山东省烟台市2021-2022学年高一下学期期末学业水平诊断考试物理试题(等级考)(wd无答案)

山东省烟台市2021-2022学年高一下学期期末学业水平诊断考试物理试题（等级考）(wd无答案)
一、单选题
(★★★) 1. 下列在运动过程中保持不变的物理量是（）
A．平抛运动物体的动能
B．平抛运动物体的机械能
C．匀速圆周运动物体的机械能
D．匀速圆周运动物体的向心加速度
(★★) 2. 如图为在短道速滑比赛中运动员过弯道情景。

假定两位运动员在过弯道时保持各自的速率恒定，一位运动员在内道角速度为，线速度为；另一位运动员在外道角速度为，线速度为，他们同时进入弯道同时出弯道，则他们的角速度与线速度大小的关系为（）
A．，
B．，
C．，
D．，
(★★) 3. 为了节能，商场的自动扶梯在较长的时间无人乘行时会自动停止运行。

有人站上后，扶梯开始加速，然后匀速运动。

如图所示，下列说法中正确的是（）
A．匀速上行过程中，扶梯对人不做功
B．加速上行过程中，扶梯对人的摩擦力做正功
C．加速上行过程中，扶梯对人的支持力不做功
D．加速上行过程中，支持力对人做正功，摩擦力做负功
(★★) 4. 如图所示，一根粗细均匀的长直橡胶棒，横截面积为S，与毛皮摩擦后均匀带电，若
已知该橡胶棒单位长度所带的电荷量为，则当此棒沿轴线方向以速度v向左做匀速直线运动时，形成的等效电流大小和方向分别为（）
A．，方向向左B．，方向向右
C．，方向向右D．，方向向左
(★★★) 5. 在两个大物体引力场空间中存在着一些点，在这些点处的小物体可相对于两个大物
体基本保持静止，这些点称为拉格朗日点。

中国探月工程中的“鹊桥号”中继星是世界上首颗运
行于地月拉格朗日点的通信卫星，如图所示，该卫星在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步
绕地球做圆周运动，关于处于拉格朗日和点上同等质量的卫星，下列说法正确的是（）
A．两卫星绕地球做圆周运动的线速度相等
B．两卫星绕地球做圆周运动的向心加速度相等
C．处于点的卫星绕地球做圆周运动的向心力大
D．处于点的卫星绕地球做圆周运动的向心力大
(★★★) 6. 一个质量为m的小物块静止在表面粗糙的圆锥形漏斗的内表面，如图所示。

现使该漏斗从静止开始转动，转动的角速度缓慢增大时，物块仍相对漏斗保持静止。

当角速度达到时，物块将要与漏斗发生相对滑动。

在角速度从0缓慢增大到的过程中，下列说法正确的是（）
A．物块所受的摩擦力随角速度增大，一直增大
B．物块所受的摩擦力随角速度增大，一直减小
C．物块所受的支持力随角速度增大，一直增大
D．物块所受的支持力随角速度增大，先增大后减小
(★★★) 7. 在匀强电场中，将电荷量为的点电荷P从电场中的A点移到B点，静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。

已知电场的方向与△ABC所在的平面平行，点D为AB的中点，如果规定B点的电势为0，下列说法中正确的是（）
A．A点电势为8V
B．A、C两点间的电势差
C．匀强电场的电场强度方向平行于CD连线
D．点电荷P在C点具有的电势能为
(★★★★) 8. 如图所示，一个滑块沿着固定的粗糙程度相同的斜面从静止开始下滑，以水平地
面为零势能参考平面，则下滑过程中滑块的动能 、重力势能 、机械能 E 以及重力的功率 P 随着位移 x 的关系图像可能正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
二、多选题
(★★★) 9. 2022年4月16日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富完成六个月的在轨飞行任务，
搭乘神舟十三号载人飞船返回舱平安回家。

