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文檔簡介
1、濟南市歷城區(qū)2021-2022學年高一下學期期末考試物理試題一、選擇題:1-8單選,每個3分;9-12多選,每個4分。1、如圖所示,小船以大小為v1、方向與上游河岸成的速度(在靜水中的速度)從A處過河,經(jīng)過時間t正好到達正對岸的B處?,F(xiàn)要使小船在更短的時間內(nèi)過河并且也正好到達正對岸B處,在水流速度不變的情況下,可采取下列方法中的哪一種()A只要增大v1大小,不必改變角B只要增大角,不必改變v1大小C在增大v1的同時,也必須適當增大角D在增大v1的同時,也必須適當減小角2、固定于豎直平面內(nèi)的光滑大圓環(huán)上套有一個小環(huán),小環(huán)從大圓環(huán)頂端P點由靜止開始自由下滑,在下滑過程中,小環(huán)的速率正比于()A.
2、它滑過的弧長B. 它下降的高度C. 它到P點的距離D. 它與P點的連線掃過的面積3、汽車沿平直公路以恒定功率P從靜止開始啟動,如圖所示為牽引力F與速度v的關(guān)系,加速過程在圖中的T點結(jié)束,所用的時間t8 s,通過的路程s50 m,8 s后汽車做勻速運動,若汽車所受阻力始終不變,則()A汽車做勻速運動時的牽引力大小為2105 NB汽車所受的阻力大小為4104 NC汽車的恒定功率為1.6105 WD汽車的質(zhì)量為8103 kg4、“羲和號”是我國首顆太陽探測科學技術(shù)試驗衛(wèi)星。如圖所示,該衛(wèi)星圍繞地球的運動視為勻速圓周運動,軌道平面與赤道平面接近垂直。衛(wèi)星每天在相同時刻,沿相同方向經(jīng)過地球表面A點正上方
3、,恰好繞地球運行n圈。已知地球半徑為 R,自轉(zhuǎn)周期為T,地球表面重力加速度為g,則“羲和號”衛(wèi)星軌道距地面高度為()ABCD5、假設(shè)有一載人宇宙飛船在距地面高度為4 200 km的赤道上空繞地球做勻速圓周運動,地球半徑約為6 400 km,地球同步衛(wèi)星距地面高為36 000 km,宇宙飛船和一地球同步衛(wèi)星繞地球同向運動,每當兩者相距最近時。宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號,然后再由同步衛(wèi)星將信號發(fā)送到地面接收站,某時刻兩者相距最遠,從此刻開始,在一晝夜的時間內(nèi),接收站共接收到信號的次數(shù)為()A4次 B6次C7次 D8次6、半徑為R的絕緣細圓環(huán)固定在圖示位置,圓心位于O點,環(huán)上均勻分布著電量為Q的正
4、電荷。點A、B、C將圓環(huán)三等分,取走A、B處兩段弧長均為的小圓弧上的電荷。將一點電荷q置于延長線上距O點為的D點,O點的電場強度剛好為零。圓環(huán)上剩余電荷分布不變,q為()A正電荷, B正電荷,C負電荷, D負電荷,7、在平面直角坐標系的x軸上關(guān)于原點O對稱的P、Q兩點各放一個等量點電荷后,x軸上各點電場強度E隨坐標x的變化曲線如圖所示。規(guī)定沿x軸正向為場強的正方向,則下列說法正確的是()A將一個正試探電荷從P點沿x軸移向Q點的過程中電勢能先增大后減小Bx軸上從P點到Q點的電勢先降低后升高C若將一個正試探電荷從兩點電荷連線的垂直平分線上的一側(cè)移至另一側(cè)對稱點的過程中一定是電場力先做正功后做負功D
5、若將一個正試探電荷從兩點電荷連線的垂直平分線上的一側(cè)移至另一側(cè)對稱點的過程中受到的電場力先增大后減小8、一平行板電容器充電后與電源斷開,負極板接地,在兩極板間有一正電荷(電荷量很小)固定在P點,如圖所示。E表示極板間的場強,U表示極板間的電壓,Ep表示正電荷在P點的電勢能。若保持負極板不動,將正極板移到圖中虛線所示的位置,則()AU變小,E變小BE變大,Ep變大CU變小,Ep不變 DU不變,Ep不變?nèi)鐖D所示,某同學將離地的網(wǎng)球以的速度斜向上擊出,擊球點到豎直墻壁的距離。當網(wǎng)球豎直分速度為零時,擊中墻壁上離地高度為的P點。網(wǎng)球與墻壁碰撞后,垂直墻面速度分量大小變?yōu)榕銮暗?.75倍。平行墻面的速度
6、分量不變。重力加速度g取,網(wǎng)球碰墻后的速度大小v和著地點到墻壁的距離d分別為()BCD10、如圖所示,支架固定在底座上,它們的總質(zhì)量為M。質(zhì)量分別為2m和m的小球A、B(可視為質(zhì)點)固定在一根長度為L的輕桿兩端,該輕桿通過光滑轉(zhuǎn)軸O安裝在支架的橫梁上,O、A間的距離為eq f(L,3),兩小球和輕桿一起繞軸O在豎直平面內(nèi)做圓周運動,運動過程中支架和底座一直保持靜止。當轉(zhuǎn)動到圖示豎直位置時,小球A的速度為v,重力加速度為g,對于該位置有()A小球A、B的加速度大小相等B小球A、B的向心力大小相等C若v eq r(f(gL,3),則底座對水平地面的壓力為Mg3mgD若veq f(1,3)eq r(
7、gL),則底座對水平地面的壓力為Mgeq f(mg,3)11、如圖甲所示,M、N為正對豎直放置的平行金屬板,A、B為兩板中線上的兩點。當M、N板間不加電壓時,一帶電小球從A點由靜止釋放經(jīng)時間T到達B點,此時速度為v。若兩板間加上如圖乙所示的交變電壓,t0時,將帶電小球仍從A點由靜止釋放,小球運動過程中始終未接觸極板,則tT時,小球()A在B點上方 B恰好到達B點C速度大于v D速度等于v12、地面上方某區(qū)域存在方向水平向右勻強電場,將一帶正電荷的小球自電場中點水平向左射出。小球所受的重力和電場力的大小相等,重力勢能和電勢能的零點均取在點。則射出后,()A. 小球的動能最小時,其電勢能最大B.
