江苏省宿迁市2015-2016学年高一物理下学期期末考试试题

1宿迁市2015-2016学年高一下学期期末考试物理本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．全卷共20小题，满分120分，考试时间100分钟．请把答案填在答题纸上相应的位置．第Ⅰ卷（选择题共55分）一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，有选错或不答的得0分）1．下列说法符合史实的是A．开普勒发现了行星运动定律B．卡文迪许发现了万有引力定律C．牛顿利用扭秤实验测出了引力常量的数值D．元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的2．如图所示，竖直放置的长1m的两端封闭玻璃管中注满清水，玻璃管静止时，红蜡块从A端匀速上浮到B端的时间为1s；当红蜡块从玻璃管下端上浮的同时，使玻璃管水平向右匀速运动，测得红蜡块实际运动方向与水平方向成30°角．则玻璃管水平运动的速度为A．1m/sB．0.5m/sC．3m/sD．33m/s3．某同学在体能测试中，1.5小时爬上了海拔约1800米的黄山天都峰．该同学在本次测试中平均功率接近A．200WB．2000WC．20WD．2W4．下列物体运动过程中机械能守恒的是A．匀速上升的物体B．平抛运动的物体C．竖直平面内匀速圆周运动的物体D．以重力加速度g减速下降的物体阅读以下材料，回答5、6、7题2016年3月30日4时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭，成功发射第22颗北斗导航卫星．这颗卫星属倾斜地球同步轨道卫星（轨道平面和赤道平面的倾角不为零，周期和地球的自转周期相同），卫星入轨并完成在轨测试后，将进一步增强系统星座稳健性，强化系统服务能力，为系统服务从区域向全球拓展奠定坚实基础．ABCD30o25．在第22颗北斗导航卫星做匀速圆周运动的过程中，下列物理量保持不变的是A．向心力B．向心加速度C．角速度D．线速度6．关于第22颗北斗导航卫星，下列说法正确的是A．该卫星入轨后的运行速度小于第一宇宙速度B．该卫星入轨后的运行速度介于第一和第二宇宙速度之间C．该卫星入轨后处于超重状态D．该卫星在地面上的发射速度小于7.9km/s7．关于第22颗北斗导航卫星和静止轨道同步卫星（轨道平面和赤道平面的倾角为零度,周期和地球的自转周期相同）的比较，下列说法正确的是A．两者轨道半径不同B．两者向心加速度大小不同C．两者运行速率相同D．两者相对于地面上固定的观察者均静止8．热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象，所谓能量耗散是指在能量转化过程中无法把流散的能量重新收集加以利用．关于能量耗散，下列说法不．正确的是A．能量耗散过程中仍遵从能量守恒定律B．能量耗散表明要节约能源C．能量耗散说明能量的转化有方向性D．能量耗散说明能量在数量上逐渐减少9．真空中两点电荷A、B电场的电场线分布如图所示．下列说法正确的是A．A、B一定为等量同种电荷B．D点的电场强度方向一定向左C．D点的电场强度一定比C点的大D．D点的电势一定比C点高10．如图所示，在等边三角形ABC所在平面内有一匀强电场，将一带正电的点电荷从A点移到B点和从C点移到B点，电场力均做负功且数值相同，下列四个图中，电场强度E方向标示正确的是ABCAEABCBEABCCEABCDEABDC3二、多项选择题（共5小题，每小题5分，共计25分．每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上答案符合题意，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）11．关于静电现象，下列说法正确的有A．梳过头发的塑料梳子会吸起纸屑B．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C．验电器带电后金属箔片张开，是因为箔片上带了同种电荷D．与丝绸摩擦后的玻璃棒带上了正电荷，是因为丝绸上的正电荷转移到了玻璃棒上12．如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为1kg的物体在平行斜面向上的力F作用下，由静止沿斜面向上运动2m，速度达到2m/s．下列说法正确的有(取g=10m/s2)A．物体的动能增加2JB．物体的机械能增加2JC．拉力做功10JD．物体重力势能增加10J13．如图所示，平行板电容器通过一个灵敏电流表和电源相连，下列说法正确的有A．闭合开关S，A板带正电B．闭合开关S，将A板向上平移一小段位移，G表中有a→b的电流C．断开开关S，将A板向左平移一小段位移，两板间电场变强D．断开开关S，将A板向下平移一小段位移，两板间场强不变14．根据下列各组数据和万有引力常量，下列可以估算出地球质量的有A．地球绕太阳运行的周期和太阳的半径B．月球绕地球运行的周期和月球离地心的距离C．地球半径和地球表面重力加速度D．人造地球卫星的周期和距离地面的高度15．质子（11H）和粒子（42He）从同一位置无初速度地飘入水平向右的匀强电场，经该电场加速后进入竖直向下的匀强电场，最后打在屏上．整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，则有A．两种粒子打到屏上时速度一样大B．两种粒子离开偏转电场时偏转角相同C．两种粒子运动到屏上所用时间相同D．两种粒子打到屏上的同一位置三、简答题（本题2小题，共18分，把答案填在答题纸相应的横线上．）屏+--+30oFBAGESab416．