上犹县2022-2023学年高一下学期期末考试
物理试卷
考生注意：
1.请将各题答案填写在答题卡上，填写在试卷上无效。
2.考试期间考生不得向监考老师提出任何与试卷内容相关问题，若有违反一律按考试舞弊处理（本场考试科目记做0分）。
3. 请勿在草稿纸上做任何标记，考试结束后请立即停止作答，由监考老师回收试卷、答题卡、草稿纸，期间考生不得离开考场。
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．关于功率，下列说法正确的是（ ）
A．物体做功越快，其功率越大 B．物体做功越多，其功率越大
C．实际功率一定等于额定功率 D．由P＝可知，机械的额定功率与时间成反比
2．重庆某中学举行运动会，利用无人机进行现场高空拍摄，如图所示。该无人机在竖直匀速上升过程中，下列说法正确的是（ ）
A．合外力对该无人机做正功
B．合外力对该无人机做负功
C．该无人机的机械能增加
D．该无人机的机械能减少
3．如图所示，公园里一个小孩在荡秋千，悬挂秋千的两根细线平行，小孩质量为m（小孩可视为质点），空气阻力和摩擦力可忽略，重力加速度为g.在最高点时细线与竖直方向夹角（），则小孩运动到最低点时每根细线上的张力大小为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，质量为50kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒。已知重心在c点，a、b分别为两脚、两手连线的中点，c点正下方的O点在ab上，Oa、Ob距离分别为0.9m和0.6m。若她在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
A．该运动员1min内克服重力做功约为120J
B．该运动员1min内克服重力做功约为6000J
C．该运动员1min内克服重力做功的功率为60W
D．该运动员1min内克服重力做功的功率为100W
5．如图所示，、是两个电荷量分别为、的正点电荷，距离为，其连线中点为。关于点电场强度大小正确的是（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，abcde是半径为r的圆内接正五边形，在其顶点a、b、c、d处各固定有电荷量为＋Q的点电荷，则放置在圆心O处的点电荷－q（q > 0）所受到的静电力大小为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，一质量为M、长为L的木板B静止在光滑水平面上，其左端放有可视为质点的质量为m的滑块A，现用一水平恒力F作用在滑块上，使滑块从静止开始做匀加速直线运动。滑块与木板之间的摩擦力为，滑块滑到木板右端时，木板运动距离为x。关于此过程，下列说法中正确的是（ ）
A．滑块A克服摩擦力做的功为
B．滑块A与木板B摩擦产生的热量为
C．滑块A与木板B增加的机械能为
D．滑块A到达木板右端时，木板B具有的动能为
8．导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．导体内部没有电场
B．导体内部没有多余电荷，电荷只分布在导体外表面
C．导体内部没有电荷运动
D．导体内部场强为零
9．如图所示，两个不带电的枕形导体a和b，用一对绝缘柱支撑，使它们彼此接触。将一带电体c靠近b，贴在a、b下方的金属箔片都张开。下列说法正确的是（ ）
A．先将a、b分开，再将c移走，两对金属箔片仍然张开
B．先将a、b分开，再将c移走，两对金属箔片带同种电荷
C．用手触摸a后，再依次将手和c移走，两对金属箔片仍然张开
D．用手触摸a后，再依次将手和c移走，两对金属箔片带异种电荷
10．如图所示，平面内直线AB和CD垂直相交于O点，A、B关于O点对称，C、D关于O点对称，M是AO的中点，N是OB的中点，则下列说法正确的是（ ）
A．若将电荷量为+Q的点电荷放置在O点，则C、M、D、N四点的电场强度相同
B．若将电荷量为+Q和-Q的点电荷分别放置在A点和B点，则M、N两点电场强度相同
C．若在M点和N点分别放置等量同种点电荷，一电子从O点沿直线运动到C点的过程中所受静电力的大小是一直增大的
D．若在M点和N点分别放置等量正点电荷，一电子从C点由静止释放，电子将在C、D间做往返运动
11．质量为m的小球放在竖立的弹簧上，将小球按压至A处，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图乙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。已知A、B的高度差为，B、C的高度差为。弹簧始终在弹性限度内，不计弹簧的质量和空气阻力，重力加速度为g（ ）
