江苏省徐州市2019-2020学年高一下学期物理期末抽测试卷

更新时间：2021-10-09 浏览次数：75 类型：期末考试

一、单选题

1. 第一个比较精确测量出引力常量和元电荷e数值的科学家分别是（）

A . 伽利略、安培 B . 开普勒、库仑 C . 牛顿、法拉第 D . 卡文迪许、密立根

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2. 关于电场强度，下列说法正确的是（）

A . 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B . 电场强度定义式 $\text{[math]}$ 表明，电场强度大小与试探电荷的电荷量q成反比 C . 点电荷的电场强度 $\text{[math]}$ 表明，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 D . 匀强电场的电场强度 $\text{[math]}$ 表明，匀强电场中距离相等的任意两点间电压U一定相等

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3. 中国天文学家在公元574年的端午节看到过一颗彗星，而在公元1994年的端午节又一次看到了这颗彗星，经查阅相关资料发现，这颗彗星历史上只有这两次记载，若已知地球绕太阳公转的轨道半径为R，则这颗“端午节”彗星的椭圆轨道半长轴可能为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. 2019年4月15日正式实施《电动自行车安全技术规范》强制性国家标准。新标准将电动自行车最高车速限制为25公里每小时，但仍有人将电动自行车的限速器拨掉，进而使电动自行车的最高行驶速度提高到35公里每小时，极易引发交通事故。若限速器拔掉前的电动自行车最大输出功率为P，且限速器拔掉前、后电动自行车行驶过程中受到的阻力不变，则电动自行车限速器拨掉后的最大输出功率为（）

A . 2P B . 1.4P C . P D . 0.8P

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5. 在库仑那个年代，人们还不知道怎样测量物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都没有，但是库仑采用了一种巧妙的实验方法——“倍减法”，定量研究了电荷间相互作用规律。假若库仑当年取三个完全相同的金属小球A、B、C，使金属小球A带有一定量的电荷，金属小球B、C不带电。先将小球A、B接触后放在相距适当距离的两处，设法测得它们间作用力大小为F；再将小球C与小球A接触，并把小球C拿到很远处，此时小球A、B间作用力的大小将变为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . F D . 2F

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6. 心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。有一种叫作心脏除颤器的医疗设备，其工作原理是通过一个充电的电容器对心室纤颤患者皮肤上安装的两个电极板放电，让一定量的电荷通过心脏，使其心脏短暂停止跳动，再刺激心室纤颤患者的心脏恢复正常跳动。若心脏除颤器的电容器电容为15μF，充电至9.0kV电压，则此次放电前该电容器存储的电荷量为（）

A . 0.135C B . 135C C . 6×10⁸C D . 1.7×10^-9C

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7. 假设某位宇航员来到了一个未知的行星，他测出了该行星表面的重力加速度为地球表面重力加速度的2倍，则他对该行星质量M_行与地球质量M_地、行星半径R_行与地球半径R_地关系的预测可能正确的是（）

A . M_行=2M_地、R_行=2R_地 B . M_行=2M_地、R_行= $\text{[math]}$ R_地 C . M_行= $\text{[math]}$ M_地、R_行= $\text{[math]}$ R_地 D . M_行= $\text{[math]}$ M_地、R_行=2R_地

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8. 新冠疫情期间，为了预防疫情传播，某商铺的店主和顾客之间利用水平直通道进行无接触式传递物品。店主将质量m=1kg的物品以某一初速度滑上通道，物品动能E_k随着位移x的变化规律如图所示，g取10m/s²。则（）

A . 物品的初速度为 $\text{[math]}$ m/s B . 整个运动过程中摩擦力做功为8J C . 物品与水平直通道的动摩擦因数为0.2 D . 最后2m过程中物品与通道之间摩擦产生的热量为2J

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二、多选题

9. 两只质量相等的猴子从同一树枝上分别水平跳出和自由落下，最终落到同一水平地面上。不计空气阻力，则它们（）

A . 下落过程中重力做功相等 B . 落地前瞬间的机械能相等 C . 落地前瞬间的速度相等 D . 落地前瞬间重力做功的功率相等

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10. 绕地球运动的众多卫星中有两类重要的卫星：近地轨道卫星和地球同步卫星。若认为地球同步卫星到地球表面的高度约为地球半径R的6倍，则近地轨道卫星和地球同步卫星（）

A . 加速度大小之比为36：1 B . 运行速率之比为 $\text{[math]}$ ：1 C . 运行周期之比为1：7 $\text{[math]}$ D . 受到地球的引力大小之比为49：1

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11. 如图所示，足够大的平行板电容器的两极板M、N分别与某电源正、负极相连，已知两极板间电压U=300V，板间距离d=10cm，板间有一绝缘光滑水平面，水平面上一带电量 $\text{[math]}$ C的带电体（可视为点电荷）从位置A运动到位置B，其中MA=AB=BM。则下列说法正确的是（）

A . 板间电场强度大小为30V/m B . AB间的电势差U_AB= -100V C . 带电体从A运动到B其电势能减少了 $\text{[math]}$ J D . 若规定M板的电势为零，则A点的电势为-200V

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12. 如图所示，轻弹簧上端固定，下端与一质量为m的小球相连。开始时用手托住小球使弹簧恰好为原长，此时小球处于A位置。释放小球使其由静止开始竖直下落，小球经过B点时速度达到最大值，小球能够到达的最低点为C点，运动过程中弹簧始终处于弹性限度内。已知AB间距离为h₁ ， BC间距离为h₂ ，重力加速度为g（不计空气阻力），则下列说法正确的是（）

A . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ B . 小球在位置B时的动能小于mgh₁ C . 弹性势能的最大值为mg（h₁+h₂） D . 从A到C过程中小球的机械能一直减小

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三、填空题

13. 静电现象在生产、生活中的应用非常普遍，试完成以下有关静电的两个小题：
1. （1）如图（1），静电除尘器由板状收集器A（一对）和线状电离器B组成，A、B间接几千伏高压电源，它们之间有很强的电场，而且距离（选填“A”或“B”）越近，电场强度越大。强电场导致周围空气分子电离出正离子和电子，其中电子遇到粉尘使粉尘带电。最终带电粉尘会被吸附在（选填“A”或“B”）上。
2. （2）如图（2），把一个不带电的金属导体棒放到一点电荷-Q的右侧，导体棒左端距点电荷距离为d棒中的A点到左端的距离为l。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在A点产生的电场强度大小为，方向。（选填“指向-Q”或“背离-Q”）
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四、实验题

14. 在“验证机械能守恒定律的实验”中：
1. （1）某同学将实验装置组装成图（甲），则装置组装中出现的两处错误是：、；
2. （2）该同学将装置改正后按照正确的操作步骤打出了一条纸带，如图（乙）。用刻度尺测出打下的第一个点O与A、B、C之间的距离分别为x₁、x₂、x₃。设打点计时器的频率为f，重物质量为m，当地重力加速度为g，则打B点时重物的动能 $\text{[math]}$ ， O到B减少的重力势能 $\text{[math]}$ ；（用题中提供的已知量字母表示）
3. （3）另一同学在实验时采用先松开夹子再接通电源的方式打出一条纸带，对纸带的标记方式与前一同学相同，如图（乙）。实验发现，打B点时重物的动能 $\text{[math]}$ 比O到B减少的重力势能 $\text{[math]}$ 大，其原因是。
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五、解答题

15. 如图所示，用2.0m长的绝缘细线把一个质量为 $\text{[math]}$ kg的带电小球悬挂在带等量异种电荷的足够大竖直平行金属板之间。平衡时，小球偏离竖直方向的距离为2.0cm，其到左板的距离也为2.0cm。已知两板间电场强度为 $\text{[math]}$ N/C，重力加速度g取10m/s²。（小球偏离竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ 很小时可以近似认为sin $\text{[math]}$ ≈tan $\text{[math]}$ ）
1. （1）判断小球的电性并求出其电荷量；
2. （2）若剪断细线，判断小球的运动性质并求出其运动到左板时电场力做的功。
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16. 目前，我国正按计划推进“天问一号”火星探测任务，这是中国航天的重大工程，预计今年我国将通过长征五号火箭发射火星探测器，该计划通过实施一次发射实现多个工程目标，包括火星环绕和着陆巡视，开展火星全球性和综合性探测。假设探测器在绕火星的圆轨道上运行周期为T，已知火星的质量为M，火星的半径为R，引力常量为G。求：
1. （1）探测器距火星表面的高度h；
2. （2）因探测需要，探测器经变轨后在火星表面附近的圆轨道上运行，求此时探测器的速度大小v。
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17. 喷墨打印机的基本构造如图所示，墨滴从发生器G射出并在充电室C中带上负电荷，从计算机来的输入信号控制每个墨滴所带的电量，并和偏转电场（匀强电场）一起控制墨滴落在纸上的位置。假设质量为m、带电量为-Q的墨滴沿x轴正方向以速率v进入了两板间的区域，墨滴经过偏转电场最终落到与x轴垂直的纸面上。已知偏转电场的场强为E，两极板的长度为L，板的右端与纸之间的距离为s，不计墨滴重力，板与纸之间无电场。
1. （1）求墨滴在离开偏转电场时的垂直偏移y；
2. （2）要使墨滴打到纸上位置到O＇（x轴与纸的交点）的距离Y减小10%，在m、L、v、s不能改变的情况下，请通过分析计算提出两个可能的解决方案。
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18. 现有一质量m=0.05kg带有发条的玩具小车（可视为质点），发条上的越紧，其储存的弹性势能就越多，小车就运动的越远。若将发条上紧后由静止释放，小车在动摩擦因数 $\text{[math]}$ 的粗糙水平地面上前进x=2.4m后停了下来；若将发条上紧到和之前相同的程度并让玩具汽车翻越—如图所示“山坡”形的轨道。轨道由斜面轨道AB、CD和圆弧形轨道BC组成，两斜面轨道对称分布且与圆弧形轨道相切，已知斜面轨道AB长度s=1m，倾角 $\text{[math]}$ =37°，小车与斜面轨道间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =0.5，圆弧形轨道BC的半径R=0.5m。小车从A点由静止出发，在到达B点之前发条已恢复原状，测得小车到达圆弧轨道最高点E时对轨道的压力F_N=0.4N。重力加速度g取10m/s² ，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。
1. （1）求发条上紧后小车储存的弹性势能E_P；
2. （2）求小车在BE段克服摩擦力做的功W₁；
3. （3）若圆弧各段粗糙程度相同，测得小车经过E点后继续达到C点的速率 $\text{[math]}$ ，求小车在EC段克服阻力做的功W₂ ，比较W₁和W₂的大小关系并作出解释。
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