内容正文:
吴忠中学2024-2025学年第二学期期末考试
高 一 物 理 试 卷(A卷)答案
1、 选择题
1
2
3
4
5
6
7
C
C
B
B
D
B
A
8
9
10
11
12
13
14
D
D
B
BC
AD
AC
AC
2、 实验题
15.①.D ②.增大 ③.F=mgtanθ
16. ①. BCD ②. 0.476 ③. 0.470 ④. 纸带与限位孔的阻力 ⑤. B
17.(1);(2)
【详解】(1)AB间的库仑力大小
(2)小球受力如图所示:
由平衡条件
解得球的质量
18.1.(1)800V
(2),方向由a指向b
(3)-1500V
【详解】(1)a、b两点间电势差
解得
(2)电场强度大小
解得
电场强度方向由a指向b(向右)
(3)a、c两点电压
c、a两点间电势差
代入数值,解得
19.
(1)设物体在C点的速度为,由于恰能到达最高点C,由牛顿第二定律可得
物体离开C点后做平抛运动,设落地点与C点的水平距离为s,由平抛运动规律得,
联立解得
(2)设物体在B点的速度为,所受弹力为,据牛顿第二定律可得
又
由能量守恒定律可得,物体在A点时弹簧的弹性势能为
联立解得
(3)物体由B点运动到C点的过程中,由能量守恒定律得
联立解得产生的内能为
20.(1);(2);((3)
【详解】(1)电子经电压加速后的速度为,根据动能定理得
解得
(2)电子以速度进入偏转电场后,垂直于电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动.设偏转电场的电场强度为E,电子在偏转电场运动的时间为,电子的加速度为a,离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y.根据牛顿第二定律和运动学公式得
又因为
电子在偏转电场中做类平抛运动,有
以上联立解得
(
(3)方法一:设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为.根据运动学公式得
电子离开偏转电场后做匀速直线运动,设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为,电子打到荧光屏上的侧移量为,
如图所示
解得
P到O点的距离为
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吴忠中学2024-2025学年第二学期期末考试
高 一 物 理 试 卷(A卷)
满分:100分 时间:100分钟
1、 单项选择题(每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求。)
1.关于经典物理学的发展史,下列说法不正确的是( )
A.密立根最早测定了元电荷的数值 B.法拉第提出了电场的概念
C.牛顿测出了引力常量 D.爱因斯坦提出了相对论
2. 在如选项所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触,带正电的小球C靠近A,以下说法中正确的是( )
A. 若先将A、B分开,再移走C,A带正电,B带负电
B. 若先将A、B分开,再移走C,B带正电,A带负电
C. 若先将C移走,再把A、B分开,A带正电,B带负电
D. 若先将C移走,再把A、B分开,B带正电,A带负电
4.2025年4月3日,“我要上全运”第十五届全国运动会龙舟项目安徽省选拔赛在省水上运动中心举办。如图所示某船在静水中划行的速率为,要渡过30m宽的河,河水的流速为,下列说法中正确的是( )
A.该船渡河的最小速率是 B.该船渡河所用时间最短为10s
C.该船渡河所用时间最短为6s D.该船可能沿垂直河岸的航线抵达正对岸
5.如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点(不计重力)下列说法错误的是( )
A.M带负电荷,N带正电荷
B.M在b点的动能小于它在a点的动能
C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能
D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功
6. 一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图像如图所示.已知汽车的质量为m=2×103kg,汽车受到的阻力为车重力的,g取10 m/s2,则( )
A. 汽车在前5 s内受到的阻力大小为200 N
B. 前5 s内的牵引力大小为6×103 N
C. 汽车的额定功率为40 kW
D. 汽车的最大速度为20 m/s
7.如图所示,在水平向右、大小为E的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正点电荷,A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点,B、D连线与电场线平行,A、C连线与电场线垂直。则( )
A.A点的电场强度大小为 B.B点的电场强度大小为
C.D点的电场强度大小不可能为0 D.A、C两点的电场强度相同
8.如图,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,
重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中( )
A.重力做功 2mgR B.机械能减少 mgR
C.合外力做功mgR D.克服摩擦力做功0.5mgR
9.熔喷布是一种过滤材料,广泛应用于医疗、卫生、环保等领域,熔喷布经过静电驻极处理后,其纤维表面形成持久的静电场,可以持续吸附空气中的微小颗粒,提高过滤效率。静电驻极处理装置中针状电极与平板电极间形成的电场如图所示,b为ac的中点,bd连线平行于平板电极,下列说法正确的是( )
A.a点电场强度比c点的小
B.b、d两点在同一等势面上
C.a、b两点间电势差等于b、c两点间电势差
D.某带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大
10.A、B、C、D是匀强电场中一边长为的正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为φA = 3 V,φB = −3 V,φC = −6 V。由此可得D点电势φD和该匀强电场的场强E分别为( )
