杭州2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高一物理

1、如图甲所示，某汽车大灯距水平地面的高度为81cm，该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出，经旋转抛物面反射后，垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度，，半球透镜的折射率为，tan15°≈0.27，则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为（　　）

A．3m

B．15m

C．30m

D．45m

2、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在时的波动图像如图甲所示，图乙为质点的振动图像，则（　　）

A．该波沿轴正方向传播

B．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象

C．该波的传播速率为0.25m/s

D．经过0.5s，质点沿波的传播方向移动2m

3、在垂直纸面的匀强磁场中，有不计重力的甲、乙两个带电粒子，在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图．则下列说法中正确的是（        ）

A．甲、乙两粒子所带电荷种类不同

B．若甲、乙两粒子的动量大小相等，则甲粒子所带电荷量较大

C．若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等，则甲粒子的质量较大

D．该磁场方向一定是垂直纸面向里

4、如图所示，甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框，a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域，只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放，穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是（　　）

A．甲乙两框同时落地

B．乙框比甲框先落地

C．落地时甲乙两框速度相同

D．穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框

5、如图所示，将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放，磁场区域的左右边界处于竖直方向，不考虑空气阻力，则（　　）

A．铜球在左右两侧摆起的最大高度相同

B．铜球最终将静止在O点正下方

C．铜球运动到最低点时受到的安培力最大

D．铜球向右进入磁场的过程中，受到的安培力方向水平向左

6、如图甲所示，在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷，A、C的位置坐标分别为-3L和2L，已知C处电荷的电荷量为4Q，图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像，图中x=0点为图线的最低点，x=-2L处的纵坐标，x=L处的纵坐标，若在x=-2L的B点，由静止释放一个可视为质点的质量为m，电荷量为q的带电物块，物块随即向右运动，物块到达L处速度恰好为零，则下列说法正确的是（　　）

A．A处电荷带正电，电荷量为9Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

B．A处电荷带负电，电荷量为6Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

C．A处电荷带正电，电荷量为9Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

D．A处电荷带负电，电荷量为6Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

7、如图所示，用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖，在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是（　　）

A．玻璃对b光的折射率大

B．c光子比b光子的能量大

C．此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的

D．减小a光的入射角度，各种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是b光

8、如图(a)所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）。它们运动的v－t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知（　　）

A．甲、乙两球一定带异号电荷

B．t1时刻两球的电势能最小

C．0～t2时间内，两球间的静电力先增大后减小

D．0～t3时间内，甲球的动能一直增大，乙球的动能一直减小

9、珠宝学院的学生实习时，手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图，该工件的顶部是半径为R的半球体，为工件的对称轴，A、B是工件上关于轴对称的两点，A、B两点到轴的距离均为，工件的底部涂有反射膜，工件上最高点与最低点之间的距离为2R，一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出，则工件的折射率为（　　）

A．

B．

C．

D．

10、如图所示，某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上，卷纸的直径为d，轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点，将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点，已知，重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是（　　）

A．每根绳的拉力大小

B．每根绳的拉力大小

C．卷纸对墙的压力大小

D．卷纸对墙的压力大小

11、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图，虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场．金属矿电阻为R，时刻，金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场，时刻线框全部进入磁场。则时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

12、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A，斜面质量为M，底边长为 L，如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为，则下列说法中正确的是（　　）

A．

B．滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为

C．滑块到达斜面底端时的动能为

D．此过程中斜面向左滑动的距离为

13、放射性元素钚（）是重要的核原料，其半衰期为88年，一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子，生成原子核X，已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为、、，普朗克常量为，真空中的光速为c，则下列说法正确的是（　　）

A．X的比结合能比钚238的比结合能小

B．将钚238用铅盒密封，可减缓其衰变速度

C．钚238衰变时放出的γ光子具有能量，但是没有动量

D．钚238衰变放出的γ光子的频率小于

14、下列说法错误的是（　　）

A．根据F=可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它所受的合外力

B．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，是一个标量

C．动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的，但有时用起来更方便

D．易碎品运输时要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了延长作用时间以减小作用力

15、如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角，一重为的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的（　　）

A．作用力为

B．作用力为

C．摩擦力为

D．摩擦力为

16、《流浪地球2》影片中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时，质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km，不考虑地球自转，则此时太空电梯距离地面的高度约为（       ）

