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山东省青岛市黄岛区2022-2023学年高一下学期期末学业水...
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更新时间:2023-11-23
浏览次数:20
类型:期末考试
试卷属性
副标题:
无
*注意事项:
无
山东省青岛市黄岛区2022-2023学年高一下学期期末学业水...
更新时间:2023-11-23
浏览次数:20
类型:期末考试
考试时间:
分钟
满分:
分
姓名:
____________
班级:
____________
学号:
____________
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写
2、提前 xx 分钟收取答题卡
一、单选题
1. 下列说法正确的是( )
A .
点电荷是理想化模型。均匀带电球体可以看作电荷全部集中在球心的点电荷
B .
元电荷是指电荷量为1.6×10
-19
C的粒子。如正电子和质子都是元电荷
C .
电场强度E与试探电荷的电荷量q有关
D .
在电场中电势降低的方向就是电场方向
答案解析
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+ 选题
2. 两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带有+5Q和-3Q的电荷量,固定在相距为r的两处。它们间的库仑力大小为F。两者相互接触后将其固定距离变为2r,则此时两球间库仑力的大小为( )
A .
B .
C .
60F
D .
答案解析
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+ 选题
3. 如图,长度为L的导体棒原来不带电,将带电量为q的正点电荷放在导体棒的中心轴线上距离棒左端R处,达到静电平衡后,下列说法正确的是( )
A .
导体棒左端带正电,右端带负电
B .
导体棒左端电势高,右端电势低
C .
导体棒上感应电荷在棒中心O处产生的电场强度大小为
D .
导体棒上感应电荷在棒中心O处产生的电场强度方向向右
答案解析
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+ 选题
4. 一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10
-9
C,在静电场中由a点移动到b点。在这个过程中,除电场力外,其他力做的功为8.0×10
-5
J,质点的动能增大了6.0×10
-5
J,若规定b点为零电势点,则a点的电势
为( )
A .
1×10
4
V
B .
-1×10
4
V
C .
3×10
4
V
D .
-4×10
4
V
答案解析
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+ 选题
5. 如图,空间中a、b、c、d四点是正四面体的四个顶点。m、n两点是棱ac、bc中点、电荷量为+Q和-Q的点电荷分别固定在a、b两点。下列说法正确的是( )
A .
m点电势等于n点电势
B .
m点电场强度大于n点电场强度
C .
c点电势高于d点电势
D .
c点电场强度等于d点电场强度
答案解析
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+ 选题
6. 我国科技创新规划提出要加强“深海”领域的探测和研究。如图是某大学科研小组在深海探测结束后,利用牵引汽车将探测器从海面起吊上岸的示意图。若不计滑轮摩擦和牵引绳质量。在牵引汽车以速率v匀速向右运动的过程中。下列说法正确的是( )
A .
探测器处于失重状态
B .
探测器上升的速率大于v
C .
牵引绳拉力等于探测器重力
D .
牵引绳拉力做的功大于探测器重力势能的增加量
答案解析
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+ 选题
7. 为避免发生雷击,高大的建筑物顶端均需安装避雷针。如图是某蓬雷针放电时空间电场线的分布图。a、b、c三点在同一电场线上。空间电场分布关于直线ac对称。图中的虚线是一带电粒子只在电场力作用下在电场中的运动轨迹。已知
、下列说法正确的是( )
A .
粒子一定带负电
B .
粒子的速率一直在增加
C .
粒子在图中A点的电势能一定大于在B点的电势能
D .
ab两点的电势差等于bc两点的电势差
答案解析
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纠错
+ 选题
8. 如图,平行板电容器经开关S与电源连接、当S闭合时、电容器两极板间有一带电油滴静止在a点。已知油滴所带电荷量很小,a点的电势为φa。下列说法正确的是( )
A .
将电容器的B板向下稍微移动、φa不变
B .
将电容器的B板向下稍微移动、油滴不动
C .
断开S,将电容器的B板向下稍微移动、φa升高
D .
断开S,将电容器的B板向下稍微移动、油滴向下移动
答案解析
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+ 选题
二、多选题
9. 如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图,图中①和②为楔块,③和④为垫板,楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦。在车厢相互靠近使弹簧压缩的过程中,下列说法正确的是( )
A .
缓冲器的机械能守恒
B .
摩擦力做功消耗机械能
C .
垫板的动能转化为系统的内能和弹簧的弹性势能
D .
弹簧的弹性势能全部转化为动能
答案解析
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+ 选题
10. 如图甲所示,一圆心为O的圆形区域处在平行于纸面的匀强电场中,其半径R=1m。M为圆弧上一点,θ是半径OM与OC组成的角度,当θ沿逆时针方向增大时M点的电势φ随θ变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A .
匀强电场方向为垂直于AD连线向上
B .
匀强电场的电场强度大小为1.5V/m
C .
将一质子由B点移至D点,电势能减少3eV
D .
将一电子由A点沿圆弧逆时针移至C点,电场力先做正功后做负功
答案解析
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+ 选题
11. 2023年5月30日上午9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,其中载荷专家桂海潮是北京航空航天大学的教授,主要负责空间科学实验载荷的在轨操作,这也是我国航天员作为载荷专家完成空间站的“首秀”。如图为神舟十六号发射和与空间站交会对接过程示意图,图中I为近地圆轨道,Ⅱ为椭圆转移轨道,Ⅲ为空间站所在圆轨道,飞船在三个轨道上运行周期分别为T
1
、T
2
、T
3
, P、Q分别为轨道Ⅱ与轨道I、Ⅲ的交会点。根据上述信息,下列说法正确的是( )
A .
飞船在三个轨道上运行周期的大小关系为T
1
<T
2
<T
3
B .
飞船从轨道II进入轨道III时需要在Q点加速
C .