8、小球的動能等于初始動能時,其電勢能最大C. 小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時,其動能最大D. 從射出時刻到小球速度的水平分量為零時,重力做的功等于小球電勢能的增加量二、實驗題(共兩小題,14分)13、(每空2分,共8分)如圖甲所示,AB是一可升降的豎直支架,支架頂端A處固定一弧形軌道,軌道末端水平。一條形木板的上端鉸接于過A的水平轉(zhuǎn)軸上,下端擱在水平地面上。將一小球從弧型軌道某一位置由靜止釋放,小球落在木板上的某處,測出小球平拋運動的水平射程x和此時木板與水平面的夾角,并算出tan 。改變支架AB的高度,將小球從同一位置釋放,重復(fù)實驗,得到多組x和tan ,記錄的數(shù)據(jù)如下表:實驗次數(shù)12
9、3456tan 0.180.320.691.001.191.43x/m0.0350.0650.1400.1600.2400.290(1)在圖乙的坐標中描點連線,做出xtan 的關(guān)系圖像;(2)根據(jù)xtan 圖像可知小球做平拋運動的初速度v0_ m/s;實驗中發(fā)現(xiàn)超過60后,小球?qū)⒉粫袈湓谛泵嫔希瑒t斜面的長度為_ m。(重力加速度g取10 m/s2);(3)實驗中有一組數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯錯誤,可能的原因是_。(共6分) 某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律。頻閃儀每隔0.05 s閃光一次,得到照片如圖所示,圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離,該同學通過計算得到不同時刻的速度見下表(當?shù)刂亓铀俣热?/p>
10、9.8 m/s2,小球質(zhì)量m=0.2 kg,結(jié)果保留3位有效數(shù)字)時刻t2t3t4t5速度/(ms-1)4.994.483.98由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=_m/s;(2分)t2t5內(nèi) ,重力勢能增量Ep=_J,動能減少量Ek=_J;(每空1分)(3)在誤差允許的范圍內(nèi),若Ep與Ek近似相等,即可驗證了機械能守恒定律。由上述計算得Ep_Ek,造成這種結(jié)果的主要原因是_。(每空1分)三、計算題(共4小題,46分)15、(共9分)中國自行研制,具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“神舟號”飛船,目前已經(jīng)達到或優(yōu)于國際第三代載人飛船技術(shù),其發(fā)射過程簡化如下:飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,由長征運載
11、火箭送入近地點為A、遠地點為B的橢圓軌道上,A點距地面的高度為h1,飛船飛行五周后進行變軌,進入預(yù)定圓軌道,如圖所示,設(shè)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t,若已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,求:(1)地球的平均密度;(2)飛船經(jīng)過橢圓軌道近地點A時的加速度大?。?3)橢圓軌道遠地點B距地面的高度。16. (9分)如圖所示,一段光滑圓弧軌道CD右端連接一長木板,一起固定在水平面上。有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以m/s的初速度水平拋出,到達C點時,恰好沿C點的切線方向進入圓弧軌道,最后小物塊滑上長木板。已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,小物塊與長木板間
12、的動摩擦因數(shù),圓弧軌道的半徑為m,C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角為。(不計空氣阻力,)求:(1)AC兩點的高度差;(2)小物塊到達圓弧軌道末端D點時對軌道壓力大??;(3)要使小物塊不滑出長木板,木板的最小長度。17.(12分) 如圖所示,半徑為的光滑圓弧支架豎直放置,圓心角,支架的底部CD水平,離地面足夠高,圓心O在C點的正上方,右側(cè)邊緣P點固定一個光滑小輪滑輪大小不計,可視為質(zhì)點的小球A、B系在長為LR的跨過小輪的輕繩兩端,兩球的質(zhì)量分別為、。將A球從緊靠小輪P處由靜止釋放,不計空氣阻力,取CD面為零勢能面,g取。(1)求釋放前系統(tǒng)的重力勢能;(2)求A球運動到C點時的速度大??;(3)若A球運動到C點時輕繩突然斷裂,從此時開始,需經(jīng)過多長時間t兩球重力的功率大小相等。計算結(jié)果可用根式表示18、(16分)如圖所示,兩平行金屬板A、B長為L8 cm,兩板間距離d8 cm,A板比B板電勢高300 V,一帶正電的粒子電荷量為q1.01010 C,質(zhì)量為m1.01020 kg,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場,初速度v02.0106 m/s,粒子飛出電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域,然后進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域(設(shè)界面PS右側(cè)點電荷的電場分布不受界
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