全国市级联考山东省潍坊市学年高一下学期期末考试物理试题.docx
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全国市级联考山东省潍坊市学年高一下学期期末考试物理试题
【全国市级联考】山东省潍坊市2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.关于电场强度E,下列说法正确的是
A.由E=
知,若电场中某点不放检验电荷,该点场强E为0
B.由E=
知,若q减半,则E变为原来的2倍
C.由E=k
知,以Q球心、r为半径的球面上,各点场强均相同
D.由E=k
知,Q不变时,r越大,场强越小
2.如图所示,轻弹簧竖直放置,下端固定.质量为m的小球从弹簧正上方A处由静止释放,到B处时接触弹簧,到C处时速度为0。
小球在由A到C的过程中,不计空气阻力,下列判断正确的是( )
A.加速度先减小再增大
B.B点的速度最大
C.小球的机械能守恒
D.小球和弹簧组成系统的机械能守恒
3.—火箭从地面竖直向上发射,其v-t图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A.t=4s时火箭到达最高点B.t=12s时火箭落回地面
C.火箭上升的最大高度为480mD.0~4s内火箭的加速度为80m/s2
4.某种热敏电阻在环境温度升高时,电阻会迅速减小.将这种热敏电阻P接入如图所示电路,开关闭合.若环境温度升高,下列判断正确的是
A.电路的总电阻变大
B.流过P的电流变小
C.灯泡A变亮
D.灯泡B变亮
5.如图所示,质量为m的物块在水平力F作用下,静止在质量为M的斜面体上.已知斜面体倾角为θ,下列说法正确的是
A.物块对斜面体的压力大小为mgcosθ
B.物块受到的摩擦力可能为0
C.斜面体对地面的压力大于(M+m)g
D.斜面体对地面的摩擦力大小为0
二、多选题
6.如图所示,一圆盘在水平面内匀速转动,角速度为ω,在圆盘上距中心位置O为r处有一个质量为m的小物块随圆盘一起做匀速圆周运动,以下说法正确的是
A.小物块的线速度为ωr
B.小物块的向心加速度为ωr2
C.小物块受到的摩擦力为mω2r
D.小物块受到的摩擦力为0
7.如图所示.盛满水的竖直玻璃管底端的红蜡块R,在随玻璃管向右以速度v匀速运动的同时,沿管向上运动,蜡块R到达管顶端所用时间为t.若使玻璃管向右运动的速度变为2v,则蜡块R从玻璃管底端到达管顶的时间为
A.tB.2tC.
D.与玻璃管向右运动的速度大小无关
8.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子在电场中运动的轨迹.若带电粒子仅受电场力作用,运动方向由M到N,以下说法正确的是
A.粒子带负电
B.粒子带正电
C.粒子的电势能增加
D.粒子的电势能减少
9.一人从高h处以初速度v0.水平拋出一个质量为m的物体,以抛出点为重力势能的零点,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.人对小球做的功为
mv02
B.小球落地时的机械能为
mv02
C.小球落地时重力的瞬时功率为m
D.小球落地时的重力势能为0
10.如图所示,质量均为3kg的两物块a、b,在水平推力F作用下沿地面匀加速运动,两物块与地面间的动摩擦因数均为0.2,推力F=18N,g的是10m/s2.下列说法正确的是
A.a、b的共同加速度为2m/s2
B.a对b的弹力大小为9N
C.撤去推力F时,b的加速度为2m/s2
D.撤去推力F时,a对b的弹力大小为9N
三、实验题
11.打点计时器所用交流电源的频率为50Hz.在某次研究“匀变速直线运动”实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,A、B、C、D为纸带上连续打下的四个点.则打点计时器的打点时间间隔为_____s,物体运动的加速度为____m/s2,打D点时纸带的速度为____m/s.
12.用如图所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻.除开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
电流表(量程0~0.6A,0~3A)
电压表(量程0〜3V,0〜15V)
滑动变阻器R1(阻值范围0〜20Ω,额定电流2A)
滑动变阻器R2(阻值范围0〜100Ω),额定电流1A)
(1)为提高测量精度,电流表应选用的量程是_____A,电压表应选用的量程是_____V;为多测量几组数据,滑动变阻器应选用_____(填写滑动变阻器符号);
(2)实验开始前,滑动变阻器的滑动触头P应移到_____端(选填“a”或“b”);
(3)改变滑动变阻器R的阻值,测出6组U和I的值如下表所示.其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上,请在坐标纸上标出第二组数据的对应点,并画出U-I图线_______.