A.6 V, B.0 V,
C.6 V,300 V/m D.0 V,300 V/m
二、多项选择题(每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。)
11. 如图所示,下列说法正确的是(所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量)( )
A. 甲图中,火箭升空的过程中,若匀速升空,机械能守恒,若加速升空,机械能不守恒
B. 乙图中,物块在外力F的作用下匀速上滑,物块的机械能一定增加
C. 丙图中,物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中,物块A与弹簧组成的系统机械能守恒
D. 丁图中,物块A加速下落,物块B加速上升的过程中,物体B机械能守恒
12. 用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,增大d,则θ变大 B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小 D.保持d不变,减小S,则θ变大
13. 如图所示,某次训练中,士兵在腰间系绳拖动轮胎在水平地面前进,已知连接轮胎的拖绳与地面夹角为,绳子拉力大小为。若士兵拖着轮胎以的速度匀速直线前进,则取( )
A. 内,绳子拉力对轮胎做功为
B. 末,绳子拉力功率为
C. 内,轮胎所受合力做功为
D.内,轮胎克服地面摩擦力做功为
14. 2025年1月7日,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将实践二十五卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。若二十五号卫星的离地高度为h,周期为T,地球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.二十五号卫星的发射速度大于7.9km/s,但小于11.2km/s
B.二十五号卫星的向心加速度大小为
C.地球表面的重力加速度大小为
D.地球的密度为
三、实验题(共16分)
15.(6分)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一:把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的,,等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是________(填正确选项前的字母)。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.微小量放大法 D.控制变量法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)如图乙,当小球B静止时,两球球心恰好在同一水平面上,细线与竖直方向的夹角为,若小球B的质量为m,重力加速度为g,则库仑力F与夹角之间的关系式 .
16.(10分) 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2。
(1)下面是他实验时的操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.先释放纸带,然后再接通电源;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能;
G.改换纸带,重做几次。
其中不必要以及不恰当的步骤有______________。
(2)若已知重物的质量为1.00kg,按实验要求正确地选出纸带,用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图(乙)所示,那么:从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量____J(保留3位有效数字);而动能的增加量____________J(保留3位有效数字)。实验发现二者并不完全相等,请指出一个可能的原因 。
(3)重锤在下落过程中,如果所受阻力均忽略不计,h代表下落的距离,v代表物体速率,Ek代表动能,Ep代表势能,E代表机械能,以水平桌面为参考面,下列图像可能正确的是_____________。
四、计算题(共38分)
17.(6分)如图所示,把一带电荷量为的小球用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为的带电小球靠近,当两个带电小球在同一高度相距时,绳与竖直方向成角,取,,且,两小球均可视为点电荷,求:
(1)A,B两球间的库仑力大小;
(2)A球的质量。
18.(8分)如图,匀强电场的电场线与ab平行,bc连线与ab延长线成角,a、b间距离,b、c间距离。把一个带电荷量大小为的正点电荷从a点移到b点,电场力做功。求:
(1)a、b两点间的电势差;
(2)匀强电场场强E的大小和方向;
(3)c、a两点间的电势差。
19.(12分)如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的9倍,之后向上运动恰能到达最高点C。重力加速度为g,试求:(不计空气阻力)
(1)物体从C点落回水平面的位置与C点的水平距离x。
(2)物体在A点时弹簧的弹性势能;
(3)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q;
20.(12分)如图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝逸出(可认为初速度为零),经灯丝与A板间的电压U1加速,从板的中心孔沿中心线KO射出,然后垂直电场方向进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子经过偏转电场后打在荧光屏上形成亮斑。已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力,求:
(1)电子穿过A板时速度大小v0;
(2)电子从偏转电场射出时的位移侧移量y;
(3)P点到O点的距离。
高一物理期末试卷(A卷) 第1页 共3页
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