黑龙江省牡丹江市重点中学2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题
一、单选题(每题4分，共28分)
1．（2023高一下·牡丹江月考） 关于重力做功和重力势能，下列说法中正确的是( )
A．重力做功与路径无关，只跟它的起点和终点的位置有关
B．一个物体的重力势能从-6J变化到-3J，重力势能变小了
C．当物体向高处运动时，克服重力做功，物体的重力势能减小
D．物体的位置一旦确定，它的重力势能的数值大小也随之确定
【答案】A
【知识点】重力势能；重力势能的变化与重力做功的关系
【解析】【解答】A．重力做功与路径无关，只跟它的起点和终点的位置有关，故A正确；
B．一个物体的重力势能-6J变化到-3J ，重力势能变大了3J，故B错误；
C．当物体向高处运动时，克服重力做功，物体的重力势能增大，故C错误；
D．物体的位置以及零势能面确定，重力势能才能确定，故D错误。
故选：A。
【分析】重力做功与路径无关；重力势能-6J变化到-3J ，重力势能变大，重力势能是标量；
克服重力做功，物体的重力势能增大；重力势能与零势能面有关。
2．（2023高一下·牡丹江月考） 如图所示，等量异种点电荷形成的电场中，O是电荷连线的中点，a、b是连线中垂线上相对O对称的两点，c、d是连线上相对O对称的两点。则( )
A．a、b场强不相同，电势不相等 B．a、b场强相同，电势相等
C．c、d场强不相同，电势不相等 D．c、d场强相同，电势相等
【答案】B
【知识点】电场强度；电势
【解析】【解答】AB．a、b是等量异种点电荷关于O对称的两点，两点的电场强度大小相等，方向均垂直于中垂线向右，即场强相同，中垂线为等势线，a、b的电势也相等，故A错误，B正确；
CD．c、d两点为连线上的两点，由对称性，两点的场强大小相等，方向均向右，则两点的场强相同，而沿着电场线电势逐渐降低，则c点电势高，故两点的电势不等，故CD错误。
故选：B。
【分析】根据等量异种点电荷电场分布和电势分布，分析ab的电场强度和电势大小关系；
沿着电场线电势逐渐降低。
3．（2023高一下·牡丹江月考） 如图所示， 小球从水平向右的横风区正上方自由下落的频闪照片。除横风区外，其他位置的空气作用力可忽略不计。则小球( )
A．在横风区水平方向做匀速运动
B．在横风区加速度方向竖直向下
C．从横风区飞出后做匀变速直线运动
D．从横风区飞出后做匀变速曲线运动
【答案】D
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A．小球在水平方向上受水平向右的风力，则水平方向有加速度，故水平方向做加速运动，故A错误；
B．小球进入横风区时，小球在水平方向上受水平向右的风力，竖直方向受重力，利用力的合成，合力斜向右下方，根据牛顿第二定律，加速度方向斜向右下方，故B错误；
CD．小球从横风区飞出后，只受重力的作用，做匀变速曲线运动，故C错误，D正确。
故选：D。
【分析】根据牛顿第二定律，分析水平方向上受水，分析水平方向加速度；利用力的合成，分析合加速度情况；从横风区飞出后，只受重力，与飞出的速度不共线做匀变速曲线运动。
4．（2022高一下·威海期末）金星是太阳系八大行星之一，在中国古代称为太白。金星的质量约为地球质量的五分之四，半径和地球的半径几乎相等，金星离太阳的距离比地球略近，地球和金星各自的卫星公转周期的平方与公转半径的三次方的关系图像如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．图线P表示的是地球的卫星
B．金星的第一宇宙速度比地球的大
C．环绕金星表面运行卫星的周期大于绕地球表面运行卫星的周期
D．金星绕太阳运行的向心加速度小于地球绕太阳运行的向心加速度
【答案】C
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】A．由
得
可见，公转周期的平方与公转半径的三次方的关系图像的斜率越大，中心天体的质量越小，所以图线P表示的是金星的卫星，A不符合题意；
B．由
得天体的第一宇宙速度为
因为金星的质量约为地球质量的五分之四，半径和地球的半径几乎相等，所以金星的第一宇宙速度比地球的小，B不符合题意；
C．由
得环绕天体表面运行卫星的周期为
所以环绕金星表面运行卫星的周期大于绕地球表面运行卫星的周期，C符合题意；
D．由
得
因为金星离太阳的距离比地球略近，所以金星绕太阳运行的向心加速度大于地球绕太阳运行的向心加速度，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据万有引力提供向心力，从而得出周期、线速度以及向心加速度的表达式，并判断个物理量的大小。
5．（2023高一下·牡丹江月考）如图，一质量为0.05kg的小球通过长为0.5m的轻绳悬挂在钉子O上，用锤子敲击小球，使小球获得水平初速度 v，已知轻绳能承受的最大拉力为4N，g取10m/s ，空气阻力不计，欲使小球在竖直面内做完整的圆周运动，小球的初速度 v大小可能为( )
A．4m/s B．5.5m/s C．6m/s D．6.5m/s
【答案】B
【知识点】竖直平面的圆周运动；动能定理的综合应用
【解析】【解答】小球在竖直面内做完整的圆周运动，小球在最高点重力提供向心力，mg=m，解得v=m/s，从最高点到最低点，根据动能定理，mg2L=-，解得v1=5m/s，当绳子拉力最大时，根据合力提供向心力，T-mg=m，解得v2=m/s，故速度范围为[5m/s，m/s]，故B正确。
【分析】根据动能定理结合合力提供向心力列式，分析最低点的速度范围，即可解答。
二、多选题(每题6分，共24分)
三、实验题(每空2分，共10分)
四、解答题(13题8分, 14题14分,15题16分,共38分)
