻加速階段的牽引力為P0v1

C.11.如圖所示，豎直固定的光滑絕緣圓形軌道處于水平向右的勻強電場中，質(zhì)量為m的帶電小球(可視為質(zhì)點)在軌道內(nèi)恰好做完整的圓周運動。小球所受的電場力與重力大小相等，軌道半徑為R，重力加速度為g，下列說法正確的是(

)

A.小球速度的最小值為gR

B.動能的最大值與最小值的差值為22mgR

C.電勢能的最大值與最小值的差值為mgR12.如圖所示，一輕繩跨過固定的光滑輕質(zhì)定滑輪，一端連接重物，另一端連接小環(huán)，小環(huán)穿在豎直固定的光滑細(xì)桿上，重物的質(zhì)量為小環(huán)的2倍。剛開始小環(huán)位于桿上A處，A與定滑輪等高且與定滑輪間的距離為d，重物與定滑輪始終沒有接觸?，F(xiàn)將小環(huán)從A由靜止釋放，下列說法正確的是(

)

A.小環(huán)下降33d時，重物與小環(huán)的速率之比為1∶2

B.小環(huán)下降33d時，重物與小環(huán)的速率之比為2∶1

C.三、實驗題（本大題共2小題，共14分）13.（6分）某小組用以下裝置探究平拋運動的特點。請回答下列問題：

(1)如圖甲所示，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運動；同時B球被釋放，做自由落體運動。改變裝置離地高度及小錘擊打金屬片的力度，多次實驗后發(fā)現(xiàn)兩球總是同時落地。實驗結(jié)論是：

A.A球水平方向做勻速直線運動

B.A球豎直方向做自由落體運動甲乙

(2)如圖乙所示，為用頻閃照相的方法記錄的做平拋運動小球每隔相等的時間的位置圖。請在答題卡乙圖上描出照片記錄的小球的軌跡。

(3)通過對照片中軌跡的分析，說出小球水平方向做勻速直線運動的理由：__________14.（8分）某小組利用圖甲裝置驗證重物M和N組成的系統(tǒng)機械能守恒。M由靜止釋放，N拖著紙帶打出一系列的點，對點跡進行測量和數(shù)據(jù)處理，即可驗證機械能守恒。實驗中選取的一條紙帶如圖乙所示，O是打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，各計數(shù)點到。點的距離如圖乙所示。已知M和N的質(zhì)量分別為300g和100g，電源的頻率為50Hz，重力加速度g=9.8m/s2。請回答下列問題：

(1)實驗過程中，下列操作正確的是________

A.應(yīng)先松開M，再接通打點計時器電源

B.打點結(jié)束后先將紙帶取下，再關(guān)閉打點計時器電源

C.固定打點計時器，應(yīng)將N與打點計時器的距離盡量遠(yuǎn)一些

D.開始時紙帶應(yīng)盡量豎直下垂并與系N的細(xì)線在同一豎直線上

(2)打下計數(shù)點B時，重物的速度大小為___________m/s；

(3)在。到B的過程中系統(tǒng)動能的增加量為__________J，系統(tǒng)重力勢能的減少量為____________J。(計算結(jié)果均保留三位小數(shù))；

(4)由此得出的實驗結(jié)論是______________________。四、計算題（本大題共4小題，共46.0分）15.（7分）一宇航員在距某星球表面高度?處以一定的速度v0水平拋出一小球，小球平拋的水平位移為l，已知星球半徑為R，引力常量為G。求：

(1)該星球的質(zhì)量；

(2)若要使小球不再落回星球表面，小球拋出的最小速度。16.（9分）如圖所示，半徑R=25cm的半球形陶罐可以繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，O為陶罐球心，一小物塊靠在陶罐內(nèi)壁上隨陶罐一起轉(zhuǎn)動。已知小物塊與罐壁間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，它和O點連線與OO′之間的夾角θ=37°，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)陶罐的角速度為多大時，小物塊與罐壁間無摩擦力；

(2)要保證小物塊不滑動，陶罐角速度的最大值。

17.（14分）如圖所示，空間固定兩平行板電容器甲、乙，甲電容器水平放置，乙電容器兩極板與水平方向的夾角為53°，B極板的右端與C極板的下端彼此靠近且絕緣，忽略極板外的電場。一電子從靠近A板左端的位置，以水平向右的速度v0射入，飛離甲后垂直C從小孔進入乙，且恰好到達D。已知電子的質(zhì)量為m，電量為e，甲、乙板間距離均為d，甲的板長為2d，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

(1)電子離開甲電容器的速度大??；

(2)甲電容器的板間電壓；

(3)乙電容器的板間電壓；

(4)電子從開始至到達D極板所用時間。

18.（16分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)搭建一軌道，AB為粗糙豎直弧形軌道，BC為光滑水平軌道，CD為半徑R=0.5m的豎直光滑14圓軌道。質(zhì)量m=0.1kg的小球從水平軌道以初速度v0=2m/s沖上弧形軌道，返回水平軌道時速度大小為v1=2m/s，最終小球從圓軌道上的某點離開軌道，落到水平地面上。sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)取地面為零勢能面，小球初態(tài)時的機械能E；

(2)在弧形軌道上運動過程中阻力對小球做的功Wf；

(3)小球從圓軌道上離開時重力的瞬時功率P；

(4)小球落到水平地面上的位置到D答案和解析1.【答案】A

【解析】略

2.【答案】D

【解析】略

3.【答案】D

【解析】略

4.【答案】B

【解析】略

5.【答案】B

【解析】略

6.【答案】D

【解析】略

7.【答案】C

【解析】略

8.【答案】D

【解析】略

9.【答案】AC

【解析】略

10.【答案】ABC

【解析】略

11.【答案】BD

【解析】略

12.【答案】AC

【解析】略

13.【答案】(1)B

(2)

(3)測量照片中任意相鄰兩小球的水平相等

【解析】略

14.【答案】(1)D

(2)2.4

(3)1.152

1.176

(4)在誤差允許的范圍內(nèi)，M和N組成的系統(tǒng)機械能守恒。

【解析】略

15.【答案】解：(1)l=v0t

?=12gt2

【解析】略

16.【答案】解