2021宁波九校高一下学期期末考试物理试题含答案

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宁波市2020学年第二学期九校联考高一

物理试题

本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。

选择题部分

一、单项选择题（每题3分，共12题，总分36分）

1.如图所示是我国自主建造的射电望远镜，与一般太空望远镜不同的游影是，它是通过“听”而不是通过观测来收集天体的重要信息，它能够收集到137亿光年之外的电磁信号，人们将其称为“天眼”，其中“光年”指的是

A.长度单位     B.时间单位

C.速度单位     D.能量单位

2.如图所示是我国时速600公里高速磁悬浮试验样车，不久将下线调试。因为采用了磁悬浮原理，所以阻力比普通的高铁小很多，其速度可达600公里/小时，高速磁悬浮列车拥有“快起快停”的技术优点，能发挥出速度优势，也适用于中短途客运。下列说法正确的是

A.因阻力比普通的高铁小很多，所以磁悬浮列车惯性比较小

B.速度可达600公里/小时，这是指平均速度

C.能“快起快停”，是指加速度大

D.考查磁悬浮列车在两城市间的运行时间时可视为质点，这种研究方法叫“微元法”

3.在物理学的发展过程中，许多科学家做出了突出贡献，下列关于科学家和他们的贡献说法正确的是

A.牛顿开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，并用这种方法研究了力与运动的关系

B.库仑通过研究得出了电荷间的相互作用规律，并测出了自然界的最小带电量

C.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证

D.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律

4.关于静电的利用和防范，以下说法中正确的是

A.静电复印是防范静电的

B.为了防止静电积聚，飞机起落架的轮胎必须用绝缘橡胶制成

C.油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以避免产生电火花引起的爆炸

D.电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内的电势为零，对人体保护作用

5.在2020年的春节晚会上，杂技《绽放》表演了花样飞天，如图是女演员举起男演员的一个场景，两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是

A.水平地面对女演员的支持力等于两演员的重力之和

B.水平地面对女演员的摩擦力水平向右

C.女演员对男演员的作用力大于男演员对女演员的作用力

D.女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力

6.羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓，下图是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高，丙、丁两鼓较低但也等高。如图所示若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动，则

A.击中甲、乙的两球初速度v甲=v乙

B.击中甲、乙的两球初速度v甲>v乙

C.假设某次发球能够击中甲鼓，用相同速度发球可能击中丁鼓

D.击中四鼓的羽毛球中，击中丙鼓的初速度最大

7.2021年春节前，西安街头一位大姐用9米多的长杆推动拖把头擦玻璃的视频曾引起网民关注，该视频中截图为图1和图2，假设拖把头与玻璃间的动摩擦因数μ恒定，拖把头匀速上升过程中杆与竖直方向的夹角越来越小，示意图如图3所示，则在拖把头匀速上升过程中下列有关说法正确的是

A.拖把头受到四个力作用，杆对拖把头的作用力大小不变

B.拖把头对玻璃的压力越来越小，摩擦力越来越大

C.杆与竖直方向成任意角都可以推动拖把头上升

D.杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动拖把头上升

8.如图，一小物块从斜面上的A点静止下滑，在AB段和BC段分别做匀加速和匀减速运动，至C点恰好静止，全程斜面体保持静止状态。若小物块在AB段和BC段与斜面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，且AB=2BC，则

A.在物块滑行的全过程中，地面对斜面的支持力始终小于物块和斜面的总重力

B.在物块滑行的全过程中，地面对斜面始终没有摩擦力作用

C.由题意知:2μ1+μ2=3tanθ

D.小物块在下滑过程中先超重再失重

9.2021年2月15日17时，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功实施“远火点平面轨道调整”。图为该过程的示意图，图中虚线轨道所在平面，与实线轨道所在平面垂直、探测器由远处经A点进入轨道1，经B点进入轨道2，经C点进入轨道3，再经C点进入轨道4。上述过程仅在点A、B、C启动发动机点火，A、B、C、D、E各点均为各自所在轨道的近火点或远火点，各点间的轨道均为椭圆。以下说法正确的是

