内容正文:
高一下学期期末综合冲刺卷·物理(十)
(满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符
合题目要求.)
超
1.下列说法不正确的是
A.磁场是客观存在的一种物质
如
B.磁体上磁性最强的部分叫做磁极,任何磁体都有两个磁极
C.磁极或电流在其周围空间会产生磁场
牵
D.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的,而磁体与通电导体间以及通电导体与通
电导体间的相互作用不是通过磁场发生的
长
2.如图所示,两轮压紧,通过摩擦传动(不打滑),已知大轮半径是小轮
半径的2倍,E为大轮半径的中点,C、D分别是大轮和小轮边缘上的
Z
的
一点,则下列关于E,C、D三点向心加速度大小关系的说法正确的是
A.ac=ap=2ag
B.ac=2ap=2ag
批
C.ac=
ap-2dg
2
D一dE
D.ac=2
构
3.一物体从某行星表面某高度处自由下落,从物体开始下落计时,得到m
30
装
物体离行星表面高度h随时间t变化的图象如图所示,不计阻力,则
10
艇
根据h一t图象可以计算出
A.行星的质量
B.行星的半径
C.行星表面重力加速度的大小
D.物体受到行星引力的大小
10-1
4.把甲物体从2h高处以速度。水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为L,把乙物体从h
高处以速度2水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为s,不计空气阻力,则L与s的关
系为
A.L-
B.L=/2s
C.L=
2
D.L=2s
5.如图所示,有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上,已
A⊙
知:三角形边长为1cm,B、C电荷量为qB=gc=1×106C,A电荷量为
B④
-④C
qA=一2×106C,A所受B、C两个电荷的库仑力的合力F的大小和方向为
A.180N,沿AB方向
B.180√3N,沿AC方向
C.180N,沿∠BAC的角平分线方向
D.180√3N,沿∠BAC的角平分线方向
6.已知通过三个并联支路的电流之比I1:I2:I3=1:2:3,则三个并联支路的电阻之比
R:R2:R为
A.6:3:2
B.2:3:6
C.1:2:3
D.2:3:1
7.如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R,、R2、R为定值电阻,S。、S
为开关,V、A分别为电压表和电流表.初始时S。与S均闭合,现将S
R
断开,则
A.V的读数变大,A的读数变小
B.V的读数变大,A的读数变大
C.V的读数变小,A的读数变小
D.V的读数变小,A的读数变大
8.如图所示,闭合开关S,电路稳定后,水平放置的平行金属板间的带电
质点P处于静止状态,若将滑动变阻器R2的滑片向α端移动,则
A.电压表读数增大
B.电流表读数减小
C.R,消耗的功率减小
D.质点P将向下运动
10-2
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题目要求,全
部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选和不选的得0分.)
9.一横截面积为S的铜导线,通过的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电
子,电子的电荷量为g,此时电子的定向移动速率为,在△1时间内,通过导线横截面
的自由电子数目可表示为
A.nvS△l
B.v△t
C.lar
10.如图所示,线圈I和线圈Ⅱ绕在同一个铁芯上,下列情况中能引起
电流计指针偏转的是
A.闭合开关瞬间
B.开关闭合稳定后
C.开关闭合稳定后,移动滑动变阻器的滑片
D.断开开关瞬间
11.如图所示,a、b、c是地球大气层外圈圆形轨道上运动的三颗卫星,a和b质
量相等,且小于c的质量,则
地球
A.b所需向心力最小
B.b、c的周期相同,且大于a的周期
C.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D.b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度
12.如图甲所示,质量为0.1kg的小球从最低点A冲入竖直放置在水平地面上、半径为
0.4m的半圆轨道,此后小球速度的平方与其高度的关系图象如图乙所示.已知小球恰
能到达最高点C,轨道粗糙程度处处相同,空气阻力不计.g取10m/s,B为AC轨道的
中点.下列说法中正确的是
()
+2m2.8)
25
A.图乙中x=4
B.小球从B点到C点损失了0.125J的机械能
C.小球从A点到C点合外力对其做的功为一1.05J
D.小球从C点抛出后,落地点到A点的距离为0.8m
10-3
三、非选择题(本题共6小题,共60分.解答时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.(6分)有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量Qa=6.4×10”C,
Q=一3.2×10C,让两绝缘金属小球接触.求在接触过程中,电子如何转移并转移了
多少?
