辽宁师范大学附属中学2019-2020学年高一下学期期末考试物理试题含答案
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-辽宁师大附中2019—2020学年度下学期期末考试
高一物理试题
命题人:校对人:
考试时间:90分钟满分:100分
第I卷选择题(共40分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,
只有一项符合题目要求。
1.如图所示,在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球,经过时间t
a恰好落在斜面底端P
处;今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球,经过时间t
b恰好落在斜面
的中点处.若不计空气阻力,下列关系式正确的是()
A.va=v
b
B.va=2v
b
C.ta=t
b
D.ta=2t
b
2.据报道,美国国家航空航天局(NASA)宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler186f.
假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星,进行科学观测,该行星自转周期为T,宇航员在该行星
“北极”距该行星表面附近h处自由释放一个小球(引力视为恒力),落地时间为t.已知该行星
半径为R,引力常量为G,则下列说法正确的是()
A.该行星的第一宇宙速度为πR
T
B.宇宙飞船绕该行星做圆周运动的周期不小于2π
t2Rh
C.该行星的平均密度为3h
2Gπt2
D.如果该行星存在一颗同步卫星,其距行星表面高度为3hT2R2
2π2t2-R
3.一轻绳系住一质量为m的小球悬挂在O点,在最低点给小球一水平初速度,小球恰能在竖
直平面内绕O点做圆周运动,若在水平半径OP的中点A
处钉一枚光滑的钉子,仍在最低点
给小球同样的初速度,则小球向上通过P点后将绕A点做圆周运动,则到达最高点N时,绳
子的拉力大小为()
A.0
-2-B.2mg
C.3mg
D.4mg
4.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,
之后保持以额定功率运动.其v-t图像如图所示.已知汽车的质量为m=1×103kg,汽车受到
地面的阻力为车重的0.1倍,重力加速度g取10m/s2,则以下说法正确的是()
A.汽车在前5s内的牵引力为5×102N
B.汽车的额定功率为100kW
C.汽车速度为25m/s时的加速度为5m/s2
D.汽车的最大速度为80m/s
5.一质点沿竖直向上方向做直线运动,运动过程中质点的机械能E与高度h的关系的图象如
图所示,其中0~h1过程的图线为水平线,h
1~h
2过程的图线为倾斜直线,根据该图象,下列
判断正确的是()
A.质点在0~h
1过程中除重力外不受其他力的作用
B.质点在0~h
1过程中动能始终不变
C.质点在h
1~h
2过程中合外力与速度的方向一定相反
D.质点在h
1~h
2过程中可能做匀速直线运动
6.真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x
1=0和x
2=3a的两点,在两者连
线上各点的电场强度E随x变化的关系如图所示,选沿x轴方向为正方向,以下判断正确的
是()
A.点电荷M、N均为负电荷
B.M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1
C.沿x轴从0到3a电势逐渐降低
D.将一个正点电荷沿x轴从0.5a移动到2.4a,该电荷的电势能先减小再增大
7.如图所示,质量为m
的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持
-3-以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为,物体过一会儿能保持与传送带相对
静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是()
A.物体在传送带上的划痕长
gv
2
B.传送带克服摩擦力做的功为21
2mv
C.电动机多做的功为23
2mv
D.电动机增加的功率为mgv
8.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R
1和R
3均为定值电阻,R
2为滑动
变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A
1、A
2和V的示数分别为I
1、
I
2和U。现将R
2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是()
A.I
1增大,I
2不变,U增大
B.I
1减小,I
2增大,U减小
C.I
1增大,I
2减小,U增大
D.I
1减小,I
2不变,U减小
二、多项选择题:本题共4小题,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,有选错的得0分。
9.某同学学习了天体运动的知识后,假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系.如图所示,
