大连市 2023～2024学年度第二学期期末考试
高一物理
注意事项：
1．请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。
2．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 100分，考试时间 75分钟。
第Ⅰ卷 选择题（共 46分）
一、选择题（本题共 10小题，共 46分。第 1～7题只有一项符合题目要求，每小题 4分；
第 8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的
得 0分。）
1．下列说法正确的是
A．只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒
B．合外力对物体做功为零时，物体的机械能一定守恒
C．点电荷和元电荷都是理想化模型
D．若带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹与电场线一定重合
2．如图所示，某质量为 m的企鹅（可视为质点）斜向上跳水，起跳时它距海平面高为 h，
速度大小为 v0，不计空气阻力，企鹅落水时的速度大小为 v，已知重力加速度大小为 g，
在此过程中，下列说法正确的是
A 1．重力做功为 mv2
2
B．重力做功为 mgh
C．企鹅经过最高点时动能为 0
D．企鹅的动能一直增加
3．某电场的电场线分布如图中实线所示，虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨
迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则
A．粒子带负电
B．粒子一定是从 a点运动到 b点
C．粒子在 c点的加速度大于在 b点的加速度
D．粒子在 c点的动能大于在 a点的动能
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4．一个质量为 2kg的物体在合力 F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间 t变化的
图像如图所示。则下列说法正确的是
A．t=1s时，物体的速度为 2m/s F/N
B．t=2s时，物体的动量为 4 kg m/s
C．t=0到 t=1s时间内，物体动量的变化量为 2 kg m/s t/s
D．t=2s到 t=3s时间内，力 F的冲量为 1 N s
5．如图所示，质量为 m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量
为 M的砝码相连，已知M 3m，让绳拉直后使砝码从静止开始下降，不计空气阻力，
重力加速度大小为 g。若砝码底部与地面的距离为 h，砝码刚接触地面时木块仍没离开桌
面，则下列说法正确的是
A．M落地时的速度大小为 2gh
1
B．M落地时的速度大小为 6gh
2
C．绳子的拉力对 M 3做功为 mgh
4
D．绳子的拉力对 m 21做功为 mgh
4
6．如图所示，平行金属板 A、B与电源相连，电源电压 U=2V，AB板间距 d=5cm，B板
接地。在两板间有 a、b、c三点，其连线组成一直角三角形，ab连线与 A板垂直，ab长
L1=3cm，a点离 A板 L2=1cm，一个不计重力的带正电粒子电荷量 q=2×10-18C，固定在 a
点。下列说法正确的是
A．ab间电势差为 2.0V
B．ac间电势差大于 ab间电势差
C．粒子在 a点具有的电势能为 3.2×10-18J
D．若将该粒子沿 bc移动，电场力做正功
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7．如图所示，在平行板电容器两板间有一个带电微粒。开关 S闭合时，该微粒恰好能保
持静止。若使该带电微粒向上运动，下列说法正确的是
A．保持 S闭合，极板 N上移
B．保持 S闭合，极板 M上移
C．充电后将 S断开，极板 N上移
D．充电后将 S断开，极板 M上移
8．2023年 10月 26日 17时 46分，我国发射的神舟十七号载人飞船与已在轨的空间站组
合体完成自主快速交会对接。神舟十七号载人飞船的变轨过程如图所示，则下列说法正
确的是
A．飞船的发射速度可以小于第一宇宙速度
B．飞船进入 III轨道后运行速度小于第一宇宙速度
C．飞船若要与空间站对接，可以在 III轨道上点火加速追上空间站
D．飞船在 III轨道上 c点的加速度等于在 II轨道上 c点的加速度
9．如图所示，在光滑的水平面上有两个滑块 P、Q，滑块 Q的左端固定一轻质弹簧。两
个滑块以大小为 v0的速度沿同一直线相向运动，滑块 P的质量为 2m，速度方向水平向右，
滑块 Q的质量为 m，速度方向水平向左。不计空气阻力，则下列说法正确的是
A．P、Q两个滑块（包括弹簧）组成的系统动量守恒
B．当两个滑块的速度相等时，弹簧的弹性势能最大
C 4．当两个滑块的速度相等时，弹簧的弹性势能为 mv02
3
D 1．两个滑块最终能以 v0的共同速度一起水平向右运动
3
10．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为 m、带正电的电荷量为 q的
小球，系在一根长为 R的绝缘细线的一端，可以在竖直平面内绕 O点做圆周运动。AB
为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度的大小为 g，电场强度 E= 3mg。
