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2024-2025学年第二学期高一年级期末考试物理试题
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项是符合题目要求。）
1．《甘石星经》是世界上最早的一部天文学著作，由战国时期齐人甘德、魏人石申所著。《星经》初步掌握了金、木、水、火、土五大行星的运行规律。五大行星绕太阳的公转可视为匀速圆周运动，位置关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．土星的周期小于火星的周期
B．金星的向心加速度小于火星的向心加速度
C．水星的角速度大于土星的角速度
D．火星的线速度大于水星的线速度
2．在某市五一劳动节期间的无人机灯光秀中，某架无人机在空中沿曲线轨迹飞行。不计空气阻力，下列关于该无人机的曲线运动，说法正确的是（　　）
A．速度发生变化的运动一定是曲线运动
B．无人机做曲线运动时，所受合力一定是变力
C．无人机做曲线运动时，位移大小一定小于路程
D．无人机做曲线运动时，所受合力方向与速度方向有时在同一直线上
3．某人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，人以速度v0匀速向下拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是（　　）
A． B． C． D．v0sinθ
4．如图所示，在倾角为且足够大的光滑斜面上，有一长为L的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球。现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动。已知重力加速度为g，下列判定正确的是（　　）
A．小球在斜面上做匀速圆周运动
B．在最高点A点时速度为
C．小球在最高点时的加速度为g
D．小球从B运动到A过程中，线拉力一直在减小
5．自行车是常见的代步工具，其主要构成部件包括前轮、后轮、小齿轮、链条、大齿轮等，部分结构示意图如图所示。某同学骑自行车在平直路面上沿直线匀速行驶，已知三个轮子边缘上一点分别标记为a、b、c。下列说法正确的是（ ）
A．a、b两点的角速度相等
B．a、b两点的线速度大小相等
C．c、b两点的向心加速度大小相等
D．后轮受到地面的静摩擦力，方向向后
6．如图所示，等边三角形处于光滑绝缘水平面上，三个顶点分别放有点电荷，现在空间加垂直且沿水平方向的匀强电场，三个点电荷刚好处于静止状态。已知点电荷间的库仑力大小为，则下列说法正确的是（　　）
A．点电荷带正电，点电荷均带负电
B．点电荷的电荷量的绝对值之比为
C．点电荷间的库仑力大小为
D．匀强电场对点电荷的电场力大小为
7．如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3，1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是（　　）
A． B．
C． D．
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
8．如图是模拟游乐场里过山车运动的过程，过山车从A处由静止释放沿轨道先后经过B、C、D，最后停在E处。下列关于过山车说法正确的是（　）

A．在A点时的重力势能最大
B．从B点到C点动能在不断增大
C．D点和E点的重力势能相同
D．停在E点时的惯性最小
9．如图所示，匀强电场中有一边长为的正方体，为上表面的中心。将带电量为的负点电荷从移到电场力做功0.01J，从移到克服电场力做功0.02J，从移到电场力做功0.03J，已知点的电势为0，下列说法正确的是（ ）
A．点的电势为10V
B．点的电势为10V
C．该匀强电场电场强度的大小为
D．该电荷在面的中心处电势能为0.025J
10．小球（视为质点）由轻绳a和轻绳b分别系于一轻质细杆上，如图所示，当轻杆绕轴AB匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳a水平。下列说法正确的是（ ）
A．轻绳a一定有拉力
B．若逐渐增大小球的转速，则轻绳b的拉力大小不变
C．若突然剪断轻绳a，则小球可能下降一些高度继续做匀速圆周运动
D．若突然剪断轻绳b，则小球一定下降一些高度继续做匀速圆周运动
三、非选择题（共54分。）
11．（6分）某学习小组设计如图1所示电路探究电容器的充、放电过程。
(1)按图1所示连接电路，将开关S拨到1时，通过电流表的电流方向 填“向左”或“向右”。等待充电完成后，将开关S拨到2，读出电流表的示数并记录在表格中，若在图2中作出的图像与坐标轴围成的面积为85格，则电容器放电前所带的电荷量为_____________结果保留三位有效数字。
(2)若作出的图像为图3中的曲线a，现仅增大R的阻值，重复上述步骤，作出的图可能是图3中的曲线 填“a”“b”或“c”。
12．（10分）某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示
（1）请指出实验装置甲中存在的明显错误： 。
（2）进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应选 （填“A”或“B”）。
A．先接通电源，再释放纸带 B．先释放纸带，再接通电源
（3）根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示。已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4，打点计时器的打点周期为T。若代入所测数据能满足表达式gh3= ，则可验证重物下落过程机械能守恒（用题目中已测出的物理量表示）。
（4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，原因是 。
A．利用公式v=gt计算重物速度
B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验取平均值的方法
（5）某同学作出了图像如图丙所示为过原点倾斜直线，则由图线得到的重力加速度g= m/s2（结果保留三位有效数字）。
13．(10分)一种叫做“飞椅”的游乐项目，如图甲所示。长为的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为的水平转盘边缘，转盘可以绕穿过中心的竖直轴转动。人与座椅的总质量为。当转盘匀速转动时，简化模型如图乙所示，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内且与竖直方向的夹角，不计钢绳的重力，（，，）求该状态：
（1）座椅受到绳子的拉力大小；
（2）转盘转动的角速度大小。