10-4
14.(8分)下图为“研究感应电流产生的条件”的实验电路图.
(1)请在图中连线,把实验装置连接完整,
(2)开始实验时,滑动变阻器滑片P应该放置在
(填“a”或“b”)端.
(3)闭合开关后,请写出三种使线圈B中产生感应电流的方法:①
:②
;③
15.(12分)我国计划于2018年发射“嫦娥四号”探月着陆器,可能在2030年实现载人登月.
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月
球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径.
(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度。竖直向上抛出一个小
球,经过时间1,小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的
质量M·
10-5
16.(12分)如图所示,质量m=1kg的小物块静止放在粗糙水平面上,它与水平面的动摩擦
因数=0.4,且与水平面边缘O点的距离:=8m,在台阶右侧固定了一个2圆弧挡板,
半径R=3m,圆心与桌面同高.今以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=8N的
水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板.求:(g取
10m/s2)
(1)若小物块恰能击中圆弧挡板最低点,则其离开O点时的动能大小:
(2)在(1)题中拉力F作用的时间:
106
(3)若小物块在空中运动的时间为0.6s,则拉力F作用的距离.
17.(8分)如图所示,P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管,其长度为L,直径为D,镀
膜的厚度为d.管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中,测得它两端的电压为U,
通过它的电流为I,则金属膜的电阻为多少?镀膜材料的电阻率为多少?
10-7
18.(14分)如图所示为氢原子最低的四个能级,当氢原子在这些能级间跃迁时:
(1)有可能放出几种能量的光子?
ElV
3.4
-13.6
(2)在哪两个能级间跃迁时,所发出的光子波长最长?波长是多少?(普朗克常量
h=6.63×1031J·s,光速c=3.0×10°m/s)
10-8对质点P的引力:F:=G
M'm
GMm
(2)根据E=P可知,每个光脉冲含有的能量
50R2·
为E=1.0×10°×1.0×10”J=103J
因而挖去小球后阴影部分对质点P的引力:
而每个光子的能量=创=h员
F=F,-F;-GMm_GMm_23GMm
4R2
50R
100R2
故每个光脉冲合有的光子数m=E≈35X
答案90
105个.
答案:(1)3.0×101m(2)3.5×108个
16.解析:(1)小球开始时做平抛运动:v,2=2gh,
高一下学期期末综合冲刺卷·物理(十)
代入数据解得
1.D磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种
y,=3√2m/s.
客观存在的物质,磁体与磁体、磁体与通电导
在A点:tan60°=
体、通电导体与通电导体之间的相互作用都是
通过磁场产生的
得,=6一1an60=v6m/s.
2.C同轴传动,C、E两点的角速度相等,由a=
(2)从水平抛出到C点的过程中,由动能定
m2r,有r=2,即ar=2aE:两轮边缘点的线速度
理得
mg (h+L sin 0)-umgL cos 0-umgL2=
大小相等,由a=号有=合脚a=登0改
2m2、1
1
m,
选项C正确,
3.C根据图象可得,物体下落25m,用的总时间
代入数据解得e=3√6m/s.
为2.55,根据自由落体公式可求得行星表面的
(3)小球刚好能过最高点时,重力提供向心力,
重力加速度,C项正确;根据行星表面的万有引
则mg=m0,1」
m-2mgkm
力约等于重力,只能求出行星质量与行星半径
平方的比值(在已知引力常量G的前提下),不
代入数据解得R,=1.08m.
能求出行星的质量和半径,A项和B项错误;因
当小球刚能到达与圆心等高时,有2m2-
为物体质量未知,不能确定物体受到行星的引
mgR2,代入数据解得R2=2.7m.
