2021-2022学年湖北省十堰市高一下学期期末调研考试物理试卷

这是一份2021-2022学年湖北省十堰市高一下学期期末调研考试物理试卷，共13页。试卷主要包含了答题前，考生先将自己的姓名，选择题的作答，考生必须保持答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。

高一物理
本试题卷共6页，其23道题，满分100分，考试时间90分钟。
★祝考试顺利★
注意事项：
1、答题前，考生先将自己的姓名、考号填写在答题卡与试题卷上，并将考号条形码贴在答题卡上的指定位置。
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。
3、非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区域内。答在试题卷、草稿纸上无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡。
一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的，选对得3分，不选、错选得0分。
1. 下列关于合运动与分运动的说法正确的是（ ）
A. 合运动的位移一定比其中的一个分位移大
B. 合运动的速度一定比其中的一个分速度大
C. 合运动的位移是分运动位移的矢量和
D. 合运动的时间一定比分运动的时间长
2. 如图所示，以大小为5m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为30°的斜面上。不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，则物体在空中运动的时间为（ ）
A. B. C. D.
3. 如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮半径的2倍，它们之间靠传送带传动且不打滑。则（ ）
A. A、B两点的周期之比为1：2
B. B、C两点的角速度大小之比为2；1
C. A、B两点的线速度大小之比为2：1
D. B、C两点的向心加速度大小之比为1：4
4. 如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（ ）
A. 运动周期相同B. 运动线速度相同
C. 运动角速度不相同D. 向心加速度相同
5. 关于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（ ）
A. 公式中G为引力常量，它的值是
B. 当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C. 质量分别为m1、m2物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力
D. 质量分别为m1、m2的物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力
6. 如图所示，A、B为两颗绕地球运动的卫星。若两卫星的运动均可视为匀速圆周运动。则（ ）
A. A的周期大于B的周期B. A的线速度大于B的线速度
C. A的角速度大于B的角速度D. A的加速度大于B的加速度
7. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）
A. 它的发射速度小于7.9km/s
B. 它的环绕速度大于7.9km/s
C. 它的轨道平面与过地球南、北极的平面一定重合
D. 每一个地球同步卫星离地面的高度都相同
8. 如图所示，质量为m的物体（视为质点）从固定光滑斜面的顶端由静止开始下滑，最终滑至斜面底端。斜面的高度为h，倾角为，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A 该过程中物体所受重力不做功
B. 该过程中物体克服重力做的功为
C. 物体经过斜面底端时，所受重力做功的瞬时功率为
D. 物体经过斜面底端时，所受重力做功的瞬时功率为
9. 某同学用力踢静止的、质量为0.5kg的足球，使球以30m/s的速度沿水平方向飞出。若该同学踢球时对球的平均作用力为200N，球在水平方向运动了50m，那么该同学对球所做的功为（ ）
A. 225JB. 300JC. 450JD. 10000J
10. 如图所示，一轻弹簧的一端固定于O点，另一端系一重物。将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，则在重物由A点摆向最低点B的过程中（ ）
A. 重物的机械能增大B. 重物的机械能守恒
C. 重力做正功，弹力不做功D. 重物和弹簧组成的系统机械能不变
11. 如图所示，有一半径为R的半圆形MKN，O为圆心，质量为4m的A球和质量为m的B球用轻质细绳连接后挂在圆面边缘。现将A球从边缘M点由静止释放，P是圆弧MN上的一点，且OP与OM成60°角，若不计一切摩擦，重力加速度大小为g，当A球沿圆面滑到P点时（ ）
A. A、B两球的速度大小相等B. A球重力势能减少
C. B球重力势能增加D. A、B球组成系统机械能不守恒
12. 三个固定的带电小球a、b和c如图所示，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm。小球c所受库仑力的合力方向平行于a、b的连线。若a、b两小球的电荷量分别为Qa、Qb，则（ ）
A. a、b所带电荷为同种电荷，
B. a、b所带电荷为异种电荷，
C. a、b所带电荷为同种电荷，
D. a、b所带电荷为异种电荷，
13. 在点电荷Q的电场中，一个α粒子()通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是( )
A. Q可能为正电荷，也可能为负电荷
B. 运动中粒子总是克服电场力做功
C. α粒子经过两等势面的动能Eka＞Ekb
D. α粒子在两等势面上的电势能Epa＞Epb
14. 如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异种电荷。一带电粒子沿水平方向射入板间，仅受电场力作用下，其运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）
A. 若粒子带正电，则A板带负电荷
B. 若粒子带负电，则金属板间的电场方向竖直向下
C. 粒子从M点运动到N点，其电势能一定增加
D. 粒子从M点运动到N点，其动能一定增加
15. 如图所示，在真空中，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，经过等势面C时，电势能为10eV，飞至等势面B时速度恰好为零。已知相邻等势面间的距离均为5cm，不计电子受到的重力，则下列说法正确的是（ ）