A．小球、弹簧组成的系统机械能守恒
B．小球在位置B时，动能为
C．小球在位置A时，弹簧的弹性势能为
D．小球在位置B时速度最大，B至C过程中，动能和重力势能之和不变
二、实验题（共20分）
12．（1）从下列器材中选出做验证机械能守恒定律实验时所必需的器材，其编号为________；
A．打点计时器（包括纸带） B．重物 C．天平
D．毫米刻度尺 E.秒表 F.运动小车
（2）实验中产生系统误差的主要原因是重物运动受阻力，使重物获得的动能往往________（大于、等于、小于）它所减少的重力势能；
（3）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线是通过坐标原点的倾斜直线，该线的斜率等于________；
（4）某同学不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了，他测出剩下的一段纸带上的各个点间的距离如图所示，已知重物质量为m，打点计时器的工作频率为50 Hz，重力加速度。利用这段纸带说明：重物通过2、5两点时减少的势能_________ J，增加的动能________J，（都保留三位有效数字），在误差允许的范围内________________________________。
13．演绎式探究——探究点电荷的电场强度
如果带电体间的距离比它们的大小大得多，这样的带电体可以看成是点电荷。
（1）实验发现，带电量分别为q1、q2的两个点电荷距离为r时，它们之间的作用力F＝k，其中k为常量。当q1和r一定时，F与q2之间的关系图象可以用图甲中的图线________来表示。
（2）磁体周围存在磁场，同样，电荷周围也存在电场。电场对放入其中的电荷产生电场力的作用。点电荷q1与q2之间的作用力实际是q1（或q2）的电场对q2（或q1）的电场力。物理学中规定：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值，叫做该点的电场强度，用E表示，则E＝_______。
如图乙所示，在距离点电荷Q为r的A点放一个点电荷q，则点电荷q受到的电场力F＝_______，点电荷Q在A点产生的电场强度EA＝_______。
（3）如果两个点电荷同时存在，它们的电场会互相叠加，形成合电场。如图丙所示，两个互成角度的电场强度E1和E2，它们合成后的电场强度E用平行四边形的对角线表示。如图丁所示，两个点电荷Q分别放在A、B两点，AC=BC= ,AB=它们在C点产生的合电场强度为E合大小为_______
三、计算题（共36分）
14．如图所示，一负点电荷固定于O点，它的电场中有一条电场线过A、B两点，质量为m的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B，此过程中电势能增加了Ep。已知A、B两点到O点的距离之比。求：
（1）试探电荷在A、B两点的加速度大小之比；
（2）试探电荷运动到B点时的速度大小v。
15．如图，带电量为C的小球A固定在光滑绝缘桌面的上方，高度，一个质量为带电量C的小球B在桌面上以小球A在桌面上的投影点O点为圆心做匀速圆周运动，其运动半径为。（静电力常量）求：
（1）小球A、B之间的库仑力F的大小；
（2）桌面对小球B的支持力FN的大小；
（3）小球运动的线速度v的大小。
16．如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角，另一端点C为轨道的最低点，且O、C两点的连线竖直。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板的质量，上表面与C点等高。质量的物块（可视为质点）从空中A点以的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。物块与木板间的动摩擦因数，取重力加速度大小，，，求：
（1）物块到达B点所用的时间t；
（2）经过C点时，物块对圆弧轨道的压力大小；
（3）物块刚好不从木板上掉下时木板的长度L。
1．A
A．功率是表示做功快慢的物理量，物体做功越快，其功率越大，故A正确；
B．由
可知物体做功越多，做功时间不确定，其功率不一定越大，故B错误；
C．实际功率不一定等于额定功率，故C错误；
D．公式
为比值定义，功率与功、时间无关，由机械本身决定，故D错误。
故选A。
2．C
AB．该无人机在竖直匀速上升过程中，所受合外力为零，AB错误；
