2022-2023學(xué)年福建師大附中高一（下）期末物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題：（本大題共7小題，每小題4分，共28分。每題所給的選項(xiàng)中只有一個(gè)是正確的，選對(duì)的得4分，錯(cuò)選或不選的得0分）

• 1．如圖所示，修正帶是通過(guò)兩個(gè)齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的。其原理可簡(jiǎn)化為圖中所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪邊緣的兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（　?。?br />

  A．A、B兩點(diǎn)的角速度相等

  B．A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等

  C．A點(diǎn)的周期等于B點(diǎn)的周期

  D．A點(diǎn)的向心加速度等于B點(diǎn)的向心加速度
  組卷：250引用：7難度：0.8

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• 2．如圖是庫(kù)侖做實(shí)驗(yàn)用的庫(kù)侖扭秤。帶電小球A與不帶電小球B等質(zhì)量，帶電金屬小球C靠近A，兩者之間的庫(kù)侖力使橫桿旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕M，使小球A回到初始位置，已知A、C間的庫(kù)侖力與旋鈕旋轉(zhuǎn)的角度成正比。現(xiàn)用一個(gè)電荷量是小球C的五倍，其他完全一樣的小球D與C完全接觸后分開(kāi)，再次轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕M使小球A回到初始位置，此時(shí)旋鈕旋轉(zhuǎn)的角度與第一次旋轉(zhuǎn)的角度之比為（　?。?/h2>

  A．1

  B． 1 2

  C．2

  D．3
  組卷：49引用：2難度：0.7

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• 3．如圖（a），我國(guó)某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點(diǎn)均為O，且軌跡交于P點(diǎn)，拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為v₁和v₂，其中v₁方向水平，v₂方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　?。?br />

  A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度

  B．谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于v1

  C．兩谷粒從O到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

  D．兩谷粒從O到P的平均速度相等
  組卷：1782引用：22難度：0.6

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• 4．兩節(jié)動(dòng)車的額定功率分別為P₁和P₂，在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為v₁和v₂?，F(xiàn)將它們編成動(dòng)車組，設(shè)每節(jié)動(dòng)車運(yùn)行時(shí)受到的阻力在編組前后不變，則該動(dòng)車組在此鐵軌上能達(dá)到的最大速度為（　　）

  A． P 1 v 1 + P 2 v 2 P 1 + P 2	B． P 1 v 2 + P 2 v 1 P 1 + P 2
  C． （ P 1 + P 2 ） v 1 v 2 P 1 v 1 + P 2 v 2	D． （ P 1 + P 2 ） v 1 v 2 P 1 v 2 + P 2 v 1
  組卷：1296引用：4難度：0.5

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• 5．根據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質(zhì)在萬(wàn)有引力作用下，不斷聚集可能形成恒星。恒星最終的歸宿與其質(zhì)量有關(guān)，如果質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的1～8倍將坍縮成白矮星，質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的10～20倍將坍縮成中子星，質(zhì)量更大的恒星將坍縮成黑洞。設(shè)恒星坍縮前后可看成質(zhì)量均勻分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮小，自轉(zhuǎn)變快。不考慮恒星與其它物體的相互作用。已知逃逸速度為第一宇宙速度的

  2

  倍，中子星密度大于白矮星。根據(jù)萬(wàn)有引力理論，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．同一恒星表面任意位置的重力加速度相同

  B．恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大

  C．恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變

  D．中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度
  組卷：949引用：4難度：0.6

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• 6．如圖所示，△ABC是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形，電荷量為-q（q＞0）的點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn)，先將一電荷量也為-q的點(diǎn)電荷Q₁從無(wú)窮遠(yuǎn)處（電勢(shì)為0）移到B點(diǎn)，此過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)Q₁做功為-W（W＞0），再將Q₁從B點(diǎn)沿BC移到C點(diǎn)并固定，最后將一電荷量為+3q的點(diǎn)電荷Q₂從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到B點(diǎn)，已知靜電力常量為k。則（　?。?/h2>

  A．Q1移入之前，B、C兩點(diǎn)電勢(shì)不相等

  B．Q1從B點(diǎn)移到C點(diǎn)的過(guò)程中，其電勢(shì)能先減小后增大

  C．Q2在B點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為 6 k q 2 L 2

  D．Q2從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)Q2做功為6W
  組卷：114引用：3難度：0.5

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四、計(jì)算題（本大題3題，共36分）

• 17．如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的

  1

  4

  細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧下端固定，上端恰好與管口D端齊平。質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開(kāi)始下滑，進(jìn)入管口C端，通過(guò)CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過(guò)程中速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為E_p，已知小球與BC間的距離為3r,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。求：
  （1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v_B；
  （2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度v_C；
  （3）在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大速度v_m。
  組卷：196引用：3難度：0.7

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• 18．萬(wàn)有引力定律

  F

  引

  =

  G

  m

  1

  m

  2

  r

  2

  和庫(kù)侖定律

  F

  電

  =

  k

  q

  1

  q

  2

  r

  2

  都滿足力與距離平方成反比關(guān)系。如圖所示，計(jì)算物體從距離地球球心r₁處，遠(yuǎn)離至與地心距離r₂處，萬(wàn)有引力對(duì)物體做功時(shí)，由于力的大小隨距離而變化，一般需采用微元法。也可采用從r₁到r₂過(guò)程的平均力，即

  F

  引

  =

  G

  m

  1

  m

  2

  r

  1

  ?

  r

  2

  計(jì)算做功。已知物體質(zhì)量為m,地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。
  （1）求該物體從距離地心r₁處至距離地心r₂處的過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)物體做功W；
  （2）若從地球表面豎直向上發(fā)射某物體，試用動(dòng)能定理推導(dǎo)使物體能運(yùn)動(dòng)至距地球無(wú)窮遠(yuǎn)處所需的最小發(fā)射速度v₀；
  （3）氫原子是最簡(jiǎn)單的原子，電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)與人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)類似。已知電子質(zhì)量為m,帶電量為-e,氫原子核帶電量為+e,電子繞核運(yùn)動(dòng)半徑為r,靜電力常量為k,求電子繞核運(yùn)動(dòng)的速度v₁大??；若要使氫原子電離（使核外電子運(yùn)動(dòng)至無(wú)窮遠(yuǎn)，逃出原子核的電場(chǎng)范圍），則至少額外需要提供多大的能量ΔE。
  組卷：42引用：5難度：0.5

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