A. 等势面A的电势为10V
B. 等势面B的电势为零
C. 电子能经过等势面A且此时电势能为10eV
D. 电子经过等势面D时电势能为20eV
16. 如图所示，三个质量相等的且分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率从带电平行金属板的P点沿垂直于电场方向射入电场，落在A、B、C三点，则（ ）
A. 落到A点的小球带正电，落到B点的小球带负电，落到C点的小球不带电
B. 三小球在电场中运动时间相等
C. 三小球到达正极板的动能关系是EkA>EkB>EkC
D. 三小球在电场中的加速度关系是
17. 如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态．现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（ ）
A. 仍然保持静止B. 竖直向下运动
C. 向左下方运动D. 向右下方运动
18. 如图所示，等腰三角形ABC处在匀强电场中，，，一个电荷量的带负电的点电荷由A移到C的过程中，电势能增加，由C移到B的过程中电场力做功，下列说法正确的是（ ）
A. A、C两点电势差UAC=-3VB. A点的电势等于B点的电势
C. 该电场的电场强度方向垂直ACD. 该电场的电场强度大小为2V/m
二、实验题：8分+8分=16分。
19. 在“探究平抛运动的特点”的实验中：
（1）让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列操作正确的是_______。
A.检查轨道末端槽口是否水平
B.每次由不同位置静止释放小球
C.每次必须等距离下降并记录小球位置
D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
（2）用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c所示，取重力加速度大小，则小球平抛的初速度大小________m/s，小球在b点的速度大小_________m/s。（结果均保留两位有效数字）
20. 采用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的有________。
A．交流电源 B．天平（含砝码） C．刻度尺 D．秒表
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。已知重物的质量为0.4kg，打点计时器的打点频率为50Hz，取重力加速度大小g = 10m/s2，纸带上所标数据单位为cm，其中O点与下一点之间的距离为2mm，那么从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量________J，动能增加量_________J。（结果均保留三位有效数字）
（3）大多数学生的实验结果显示，重物重力势能的减少量略大于动能的增加量，出现这种结果的主要原因是________。
A．利用公式计算重物的速度B．利用公式计算重物的速度
C．受到空气阻力和摩擦阻力D．没有采用多次实验取平均值的方法
三、计算题：本大题有3小题，共30分。在答题卡上对应的答题区域内用0.5毫米黑色墨水签字笔直接作答。答在本试题卷上无效。要求写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
21. 2002年5月15日，“海洋一号”卫星发射升空实现了我国海洋卫星“零”的突破。目前，我国海洋卫星已进入组网观测时代，形成对全球海域连续高频次观测覆盖网。视作均匀球体的地球半径为R，某颗海洋卫星距地球表面的高度为h，该卫星环绕地球做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。
（1）求地球的质量和密度；
（2）若另一颗海洋卫星需要近地球表面环绕飞行，则它的线速度应为多大？
22. 如图所示，质量均为物体A和B（均视为质点）分别系在一根轻质细绳的两端.细绳跨过固定在倾角的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上。开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度。若斜面足够长，物体B与斜面、细绳、滑轮间的摩擦均不计，从静止开始放手让它们运动。取重力加速度大小，。
（1）求物体A着地前瞬间的速度大小v1；
（2）若物体A着地前瞬间物体B与细绳断开，求从此时刻起物体B又回到斜面底端时的速度大小和所需的时间t。
23. 示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子（带电量为e）被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640V，偏转极板长l=4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的正中央沿板平行方向进入偏转电场。
（1）偏转电压为U2多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？
（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离L=20cm，则电子到达荧光屏时最大偏转距离y为多少？
参考答案
【答案】C
【答案】C
【答案】B
【答案】A
【答案】D
【答案】A
【答案】D
【答案】D
【答案】A
【答案】D
【答案】B
【答案】D
【答案】C
【答案】D
【答案】B
【答案】D
【答案】D
【答案】B
【答案】 ①. AD##DA ②. 0.60 ③. 0.65
【答案】 ①. AC##CA ②. 0.200 ③. 0.162 ④. C
【答案】（1），；（2）
【详解】（1）设地球的质量为M，海洋卫星的质量为m，由牛顿第二定律得
解得
设地球的密度为
又
解得
（2）设近地海洋卫星的质量为m'，环绕线速度大小为v，由牛顿第二定律得
解得
【答案】（1）；（2），0.9s
【详解】（1）以A、B为系统，物体A从释放到刚着地过程由机械能守恒定律有
解得
（2）该过程由机械能守恒定律有
所以
设物体B在斜面上运动的加速度大小为a，有
解得
方向沿斜面向下，又
解得
【答案】(1)205V；(2)5.5cm
【详解】(1)设电子电量大小e，质量为m，进入偏转电场初速度v0，根据动能定理，有
电子在偏转电场的飞行时间为
电子在偏转电场的加速度为
要使偏转距离最大，电子经偏转电场后必须沿下板边缘射出，电子在偏转电场中的侧移距离为，所以有
联立解得
代入数据解得
U2=205V
(2)电子离开偏转电场后的侧向位移为
电子离开偏转电场的侧向速度为
vy=at1
在荧光屏上最大偏转距离为
由以上各式解得最大偏转距离为y=5.5cm。