A.探测器经过E点的机械能大于D点的机械能

B.在B点发动机点火过程中推力对探测器做正功

C.探测器从A点运行到B点的时间大于在轨道2上从B点运行到C点的时间

D.探测器经过E点的速度一定大于火星的第一宇宙速度

10.两轮平衡车（如图所示）广受年轻人的喜爱，它的动力系统由电池驱动，能够输出的最大功率为P0，小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动，受到的阻力恒为f，已知小明和平衡车的总质量为m，从启动到达到最大速度的整个过程中，小明和平衡车可视为质点，不考虑小明对平衡车做功，设平衡车启动后的一段时间内是由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，则下列说不正确的是

A.平衡车做匀加速直线运动时，输出功率与速度成正比

B.平衡车做匀加速直线运动时，牵引力大小F=ma

C.平衡车做匀加速直线运动所用的时间

D.平衡车能达到的最大行驶速度

11.如图甲所示，MN为无限大的不带电的金属平板，且与大地连接。现将一个电荷量为+Q的点电荷置于板的右侧，电场线分布如图乙所示。a、b、c、d四个点是点电荷为圆心的圆上的四个点，四点的连线刚好组成一个正方形，其中ab、cd与金属平板垂直，下列说法正确的是

A.b、c两点具有相同的电势

B.a、d两点具有相同的电场强度E

C.将一个正试探电荷从平板上的e点沿着板移到∫点的过程中，电势能先增大后减小

D.将一个负试探电荷q从a点沿着圆弧ad方向移动到d点的过程中，电势能先减小后增大

12.某真空区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直电场线如图甲中竖直实线所示（方向未知）。一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，在电场中从O点以一定的初速度v0水平向右抛出，其轨迹如图甲中虚线所示。以O为坐标原点，取竖直向下为x轴的正方向，A点是轨迹上的一点，其x轴方向坐标值是x1，小球的机械能E与竖直方向的位移x的关系如图乙所示，不计空气阻力。则下列说法正确的是

A.电场强度大小可能恒定，方向沿x轴负方向

B.从O到A的过程中小球的电势能越来越小

C.到达A位置时，小球的动能为

D.到达A位置时，小球的动能为

二、不定项选择题（每题4分，错选不得分，漏选得2分，共4题，总分16分）

13.在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的匀速圆周运动，设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L，已知重力加速度为g。当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内、外侧滑动的趋势。则下列说法正确的是

A.

B.

C.当汽车以速率vc通过此弯道时，所受支持力FN的水平分量提供向心力

D.当路面结冰与未结冰相比，临界速度vc的值变小

14.纯电动汽车使用的能源不是汽油，而是电能，提供电能的是锂离子电池。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成锂离子通过电解液运动到电池的负极。负极的碳材料有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中，嵌入的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多。当汽车开动时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极，回到正极的锂离子越多，则放出的电荷量也就越大。电池放电时能输出的总电荷量叫作电池的容量。单体锂离子电池的容量极为有限，为了满足需要，常用由若干单体锂离子电池构成的电池组。下列说法中正确的是

A.“安时”（Ah）或“毫安时”（mAh）是电量的单位

B.“千瓦时”（kWh）是能量的单位

C.图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态

D.图中锂离子是在电场力的作用下从负极返回正极的

15.如图是某种静电分选器的原理示意图。两竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落吋，使a带上正电、b带上负电，经电场后，分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d=0.1m，板长L=0.5m，各颗粒的质量均为1×10-5kg。电场仅分布在两板之间，颗粒进入电场时的初速度视为零，不考虑颗粒体积大小及颗粒间的相互作用，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，调节板间电压，使a、b两种颗粒离开电场区域时不碰触到极板，则分选过程中

