内容正文:
高一物理期末题库答案
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
答案
B
C
D
D
D
AC
AC
BD
1.【答案】B
【解析】A.图甲中,用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮失去部分电子转移到橡胶棒上,从而使橡胶棒带负电,A错
误;
B.图乙中,同学接触带电的金属球时,同学和金属球之间会发生电荷转移,从而使同学与金属球带上同
种电荷,这是接触起电,B正确:
C.图丙中,摇动起电机,烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明,其工作原理为静电吸附,C错误;
D.图丁中,燃气灶中安装了电子点火器,点火应用了尖端放电原理,D错误。故选B。
2.【答案】C
【解析】A.图1中“蛟龙号”被吊车匀速吊下水的过程中,重力势能减小,动能不变,机械能减小,故
机械能不守恒,A错误:
B.图2中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀加速上滑过程中,重力势能和动能均增大,机械能增大,
故机械能不守恒,B错误:
C.图3中物块沿固定斜面匀速下滑过程中,重力势能减小,动能不变,机械能减小,故机械能不守恒,C
正确:
D.图4中撑杆跳高运动员在上升过程中,撑杆的弹性势能转化为运动员的机械能,运动员的机械能增加,
机械能不守恒,但撑杆和运动员系统机械能守恒,D错误。故选C。
3.【答案】D
解析由题图可知,该同学的重力G=mg=500N,可得m=50kg,根据牛顿第二定律500N-200N=50a1,可
得失重的最大加速度a1=0.6g,故A错误;同理根据牛顿第二定律700N-500N=50a2,可得超重的最大加
速度2=0.4g,故B错误;根据题图可知该同学先失重后超重,经过一段时间后先超重再失重,可知该同
学先向下加速后向下减速,然后向上加速再向上减速,可知该同学先下蹲,后站起,故D正确,C错误。
4.【答案】D
【解析】小球以一定速度从水平台面上滚落地面的过程中,做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直
方向做自由落体运动,由图得,AB段与BC段小球在重力的方向上移动的距离相等,由W=Gh得,W=W,:
AB段小球在水平方向运动的距离大于C段小球在水平方向运动的距离,由V=得AB段运动时间较长,
由P
一得,<P,D正确。故选D。
1
5.【答案】C
【解析】A点处于点电荷的电场中,所以A点的电场强度不等于零:金属空心球壳放在点电荷的电场中,
最终处于静电平衡状态,球壳内部的电场强度处处为零,所以B、C两点的电场强度都为零,则EA>EB=C,
故A、B错误,C正确:处于静电平衡的导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面,故D错误。
6.【答案】D
【解折L设以些标为0,I点经标为1.则对处的场强大小为=勿,:=0时,-V5H,
2kg kq
由N点到该点(E=0)处,电场强度减小,由该点(E=0)处到无穷远,电场强度先增加后减小,故电场强
度大小先减小后增大再减小,A错误:
B.由A分析可知,在N点右侧,由E=0处靠近N点处场强沿x轴负向,由E=O处远离N点处场强沿x轴
正向,由于顺着电场线方向电势降低,故从M一N点,顺着电场线,电势逐渐降低,从N点沿x轴正向至
无穷远,先逆着电场线(电势升高),经过E=0点(电势最高点)后,顺着电场线(电势降低),故电势先
降低后升高再降低,B错误:
C.只有当电场线为直线时,静止释放的试探电荷才会沿电场线运动。图中点电场线为曲线,电荷受力
方向沿切线方向,运动轨迹应夹在速度与力之间,故会偏离电场线,C错误:
D.已知b点场强方向垂直于x轴,由对称性可知,在过b点且垂直于x轴的圆周上,各点场强大小相等,
且方向均垂直于x轴,因此若在b点给正试探电荷一个垂直于纸面(即沿圆周切线方向)的合适初速度,
电场力提供向心力,电荷将做匀速圆周运动,D正确。故选D。
7.【答案】D