力大小,D项错误
当圆轨道与AB相切时,R=BC·tan60°=
4.C根据2h=
2gi,得41=2
1.5m
即圆轨道的半径不能超过1.5m.
则L=0,4=20√g
综上所述,要使小球不离开轨道,R应该满足
的条件是0<R≤1.08m.
答案:(1W6m/s(2)3√6m/s(3)0R≤1.08m
2h
,则s=24=20√g
17.解析:1)根据电流的定义式1=4,
得t,入Ng
可得q=1t=2×10×1×103C=200C,
所以L=②
,故选项C正确.
供电时间f=子-=40
5.D点电荷B,C对点电荷A的库仑力大小相等,为
(2)这次闪电释放的电能为
Fm=Fa
k1q9e=9×10×2X10X1×10N
r
0.012
E=gU=200×2.5×10J=5×10°J.
=180N
答案:(1)400s(2)5×10°J
A受大小相等的两个库仑力,夹角为60°,故合
18.解析:(1)光脉冲的长度即光在一个脉冲时间
力为:
内传播的距离,根据s=c1可知,每个光脉冲的
长度为s=c△1=3×10°×1.0×10Hm=
F-2FmcosNN.
3.0×108m
方向沿∠BAC的角平分线.故选D.
18
6.A三个并联支路的电压相等,根据欧姆定律I
加速度与轨道半径的平方成反比,所以b、c的
只得,电流1与电阻R成反比。电流之比1:
向心加速度大小相等且小于a的向心加速度,
I2:I3=1:2:3,则电阻之比R1:R2:R=
C错:尚-孤得T=2V即
6:3:2,故选项A正确.
卫星运动的周期与其轨道半径三次方的平方
7.B将S断开,则电路的总电阻变大,总电流变
小,由U=E一I,知,路端电压变大,故电压表的
根成正比,所以b、c的周期相等且大于a的周
示数变大:R,两端的电压IR,变小,则R:两端
期,B正确:由60=加得w=√即卫
r
的电压变大,流过R的电流变大,电流表的示
数变大,选项B正确.
星的线速度与其轨道半径的平方根成反比,所
8.D由图可知,R,与滑动变阻器串联;电容器与
以b、c的线速度大小相等且小于a的线速度,
变阻器并联:当滑片向α端移动时,滑动变阻器
D正确.
接入电阻减小,总电阻减小;由闭合电路欧姆定
12.ACD当h=0.8m时,小球在C点,由于小球
律可知,电路中电流增大:路端电压减小,同时
R两端的电压增大,所以电压表示数减小,电
拾能到达最高点C,故mg=m三,所以
流表示数增大,故A、B错误;流过R1的电流增
2=gr=10×0.4m2·s2=4m2·s2,故选
大,由公式P=R知R,消耗的功率增大,故C
项A正确;由已知条件无法计算出小球从B
错误;电容器板间电压减小,板间电场强度减
到C损失的机械能,故选项B错误;小球从A
小,故质点P受到的向上电场力减小,则重力大
于电场力,质点P将向下运动,故D正确.
到C,由动能定理可知W。=名mc2-m
9.AC由I=9可得,在△时间内通过导线横载
=2×0.1x4J-7×0.1×25J=-1.05J.
面的电荷量Q=I△1,所以在这段时间内通过的
故选项C正确:小球离开C点后做平抛运动,
自由电子数为N=Q=I△,所以C正确,D错
故2=,落地点到A的距高x,=t,解
误:由于自由电子定向移动的速率是,所以在
得x1=0.8m,故选项D正确.
时间△1内,位于横截面积为S、长为I=v△1的
13.解析:当两小球接触时,带电荷量少的负电荷
这段导线内的自由电子都能通过横截面,这段
先被中和,剩余的正电荷再重新分配.由于两
导线的体积V=Sl=S△t,所以△1内通过横裁
小球完全相同,剩余正电荷必均分,即接触后
面的自由电子数为N=nV=nS△t,A正确,B
错误,
两小球带电荷量Q,'=Q'=Q十Q
2
10.ACD开关闭合瞬间,线圈I中电流从无到
有,穿过线圈Ⅱ的磁通量也从无到有,线圈Ⅱ
6.4×109-3.2×10C=1.6×10C.在接
2
中产生感应电流,电流计有示数.