A.颗粒离开漏斗后立即做匀变速曲线运动

B.颗粒在板间运行时的加速度大小均相等

C.a、b两种颗粒的电势能均减少

D.a、b两种颗粒刚要落到传送带上的速度最大，则它们受电场力大小为2×10-5N

16.如图甲所示，在公元1267～1273年闻名于世的“襄阳炮”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石袋中，在短臂端挂上重物。发射前将长臂端往下拉至地面，然后突然松开，石袋中的石块过最高点时就被抛出。现将其简化为图乙所示。将一质量m=80kg的可视为质点的石块装在长L=m的长臂末端的石袋中，初始时长臂与水平面成α=30°。松开后，长臂转至竖直位置时，石块被水平抛出，落在水平地面上。石块落地点与O点的水平距离s=100m。忽略长臂、短臂和石袋的质量，不计空气阻力和所有摩擦，g=10m/s2，下列说法正确的是

A.石块水平抛出时的初速度为25m/s

B.重物重力势能的减少量等于石块机械能的增加量

C.石块从A到最高点的过程中，石袋对石块做功1.16×105J

D.石块圆周运动至最高点时，石袋对石块的作用力大小为1.42×104N

非选择题部分

三、实验题（17题，共5分；18题共8分）

17.某实验小组用如图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。

（1）在平衡阻力时，小车拖着的纸带打出的点如图2所示，则需要把图1中垫块向____________（填“左”或“右”）移动。

（2）在正确操作后打出了一条纸带，实际点迹如图3。已知交流电频率为50Hz，打下纸带中P点的速度是_________m/s（保留三位有效数字），该纸带的运动方向是向__________（填“左”或“右”）。

（3）调整滑轮使细线和长木板平行后，沙桶和沙的总质量m保持不变，改变小车的质量总质量

为M。多次实验后做出加速度a与图像，发现当较大时图线发生弯曲，为了修正误差，下列方案可行的是___________

A.改画a与M的图像   B.改画a与的图像

C.改画a与的图像   D.改画与M的图像

18.如图甲所示，一根细长而均匀的合金管线样品，横截面为环形.此合金管线长度用L表示，外径用D表示，电阻约为10Ω，已知这种合金的电阻率为ρ，且ρ受温度的影响很小，可以忽略.因管线内中空部分内径太小，无法直接测量.某实验小组设计了一个实验方案，测量中空部分的截面积s0，他们已选器材如下：

A.毫米刻度尺

B.螺旋测微器

C.电流表A（300mA，约1.0Ω）

D.电压表V1（15V，约10kΩ）

E.电压表V2（3V，约6kΩ）

F.滑动变阻器R1（2kΩ，0.5A）

G.滑动变阻器R2（20Ω，2A）

H.蓄电池（3V，约0.05Ω）

I.开关一个，带夹子的导线若干

（1）小组同学用螺旋测微器测量该管线的外径D，示数如图乙所示，管线的外径等于_________mm；

（2）上列器材中，电压表和滑动变阻器分别应选__________（只填代号字母，如ABC）。

（3）请在如图丁方框中将该小组设计方案的实验电路图补充完整，要求电压表与电流表的示数均能过半，并能测量多组数据，合金管线电阻用Rx表示。

（4）小组将测得的多组U、I数据绘制成U-I图象如图丙所示，并计算出图象的斜率为K，同时用刻度尺测量出了管线的长度L.计算合金管线内部空间截面积s0的表达式为__________（用已知量和所测物理量的符号如L、D、ρ、K、R0表示）

19.起跳摸高是篮球爱好者喜欢的运动。如图所示，篮板下沿距地面2.90m。某男生质量为60kg，手竖直向上伸直后指尖离地高度为2.10m，某次从地面竖直起跳后恰好碰到了篮板下沿，空气阻力忽略不计。（g=10m/s2）。

（1）他起跳离地时的速度多大?

