台州市路桥区2022-2023学年高一下学期期末统练
物理试卷
总分:100 分 考试时间:90 分钟选择题部分
一、单项选择题(本题共 12 小题,每小题 3 分,共 36 分。在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题意。)
下列物理量属于矢量的是( )
A 电势 B. 电流强度 C. 功 D. 电场强度
下列说法符合物理学史的是( )
密立根通过油滴实验测定了元电荷的电量
库仑通过库仑扭称实验得出了库仑定律,并测出了静电力常量 k 的数值
库仑提出了用电场线描述电场的方法
牛顿提出了万有引力定律,并测量出了引力常量 G 的数值
国际单位制中功的单位符号是 J,如果用国际单位制基本单位的符号来表示,下列正确的是( )
A kg·m 2/s2 B. kg·m/s 2 C. N·m D. W·s
如图所示为某景区的巨型茶壶景观,水流从高处水平流出,恰好落入一个石碗中。现制作一个为实际尺寸 1/36 的模型来展示效果,则模型中水流的水平速度为实际水流速度的
( )
A.1/4 B.1/6
C.1/18 D.1/36
(
第
5
题图
)如图所示,一质量为 2.0×10 3kg 的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为 1.4×10 4N。当汽车经过半径为 80m 的弯道时,下列判断正确的是( )
汽车转弯时受到重力、弹力、摩擦力和向心力
汽车转弯速度为 20m/s 时所需的向心力为 1.2×10 4N
汽车转弯速度为 20m/s 时汽车不会侧滑
汽车安全转弯的向心加速度大小可能为 8m/s2
如图所示,质量为 m 的小球,从 A 点由静止下落到地面上的 B
点,若以桌面为参考平面,忽略空气阻力。下列说法正确的是
( )
小球在 A 点的重力势能为 mg(h1+h2)
小球在 B 点的重力势能为 mgh2
小球在落地前瞬间的机械能为 mg(h1+h2)
小球在落地前瞬间的机械能为 mgh1
第 6 题图
在人类探索宇宙的过程中,被有意无意地遗弃在宇宙空间的各种残骸和废弃物被称为“太空垃圾”。这些太空垃圾在轨道上高速运动,因此对正在运行的航天器具有巨大的破坏力。假设太空垃圾绕地球做圆周运动,以下说法中正确的是( )
离地面越低的太空垃圾运行周期越大
离地面越高的太空垃圾运行角速度越小
太空垃圾运行速率可能为 8.5km/s
若由于某种原因,太空垃圾的速度突然减小,它会脱离原轨道向外运动
如图是小明同学做引体向上的示意图。假设小明在 30s 内刚好连续做了 10 个完整的引体向上。若每次完整的引体向上分为身体“上引”(身体由静止开始从最低点升到最高点)和“下放”(身体从最高点回到最低点的初始状态)两个过程,单杠在整个过程中相对地面静止不动,则下列说法正确的是( )
单杠对双手的弹力是由于小明的手发生了弹性形变产生的
“上引”过程中,单杠对小明做正功
小明在 30s 内克服重力做功的功率约为 100W
在引体向上过程中,小明的机械能守恒
在“观察电容器的充、放电现象”的实验中,实验电路如图甲。从 t=0 开始,开关接通 1, 通过传感器得到流过电路中 P 点的电流和极板电压随时间变化的图像如图乙。t=t1 时刻,如果把开关改接 2,此时电容器开始放电,描绘流过电路中 P 点的电流和极板电压随时间变化的图像。丙图的图像中正确的是( )
如图是某品牌电池的标识牌,以下说法正确的是( )
mA·h 是电流强度的单位
该电池充完电可贮存的电荷量为70C C.如果手机的工作电流强度为 0.7A,使用该电池连续可以
工作 1h
D.如果使用该电池手机可以连续待机 20h,则手机待机时电流强度为 0.35A
如图所示,用等长的两根轻质绝缘细线,把两个带异种电荷的小球 a、b 悬挂起来,已知ma=2mb,|qa|=|qb|,此时细线都处于竖直方向拉紧状态。如果该区间加一水平向右的匀强电场,且绳始终拉紧。最后达到的平衡状态可以表示为图中的( )
第 11 题图
风能是一种洁净、无污染、可再生的能源,临海括苍山山顶上建有全国第四大风力发电场,如图所示。已知该地区的风速约为 6m/s, 空气密度约 1.3kg/m3。已知风力发电机的风叶叶片长度为 40m,且风能的 30%可转化为电能,则一台发电机发电功率约为( )