一颗母星处在正三角形的中心,三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运
动.如果两颗小星间的万有引力为F,母星与任意一
颗小星间的万有引力为9F.则()A.每颗小星受到的万有引力为(3+9)F
B.每颗小星受到的万有引力为F)(9
23
C
.母星的质量是每颗小星质量的
2倍
D.母星的质量是每颗小星质量的3倍A
1
A
2
V
SR
1
R
2R
3
ab
Er
-4
-10.如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平.a、b是
两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动
经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零.则小球a()
A.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小
B.从N到P的过程中,速率先增大后减小
C.从N到Q的过程中,电势能一直增加
D.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量
11.如图所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R
0、滑动变阻器R串联,已知R
0=r,
滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确
的是()
A.电路中的电流变大
B.电源的输出功率先变大后变小
C.滑动变阻器消耗的功率变小
D.定值电阻R
0上消耗的功率先变大后变小
12.如图所示,直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管(正向电阻为0,反向电
阻为∞)连接,电源负极接地。开始时电容器不带电,闭合开关S,稳定
后,一带电油滴恰能静止在电容器中P点。在开关S保持接通的状态
下,下列说法正确的是()
A.当滑动变阻器的滑片向上滑动时,带电油滴会向上运动
B.当电容器的上极板向上移动时,带电油滴会向下运动
C.断开开关S,带电油滴将向下运动
D.当电容器的下极板向左移动时,P点的电势会升高
第Ⅱ卷非选择题(共60分)
三、实验题:(本大题共2小题,每空4分。请将答案填写在答题纸上相应的位置。)
13.(8分)用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验,打点计时器接在频率为f的
交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图乙所示,从第一个点O开
始选取纸带上打出的5个连续的点O、A、B、C、D,各点距起始点O的距离分别为x1、x
2、
x
3、x
4,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则从打下起始点O到打下C
点的过程
-5-中,重锤重力势能减少量的表达式为________,重锤动能增加量的表达式为________.(均用
题中所给字母表达)
14.(8分)某同学用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻:
(1)请在乙图中将实物连线补充完整;
(2)闭合开关S1后,将单刀双置开关S
2置于位置1,调节滑动变阻器R
1的阻值,使电流表
G
0有适当示数I
0;然后保持R
1的阻值不变,将开关S
2置于位置2,调节电阻箱R
2,使电流表
G
0示数仍为I
0。若此时电阻箱阻值R
2=200Ω,则灵敏电流计G的内阻R
g=___________Ω。
四、计算题:(本大题共4小题,其中第15题8分,第16题10分,第17题12分,第18题
14分。要求写出必要的文字说明和解题步骤,只写出最终结果的不得分。)
15.(8分)如图所示,两个分别用长l=5cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同金属小球(可视为
点电荷)带有等量同种电荷。由于静电力的作用,平衡时它们之间的距离为r=6cm。已测得每
个金属小球的质量m=1.2×10-3kg,试求它们所带的电荷量q。(已知g取10m/s2,k=9.0×109
N·m2/C2)
-6-16.(10分)如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R
1=21Ω,电动机线圈电阻R
0=0.5Ω,
S
1始终闭合.当S
2断开时,电阻R
1的功率是525W;当S
2
闭合时,电阻R1的功率是336W,求:
(1)电源的内阻;
(2)S
2闭合时电动机的输出功率.
17.(12分)如图所示,在水平向右的匀强电场中,水平轨道AB连接着一圆形轨道,圆形轨
道固定在竖直平面内,其最低点B与水平轨道平滑连接.现有一质量为m、电荷量为q的带
正电荷的小球(可视为质点),从与圆形轨道最低点B相距为L的C点由静止开始在电场力作
用下沿水平轨道运动.已知小球所受电场力与其所受的重力大小相等,重力加速度为g,水平
轨道和圆形轨道均绝缘,小球在运动过程中所带电荷量q保持不变,不计一切摩擦和空气阻
力.求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球由C点运动到B点所用的时间t;
(3)小球运动到与圆形轨道圆心O等高的D点时的速度大小vD。