重庆市部分学校2023-2024学年高一上学期期中考试
物理
本试卷满分100分,考试用时75分钟.
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.实验火箭总质量为,当静置的火箭竖直向下喷出质量为、速度为的高温气体时,以竖直向下为正方向,其速度为( )
A. B. C. D.
2.图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,为电极,容器长,宽,高,当容器里面注满某电解液,且在间加上电压后,其图线如图乙所示,当时,该电解液的电阻率为( )
A. B. C. D.
3.电阻的阻值为,它与电阻并联后接入电路中,通过它们的电流之比,则的阻值是( )
A. B. C. D.
4.图为某电场中的电场线,是电场中的两点,下列说法正确的是( )
A.电场强度
B.将电荷量为的电荷分别放在两点时具有的电势能
C.将电荷量为的电荷从点移到点,电场力做负功
D.电势
5.如图所示,等边三角形的三个顶点处分别固定带电荷量为、的三个点电荷,已知三角形的边长为,静电力常量为,则该三角形中心点处的电场强度( )
A.大小为 B.方向由指向 C.方向由指向 D.大小为
6.两个相同的物体放在同一水平面上,分别受到水平拉力的作用由静止开始做匀加速直线运动.经过时间和速度分别达到和时,分别撤去和,两物体都做匀减速直线运动直至停止.两物体的速度随时间变化的图线如图所示,设和对、两物体的冲量分别为和和对两物体做的功分别为和,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图所示,粗糙绝缘的水平地面附近存在一个平行于水平地面的电场,其中某一区域的电场线与轴平行,在轴上的电势与坐标的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点的切线.现有一质量为、电荷量为的滑块(可视作质点),从处由静止释放,其与水平地面间的动摩擦因数为0.02.取重力加速度大小.则下列说法正确的是( )
A.处的电场强度大小为
B.滑块一开始做加速度逐渐减小的加速运动,最终做匀速直线运动
C.滑块运动的最大速度约为
D.滑块最终在处停下
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.请用学过的电学知识判断,下列说法正确的是( )
A.超高压带电作业的工人穿绝缘衣比穿金属衣安全 B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死 D.打雷时,待在木屋里比待在汽车里要危险
9.人体的细胞膜模型图如图甲所示,磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位).现研究某小块均匀的细胞膜,其厚度为,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图乙所示,初速度可视为零的一价负氯离子仅在电场力的作用下,从图乙中的点运动到点,下列说法正确的是( )
A.点的电势低于点的电势
B.氯离子的电势能将增大
C.若仅增大细胞膜的膜电位,则氯离子进入细胞内的速度增大
D.若仅减小细胞膜的厚度,则氯离子进入细胞内的速度增大
10.如图所示,一质量为、半径为的四分之一光滑圆弧槽放在光滑的水平地面上,有一质量为的小球由槽顶端点静止释放,重力加速度大小为,不计空气阻力,在其下滑至槽末端点的过程中,下列说法正确的是( )
A.若圆弧槽不固定,则小球和槽组成的系统动量守恒
B.若圆弧槽不固定,则小球在水平方向上移动的位移为
C.在圆弧槽固定和不固定情形下,小球滑到点时的速度大小之比为
D.若圆弧槽固定,则圆弧槽对地面的最大压力为
三、非选择题:共57分.
11.(7分)观察电容器充、放电现象的实验装置如图甲所示.电源的输出电压恒为是单刀双郑开关,为灵敏电流计,为平行板电容器.
(1)当开关接___________(填“1”或“2”)时,平行板电容器放电,流经表的电流方向___________(填“向左”或“向右”);
(2)将表换成电流传感器,电容器充电完毕后再放电,其放电电流随时间变化的图像如图乙所示,已知图乙中图线所围的面积约为38个方格,可算出电容器的电容为___________.
12.(9分)在“验证动量守恒定律”的实验中,先将入射小球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平面上的记录纸上留下印迹,多次重复操作,再把被碰小球放在斜槽轨道水平端的最右端处静止,让入射小球从斜槽轨道上原来的固定点由静止开始滚下,入射小球与水平端被碰小球相碰,碰后两小球分别落在记录纸上的位置,重复操作多次.
(1)入射小球的质量为,直径为,下列可选为被碰小球的是___________.
A.质量为,直径为 B.质量为,直径为 C.质量为,直径为
(2)确定小球的平均落点的方法是___________.
(3)入射小球的质量为,被碰小球的质量为,用图中所给字母写出实验需要验证的表达式___________.
13.(10分)如图所示,两个电荷量都为的小球位于竖直线上,小球的质量为,两小球都可看成点电荷,小球固定,小球由静止下落时速度为零,重力加速度大小为,静电力常量为,求:
(1)小球的加速度等于零时小球距小球的高度;
(2)小球下落过程中电势的改变量.
14.(13分)在倾角的光滑斜面上轻放物块,物块离底端的长度,在斜面底端的水平地面上放有物块,已知,物块碰撞时间极短且与水平地面间的动摩擦因数均为,最终两物块间的距离,斜面与水平地面平滑连接,两物块都可看作质点,取重力加速度大小,求:
(1)碰前瞬间物块的速度大小;
(2)物块在水平地面上运动的位移;
(3)物块碰撞过程中的能量损失.
15.(18分)如图所示,固定光滑绝缘的直杆上套有一个质量为、带电荷量为的小球和两根原长均为的轻弹簧,小球看成质点,两根轻弹簧的一端与小球绝缘相连,另一端分别固定在杆上相距为的两点,空间存在方向竖直向下的匀强电场.已知直杆与水平面的夹角为,两弹簧的劲度系数均为,小球在距点的点处于静止状态,点距点,重力加速度大小为.
(1)求电场强度大小;
(2)若小球从点由静止下滑,求小球在点时的加速度大小及动能最大值.
重庆市部分学校2023-2024学年高一上学期期中考试
物理
参考答案
1.D 2.B 3.C 4.D 5.A 6.D 7.C 8.BD 9.AC 10.BC
11.(1)2 向左 (2)
12.(1)C
(2)用圆规画尽可能小的圆,把所有的落点圈在里面,圆心即是小球平均落点的位置
(3)
13.解:(1)小球的加速度等于零时受力平衡
解得.
(2)由能量守恒得
解得.
14.解:(1)物块在光滑斜面上运动,由机械能守恒得
解得.
(2)设碰后物块的速度为、物块的速度为
物块碰撞过程中满足动量守恒
物块在水平地面上运动
解得
解得.
(3)物块碰撞过程中,由能量守恒得
解得.
15.解:(1)根据题意可知,小球在距点的点处于静止状态
小球受到两根弹簧的弹力的合力大小为
对小球由共点力平衡可得
解得.
(2)小球在点刚开始运动时
根据牛顿第二定律得
小球从点由静止下滑,运动到点时受力平衡,加速度为0,速度最大,动能最大,从点到点的过程中,弹簧弹力做的功为零,弹性势能没有变化
根据动能定理可得
由几何关系可得
解得.