【解析】根据题意,由运动学公式,悬着的部分拉回桌面时,链条的速度满足v2-2ax3L
F
uMg
uMg
2
链条上升的过程中所受摩擦力逐渐增大,与位移x成正比,如图所示
克服摩擦力做功W克(“+μ临)片0.1gL
整个过程,由动能定理有WW克f北×孕2
联立解得2,故选D。
8.【答案】AC
【解析】当R2断路时,电路总电阻增大,I干减小,由UC=E-I干(R1+r)知,电容器两极板间电压增大,
再由Q=CUC知,Q增大,电容器充电,G中有从b到a的电流,同时UC增大,电容器极板间电场强度E增
大,静电力F增大,油滴将向上加速运动,故A正确;将P向上移动,滑动变阻器R接入电路的阻值增大,
总电阻增大,同理可知UC增大、Q增大、E增大、F增大,油滴向上加速运动,G中电流从b到,故C正
确;电阻R1短路,I干增大,UC=U并=I干R并增大,同理可知静电力F增大,油滴向上加速运动,G中
电流从b到a,故B错误;将S断开后,电容器放电,放电完成后,极板间电场强度为零,油滴向下加速
运动,放电过程G中电流从a到b,故D错误。
9.【答案】AC
【解析】A.根据开普勒第三分
2T
2R
可得近地卫星的周期为-5,
2
该星球的第一宇宙速度为=
2πR_2W2πR
故A正确;
T
B.根据开普勒第三定律
解得r=2R故B错误;
2π,2π
C.设经过时间t星a经过P正上方一次,则有
1=2r解得1=2?故c正确:
3
D.在赤道上有GM
4πR对探测卫星有
Mi'_m'4π2
=mg+·
2R
T2
2R)子
(2T2
联立解得g=
4π2R
T2
故D错误。故选AC。
10.【答案】BD
【详解】A.初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点,且恰好与直杆没有相互作用,可知细
绳的拉力为T=8
=21g
sin30
对滑块P分析可知k+2gsin30°=T
解得x=d
选项A错误。
B.物块P从A点到B点时,物块Q下滑的距离△x=
d
dd
sin30sin373
d
即此时弹簧祓压缩石在两个状态下的弹簧弹性势能相等,则由系统机械能守恒关系可知。物块P从A点
到B点时,物块Q的势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能,选项B正确:
C.物块P运动到B点时,设物块Q的速度为,则物块P的速度,三c037一
由能量关系2mg△xsin30°=】2m2+m9
2
物块Q的速度为v=4
2gd
,选项C错误;
V171
D.物块P从A点运动到B点的过程中,轻绳拉力对物块P做的功为m=m=25
2
177"ga
选项D正确。
3
故选BD。
11.(7分)【答案】(1)(1分)(
+西)d(2分)
((m2-m)gh(2分)
2t2
(3)9.6(2分)
【解析】(1)遮光条经过光电门时物块A的速度为v=
t
(2)从物块A释放至遮光条经过光电门的过程中,A、B组成的系统动能的增加量为
△迟+叫P-+心:此过程,系统重力势能的减少为Ag,=mmgh
2t2
(3)根据△8=△E。,可得号4+m2=0m-4)gh,整理可得=gh
则2h图线的斜率为k8=32
m/s2,解得g=9.6m/s2
0.5
12.(10分)【答案】(1)位置1(2分)(2)B(2分)F(2分)
R
A
(3)
(2分)
(4)93(2分)
R
E
【解析】(1)欧姆表指针指在表盘中间部分读数较为准确,故选择“位置1”进行读数。
(2)由题意,电源是两节干电池,电动势约为3V,因此用量程为0~3V的电压表V,故电压表应选B:
待测电阻约为902,为了方便调节,应选用52的滑动变阻器R,故滑动变阻器应选F。
(3)电流表内阻己知,故采用内接,由于所给的电流表量程较大,需要将电阻箱并联在待测电阻上来增
大通过电流表的电流,电路图如图所示。
待测电阻和电阻箱并联R=R飞
R+R
。根据欧姻定律可知RR,=482?,联立解得R≈932
13.(10分)【答案】(1)a=0.05m/s2(5分)(2)=0.3m/s2(5分)
【解析】(1)当行驶速度v=20m/s时,则有P=Fv
①(1分)
对列车,由牛顿第二定律F-∫=☑
