湖南省多所学校2021-2022学年高一下学期物理期末考试试...

更新时间：2022-07-12 浏览次数：81 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高一下·湖南期末) 行星的运动轨迹是椭圆，但与圆十分接近，我们常常按圆轨道处理，我们所指圆轨道半径R为行星绕太阳运转的（）

A . 最大距离 B . 椭圆轨道的半长轴 C . 椭圆轨道的半短轴 D . 椭圆轨道长轴与短轴相加的一半

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2. (2022高一下·湖南期末) 如图所示，光滑的水平地面上放着一个质量为 $\text{[math]}$ 的木箱，拉力F与水平方向成 $\text{[math]}$ 角， $\text{[math]}$ ，木箱从静止开始运动，4s末，拉力的瞬时功率P为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2022高一下·湖南期末) 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，现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C靠近A（C与A不接触），然后将A、B分开，最后将C移走.关于A、B的带电情况，下列判断正确的是（）

A . A带正电，B带负电 B . A带负电，B带正电 C . A，B均不带电 D . A，B均带正电

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4. (2022高一下·湖南期末) 一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如曲线上A点的曲率圆定义为：过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫作A点的曲率圆，其半径r叫作A点的曲率半径。如图所示，一物块（可视为质点）在竖直平面内以相同速率通过曲线轨道上的A，B两点，且 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 在A点，物块处于超重状态 B . 在A，B两点，轨道对物块的支持力相等 C . 在B点，物块所受支持力大于重力 D . 在A，B两点，物块运动的向心加速度大小相等

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5. (2022高一下·恩施期末) 2021年10月16日凌晨，“神舟十三号”乘组从酒泉卫星发射中心出发，开始了太空之旅，之后在中国空间站在轨驻留了6个月。“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义。若地球半径为 $\text{[math]}$ ，把地球看成质量分布均匀的球体，不计地球自转的影响，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则“蛟龙号”下潜深度为 $\text{[math]}$ 时的重力加速度大小与“神舟十三号”距地面高 $\text{[math]}$ 时的加速度大小之比为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2022高一下·恩施期末) 如图所示，乒乓球的发球器安装在足够大的水平桌面上，可绕竖直转轴OO′转动，发球器O′A部分水平且与桌面之间的距离为h，O′A部分的长度也为h，重力加速度为g。打开开关后，发球器可将乒乓球从A点以初速度v₀水平发射出去， $\text{[math]}$ ≤v₀≤2 $\text{[math]}$ .设发射出去的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球可视为质点，空气阻力不计。若使该发球器绕转轴OO′在90°的范围内来回缓慢地水平转动，持续发射足够长时间后，乒乓球第一次与桌面碰撞区域的面积S是（）

A . 2πh² B . 3πh² C . 4πh² D . 8πh²

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二、多选题

7. (2022高一下·湖南期末) 某点电荷产生的电场中的一组电场线（方向未画出）如图所示，虚线是一电子只在电场力的作用下由b点到a点的运动轨迹。下列判断正确的是（）

A . 点电荷带负电且a点的电场强度小于b点的电场强度 B . 电场中a点的电势低于b点的电势 C . 电子由b运动到a的过程中动能一定逐渐增大 D . 电子在a点的电势能一定大于在b点的电势能

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8. (2022高一下·湖南期末) 如图所示，细绳 $\text{[math]}$ 末端固定有质量为m的小环，现让绳绕过O点的竖直轴以角速度 $\text{[math]}$ 匀速转动，若增大角速度，稳定时，下列说法正确的是（）

A . 小环所需的向心力变大 B . 小环做圆周运动的周期变小 C . 小环做圆周运动的线速度大小不变 D . 小环做圆周运动的水平面位置不变

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9. (2022高一下·湖南期末) 如图所示，平行板电容器两平行板正对、倾斜放置，版面与水平面的夹角为30°，两板带等量的异种电荷，一个带电小球系于绝缘细线的一端，另一端栓于O点，静止时细线水平，O点到下板的距离大于细线的长度，缓慢减小两板所带的电荷量，直至两板所带的电荷量为0，关于此过程，下列判断正确的是（）

