山东省滨州市2021-2022学年高一下学期物理期末模拟试卷

山东省滨州市2021-2022学年高一下学期物理期末模拟试卷
教材科目：物理
试卷分类：高一下学期
文件类型：.doc
发布时间：2026-05-01
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以下为试卷部分试题预览

1. 实验探究题

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用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小 $\text{[math]}$ 与质量 $\text{[math]}$ 、角速度 $\text{[math]}$ 和半径 $\text{[math]}$ 之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2做匀速转动，槽内的小球就随槽做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的大小关系。

（1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是___________；

A . 理想实验法 B . 控制变量法 C . 等效替代法 D . 演绎推理法
（2）通过本实验的定性分析可以得到：在小球质量和运动半径一定的情况下，小球做圆周运动的角速度越大，受到的向心力就越（填“大”或“小”）；
（3）由更精确的实验可得向心力的表达式为 $\text{[math]}$ （用题干中所给的字母表示）。在某次探究实验中，当a、b两个相同小球转动的半径相等时，图中标尺上黑白相间的等分格显示出a、b两个小球所受向心力的比值为 $\text{[math]}$ ，由此表达式可求得与皮带连接的两个变速塔轮对应的半径之比为。

2. 实验探究题

详细信息

用如图甲所示的实验装置验证重锤 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 组成的系统机械能守恒。 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 用细线相连，让 $\text{[math]}$ 从某高处由静止开始下落，打点计时器在 $\text{[math]}$ 拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能是否守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，所用电源的频率为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。则：

（1）在纸带上打下计数点5时的速度大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
（2）从计数点0到计数点5的运动过程中，系统动能的增加量 $\text{[math]}$ J，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ J，若求得的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 在误差允许的范围内近似相等，则可验证系统的机械能守恒；（取 $\text{[math]}$ ，结果保留3位有效数字）
（3）分析你所得到的数据，你认为 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 不相等的主要原因可能为；
（4） $\text{[math]}$ 下降高度 $\text{[math]}$ 时的速度为 $\text{[math]}$ ，作出 $\text{[math]}$ 的图像如图丙所示，若两重锤组成的系统机械能守恒，则根据图像可求得当地的重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

3. 综合题

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如图所示，长为 $\text{[math]}$ 的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成竖直方向的匀强电场，一个带电量为 $\text{[math]}$ 、质量为 $\text{[math]}$ 的带电粒子，以初速度 $\text{[math]}$ 紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与入射方向成 $\text{[math]}$ ，不计粒子重力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）粒子射出下极板边缘时速度 $\text{[math]}$ 的大小；
（2）匀强电场的场强 $\text{[math]}$ 的大小。

4. 解答题

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2021年5月15日，“天问一号”成功着陆于火星乌托邦平原，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功，之后“祝融号”火星车将开展巡视探测。若经探测，火星的自转周期为 $\text{[math]}$ ，火星车在极地处的重力为 $\text{[math]}$ ，在赤道处的重力为 $\text{[math]}$ ，已知万有引力常量为 $\text{[math]}$ ，火星可视为均匀球体。求火星的平均密度（用题目所给的已知量表示）。

5. 综合题

详细信息

2021年花滑世锦赛3月22日至28日在瑞典斯德哥尔摩举行，这也是北京冬奥会的资格赛。如图a所示为某次训练中甲以自己为轴拉着乙做圆锥摆运动的精彩场面，若乙的质量为 $\text{[math]}$ ，伸直的手臂与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，转动过程中乙的重心做匀速圆周运动的半径为 $\text{[math]}$ ，等效为如图b所示。忽略乙受到的摩擦力，取重力加速度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）当乙的角速度为 $\text{[math]}$ 时，冰面对乙支持力的大小；
（2）乙刚要离开冰面时，乙的角速度 $\text{[math]}$ 的大小；
（3）当乙的角速度为 $\text{[math]}$ 时，甲对乙拉力的大小。

6. 综合题

详细信息

如图甲所示，一倾角为 $\text{[math]}$ ，长 $\text{[math]}$ 的固定斜面 $\text{[math]}$ 上端和一个竖直圆弧形光滑轨道 $\text{[math]}$ 相连，斜面与圆弧轨道相切于 $\text{[math]}$ 处， $\text{[math]}$ 点位于圆心 $\text{[math]}$ 的正上方。 $\text{[math]}$ 时刻有一质量 $\text{[math]}$ 的物块从斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其在斜面上运动的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。已知圆轨道的半径 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）物块与斜面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；
（2）物块到达 $\text{[math]}$ 点时对轨道的压力 $\text{[math]}$ 的大小；
（3）试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从 $\text{[math]}$ 点滑上轨道，通过 $\text{[math]}$ 点后恰好能落在 $\text{[math]}$ 点。如果能，请计算出物块从 $\text{[math]}$ 点滑出的初速度大小；如果不能请说明理由。

7. 单选题	详细信息
下列情况中，机械能守恒的是（） A . 一个金属块沿斜面匀速下滑 B . 被起重机吊起的货物正在加速上升 C . 跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 D . 飞船在大气层外绕地球沿椭圆轨道做无动力飞行

8. 单选题

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在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。下列关于物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的是（）

A . 法拉第通过实验研究，发现了电场线的存在 B . 库仑通过油滴实验测得元电荷e的数值 C . 开普勒定律是在对第谷行星观测记录研究的基础上提出的 D . 牛顿利用扭秤装置在实验室里比较准确地测出了引力常量G值

9. 单选题	详细信息
如图甲，两平行金属板M、N竖直放置；乙图为两板间电势差 $\text{[math]}$ 随时间的变化规律，0时刻在两板的正中央点由静止释放一个电子，电子在电场力作用下运动，取向右为运动正方向，假设电子未与两板相碰。下面的 $\text{[math]}$ 图象能反映电子运动情况的是（） A . B . C . D .

10. 单选题

详细信息

如图所示为《加油，向未来》某期科普节目中神奇的“闪电”实验现场，一辆汽车停在舞台中央，汽车左右两边有两个穿着金属防护服的实验员，高压电源接通后。实验员之间产生了高压静电场，但是汽车里的人毫发无损，关于这个实验下列说法正确的是（）

A . 车上的感应电荷均匀分布在车体的外表面 B . 车上的感应电荷在车内产生的电场强度为零 C . 车内任意两点间的电势差为零 D . 上述情景下，将某一带电物体。放在车外的电势能大于放在车内的电势能

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