A．1593km

B．3584km

C．7964km

D．9955km

17、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点，轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上，乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动，甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上，此时物体刚要离开地面，然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高，不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中，下列说法正确的是（       ）

A．轻绳的张力大小一直不变

B．轻绳的张力先变大后变小

C．轻绳的张力先变小后变大

D．轻绳对挂钩的作用力先变大后变小

18、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星，这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km，若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为，则该行星和地球质量之比的数量级为（　　）

A．10-15

B．10-16

C．10-17

D．10-18

19、如图，电路中所有元件完好。当光照射光电管时，灵敏电流计指针没有偏转，其原因是（　　）

A．电源的电压太大

B．光照的时间太短

C．入射光的强度太强

D．入射光的频率太低

20、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形图如图所示，波源的振动周期T=1s， P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是（　　）

A．该简谐波的波速大小为2 m/s

B．t=0时刻，P、Q的速度相同

C．t=0.125s时，P到达波峰位置

D．t=0.5s时， P点在t=0时刻的运动状态传到Q点

21、一列简谐横波沿着x轴传播，图为时刻的波形图，此时处的质点的振动方程为，则该波的传播方向为x轴__________（填“正方向”或“负方向”）传播，且传播速度大小为__________。

22、一简谐横波由P向Q传播，P、Q的振动图像分别如图甲、乙所示。已知波的传播速度为300m/s，则该波的波长为_____________m，P、Q两点间的最短距离为___________。

23、有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进光孔径）随被拍摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为了估测该照相机的曝光时间，某课外活动小组的同学从一砖墙前距地面2.5m处让一小石子由静止开始下落，拍摄石子在空中的照片如图所示。已知每块砖的平均厚度为6cm，则

（1）相机快门刚开启时石子距下落点的高度约为__________m；

（2）快门开启的过程中石子的位移大小约为__________m；

（3）相机的曝光时间约为__________s。（保留一位有效数字）

24、某同学用自制器材观察水波的干涉现象，如图，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线）。则两列波的叠加________（填“能”或“不能”）产生稳定的干涉图样，原因是S1的振动频率_____S2的振动频率（填“大于”、“等于”或“小于”）。

25、为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作是 。

A．用天平测出砂和砂桶的质量．

B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力．

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数．

D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带．

E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为   m/s2（结果保留两位有效数字）。

（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a—F图像是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为 。

A．B．C．k D．

26、己知地球表面重力加速度大约是月球表面重力加速度的6倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,则地球质量与月球质量之比约为_________,靠近地球表面沿圆轨逆运行的航天器与靠近月球表面沿圆轨道行的航天器的线速度之比约为________

27、某学习小组的同学利用气垫导轨探究“合力做功和动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图甲所示的实验装置。其中A为气垫导轨（带定滑轮装置），B为放在气垫导轨上的滑块（带遮光片、可在气垫导轨上自由滑动），C为装有沙的沙桶，D为光电门（与光电计时器连接可记录时间）。该学习小组进行了下列实验步骤：

（ⅰ）用游标卡尺测量滑块的遮光片宽度d；

（ⅱ）用弹簧测力计测量沙和沙桶总重G；

（ⅲ）用天平测量滑块B的质量m；

（ⅳ）将气垫导轨放在平台上，调整导轨水平，轻质细绳通过定滑轮将滑块与沙桶连接；

（ⅴ）开启光电计时器，将滑块移到距光电门一定距离，连接滑块和沙桶的轻绳拉直（滑块与定滑轮间的轻绳水平），系统由静止释放，记录滑块释放时遮光片与光电门的距离s，遮光片通过光电门的时间Δt；

（ⅵ）改变滑块释放位置，重复步骤（ⅴ）几次；

（ⅶ）分析相关数据，得出结论。

请回答下列问题：

（1）步骤（ⅰ）中游标卡尺示数如图乙所示，则遮光片宽度d=___________。步骤（ⅱ）中弹簧测力计示数如图丙所示，则沙和沙桶总重G=___________N。步骤（ⅲ）用天平测量滑块B的质量。

