福建省福州第三中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题

福州三中2023-2024学年第二学期期末考试 高一物理试卷 考试时间75分钟总分100分 命题人：吴李岗 审卷人：高一物理集备组 一、单项选择题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分，每小题的四个选 项中，只有一个选项是符合题目要求的。) 1.对于教材中几幅插图所涉及的物理现象或原理，下列说法不正确的是() 尘域 丙 A.甲图中，该女生的头发和金属球带有异种电荷 B.乙图中，带负电的尘埃被收集在静电除尘装置的板状收集器A上 C.丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电原理 D.丁图中，话筒线外面包裹的金属网能起到静电屏蔽作用 2.两个完全相同的金属小球，分别带有+Q和-3Q的电荷量，当它们相距”时， 它们之间的库仑力是F。若把它们接触后分开，再置开相距的两点（此时两 带电小球仍可视为点电荷)，则它们的库仑力的大小将变为() A.F B.3F C.9F D.12F 3.下列关于电场的叙述中正确的是() A.点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心、为半径的球面上，各点的场强 都相同 B沿着电场线的方向，场强越来越小 C.取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强不变 D.电荷在电场中某点所受电场力的方向就是该点场强的方向 试卷第1页，共7页 4.如图所示，用两根绝缘细线各悬挂质量分别为m4和m的小球，悬点为O,两 小球均带正电荷，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球和B球在同一 水平面，A球悬线与竖直线夹角为a,B球悬线与竖直线夹角为B,如果a= 37°，B=53°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.则两小球m4和mg之比为() A.4:3 aZW B9:16 A© C.16:9 D.3:4 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题 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) 5.卫星失效后一般有“冰冻”和“火葬“两种处理方案，对于较低轨道的“死亡”卫星， 备用发动机使其快速转移到更低的轨道上，最终一头扎入稠密大气层，与大气 摩擦燃烧殆尽；对于较高轨道的“死亡”卫星，备用发动机可将其抬高到比地球 同步轨道高300千米的“坟墓轨道”实施高轨道“冰冻”。下列说法正确的是() A.“死亡”卫星进入“坟墓轨道”后速度变小 B.实施低轨道“火葬”时，备用发动机对卫星做正功 C.实施高轨道“冰冻”时，备用发动机对卫星做负功 D.卫星在“坟墓轨道”上运行的加速度小于在地球同步轨道上运行的加速度 6.空间有两个带等量正电荷的点电荷处于水平位 φC 置如图所示，O点为两点电荷连线的中点，A、B 为连线上相对O点对称的点，C、D在两点电荷 连线的中垂线上，OC>OD。下列说法正确的是 D () A.A、B两点场强相同 B.C、D两点的场强大小可能相等 C.从A点静止释放一不计重力的带正电粒子，在从A点向B点运动的过程 中，带电粒子所受的电场力越来越小 D.从C点静止释放一不计重力的带负电粒子，在从C点向O点运动过程其 加速度可能先增大后减少 试卷第2页，共7页 7.如图所示，在竖直平面内有一电场强度为E的匀强电场，电场的等势面如图 中实线所示，与水平方向夹角为37°。一个质量为m,电荷量为+q的小球在A 点以初速度v竖直上抛，运动轨迹如图中虚线所示，B点是轨迹的最高点。已 知重力加速度为g,小球的电荷量q=唱。下列说法正确的是() 10年 A 37° A.A点电势低于B点电势 B,A、B两点的高度差为 g C,A、B两点的电势差为3m竖 4q D.小球再次回到抛出点等高位置过程电势能的减少量等于动能的增加量 8.静电场的电场强度方向与x轴平行，x轴上各点电势φ随坐标x分布情况如图 所示。现从x=-3x处由静止释放一电子（重力不计），电子在(-3x0,3x0) 间运动时的速度、电势能E,、动能E及电场力的功率P随坐标x变化的图像 正确的是（) E 试卷第3页，共7页 三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共7分） 9.如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B, 使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部 的金属箔片均是闭合的。