（2）起跳前，他先下蹲使重心下降一定高度H，然后用力蹬地在地面1560N支持力作用下重心匀加速上升，求H的值；

（3）落地时，该生采用双膝弯曲的方式进行自我保护，假设脚与地面缓冲的时间为1.2s，求每条腿在缓冲过程中受到的平均作用力大小。

20.如图甲所示，A、B为两块平行金属板，极板间电压为UAB=1125V，板中央有小孔O和O′.现有足够多的电子源源不断地从小孔O由静止进入A、B之间.在B板右侧，平行金属板M、N长L1=4×10-2m，板间距离d=4×10-3m，在距离M、N右侧边缘L2=0.1m处有一荧光屏P，当M、N之间未加电压时电子沿M板的上边沿穿过，打在荧光屏上的O″并发出荧光.现给金属板M、N之间加一个如图乙所示的变化电压u1，除了t=0.4ns（n=1，2，3…）时刻，N板电势均高于M板.已知电子质量为m=9.0×10-31kg，电量为e=1.6×10-19C.（电子穿过平行板可以看作电压恒定不变）

（1）每个电子从B板上的小孔O′射出时的速度多大?

（2）打在荧光屏上的电子离o距离范围是多少?

（3）打在荧光屏上的电子的最大动能是多少?

21.如图所示为某一游戏简化装置的示意图。AB是一段长直轨道，与半径R=1m的光滑圆弧轨道BC相切与B点。BC轨道末端水平，圆弧BC对应的圆心角θ=37°。高度h=m的探测板EF竖直放里，离BC轨道末端C点的水平距离为L，上端E与C点的高度差也为h=m，质量m=0.1kg的小滑块（可视为质点）在AB轨道上运动时所受阻力恒为重力的0.2倍，不计小球在运动过程中所受空气阻力，sin37°=0.6，g=10m/s2。

（1）若将小滑块从B点静止释放，求经过圆弧轨道最低C点时小球对轨道的作用力大小；

（2）小滑块从C点以不同的速度飞出，将打在探测板上不同位置，发现打在E、F两点时，小滑块的动能相等，求L的大小。

（3）利用（2）问所求L值，求小滑块从距B点多远处无初速释放时，打到探测板上的动能最小?最小动能为多少?

2020学年宁波市九校联考高一

物理参考答案

一、单项选择题（每题3分）

二、不定项选择（每题4分；漏选得2分；错选不得分）

三、实验题

17.①向左（1分）

②1.75-1.77（1分）；左（1分）

③BD（2分）漏选得1分

18.

（1）1.510-1.511mm（2分）

（2）EG（2分）漏选得1分

（3）

（2分）

（4） （2分）

19.

（1）起跳后做竖直上抛运动，据   1分

h=2.9m-2.1m=0.8m   1分

v=4m/s  1分

（2）设匀加速上升过程的加速度为a1，根据FN-mg=ma1  1分

得a1=16m/s2   1分

根据v2=2a1H

解得H=0.5m   1分

（3）落地缓冲过程，根据牛二定理F-mg=ma   1分

解得  1分

F=800N

则F1==400N   1分

20.

（1）电子经A、B两块金属板加速，有  1分

解得:  2分

（2）当U=100V时，电子经过MN极板向下的偏移量最大，为

2分

由于y1>d说明所有的电子不可以飞出M、N；

由几何关系可知，   2分

代入数据解得:Y=2.4×10-2m  1分

（3）当电子沿着下板右端射岀时，粒子的速度最大，即动能最大，此时电子的偏转角θ

  1分

电子在竖直方向的速度为:

  1分

所以电子的速度为：

   1分

电子的最大动能为：

  1分

21.

（1）从B运动到C，由动能定理得   2分

在C点，合力提供向心力有F-mg=   1分

得F=1.4N

根据牛顿第三定律，经过圆弧轨道最低C点时小球对轨道的作用力大小

F′=F=1.4N    1分（没有写牛三定律扣一分）

（2）从C到E，做平抛运动

，   1分

得

打在E点的动能   1分

同理可知打在F点的动能   1分

又因为EkE=EkF   1分

得L=2m   1分

（3）令距B点κ处开始释放，从A运动到C，由动能定理得

   1分

从C点到探测板做平抛运动，竖直方向位移

1分

打到探测板上的动能   1分

解得   1分

则当时，Ek有最小值。即x=2m时，动能最小值Ekm=2J。  1分