黑龙江省牡丹江市重点中学2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题
一、单选题(每题4分，共28分)
1．（2023高一下·牡丹江月考） 关于重力做功和重力势能，下列说法中正确的是( )
A．重力做功与路径无关，只跟它的起点和终点的位置有关
B．一个物体的重力势能从-6J变化到-3J，重力势能变小了
C．当物体向高处运动时，克服重力做功，物体的重力势能减小
D．物体的位置一旦确定，它的重力势能的数值大小也随之确定
2．（2023高一下·牡丹江月考） 如图所示，等量异种点电荷形成的电场中，O是电荷连线的中点，a、b是连线中垂线上相对O对称的两点，c、d是连线上相对O对称的两点。则( )
A．a、b场强不相同，电势不相等 B．a、b场强相同，电势相等
C．c、d场强不相同，电势不相等 D．c、d场强相同，电势相等
3．（2023高一下·牡丹江月考） 如图所示， 小球从水平向右的横风区正上方自由下落的频闪照片。除横风区外，其他位置的空气作用力可忽略不计。则小球( )
A．在横风区水平方向做匀速运动
B．在横风区加速度方向竖直向下
C．从横风区飞出后做匀变速直线运动
D．从横风区飞出后做匀变速曲线运动
4．（2022高一下·威海期末）金星是太阳系八大行星之一，在中国古代称为太白。金星的质量约为地球质量的五分之四，半径和地球的半径几乎相等，金星离太阳的距离比地球略近，地球和金星各自的卫星公转周期的平方与公转半径的三次方的关系图像如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．图线P表示的是地球的卫星
B．金星的第一宇宙速度比地球的大
C．环绕金星表面运行卫星的周期大于绕地球表面运行卫星的周期
D．金星绕太阳运行的向心加速度小于地球绕太阳运行的向心加速度
5．（2023高一下·牡丹江月考）如图，一质量为0.05kg的小球通过长为0.5m的轻绳悬挂在钉子O上，用锤子敲击小球，使小球获得水平初速度 v，已知轻绳能承受的最大拉力为4N，g取10m/s ，空气阻力不计，欲使小球在竖直面内做完整的圆周运动，小球的初速度 v大小可能为( )
A．4m/s B．5.5m/s C．6m/s D．6.5m/s
二、多选题(每题6分，共24分)
三、实验题(每空2分，共10分)
四、解答题(13题8分, 14题14分,15题16分,共38分)
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】重力势能；重力势能的变化与重力做功的关系
【解析】【解答】A．重力做功与路径无关，只跟它的起点和终点的位置有关，故A正确；
B．一个物体的重力势能-6J变化到-3J ，重力势能变大了3J，故B错误；
C．当物体向高处运动时，克服重力做功，物体的重力势能增大，故C错误；
D．物体的位置以及零势能面确定，重力势能才能确定，故D错误。
故选：A。
【分析】重力做功与路径无关；重力势能-6J变化到-3J ，重力势能变大，重力势能是标量；
克服重力做功，物体的重力势能增大；重力势能与零势能面有关。
2．【答案】B
【知识点】电场强度；电势
【解析】【解答】AB．a、b是等量异种点电荷关于O对称的两点，两点的电场强度大小相等，方向均垂直于中垂线向右，即场强相同，中垂线为等势线，a、b的电势也相等，故A错误，B正确；
CD．c、d两点为连线上的两点，由对称性，两点的场强大小相等，方向均向右，则两点的场强相同，而沿着电场线电势逐渐降低，则c点电势高，故两点的电势不等，故CD错误。
故选：B。
【分析】根据等量异种点电荷电场分布和电势分布，分析ab的电场强度和电势大小关系；
沿着电场线电势逐渐降低。
3．【答案】D
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A．小球在水平方向上受水平向右的风力，则水平方向有加速度，故水平方向做加速运动，故A错误；
B．小球进入横风区时，小球在水平方向上受水平向右的风力，竖直方向受重力，利用力的合成，合力斜向右下方，根据牛顿第二定律，加速度方向斜向右下方，故B错误；
CD．小球从横风区飞出后，只受重力的作用，做匀变速曲线运动，故C错误，D正确。
故选：D。
【分析】根据牛顿第二定律，分析水平方向上受水，分析水平方向加速度；利用力的合成，分析合加速度情况；从横风区飞出后，只受重力，与飞出的速度不共线做匀变速曲线运动。
4．【答案】C
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】A．由
得
可见，公转周期的平方与公转半径的三次方的关系图像的斜率越大，中心天体的质量越小，所以图线P表示的是金星的卫星，A不符合题意；
B．由
得天体的第一宇宙速度为
因为金星的质量约为地球质量的五分之四，半径和地球的半径几乎相等，所以金星的第一宇宙速度比地球的小，B不符合题意；
C．由
得环绕天体表面运行卫星的周期为
所以环绕金星表面运行卫星的周期大于绕地球表面运行卫星的周期，C符合题意；
D．由
得
因为金星离太阳的距离比地球略近，所以金星绕太阳运行的向心加速度大于地球绕太阳运行的向心加速度，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据万有引力提供向心力，从而得出周期、线速度以及向心加速度的表达式，并判断个物理量的大小。
5．【答案】B
【知识点】竖直平面的圆周运动；动能定理的综合应用
【解析】【解答】小球在竖直面内做完整的圆周运动，小球在最高点重力提供向心力，mg=m，解得v=m/s，从最高点到最低点，根据动能定理，mg2L=-，解得v1=5m/s，当绳子拉力最大时，根据合力提供向心力，T-mg=m，解得v2=m/s，故速度范围为[5m/s，m/s]，故B正确。
【分析】根据动能定理结合合力提供向心力列式，分析最低点的速度范围，即可解答。