飞船在轨道II上从P点运行到Q点的过程机械能逐渐减小
D .
飞船在轨道I上运行时的机械能小于在轨道Ⅲ上运行时的机械能
答案解析
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+ 选题
12. 如图甲所示,水平面上固定一倾角为37°的光滑绝缘斜面,空间存在水平向左的匀强电场。一带电量
的小物块从斜面底端以一定初速度沿斜面上滑,图乙是在上滑过程中物块的电势能、动能分别随位移x变化的关系。已知重力加速度,g=10m/s
2
, 则物块质量m和电场强度E的大小分别为( )
A .
m=0.5kg
B .
m=0.3kg
C .
E=2×10
5
N/C
D .
E=2.5×10
5
N/C
答案解析
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+ 选题
三、实验题
13. 如图是小明同学为验证机械能守恒定律自制的实验装置,固定在地面上的平台上表面为四分之一圆弧,一铁架台底端焊接在圆弧最低点F,O点是圆弧的圆心,光电门1、2、3、4、5分别放置在圆弧的六等分点上。已知当地重力加速度为g,实验时轻质细绳一端系在O点,另一端连接一质量分布均匀的小钢球,将小球从圆弧最高点由静止释放,运动过程中细绳始终处于伸直状态。
(1) 要完成实验,需要测量下列哪些物理量____;
A .
小球的质量m
B .
小球的直径d
C .
小球球心到细绳悬点O的距离L
D .
小球由静止释放到运动至每个光电门位置所用的时间t
(2) 测得小球通过光电门2、4的挡光时间为
、
, 结合(1)中测定的物理量,在误差允许范围内若满足
的关系,则证明小球在2、4两点的机械能相等;
(3) 以细线与水平方向夹角θ的正弦sinθ为横坐标,小球速度的平方v
2
为纵坐标,做出
的关系图线,若摆动过程中机械能守恒,图线的斜率为
(结果用题中所给字母表示)。
答案解析
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+ 选题
14. 某学校兴趣小组利用电流传感器观察电容器的充、放电现象,设计电路如图甲所示。
(1) 将开关S与端点2连接时电源短时间内对电容器完成充电,充电后电容器右极板带
电(选填“正”或“负”);然后把开关S连接端点1,K断开,电容器通过电阻放电,计算机记录下电流传感器中电流随时间的变化关系。如图乙是计算机输出的电容器充、放电过程电流随时间变化的
图像;
(2) 根据
图像估算电容器在充电结束时储存的电荷量为
C(结果保留两位有效数字);
(3) 已知直流电源的电压为6V,则电容器的电容为
F(结果保留两位有效数字);
(4) 如果不改变电路其他参数,闭合开关K,重复上述实验,则充电时
曲线与横轴所围成的面积将
(选填“变大”“不变”或“变小”);充电时间将
(选填“变长”“不变”或“变短”)。
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+ 选题
四、解答题
15. 一个质量为m、电荷量为e的电子在库仑力的作用下,以速度v绕位于圆心电荷量为Q的原子核做匀速圆周运动,在一段时间内其速度方向改变了θ弧度,已知静电力常量为k。
(1) 求电子在这一段时间内走过的弧长s;
(2) 求电子绕原子核运动一周所用时间T。
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+ 选题
16. 如图是某青少年拓展基地的一台弹珠枪的示意图,ABCD是一个倾角θ=30°的光滑长方形平台,宽AB为1.6m,长BC为4m,斜面上端固定一个半径R=0.8m的光滑四分之一圆弧轨道,分别与AB、BC相切与E、F点,弹珠枪位于A点,沿着AB边发射质量为0.2kg的弹珠,弹珠从E点进入圆弧轨道后恰好可以经过F点。已知重力加速度,g=10m/s
2.
求:
(1) 若弹珠恰好经过F点,在F点速度大小;
(2) 若弹珠恰好经过F点,在A点的发射速度大小;
(3) 若弹珠恰好经过D点,弹珠在F点受到圆轨道压力的大小。
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+ 选题
17. 如图,在平面直角坐标系xOy中,平行于x轴的金属板A、B放置在第二象限,y轴上的C点到两金属板的距离相等。放射源P在A极板最左端沿某方向发射一个带正电的粒子,已知两金属板长为L,间距为d,当A、B板间加一特定电压时,粒子会沿平行于x轴的速度v从C点进入第一象限内的静电分析器,分析器中存在电场线沿半径方向指向圆心O的均匀幅向电场,粒子恰好在分析器内做匀速圆周运动,运动轨迹处的场强大小为E
0
。若带电粒子质量为m,电荷量为+q,不计粒子重力,忽略金属板的边缘效应。求:
(1) 平行金属板A、B之间的电压;
(2) 粒子在P点的发射速度大小v
0
;
(3) 粒子在静电分析器中运动的时间t。
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+ 选题
18. 如图,整个空间存在水平向左的匀强电场,竖直面内有一直角坐标系xOy,以y轴为对称轴的光滑圆弧形绝缘轨道ABC放置在x轴下方,轨道与y轴交于B点,与x轴交于A(-0.4,0)、C(0.4,0)两点。现有一个可视为质点的带电绝缘小球沿PA所在直线向A点匀加速运动,从A点沿切线方向进入轨道,一段时间后从C点离开。若小球在轨道内运动过程中恰好不脱离轨道,已知小球质量m=0.3kg,电荷量q=0.4C,P点的坐标为(0,0.3),重力加速度为g=10m/s
2
, 不考虑空气阻力的影响。求:
(1) 匀强电场电场强度的大小;
(2) 小球对轨道压力的最大值;
(3) 小球经过P点时的速度大小;
(4) 当小球从C点飞出时,小球落在x轴上的位置坐标。
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