A . 细线的张力先减小后增大 B . 细线的张力先增大后减小 C . 小球的机械能一直减小 D . 小球的电势能一直增大

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10. (2024高一下·封丘月考) 如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（）

A . 环到达B点时，重物上升的高度为 $\text{[math]}$ B . 环到达B点时，环与重物的速度大小相等 C . 环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能 D . 环能下降的最大高度为 $\text{[math]}$

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三、实验题

11. (2022高一下·湖南期末) “求知”学习小组设计了以下实验来探究库仑定律。如图所示，在竖直墙上固定一个表面绝缘的压力传感器。一个电荷量为+Q的金属小球紧贴着压力传感器置于绝缘光滑的水平地面上。另一个电荷量也为+Q的相同小球b置于同一个绝缘水平地面上，A，B间的距离为r（r远大于小球的直径）。压力传感器显示作用力为 $\text{[math]}$ 。现将b移到距离a为 $\text{[math]}$ 处（虚线）后固定。
1. （1）此时传感器显示的作用力为N；
2. （2）另有一个不带电的相同小球c（图中未画出）。若将c与b轻触后把c移走，此时传感器显示的作用力为N；若将c与b轻触后放在b球右侧地面上，由静止释放，小球c的加速度将（填“增大”或“减小”）。
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12. (2022高一下·湖南期末) 验证机械能守恒定律的实验装置如下图所示。
1. （1）实验中打点计时器应选择（填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”）。
2. （2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。图中O点为打出的起始点，其对应的重物的速度为零。选取在纸带上连续打出的点A，B、C、D、E、F作为计数点。测出A，B、C、D、E、F点距起始点O的距离如下图所示。已知打点计时器的打点周期为 $\text{[math]}$ 。根据纸带计算，打下D点时重物的速度大小为 $\text{[math]}$ 。（结果保留三位有效数字）
3. （3）该同学根据纸带算出了各点对应的速度，作出 $\text{[math]}$ 图像如下图所示，则图像斜率的物理意义是。
4. （4）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于此误差，下列说法正确的____。
  
  A . 该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差 B . 该误差属于偶然误差，可以通过挂一个小物块来平衡阻力进而消除该误差 C . 该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来消除该误差 D . 该误差属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
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四、解答题

13. (2022高一下·湖南期末) 如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B静止在图示位置，其左侧固定着另一个带正电的小球A，已知B球的质量为m，带电荷量为q，静止时细线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ， A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中（A，B可视为质点，重力加速度大小为g，静电力常量为k， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）。
1. （1）求此时小球B受到的电场力大小和方向；
2. （2）若小球A所带电荷量为Q，求A，B间的距离。
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14. (2022高一下·恩施期末) XCT扫描机可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转电场，方向竖直，经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向成30°，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知MN两端的电压为U₀ ，偏转电场区域水平宽度为L₀ ，竖直高度够长，MN中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响、不考虑电子间的相互作用，不计空气阻力，电子质量为m，电量用e表示。求：
1. （1）经过加速电场加速后电子的速度v₀的大小；
2. （2）偏转电场强度的大小和方向；
3. （3） P点到偏转电场右边界的水平距离s。
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15. (2022高三上·江西期中) 如图所示，一长L=1m的水平传送带以v₀=1m/s的速度逆时针匀速转动，其右端B处平滑连接着一个固定在竖直平面内、半径R=0.5m的光滑四分之一圆轨道。传送带左端A与光滑水平面平滑连接。一轻质弹簧的左端固定在水平面某处。质量m=1kg的小物块P在外力作用下初次压缩弹簧并处于静止状态，弹簧与小物块不拴接，此时弹簧的弹性势能EP=19J。现撤去外力，弹簧伸长，小物块脱离弹簧后滑上传送带。小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。（g=10m/s²）试求：
1. （1）小物块第一次经过B点后能够上升的最大高度；
2. （2）小物块第6次经过圆轨道最低点时对轨道的压力大小；
3. （3）小物块第20次压缩弹簧的过程中，弹簧弹性势能的最大值。
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