②(1分)
4
其中,阻力f=0.01g=6×104N
③(1分)
①③联立得4=0.05m/s2(2分)
(2)设列车匀加速运动的末速度y2,则有P=Fy,
④(1分)
由牛顿第二定律,F-∫=,
⑤(1分)
由运动学公式,3=a2t
⑥(1分)
④⑥联立得4,=0.3m/s2
(2分)
14(15分)【答案】0)U=-(4分)2)Q=8n工
2
9g'
(7分)
6g
3
(3)t=0+45马5(4分)
9V0
【解析】(1)粒子在第一象限电场中做类平抛运动,设粒子到达B点时速度大小为V,
由几何知识有vcos8=V,①(1分)
A-B由动能定理有-qU如=mw2-
1
w后②(1分)
2
①②联立得v=
1分),08=-m1分
2V3
(2)由几何知识,粒子到达B点时沿y轴方向的速度y,=v,tn8③(1分)
设4→B运动时间为,v方向匀加速运动,有3,】
2L=v,4
④(1分)
629
x轴方向做匀速直线运动,有xoB=V1
⑤(1分)
L
③⑤联立得t=
,xoB=L(1分)
粒子进入第四象限做圆周运动轨迹如图,过y轴C点做垂线,过B点做
速度方向垂线,两线交点即为带电粒子做匀速圆周运动的圆心O',即为
A
点电荷的位置。设圆周运动半径为,
2
由几何关系得xoB=r+rsin⑥解得r=二L(1分)
3
粒子绕做匀速圆周运动,库仑力提供向心力,有9=m
⑦
5
解得Q=8L(1分
9kg
设点电荷Q的坐标为(x,y),则x=r=
L,y=-709=-5
L
故点电荷Q的坐标为
(1分)
3
(3)粒子由A运动到B所经历的时间1=工
⑧(1分)
由A运动到C做圆周运动,运动的圆心角a=240°,故运动时间专,=
T⑨(1分)
360
2πr
运动的时间周期T=
⑩
⑧0联立得T25L,5-
4v3π
·(1分)
3
90
放由A到C的总时间为1=5+右=Q+45)二(1分)
9v0
15.(18分)【答案】(1)2√2gR,98;(4分)(2)3.8R;(4分)(3)见解析(10分)
【解析】(1)设物体到达C点的速度为v,从E到C,由动能
E▣
定理得mg(R+3R)=m2(1分)
2
3R
代入数据得v=2√2gR(1分)
A
DY
12
R
在C点,有FN-g=
(1分)
B
777777777777777777
C
代入数据得F=9g(1分)
(2)从C到A,由动能定理得-mg(R-Rcos37°+Lsin37°)-4,mgc0s37°×Z=0-
2n2(3分)
代入数据得L=3.8R(1分)
(3)设摩擦因数为μ1时物块刚好能静止在斜面上,则有gsin37°=4gc0s37°(1分)
解得4=0.75(1分)
①若0≤4<=0.5,物块将滑出斜面,则物块的路程为5=L=3.8R((2分)
②若0.5≤4<4=0.75,则gsin37°>gsin37°(1分)
所以物块在斜面上多次往返,最后在B点速度为零,则有全程由能量守恒定律,可得
6
g(3R+Rc0s37)-1mgc0s37°×5=0(1分)
解得5=1981分)
Au
③若4≥4=0.75,则gsin37°<umg sin37°(1分)
则物块将停在斜面上,则有g(3R+Rcos37°-5sin37)-umg cos37°×S=0(1分)
解得5=、19R
(1分)
3+4u
高一年级物理学科题库
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题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,有选错的得0分。
1.下列说法正确的是
A.图甲中,用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒上的部分电子会转移到毛皮上,从而使橡胶棒带负电
B.图乙中的同学接触带电的金属球时,与带电的金属球带有同种性质的电荷
C.图丙中,摇动起电机,烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明,其工作原理为尖端放电
D.图丁中,燃气灶中安装了电子点火器,点火应用了静电屏蔽原理
2.下列说法正确的是