返航前，飞船在离地球高度为 h 的轨道上绕地球做匀速圆周运动。

已知地球表面重力加速度为 g ，地球半径为 R ，飞船质量为 m ，则飞船在轨道上运动时（ ）
A ．向心加速度为
B ．动能为
C ．周期为
D ．角速度为
(★★★) 10. 如图所示，两个等量异种点电荷+ q 和- q 分别固定在边长为 L 的正三角形 ABC
的
两个顶点A、B上，O点为AB的中点，D点为OB的中点。

C点的场强大小为，电势为；O点的场强大小为，电势为；D点的场强大小为，电势为，则下列说法中正确的是（）
A．B．
C．D．
三、解答题
(★★★) 11. 一些材料的电阻随着温度的变化而变化，利用材料这种属性可制作温度计。

如图
甲所示是某种金属材料制成的电阻R随着摄氏温度t变化的图像，若用该电阻与一节干电池E、电流表G、电阻箱串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，将电流表的
电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。

已知电池的输出电压
恒为1.5V，电流表量程为50mA，内阻不计，电阻箱接入电路电阻为15 ，以下判断正确的
是（）
A．该温度计的刻度是均匀的
B．该温度计测量的最低温度为0℃
C．电流为50mA时，对应的温度值为5℃
D．电流为50mA时，测温探头的阻值为15
四、多选题
(★★★) 12. 一表面光滑的半圆柱体固定在水平地面上，其横截面是半径为R的半圆，如图所示，现在最高点A放置一质量为m可视为质点的滑块，由于某种原因，滑块从静止开始，沿圆柱表面滑下，当滑至P位置时，开始脱离圆柱体表面，此时，滑块的速度为v，忽略空气阻力，重力加度为g，则下列说法中正确的是（）
A．v的大小与滑块的质量m无关
B．v的大小与横截面半径R无关
C．滑块沿半圆柱体表面滑行路程与横截面的半径成正比
D．滑块落地时的速度大小为
(★★★) 13. 如图所示，两个质量都为m的物块A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接，静止于水平地面上。

现对物块B施加一竖直向上的恒力F，使物块B从静止开始运动，直到物块A恰好离开地面，关于此过程下列说法中正确的是（）
A．物块B重力势能增加了
B．A、B和弹簧组成的系统机械能增加了
C．物块A刚离开地面时，物块B的速度为
D．A、B组成的系统机械能先减小后增大
(★★★) 14. 一款质量的家庭轿车，行驶速度时靠电动机输出动力；行驶速度在范围内时自动转换为靠汽油发动机输出动力；行驶速度时汽油发动机和电动机同时工作，这种混合动力汽车更节能环保。

该轿车在一条平直的公路上由静止启动，其牵引力F随着运动时间t的变化关系图线如图所示，在行驶过程中所受阻力恒为1000N。

已知汽车在时刻车速达到54km/h时第一次切换动力引擎，以后保持恒定功率继续行驶到第16s末，则下列说法中正确的是（）
A．
B．电动机输出的最大功率为60kW
C．时刻，发动机输出功率为70kW
D．汽车在时间内的位移为625m
五、实验题
(★★) 15. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。

