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河南省信阳高级中学北湖校区
2024-2025学年高一下期期末测试
物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C B D D D BD AD AD
11． 同时 不变 初速度 自由落体 1.5
12． C
13．（1）；（2）
【详解】（1）对物体P受力分析，根据牛顿第二定律
可得
结合a x图像可知，纵截距表示星球表面重力加速度，则有
（2）设星球B的质量为M，根据黄金替换公式
根据质量与体积关系式
联立得
由于星球A和星球B密度相等，则
可得
则星球B与星球A的质量比为
即
将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星，研究星球A，有
解得
14．（1）2m；（2）
【详解】（1）由几何关系可得，当A环下落至最低点时滑轮左边绳长为
B上升高度为
对A、B组成的系统由机械能守恒得
解得
（2）当A环下落L时，B上升高度为
此时B的速度为
根据系统机械能守恒定律有
联立解得
15．(1)；(2) ；(3)
【详解】(1)根据动能定理得
解得
(2)带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有
解得
(3)粒子从偏转电场边缘飞出时，所加电压最大，在垂直极板方向上有
联立解得河南省信阳高级中学北湖校区
2024-2025学年高一下期期末测试
物理试题
一、单选题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是
A．加速度、速度都是采取比值法定义的物理量
B．在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法
C．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出万有引力常量的数值
D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，无法用实验直接验证
2．如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触。现使带负电的橡胶棒C靠近A（C与A不接触，然后先将A球用导线接地一下迅速断开，再将C移走，最后将A、B分开。关于A、B的带电情况，下列判断正确的是（　　）
A．A、B均不带电 B．A、B均带正电
C．A带负电，B带正电 D．A带正电，B带负电
3．火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘（如图所示）挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力（如图中所示），但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，以下说法中正确的是（　　）
A．该弯道的半径R=
B．当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变
C．当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D．按规定速度行驶时，支持力小于重力
4．卫星根据其不同功能有不同的环绕轨道。如图“夸父一号”卫星离地面的高度为720km绕地球做匀速圆周运动，可用于探测由太阳射来的高能宇宙射线；同步地球卫星离地高度约36000km，可用于气象观测；下列说法正确的是（　　）
A．“夸父一号”的运行速度大于7.9km/s
B．同步卫星的向心加速度大于赤道平面随着地球自转物体的向心加速度
C．为使“夸父一号”能更长时间观测太阳，采用b轨道比a轨道更合理
D．“夸父一号”绕地球做圆周运动的周期为24小时
5．如图所示，小球甲在真空中做自由落体运动，另一相同的小球乙在油中由静止开始下落。它们都由高度为的地方下落到高度为h2的地方。在这两种情况下，下列说法正确的是（　　）
A．甲球的重力势能变化量大
B．甲球的机械能变化大
C．甲球的平均速度小
D．甲球的重力平均功率大
6．如图所示，半径为1m的四分之三光滑圆轨道竖直固定在水平地面上，B点为轨道最低点，A点与圆心O等高。质量为1kg的小球（可视为质点）在A点正上方0.75m处静止释放，下落至A点时进入圆轨道，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则（　　）
A．小球在B点的动能为7.5J B．小球在A点受到轨道的弹力大小为10N
C．小球上升过程中距地面的最大高度为1.75m D．小球离开轨道后将落至轨道B点
7．两个电荷量相等的正点电荷，分别固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ连线于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　）
A．O点是P、Q的连线上电势最高的点
B．q运动到O点时电势能为零
C．q由A点向O点做匀加速直线运动
D．q由A点向O点运动的过程中电势能逐渐减小
8．如图所示，P、Q、M为同一竖直平面内三点，P、Q位于同一条竖直线上，Q、M位于水平地面上，且PQ=QM。某一时刻小球甲从P点水平抛出，同时小球乙从Q点与QM成θ角抛出，速度方向如图，两球在M点相遇，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．从抛出到相遇，乙速度变化量大于甲
B．甲、乙初速度大小之比为
C．相遇前瞬间，甲、乙速度大小之比为
D．仅改变乙抛出的θ角，则其落地时一定位于M点的左侧
9．如图所示，匀强电场中有一个半圆，半圆所在的平面与电场方向平行，O点为圆心，半径，B、C两点将半圆弧三等分。已知A、B、C三点的电势分别为6V、14V、18V，则下列说法正确的是（　　）
A．O点的电势为10V
B．D点的电势为8V
C．场强方向沿方向
D．场强大小为80V/m
10．如图所示，两块较大的金属板A、B平行放置并与一个电源相连，其中A板接地（取大地电势φ=0）。S闭合后，两板间有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。以下说法正确的是（　　）
A．保持S闭合，若将A板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流
B．保持S闭合，若将A板向左平移一小段位移（油滴仍处于两极板之间），则油滴仍然静止，G中有a→b的电流
C．若将S断开，再将A板向左移动一小段位移，油滴向下运动
D．若将S断开，再将B板向下平移一小段位移，油滴将仍然静止
二、实验题（每空2分，共计16分）
11．小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
(1)他观察到的现象是：小球A、B （填“同时”或“先后”）落地；
(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间 （填“变长”“不变”或“变短”）；
(3)上述现象说明：平抛运动的时间与 大小无关，平抛运动的竖直分运动是 运动；
(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），结合试验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为0.05m，g取10m/s2，则小球运动中水平分速度的大小为 m/s。
12．某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离和；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小和。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组和的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。
（1）当地的重力加速度为 （用k表示）。
（2）若选择光电门2所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为 （用题中物理量的字母表示）。
（3）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差
A．尽量靠近刻度尺零刻度线
B．尽量靠近光电门2
C．既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2
三、解答题（共计38分）
13．宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为d的星球A和星球B。在星球A上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，如图（a）所示，P由静止向下运动，其加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图（b）中实线所示。在星球B上用完全相同的弹簧和物体P完成同样的过程，其a-x关系如图（b）中虚线所示。已知两星球密度相等。星球A的质量为m0，引力常量为G。假设两星球均为质量均匀分布的球体。
（1）求星球A和星球B的表面重力加速度的比值；
（2）若将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星，求星球A的运行周期T1。
14．如图，套在光滑竖直细杆上质量为m的A环由跨过无摩擦的轻质定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，杆与定滑轮的距离为L。现让A环与定滑轮等高，静止释放A环，环下落的最大距离为，此时重物B未接触到滑轮，且环未碰到底座，重力加速度大小为g，求：
（1）重物B的质量mB；
（2）A环下落L时的速度大小vA（结果可留根号）。
15．如图所示，静止的电子在经加速电压为的加速电场加速后，从两极板MN的中轴线垂直进入偏转电场，然后射出。若已知两极板MN间距为d，板长为l，电子质量为m，电荷量为e，重力不计，求：
（1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小；
（2）带电粒子在偏转电场中运动的时间t；
（3）偏转电场两个极板间所能加最大电压。

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