先把带正电荷的物体 C移近导体A,金属箔片 一：接着保持C位置不动，用手摸一下导体 B,然后移走C,A导体的金属箔片 B导体的金属箔片 (以 上三个空均填“张开”或“闭合”)。 10.如图所示，x0y坐标系中，A点的坐标为(0,20cm), y/cm 20A B点的坐标为(15cm,0),匀强电场的方向平行于坐标 系平面，其中坐标原点O处的电势为0V,A点电势为 32V,B点电势为-18V,则AB中点的电势为 V, B 该电场的电场强度大小为 15 x/cm V/m。 11.如图所示，有一圆心为O,半径为R的圆，AB为圆 的直径，在圆形区域所在空间有匀强电场。将质量为 m,电荷量为g的正点电荷由A点静止释放，自圆周 A 上的C点以速率vw穿出，已知AC与AB的夹角-60°， 运动中点电荷仅受电场力的作用，则匀强电场的场强 大小为 ；若将该点电荷从A点移到圆周上的任意一点，则其中点电 荷电势能变化的最大值是 四、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 12.如图所示，在《实验：探究影响平行板电容器电 容的因素》中，给平行板电容器充上一定量的电 荷后，将电容器的两极板A、B分别跟静电计的 指针和外壳相连（接地）。现请回答下列问题： (1)如果该电容器的电容为C,所带电量为Q,则两 极板间的电势差U=; (2)将A极板向右移动少许，则静电计指针的偏转角将 :将B极板向上移 动少许，则静电计指针的偏转角将一；将一块玻璃板插入A、B两极板之 间，则静电计指针的偏转角将 ；(均选填“增大“减小”或“不变”) 试卷第4页，共7页 (3)如果在操作过程中，手无意中触摸了B极板，则观察到的实验现象 发 生变化。（选填“会”或“不会”） 13.某同学用图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。所用器材有：电源E、 电流表A、电压表V、电容器C、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干。 丹 (1)根据图甲，将图乙中的实物连线补充完整 (②)将图乙中的电流表换成电流传感器，可以在电脑端记录电流随时间变化的图 线。先将开关接1，待电路稳定后再接2。已知电流从左向右流过电阻R时为 正，则与本次实验相符的-t图像是( B (3)将图乙中的电压表换成电压传感器，可以在电脑端 记录放电过程中电压随时间变化的图线，如图丙所 示。已知开关接2瞬间开始计时，此时电压传感器 记录数据为Um,利用数据处理软件得到U-t图线与 坐标轴围成的面积为S。根据该实验数据曲线可以 粗测实验中电容器的电容C=。(用题中已知 丙 物理量Um、R和So表示) 试卷第5页，共7页 五、计算题（本大题共3小题，14题10分，15题12分，16题15分，共37分） 14,(10分)2024年3月20日，嫦娥七号中继星—“鹊桥二号”成功发射升空， 3月25日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行，“鹊桥二号”环月飞行运动可看 作匀速圆周运动。已知月球半径为R,环月轨道距月球表面高度为h,“鹊桥 二号”环月飞行的周期为T,引力常量为G。求： (1)月球的质量： (2)月球的第一宇宙速度。 15.(12分)如图所示，均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角0=30°的光 滑绝缘斜面上，A绝缘，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，质量分 别为m4=0.43kg,mg=0.20kg,mc=0.50kg,其中A不带电，C的电荷量 qc=+7×10-5C且保持不变，开始时BC间的距离L=2m,三个物体均能保 持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A沿斜面做匀加速直线运 动，经过时间t,向上运动1m,向上力F变为恒力，已知静电力常量为k三 9.0×10N,m2/C2,g取10m/s2。求： (I)B的电荷量和电性： (2)A做匀加速的加速度大小； (3)F从变力到恒力需要的时间t: (4)F变为恒力时的大小。 试卷第6页，共7页 16.(15分)如图，两竖直平行极板A和B 之间电压U。两水平平行极板C和D之 间间距和板长均为L。某电荷量为+q,质 量为m的带电粒子，从A板小孔无初速 进入AB板间。经过加速从B板小孔射 出。正好沿CD板的中心线进入CD板间，不计粒子重力、电场间的相互影 响和电场边缘效应。已知静电力常量为k。 (1)求粒子刚从B板小孔射出时的速度大小0： (2)若CD板上的电压为U1,粒子刚好打在D板的中心。若要使得粒子刚好从D 板的边缘M点离开，求此时所加的电压U,的大小： (3)若粒子刚好从D板的边缘M点沿一细圆弧轨道中心轴线的切线进入光滑圆 管，圆弧轨道的圆心O正好在CD板的中心线延长线上，如图所示，若在O 点放一点电荷，粒子刚好在点电荷作用下沿圆弧的中心轴线轨道做匀速圆周 运动，求O点处点电荷的电荷量Q的大小。（用U。,L,k表示）