如图为“研究平抛物体的运动”的实验装置图，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将质量为m的钢球，从高度为h轨道的顶端由静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为x．已知重力加速度为g⑴滑块通过斜槽末端时的速度大小表达式为▲．⑵本实验还可测出钢球克服轨道摩擦力做的功，该功的表达式为▲．17．如图为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图．⑴现有的器材：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线若干．为完成此实验，除了所给的器材，还需要▲．(填选项前的字母)A．刻度尺B．秒表C．6V以下交流电源D．220V交流电源⑵实验中纸带释放前瞬间的四种情景如照片所示，其中最合适的操作是▲(3)如图所示，该同学通过正确的操作得到了一条纸带，图中O点是打出的第1个点，计数点A、B、C、D之间分别还有一个点．各计数点与O点之间的距离已测出．打点计时器的打点周期为T=0.02s，则打点计时器打下C点时重物的速度vC=▲m/s．(结果保留两位有效数字)⑷该同学测得纸带上OC间的距离h及C点的速度vC，当两者间满足关系式▲时，说明重物下落过程中机械能守恒(已知重力加速度为g)．ABCDHhx电磁打点计时器纸带夹子接电源重物5四、计算题（本题共3小题，共47分．解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．）18．（15分）如图所示，真空中固定在O点的点电荷带电量Q=+2.0×10-6C，虚线为另一带电量q=－2.0×10-9C的点电荷从无穷远处向O运动的轨迹．点电荷q从无穷远处移到A点静电力做了1.5×10-7J的功；取无穷远处电势为0，轨迹上离O点距离为3cm的B点电势B=125V，静电力常量k=9.0×109N﹒m2/C2．求：⑴点电荷q在B点时受到的静电力F大小；⑵点电荷q在A点的电势能EpA；⑶A、B两点间的电势差UAB．19．（16分）如图所示，与轻绳相连的滑块置于水平圆盘上，绳的另一端固定于圆盘中心的转轴上，绳子刚好伸直且无弹力，绳长r=0.5m，滑块随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动），滑块的质量m=1.0kg，与水平圆盘间的动摩擦因数μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2．求：⑴圆盘角速度ω1=1rad/s时，滑块受到静摩擦力的大小；⑵圆盘的角速度ω2至少为多大时，绳中才会有拉力；⑶画出圆盘角速度ω由0缓慢增大到4rad/s时，轻绳上的拉力F与角速度ω2的图像(绳未断）．+BAOF/Nω2(rad2/s-2)▲▲▲0620．（16分）如图甲所示，半径R=0.4m的光滑半圆形轨道固定于竖直平面内，圆形轨道的最低点与水平面相切，轻弹簧的左端固定，右端与质量m=1kg的物块接触(无栓接)，将物块向左压缩弹簧至A点后，由静止释放，弹簧将物块弹出后，物块向右运动至B点前已经与弹簧脱离，并沿圆弧轨道恰好能通过最高点C点．物块与水平面间的动摩擦因数为μ，且μ随离A点的距离L按图乙所示规律变化，A、B两点间距L=2m，取g=10m/s2．求：⑴物块到C端的速度的大小；⑵物块经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力；⑶物块释放前弹簧的弹性势能．甲CBA乙L/mµ0.250.500.751207高一物理参考答案一、单项选择题：本题共9小题，每小题4分共计36分，每小题只有一个选项符合题意。题号12345678910答案ACABCACDCC二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共计30分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分。题号1112131415答案ABCADCDBCBD三、简答题（16题6分，17题12分，共18分）16．⑴2gxH（3分）⑵24mgxmghH（3分）17．⑴AC（3分）⑵D（3分）⑶3.1（3分）⑷212Cghv（3分）四、计算题（共47分）18．（15分）⑴点电荷q在B点时受到的静电力大小2rQqkF（3分）解得N1042F（2分）⑵PAPAEEW（3分）解得J10517.EPA（2分）⑶A点的电势7PA91.51075V210AEq（2分）A、B两点的电势差BAABU（2分）解得V50ABU（1分）19．（16分）⑴静摩擦力提供向心力rmf21（2分）解得，10.5Nf（2分）⑵当静摩擦力达到最大值时，绳中才出现拉力，最大静摩擦力提供向心力22mgmr（3分）解得22rad/s（2分）⑶当加速度02rad/s时，绳拉力F=0（1分）8当2rad/4rad/ss时，根据牛顿第二定律rmmgF2（2分）解得绳中拉力20.52F（2分）图像如图所示（2分）20．（16分）⑴物块恰好通过最高点C可知2CvmgmR（2分）解得2m/sCvgR（1分）⑵物块从B到C机械能守恒2211222CBmvmgRmv（2分）解得20m/sBv（1分）物块过B点时，根据牛顿第二定律2BNvFmgmR（2分）解得60NNF（1分）由牛顿第三定律可知物块对轨道的压力大小N60NF，方向竖直向下（1分）⑶因为动摩擦因数与物块位移成线性关系，所以物块所受滑动摩擦力大小与位移也成线性关系，故物块由A到B过程中，平均摩擦力为0.250.752mgmgf（2分）物块克服摩擦力做功为fWfL（1分）物块从A到C过程功能关系2212cPfmvRmgEW（2分）解得弹簧的弹性势能J20＝PE（1分）F/Nω2(rad2/s-2)0812164624