14．(12分)如图所示，电源电动势为E=200V，内阻不计，R1、R2、R4的阻值均为300Ω，R3为可变电阻。C为一水平放置的平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长为L=8cm，板间距离为d=1cm，有一细电子束沿图中虚线以E0=1.92×103eV的动能连续不断地向右射入平行板电容器。已知电子电量e=1.6×10-19C，电子重力不计，求：
(1)要使电子能沿直线飞出电容器，变阻器R3的取值多大？
(2)要使电子从电容器下极板边缘飞出，变阻器R3的取值多大？
15．(16分)实验室的粒子分析装置由粒子发射源、加速电场、静电分析器、偏转电场四部分组成。如图所示，在平面直角坐标系中，第二象限内有竖直向下的匀强电场，第一象限内有一静电分析器，分析器中存在电场线沿半径方向指向圆心的均匀幅向电场。自点沿与轴夹角为的方向发射一个初速度为、带正电的粒子，粒子会沿平行于轴的方向从点进入静电分析器，且恰好在分析器内做匀速圆周运动，运动轨迹处的电场强度大小为。若带电粒子质量为，电荷量为，不计粒子重力。求：
（1）间的距离；
（2）第二象限匀强电场的电场强度大小；
（3）粒子在静电分析器中运动的时间。

物理试题参考答案
1．C 2．C 3．A 4．D 5．B 6．A 7．C
8．AC 9．BC 10．BD
11．(1) 向右 （2分） （2分）
(2)b （2分）
12． 打点计时器接了直流电（2分） A（2分） （2分）
C （2分） 9.67 （2分）
13．（1）人与座椅受到重力和拉力，两个力的合力充当向心力，受力分析如图
（3分）
由图可知，座椅受到绳子的拉力大小为
（3分）
（2）转盘转动的角速度大小为，根据向心力公式可得
解得
（4分）
14．(1)当电子匀速直线通过两极板时，两点电压，设，由对称性知
（2分）
即有
（2分）
解得
（1分）
(2)电子在电场中偏转的能飞出电场的临界条件为
化简得
（3分）
取O点为零势面，粒子向下偏转，说明上极板的电势高，当时
（2分）
则
，
解得
（2分）
15．（1）由题意粒子到达点的速度为
（2分）
粒子在静电分析器中做匀速圆周运动，静电力提供向心力有
（2分）
解得
（2分）
（2）粒子在第二象限中做反向类平抛运动，竖直方向上由运动学公和牛顿第二定律式有
， （2分）
联立得
（2分）
（3）粒子运动的周期为
（2分）
粒子运动时间为
（2分）
联立得
（2分）

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