(4)由图象求得电池的电动势E=___V,内阻r=____Ω;(保留到小数点后两位)
四、解答题
13.如图所示,∆abc处在真空中,边长分别为ab=5cm,bc=3cm,ca=4cm.两个带电小球固定在a、b两点,电荷量分别为qa=6.4×10-12C,qb=-2.7×10-12C.已知静电力常量k=9.0×109N⋅m2/C2,求c点场强的大小及方向.
14.如图所示,ab为水平轨道,长度为2R;bc是竖直放置的
圆弧轨道,半径为R,bc与ab相切于b点.一质量为m的小球,在水平拉力F作用下,自a点由静止开始向右运动,至b点时撤去拉力F.设整个轨道光滑,F=mg,g为重力加速度.求:
(1)小球到达圆弧轨道的最低点b时对轨道的压力大小;
(2)小球离开c点后能上升的最大高度.
15.如图所示,水平绝缘轨道AB长L=4m,离地高h=1.8m,A、B间存在竖直向上的匀强电场。
一质量m=0.1kg,电荷量q=-5×10-5C的小滑块,从轨道上的A点以v0=6m/s的初速度向右滑动,从B点离开电场后,落在地面上的C点。
已知C、B间的水平距离x=2.4m,滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2,求:
(1)滑块离开B点时速度的大小;
(2)滑块从A点运动到B点所用的时间;
(3)匀强电场的场强E的大小.
参考答案
1.D
【解析】
【详解】
AB.电场强度只由电场本身决定,与检验电荷的电量以及电场中是否放检验电荷无关,选项AB错误;
C.由E=k
知,以Q球心、r为半径的球面上,各点场强大小均相同,但是方向不同,选项C错误;
D.由E=k
知,Q不变时,r越大,场强越小,选项D正确;
故选D.
2.D
【详解】
AB.小球从A到B过程中做自由落体运动,加速度不变;在B点刚接触弹簧时,弹力小于重力,物体加速度开始减小,当弹力等于重力时加速度减为零,此时速度最大;然后重力小于弹力,加速度反向增加,直到到达C点时速度减为零,故选项AB错误;
C.小球刚开始下落一直到与弹簧接触前,只受重力,小球的机械能守恒,接触弹簧后,小球的机械能一部分转化为弹簧的弹性势能,所以小球的机械能减小,故C错误;
D.在整个过程中,小球与弹簧组成的系统只有重力和弹力做功,则系统的机械能守恒,故D正确;
故选D。
【点睛】
此题中掌握机械能守恒的条件是解决问题的关键,注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别.本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力。
3.C
【详解】
AB.0-12s内速度一直为正,说明火箭一直上升,12s末上升到最大高度,选项AB错误;
C.火箭上升的最大高度为
选项C正确;
D.0~4s内火箭的加速度为
选项D错误。
故选C。
【点睛】
对应图象题目一定明确两个坐标轴的含义,知道斜率表示加速度,面积表示位移.本题中很多学生会错误认为4s末时刻火箭到达最高点而且开始下降。
4.C
【解析】
【详解】
若环境温度升高,则热敏电阻P阻值减小,总电阻减小,总电流变大,路端电压减小,则灯泡A两端电压变大,灯泡A变亮;灯泡B以及热敏电阻P所在的并联之路的电压减小,灯泡B变暗;通过B的电流减小,总电流变大,则通过P的电流变大;故选项C正确,ABD错误;故选C.
5.B
【解析】
【详解】
A.物块对斜面体的压力大小为mgcosθ+Fsinθ,选项A错误;
B.当Fcosθ=mgsinθ时,物块受到的摩擦力为0,选项B正确;
CD.对斜面体和物块的整体,在竖直方向:
FN=(M+m)g,水平方向:
F=f,则选项CD错误;故选B.