q
若小球恰能在竖直平面内绕 O点做圆周运动，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A．小球运动到 C点时细线的拉力最大
B．小球运动到 B点时的电势能最大
C．小球运动到 B点时的机械能最大
D．小球运动过程中的最小速度为 2gR
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第Ⅱ卷 非选择题（共 54分）
二、实验题（本题共 2小题，每空 2分，共 14分。）
11．（4分）某学习小组利用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。
（1）除带夹子的重物、打点计时器、纸带、铁架台（含铁夹）、导线及开关外，在下列
器材中，还必须使用的是________；
A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） D．秒表
（2）该小组从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示，选取纸带上打出的连续
点 A、B、C、D、E作为计数点，其中 A点速度大小为 v0，E点距 A点的距离为 h1，E点
速度大小为 v1。已知当地重力加速度大小为 g。在误差允许的范围内，若满足关系式
____________________________（用题目所给物理量的符号表示），则说明机械能守恒。
12．（10 分）某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；所用装置由导轨、
滑块、弹射架、光电门等组成，如图所示。
（1）实验的主要步骤如下：
①安装气垫导轨，调节使其水平；
②向气垫导轨通入压缩空气；
③接通光电计时器；
④把滑块 2静止放在气垫导轨的中间；
⑤滑块 1挤压导轨左端弹射架上的橡皮圈；
⑥释放滑块 1，滑块 1通过光电门 1后与滑块 2碰撞，碰后滑块 2和滑块 1依次通过
光电门 2，两滑块通过光电门 2后依次被制动；
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⑦读出滑块 1 通过光电门 1的挡光时间Δt1＝10.01ms，通过光电门 2 的挡光时间Δt2
＝19.99ms，滑块 2通过光电门 2的挡光时间Δt3＝10.02ms；
⑧测出滑块 1和滑块 2上的挡光片的宽度均为 d＝4mm、滑块 1的质量 m1＝400g、
滑块 2（包括弹簧）的质量 m2＝200g；
（2）碰撞前滑块 1的速度 v1=_____ m/s；碰撞后滑块 1 的速度 v2=_____ m/s，滑块 2 的
速度 v3=______ m/s；（结果保留 2位有效数字）
（3）在误差允许的范围内，通过本实验，同学们可以探究出在碰撞过程中哪个物理量是
不变的？_________________________________________；
（4）通过计算，滑块 1和滑块 2在本实验中的碰撞是 。（填“弹性碰撞”
或“非弹性碰撞”）
三、计算题（本题共 3小题，共 40分。其中 13题 9分、14题 14分、15题 17分。解答
应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数
值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。）
13．（9分）如图所示为小朋友在游乐场荡秋千，秋千上悬挂平板的两绳平行且绳长均为
1m，平板运动到最高点时绳子与竖直方向夹角θ=37o。已知小朋友的质量为 15kg，可视
为重心在平板上，取 g =10m/s2，不计绳子和平板质量，忽略一切阻力（cos37o=0.8）。求：
（1）小朋友运动到最低点时的速度大小 v；
（2）小朋友运动到最低点时每根绳子的拉力大小 F。
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14．（14分）一个初速度不计的带电粒子，质量为 m、电荷量为 q，重力忽略不计。该
粒子经电压为 U的加速电场加速后，垂直射入偏转电场，如图所示。若偏转电场两平行
板间距为 d，板长为 l，两极板上电压为 U′。求：
（1）粒子射出加速电场时的速度 v0的大小；
（2）粒子射出偏转电场沿垂直于板面方向偏移的距离 y；
（3）粒子射出偏转电场时速度偏转角度θ的正切值。
15．（17分）如图所示，半径 R=0.2m 1的光滑 4圆弧轨道竖直固定，与水平面相切于最低
点 B，空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度 E=1×103V/m。带正电的物块甲质量
m1=0.2kg，电荷量 q=1×10-3C；物块乙不带电，其质量 m2=0.1kg，将乙静置于 B点右侧
L=0.5m处的 C点。物块甲从与圆心 O等高的 A点以 v0= 2m/s的初速度竖直下滑，甲与
水平面间的动摩擦因数μ=0.4。甲、乙两物块均视为质点，忽略空气阻力，二者碰撞时无
机械能损失，且二者之间没有电荷转移，取 g =10m/s2。求：
（1）在 B处物块甲对轨道的压力；
（2）甲与乙第一次碰撞前的瞬间物块甲的速度大小；
（3）甲与乙第一次碰撞后的瞬间各自速度大小。
A m1 O
R E
m2
B L C
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