A.图1中“蛟龙号”被吊车匀速吊下水的过程中,机械能守恒
B.图2中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀加速上滑过程中,机械能守恒
C.图3中物块沿固定斜面匀速下滑过程中,机械能不守恒
D.图4中运动员撑杆跳高在上升过程中,机械能守恒
3.乘坐电梯时,人会突然有一种“轻盈”感或“沉重”感,为了研究这种现象,某同学站在力传感器上采集了如图所示图线,取,对于本次实验,下列说法正确的是
A.该同学失重的最大加速度为0.5 g B.该同学超重的最大加速度为0.6 g
C.该同学先站起,后下蹲 D.该同学先下蹲,后站起
4.小球以一定初速度从水平台面上滚落地面的过程中,经过了、、三个位置,它们的位置关系如图所示(忽略空气阻力)。设小球在段重力做功为,重力的平均功率为;在段重力做功为,重力的平均功率为。则下列关系正确的是
A., B., C., D.,
5.如图所示,在原来不带电的空心金属球壳外面放置一个正电荷。、、三点分别位于球壳外部、球壳实体中和球壳空腔内。当球壳处于静电平衡状态时,下列说法正确的是
A.A点的电场强度小于B点的电场强度
B.B点的电场强度小于C点的电场强度
C.由于静电屏蔽,C点的电场强度等于0
D.由于静电感应,球壳内表面有感应电荷
6.在轴上的M、N两点放置着电荷量为和的两个点电荷,在纸平面内其周围的部分电场线分布如图,已知点的电场强度的方向恰好垂直于轴。下列说法正确的是
A.从点沿轴正向至无穷远,电场强度大小一直减
B.从点沿轴正向至无穷远,电势先降低后升高
C.在点由静止释放一试探电荷,其将沿电场线运动
D.在点将一正试探电荷以合适的初速度发射,其可能做匀速圆周运动
7.如图所示,有一根长为、质量为的均匀链条AB静止在动摩擦因数的粗糙水平桌面上,其长度的悬于桌边外,如果在链条的端施加一个拉力使链条AB以(为重力加速度)的加速度运动,直到把悬着的部分拉回桌面。设拉动过程中链条与桌边始终保持接触,则拉力需做功
A. B. C. D.
8.如图所示,电源电动势为,内阻为,平行板电容器两金属板水平放置,开关闭合,两板间一质量为、电荷量大小为的油滴恰好处于静止状态,为灵敏电流计。则下列说法正确的是
A.若电阻断路,油滴向上加速运动,中有从到的电流
B.若电阻短路,油滴向下加速运动,中有从到的电流
C.将滑动变阻器滑片P向上移动过程中,油滴向上加速运动,G中有从到的电流
D.将S断开后,油滴仍保持静止状态,G中无电流通过
9.如图所示,探测卫星a在某星球的赤道平面内绕该星球转动,其轨道可视为圆,绕行方向与该星球自转方向相反,卫星通过发射激光与星球赤道上一固定的观测站P通信,已知该星球半径为、自转周期为,卫星轨道半径为、周期为。下列说法正确的是
A.该星球的第一宇宙速度为
B.该星球的“同步”卫星轨道半径为
C.每卫星a经过P正上方一次
D.该星球赤道上的重力加速度大小为
10.如图所示,一倾角为的光滑斜面固定在水平面上,斜面的底端固定一垂直斜面的挡板,上端固定一定滑轮。劲度系数为的轻弹簧下端固定在挡板上,上端与质量为的物块连接。一跨过定滑轮的轻绳一端与物块Q连接,另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为的物块P连接。初始时物块P在水平外力作用下静止在直杆的点,且恰好与直杆没有相互作用,轻绳与水平直杆的夹角为。去掉水平外力,物块P由静止运动到点时轻绳与直杆间的夹角。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为。重力加速度大小为,弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳与斜面平行,不计滑轮大小及摩擦,,。则下列说法正确的是
A.物块P在点时弹簧的伸长量为
B.物块P从点到点时,物块Q的势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能
C.物块P运动到点时,物块Q的速度为
D.物块P从点运动到点的过程中,轻绳拉力对物块P做的功为