6.AC
【解析】
【详解】
小物块的线速度为v=ωr,选项A正确;小物块的向心加速度为a=ω2r,选项B错误;小物块受到的摩擦力为等于向心力,大小为f=mω2r,选项C正确,D错误;故选C.
7.AD
【详解】
蜡烛参与水平方向和竖直方向两个方向的运动,根据运动的独立性原理可知,两个方向的运动互不干扰,则当水平速度变为2v时,竖直运动不变,则蜡块R从玻璃管底端到达管顶的时间仍为t,与与玻璃管向右运动的速度大小无关,故选AD.
8.BD
【详解】
由粒子的运动轨迹可知,粒子所受的电场力方向大致向上,可知粒子带正电,选项A错误,B正确;粒子从M运动到N点,电场力做正功,电势能减小,选项D正确,C错误;故选BD.
9.AB
【解析】
【详解】
A.人对小球做的功等于小球得到的动能,为
,选项A正确;
B.小球抛出时的机械能为
mv02,落地过程中机械能守恒,则小球落地时的机械能也为
mv02,选项B正确;
C.小球落地时的竖直速度
则落地时重力的瞬时功率为
,选项C错误;
D.小球落地时的重力势能为-mgh,选项D错误;故选AB.
10.BC
【解析】
【详解】
A.对a、b的整体,由牛顿第二定律可知,共同加速度为
选项A错误;
B.对物体b:
解得
Fab=9N
选项B正确;
CD.撤去推力F时,a、b之间无弹力作用,b水平方向只受摩擦力作用,则b的加速度为
选项C正确,D错误;
故选BC.
11.0.0250.55
【解析】
【详解】
[1].打点计时器的打点时间间隔为
;
[2].AB=0.60cm;BC=0.80cm;CD=1.00cm;则∆x=0.20cm,物体运动的加速度为
[3].打B点时纸带的速度为
则打D点时纸带的速度为
vD=vB+2aT=0.35+2×5×0.02=0.55m/s.
点睛:
对于基本的实验问题要加强基本仪器的了解和使用,同时要加强利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力.
12.
(1)
(2)a(3)
(4)1.450.83(
均可)
【详解】
(1)[1][2][3].测量一节干电池的电动势和内阻,为提高测量精度,电流表应选用的量程是0-0.6A,电压表应选用的量程是0-3V;为多测量几组数据,滑动变阻器应选用阻值较小的R1;
(2)[4].实验开始前,滑动变阻器的滑动触头P应移到电阻最大的a端;
(3)[5].U-I图线如图;
(4)[6][7].根据U=E-Ir,并由图象求得电池的电动势E=1.45V,内阻
;
点睛:
本题考查了实验器材选择、作图象、求电源电动势与内阻等问题,要知道实验原理,要掌握应用图象法处理实验数据的方法;电源的U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势图象斜率的绝对值是电源内阻;要掌握实验器材的选取原则:
安全性原则、精确性原则、方便性原则、经济(节能)性原则.
13.
方向与由a指向b的方向相同
【解析】
【详解】
如图所示,a、b两电荷在c点的场强分别为
Ea=k
=36N/C
Eb=k
=27N/C
由几何关系,有
E2=Ea2+Eb2
解得
E=45N/C
方向与由a指向b的方向相同.
14.
(1)
(2)
【详解】
(1)由a到b过程中,由动能定理,有:
mg⋅2R=
mvb2
在b点,受力如图,有:
FN-mg=m
由牛顿第三定律,得
FN'=FN
解得
FN'=5mg
(2)从开始运动至到达最高点过程中,由动能定理,有
mg⋅2R-mg(H+R)=0
得
H=R
点睛:
此题涉及到两个物理过程,解题时要学会选择物理过程并能选择合适的物理规律来列方程;涉及到速度、力和位移问题一般用动能定理解答很方便快捷.
15.
(1)4m/s;
(2)0.8s;(3)
【详解】
(1)从B到C过程中,有
h=
gt2
x=vBt
解得
vB=4m/s
(2)从A到B过程中,有
xAB=
t'
解得
t'=0.8s
(3)在电场中运动过程中,受力如图
由牛顿第二定律,得
μ(mg+Eq)=mα
由运动学公式,有
vB2-vA2=2αx
解得
E=5×103N/C