CD．该过程中，该无人机动能不变，重力势能增加，故机械能增加，C正确，D错误。
故选C。
3．A
小孩从最高点到最低点过程在根据动能定理：
在对低点时竖直方向上受到重力和两个绳子的拉力，根据牛顿第二定律得：
解得
故选A。
4．C
AB．她完成一次动作重心下降的高度
1min内克服重力做功为
故AB错误；
CD．1min内克服重力做功的功率为
故C正确，D错误。
故选C。
5．A
其连线中点电场强度大小
方向向左。
故选A。
6．B
根据对称性，若在e点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，则圆心O处的合场强为零，所以，如果撤去e点固定的电荷，则剩下电荷在O处的合场强与e点固定一个电荷量为＋Q的点电荷在O处产生的电场等大反向，大小为。
故选B。
7．D
A．滑块A克服摩擦力做的功为
故A错误；
B．滑块A与木板B摩擦产生的热量为
故B错误；
C．滑块A与木板B增加的机械能为
故C错误；
D．根据动能定理，滑块A到达木板右端时，木板B具有的动能为
故D正确。
故选D。
8．BD
AD．导体处于外部电场中，出现静电感应现象，导致电荷重新分布，因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与外部电场叠加，导致内部电场强度处处为零，导体表面电场强度不为零，A错误，D正确；
BC．导体内部没有电荷的定向移动，但是电荷的无规则的运动是不停止的，B正确，C错误。
故选BD。
9．AC
AB．把c移近导体b时，先把a、b分开，a、b带上异种电荷，金属箔张开，故A正确，B错误；
CD．用手触摸a后，先后将手和c都移走，a上的部分电荷转移到c上，a、b带上同种电荷，两金属箔片仍然张开，故C正确，D错误。
故选AC。
10．BD
A．若将电荷量为+Q的点电荷放置在O点，则C、M、D、N四点的电场强度方向不同，A错误；
B．若将电荷量为+Q和-Q的点电荷分别放置在A点和B点，由等量异种点电荷电场中电场线分布的对称性可知，M、N两点的电场强度大小相等，方向均由A指向B，B正确；
C．若在M点和N点分别放置等量同种的点电荷，则O点的电场强度是零，从O点沿MN的中垂线经过C点到无限远处，电场强度大小从零先增大，再减小到零，则电子从O点沿直线运动到C点的过程中，所受静电力的大小可能是一直增大的，也可能是先增大后减小的，C错误；
D．若在M点和N点分别放置等量正点电荷，则MN连线的中垂线上，关于O点对称的两点电场强度等大反向，所以电子在CO间与OD间受力具有对称性，都指向O点，所以将一电子从C点由静止释放，电子将在CD间做往返运动，D正确。
故选BD。
11．ABC
A．由题意，可知小球、弹簧组成的系统只发生势能与动能之间的相互转化，系统的机械能守恒，故A正确；
B．由题意，可知小球在位置B时，弹簧处于原长，从C到B对小球利用动能定理，可知其动能为
故B正确；
C．由题意，选取小球在位置A时，为零重力势能面，则小球的机械能为
根据小球及弹簧系统机械能守恒，可知在A点时，小球把其机械能完全转化为弹簧的弹性势能，所以在位置A时，弹簧的弹性势能为，故C正确；
D．当小球受到的重力与弹簧弹力大小相等时，小球的加速度为零，此时速度最大，动能最大，显然此位置应在B点下方；小球从B至C过程中，小球只受重力的作用，则其机械能守恒，动能和重力势能之和不变，故D错误。
故选ABC。
12．（1）ABD （2）小于 （3）重力加速度g （4） 重物自由下落，机械能守恒
13．（1）c （2） （3）
14．（1）4:1；（2）
（1）设静电力常量为k，点电荷电荷量为-Q，试探电荷电荷量q，由牛顿第二定律
又
解得
（2）试探电荷从A运动到B过程电势能增加了，由能量守恒有
解得
15．（1）；（2）；（3）
（1）由几何关系知，A、B小球间的距离
A、B球连线与竖直方向的夹角为，则有
得
由库仑定律得
（2）在竖直方向，小球B的合力为0，即
代入数据可得
（3）库仑力的水平方向分力提供向心力
代入数据可得
16．（1）；（2）49.2N；（3）10.5m
（1）物块从A点到B点做平抛运动，有
由几何关系有
解得
（2）设物块在B点的速度大小为，在C点的速度大小为，有
物块从B点运动到C点，由动能定理有
设在C点时物块受到的支持力大小为，由牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律有物块对圆弧轨道的压力大小为
（3）物块做匀减速直线运动，加速度大小
木板做匀加速直线运动，加速度大小
设经过时间二者共速，有
解得
木板长度为二者相对位移大小，有
解得
答案第1页，共2页