二、不定项选择题(本题共 3 小题,每小题 4 分,共 12 分。在每小题列出的四个选项中,
至少有一项符合题意,选全对得 4 分,漏选得 2 分,错选或不选 0 分。)
两个用相同材料制成的大小相同的带电金属小球(可看成点电荷),其中一个球的带电量的绝对值是另一个的 5 倍。当它们静止于真空中某两点时,静电力大小为 F。将两球接触后再放回原处,则它们间静电力的大小可能变为( )
用图示的向心力演示器可以探究向心力 Fn 和物体质量 m、角速度 ω 以及半径 r 的关系。实验时,匀速转动手柄使变速塔轮、长槽、短槽和槽内的小球随之匀速转动,使小球做匀速圆周运动的向心力由挡板对小球的弹力提供。球对挡板的反作用力使弹簧测力套筒下降,从而露出标尺, 根据标尺上露出的标记,可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。长槽上的挡板 B 到转轴的距离是挡板 A 的 2 倍,长槽上的挡板 A 和短槽上的挡板 C 到各自转轴的距离相等。下列说法正确的是 ( )
本实验采用的科学方法是控制变量法
第 14 题图
将传动皮带套在两塔轮的不同轮盘上,可以改变两个槽内的小球做圆周运动的半径C.探究向心力 Fn 和质量 m 的关系时,需将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上,将
质量不同的小球分别放在挡板 A 和挡板 C 处
D.探究向心力 Fn 和角速度 ω 的关系时,需将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上,
将质量相同的小球分别放在挡板 A 和挡板 C 处
如图甲所示,MN 为无限大的不带电的金属平板,且与大地连接。现将一个电荷量为+Q 的点电荷置于板的右侧,电场线分布如图乙所示。a、b、c、d 四个点是点电荷为圆心的圆上的四个点,四点的连线刚好组成一个正方形,其中 ab、cd 与金属平板垂直,下列说法正确的是 ( )
b、c 两点的电势相等
a、d 两点的电场强度 E 相同
将一个正试探电荷从平板上的 e 点沿着板移到 f 点的过程中,电势能一直保持不变
将一个负试探电荷﹣q 从 a 点沿着 ad 直线移动到 d 点的过程中,电势能先增大后减小
非选择题部分三、非选择题(本题共 6 小题,共 52 分。)
(8 分)利用图 1 所示装置完成“验证机械能守恒定律”的实验。
除带夹子的重物、纸带、铁架台、电火花打点计时器,在下列器材中,还必须选择的器材是 (填器材前字母)
A.学生电源 B.钩码 C.天平(含砝码) D.秒表 E.弹簧测力计 F.刻度尺
实验中,下列操作合理的是 A.为避免损坏仪器,静止释放时,用手 托住重物 B.安装打点计时器时,保证计时器两限位孔在同一竖直线上C.只能选择前两点距离约为 2mm 的纸带处理数据 D.处理纸带时,必须每 5 个点取一个计数点
实验中,正确操作后得到如图 2 所示的一条纸带,已知打点计时器频率为 50Hz,A、B、C 为 3 个连续的点,测得它们到 O 的距离分别为 hA=22.24cm、hB=26.56cm、hC=31.23cm,打下 B 点时重物的速度为 m/s(结果保留 3 位有效数字);比较 ΔEP 和 ΔEk 的数值,发现 ΔEP 总是略大于 ΔEk,分析其主要原因是:
。
17.(10 分)现有一段合金制成的金属丝。为测量该合金的电阻率,某同学先用伏安法测定金属丝的阻值 Rx(约为 10Ω),除了 Rx、开关 S、导线外,还有下列器材供选用:
电压表 V1(量程 0~3V,内阻约 10kΩ)
电压表 V2(量程 0~15V,内阻约 100kΩ)
电流表 A1(量程 0~1mA,内阻约 10Ω)
电流表 A2(量程 0~0.6A,内阻约 0.5Ω)
电源(电压 3.0V,额定电流 0.5A,内阻不计)
滑动变阻器 R0(阻值范围 0~5Ω,额定电流 2A)
(1)为使测量尽量准确,电压表选用 ,电流表选用 。(均填器材的字母序号 A~F)