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(7分)实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。光电门安装在铁架台上,物块A与B由绕过定滑轮的细绳相连,物块A上装有宽度为的遮光条,总质量为,物块B的质量为()。初始时A处于地面上,细线竖直,遮光条到光电门的高度为,现将物块A由静止释放,记录遮光条通过光电门的时间,重力加速度为。
(1)遮光条经过光电门时物块A的速度____________(用、表示);
(2)从物块A释放至遮光条经过光电门的过程中,A、B组成的系统动能的增加量为____________,系统重力势能的减少量为____________,在误差允许的范围内,若,则系统的机械能守恒(结果用题目所给字母表示);
(3)改变光电门的位置,重复上述实验操作,得到多组、的值,绘制出图像,如图乙所示,若测得,则重力加速度____________(结果保留2位有效数字)。
12.(10分)某实验小组测量一均匀新材料制成电阻的阻值。
(1)用多用电表粗测电阻,小组同学分别用“”和“”挡正确操作后测具电阻。指针位置如图(a)中的“位置2”和“位置1”所示,则应读取____________(填“位置1”或“位置2”)指针所指数据。
(2)为了减小实验误差,要用伏安法较准确地测出其阻值,除待测电阻外,实验室还备有的实验器材如下:
A.两节新的干电池
B.电压表(量程0~3 V,内阻约为)
C.电压表(量程0~15 V,内阻约为)
D.电流表A(量程0~60 mA,内阻为)
E.电阻箱(0~999 Ω,额定电流1 A)
F.滑动变阻器(0~5 Ω,额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2000 Ω,额定电流0.1 A)
H.开关和若干导线
电压表应选____________;滑动变阻器应选____________(均用器材前的字母序号表示);
(3)为方便测量和计算,该小组将电阻箱。调至后接入电路,请根据所选器材帮助该小组在图(b)虚线框内将电路图补全;
(4)某次测量时电压表示数为2.91 V,电流表示数为50 mA,结合题干中数据可求得该电阻的阻值为____________(结果保留2位有效数字)。
13.(10分)一辆列车总质量,发动机的额定功率。列车在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力是车重力的0.01倍,重力加速度。
(1)在水平轨道上,发动机以额定功率工作,当行驶速度时,求列车的瞬时加速度的大小。
(2)若列车从静止以恒定加速度启动,做匀加速直线运动维持的最长时间为25 s,求此加速度大小。
14.(15分)如图所示,在平面直角坐标系的第一象限内存在着沿轴正方向的匀强电场。现从轴上的点沿轴正方向反射一带电粒子,其质量为,电荷量为(),带电粒子仅在电场力作用下到达轴点,到达点时的速度方向与轴正方向成角;带电粒子到达点的同时,在第四象限区域内某处放置一带正电的点电荷,使带电粒子进入第四象限后做匀速圆周运动。带电粒子到达轴点时(图中未画出)速度方向沿轴正方向。已知O、A点间的距离为,静电力常量为,不计粒子重力。求:
(1)第一象限电场中、间的电势差;
(2)点电荷所带电荷量和位置坐标;
(3)粒子从轴点出发到再次回到轴经过点所经历的时间。
15.(18分)如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道相切于B,C是最低点,圆心角,D与圆心等高,圆弧轨道半径,现有一个质量为可视为质点的小物块,从点的正上方点处自由下落,小物块恰好到达斜面顶端处。已知距离为,小物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度为。(取,),求:
(1)小物块第一次到达点时的速度大小和受到的支持力大小;
(2)斜面的长度;
(3)若可变,求取不同值时,小物块在斜面上滑行的路程。
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