频闪仪每隔时间闪光一次。

如图所示，该同学已在频闪照片图中标出小球上升的不同时刻，并在图中给出相邻两个时刻之间小球实际运动的距离，已知当地重力加速度为g，测得小球的质量为m。

则从到时间内，小球重力势能增加量 ________ ；动能减少量 ________ （用题中所测物理量的字母表示结果）。

(★★)16. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充放电过程。

实验中先使开关S与“1”端相连，待电源向电容器充电完毕后，再使开关S与“2”端相连，直至电容器放电完毕。

与传感器相连的
计算机生成了电阻R（阻值为2k ）两端的电压u随时间t的变化关系图像如图乙所示，并对
数据进行处理后记录了“峰值”及曲线与时间轴所围“面积”。

由图乙可知，充电电流与放电电流方
向 _______ （选填“相同”或“相反”），该电容器的电容C= ________ F（结果保留两位有效数字）。

(★★★) 17. 在“用多用电表测量电学中的物理量”的实验中，某同学使用的多用电表的刻度盘如图所示：
（1）关于多用电表的使用，下列说法中正确的是（） ________ （选填选项前的字母）；A．用电压挡测电压前，需调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度
B．多用电表没有OFF挡，使用完后应将选择开关拨至交流电压最低挡
C．用欧姆挡测电阻时，被测电阻的阻值越大，指针向右转过的角度就越大
D．用欧姆挡测电阻时，改变不同倍率的欧姆挡，不需要重新进行欧姆调零
（2）在测量小灯泡的电阻时，黑表笔接触点的电势比红表笔 ________ （选填“高”或“低”）；（3）如果要用此多用电表测量一个阻值约为2000 的电阻，为了使测量结果比较精确，应将选择开关旋转到欧姆挡的 ________ （选填“×10”“×100”或“×1k”）位置。

(★★★) 18. 实验室购买了一捆铜导线，长度大约100m，某同学想通过实验测定其实际长度。

该同学首先测得导线横截面积为，查得铜的电阻率为，再利用图甲所示的电路测出铜导线的电阻R，从而确定导线的实际长度。

可供使用的器材有：
电流表A（量程0.6A，内阻等于0.2 ）；
电压表V（量程3V，内阻约9k ）；
滑动变阻器（最大阻值200 ）；
滑动变阻器（最大阻值20 ）；
定值电阻（阻值等于3 ）；
电源E（电动势3V，内阻不计）；
开关S、导线若干。

回答下列问题：
（1）实验中滑动变阻器应选 ________ （选填“”或“”）；
（2）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.48A时，电压表示数如图乙所示，读数为________ V；
（3）导线实际长度为 ________ m（保留3位有效数字）。

六、解答题
(★★) 19. 在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.6m和1.0m（图甲）。

在A、B两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中直线a、b所示。

求：
（1）A点和B点的电场强度的大小和方向；
（2）点电荷Q所在位置的坐标。

(★★★) 20. 北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS 之后的第三个成熟的卫星导航系统。

北斗卫星系统由地球中圆轨道卫星（MEO卫星）、地球同步轨道卫星（GEO卫星）和倾斜地球同步轨道卫星（IGSO卫星）三种不同轨道的卫星组成。

其中，MEO卫星运动的周期等于地球自转周期的一半，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球的自转周期为T，求：
（1）MEO卫星与GEO卫星匀速圆周运动的线速度之比；
（2）MEO卫星的离地高度。

(★★★) 21. 某滑雪场赛道如图所示，倾斜赛道MN与光滑圆弧赛道NP相切于N点，圆弧赛道的半径R=5m，所对应的圆心角，P点末端切线水平，倾斜赛道PQ足够长。

一质量为m=60kg的滑雪运动员从MN赛道上A点由静止开始滑下，从圆弧轨道P点沿切线飞出，落在PQ赛道的B点，已知在MN赛道下滑过程中运动员与赛道间的动摩擦因数，A、N 两点间距，PQ赛道与水平方向的夹角，空气阻力不计，，，，求：
（1）运动员到达N点时的速度大小；
（2）运动员到达P点时对轨道的压力大小；
（3）运动员落在B点时的动能。

(★★★) 22. 如图所示，空间中有一水平向右的匀强电场区域，匀强电场区域的竖直高度为h，水平方向的宽度足够大，匀强电场的下边界距离地面高为，现将一质量为、电荷量为的小球由距匀强电场上边界高为h处由静止释放，P点为此时小球正下方地面上的投影点，已知匀强电场的电场强度，重力加速度为，不计其他阻力，求：
（1）小球落地时重力的瞬时功率；
（2）小球离开电场时的速度大小；（3）小球落地点距P点的距离。