(2)测量 Rx 阻值的实验电路图应该选择 (填 ABCD)。
A. B. C. D.
(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值
(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
(4)若流经金属丝的电流为 I ,金属丝两端的电压为U ,金属丝的直径和长度分别用D 、L
表示,则用D 、L 、 I 、U 表示该合金电阻率的关系式为
18.(6 分) 如图所示,一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球 B,静止在图示位置,左端固定着另一个带正电的小球 A,已知 B 球的质量为 m,带电荷量为 q,静止时细线与竖直方向夹角 θ,A 和 B 在同一条水平线上,且 A 和 B 间的距离为 r。整个装置处于真空中,带电小球 A 和 B 均可以看成点电荷,静电力常数为 k,重力加速度为 g。
此时小球 B 受到的静电力为多大?
小球 B 所在处的电场强度为多大?方向如何?
小球 A 带电量 Q 为多少
19.(9 分)如图所示,一个倾角 的光滑绝缘斜面,AB 两点距离为 L= 2/3 m。一质量为 m=1×10-2kg、带电荷量为 的小物块(可视为质点)置于斜面上,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰能静止在斜面上。 。求:
该电场的电场强度大小;
求 BA 两点间的电势差 UBA;
若电场强度变为原来的 1/2,当小物块由静止沿斜面从 A 下滑至 B 点时,求物块在 B 处速度的大小。
20.(9 分)示波器的主要结构可简化为:电子枪、加速电场、两水平放置的平行金属板形成的偏转电场和竖直放置的荧光屏组成,如图所示。若已知加速电场的电压为 U1,两平行金属板的板长、板间距离均为 d,荧光屏距两平行金属板右侧的距离也为 d。电子枪产生初速度几乎为 0、质量为 m、电荷量为 -e 的电子,先经过加速电场加速,如果偏转电压为 0
时,电子会从两平行金属板的中央穿过,打在荧光屏的中心点 O;如果两金属板间加上偏转电压 U2,且只在两金属板间产生竖直方向的匀强电场,电子飞出偏转电场后会打在荧光屏上,不计电子重力。求:
电子飞出加速电场时的速度大小 v;
电子穿出偏转电场时偏离中心线的位移大小 y;
电子打在荧光屏上的位置到中心点 O 的距离 D。
21. (10 分)为了研究过山车的原理,某兴趣小组提出了下列设想:取一个与水平方向夹角为 θ=37 、长为 L=20m 的粗糙倾斜轨道 AB,通过水平轨道 BC 与半径为 R=0.2m 的竖直圆轨道相连,出口为水平轨道 DE,整个轨道除 AB 段以外都是光滑的。其中 AB 与 BC 轨道以微小圆弧相接,小物块通过 B 点时不改变速度的大小。如图所示,一个质量 m=1kg 的小物块以初速度 v0=5m/s 从 A 点沿倾斜轨道滑下,小物块到达 C 点时速度 vc=4m/s。已知
求小物块到达 C 点时对圆轨道压力的大小;
求小物块从 A 到 B 运动过程中摩擦力所做的功;
只改变竖直圆弧轨道的半径,其它条件不变。为了使小物块不脱离轨道,求竖直圆弧轨道的半径应满足什么条件?