（2）实验记录及分析处理得到的数据如下表，请将①②处的数据补充完整。

（3）分析上表中的数据，得出的实验结论为______________________。

（4）某同学分析实验误差的主要原因是用沙和沙桶总重G来替代绳对滑块B的拉力T，进一步分析实验原理后，该同学对拉力T进行了修正，修正后的T应为___________N（保留两位小数，重力加速度g取）。

28、如图所示，两个固定的水平气缸底部通过一带阀门K的细管连通，分别处于左右两缸内的活塞A、B由水平硬杆相连，活塞面积SA=100cm2，SB=25 cm2.初始时，阀门关闭，A内有理想气体，B内为真空，两活塞分别与各自气缸底相距a、b，且a=b=50cm，活塞静止。已知大气压强为po，气缸导热良好且足够长，环境温度保持不变，不计摩擦，细管体积可忽略不计。求：

（1）初始时，A内气体压强；

（2）打开阀门K足够长时间后，活塞A离缸底的距离。

29、如图所示，竖直理想边界MIN的左侧、PQ的右侧存在水平方向的匀强磁场，其中PQ右侧磁场的磁感应强度为B0，MN左侧磁场的磁感应强度大小B未知，在整个空间还存在竖直向上的大小为E的匀强电场（未画出）。在MN与PQ之间的无磁场区域中，有一可视为质点的带电小球A刚好处于静止状态，小球A质量为m、电荷量为q。另在小球A的正上方用长为L的轻质绝缘细绳悬挂一个相同质量的不带电绝缘小球C，把小球C拿到与悬挂点等高的位置并使细线拉直，然后无初速释放，C运动到悬挂点正下方时与A发生弹性正碰，不计碰撞过程中小球间电荷转移，一段时间后A与C发生第二次碰撞（不考虑悬挂点或绳对A运动的影响），当地的重力加速度为g。求：

（1）小球A的比荷；

（2）小球A进人PQ右侧磁场时的速度大小和方向；

（3）MN左侧磁场的磁感应强度B的大小。

30、如图（a），轨道ABC固定于竖直平面内，其中AB段水平，BC段足够长且与水平方向夹角α=30°，两轨道间平滑连接，一质量m=1kg的小物块静置于B端。现对小物块施加一平行于斜面的拉力F=12N，当物块沿BC向上运动2m时撤去F。取AB所在水平面为零势能面，物块沿BC向上运动2m的过程中，其机械能E随位移大小x的变化情况如图（b）所示，g取10m/s2，物块与轨道间的动摩擦因数处处相等，且最大静摩擦力与同等压力下的滑动摩擦力大小相等。求：

（1）撤去拉力瞬间，物块的速度大小v；

（2）物块与轨道之间的动摩擦因数；

（3）若从小物块开始运动的时刻计时，请在图（c）画出0~3s的过程中，小物块的机械能E随时间t的变化关系图线（仅要求正确画出图线）。

31、如图所示，在xOy平面的第一、二象限内有方向与x轴负方向成θ=45°、大小为E1（未知）的匀强电场。在第三、四象限内有沿y轴正方向、大小为E2（E1=E2）的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场。坐标原点O处有一粒子源，可在xOy平面内向x轴下方各个方向连续射出大量质量为M、电荷量为＋q的同种粒子，其速率在0~v0之间。粒子在x轴下方恰好做匀速圆周运动，且到达x轴离原点O最远距离为2L。不考虑粒子间的相互作用，重力加速度为g。求：

(1)匀强磁场磁感应强度B的大小；

(2)沿y轴负方向以v0射出的粒子到达y轴正半轴的时间；

(3)若在x轴正半轴水平放置一薄板，且在x=L处开一小孔，粒子源射出的部分粒子可穿过小孔进入x轴上方电场区域，求这些粒子经过y轴正半轴最远点的坐标。（打到薄板上的粒子均被薄板吸收）

32、两列机械横波1、2振幅大小相等，分别从相距10m的O和O′点沿x轴同时开始相向传播，如图所示。已知1波的传播速度为v1=2m/s，周期为T=1s，起振方向沿y轴正方向。经过一段较长时间后发现距O点4m处的A点始终处于平衡位置，当1波停止传播一段时间后A点与O′点的振动方向始终相反。求：

（1）2波的周期及起振方向；

（2）2波的波速。