触过程中,电子由B球转移到A球,不仅将自
开关闭合稳定后,线圈I中的电流稳定不变,
身电荷中和,且继续转移,使B球带Qg'的正
穿过线圈Ⅱ的磁通量稳定不变,线圈Ⅱ中无感
电,这样,共转移电子电荷量为△Qa=QB'一QB
应电流产生,电流计无示数
=[1.6×10-”-(-3.2×10-9)]C=4.8×
开关闭合稳定后,移动滑动变阻器的滑片,线
10-9C
圈I中的电流变化,穿过线圈Ⅱ的磁通量也发
生变化,线圈Ⅱ中有感应电流产生,电流计有
转移的电子数n=△Q=4.8×10C
e
1.6X109C
示数.
3.0×10(个).
开关断开瞬间,线圈I中的电流从有到无,穿
答案:电子由B球转移到了A球,转移了
过线圈Ⅱ的磁通量也从有到无,线圈Ⅱ中有感
应电流产生,电流计有示数.所以选A、C、D.
3.0×10°个电子
11.ABD因卫星运动的向心力是由它们所受的
14.解析:(1)将电源、开关、滑动变阻器、线图A串联
万有引力捉供,而b所受的引力最小,故A正
成一个回路,注意滑动变阻器接一上一下两个接
确:尚0=ma,得a,-C以,即卫星的向心
线柱,再将灵敏电流计与线圈B串联成另一个回
路,电路图如图所示
19
由牛顿第二定律得F-2ng=ma,a=4m/s
ar-z-V5s
8
(3)小物块离开O点后开始做平抛运动,由下
1
落时间可知下落距离y=2gt,y=1.8m
(2)由图示电路图可知,滑动变阻器采用限流
①若小物块落到半圆的左半边,则平抛运动的
式接法,为保护电路应该使接入电路的电阻最
水平位移为:
大,在闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置
x1=R-√R-y=0.6m
于a端.
(3)开关S闭合后,还有多种方法能使线圈B
=号-1m/s
中产生感应电流,如:移动滑动变阻器的滑片、
从开始运动到小物块到达O,点,由动能定理得
线图A在线图B中插入或拔出、断开开关等,
Fl-umgs=名m,所以4-得n
1
答案:(1)见解析图(2)a(3)①断开开关
②若小物块落到半圆的右半边,同理可得
②插入或拔出线圈A③移动滑动变阻器的
2=9m/s
滑片
15.解析:(1)根据万有引力定律和向心力公式:
h-m>8m(合去)
GMM=MR,(停)0
R月
答案:17.5J2=。3
16m
mg-GM
1,解析:由欧好定律可得,金属膜的电阻R=号,
R
沿着L的方向将膜层展开,如图所示,则膜层
gRT
联立①②得Rn入4r
等效为一电阻,其长为L,横戴面积为管的周
(2)设月球表面的重力加递度为g月,根据
长X厚度d,由电阻定律R=PS可得:R=
题意:
=“g回
mg月=G
MA④
联立③④得M月=
2vor2
Gt·
答案:(1)
ERT
2r2
(2)
4π
Gt
解得:p=UxDd
L
16.解析:(1)小物块离开O点后开始做平抛运动,
故:R=t
答案号
UπDd
18.解析:(1)由N=C,可得N=C=6种.
(2)氢原子由第四能级向第三能级跃迁时,能级
差最小,辐射的光子能量最小,波长最长,根据
所以E=7.5J.
=E4-E=-0.85-(-1.51)eV=0.66eV,
(2)从开始运动到小物块到达O点,由动能定
he
6.63×10-4×3×108
A-E-E
1
0.66X1.6x10m≈1.8X
理得:Fx一umgs=交mo
106m
79
答案:(1)6(2)第四能级向第三能级
所以x=16m
1.88×105m
20