湖北省武昌区2012-2013学年高一下学期期末考试物理试题(WORD版)[来源学优高考网36659

武昌区2012-2013学年度第二学期调研测试高一物理本试卷共100分，考试用时90分钟。★祝考试顺利★注意事项：1．本卷第1至10题为选择题，共40分；第11至12题为实验题，共14分；第13至16题为解答题，共46分。全卷共6页。考试结束，监考人员将答题卷收回。2．答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在试题卷和答题卷指定位置。3．第Ⅰ卷的作答要求：选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试题卷上无效。4．第Ⅱ卷的作答要求：用0.5毫米黑色墨水的签字笔直接答在答题卷上的每题所对应的答题区域内。答在指定区域外无效。第Ⅰ卷（选择题共40分）一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在1~6题每小题四个选项中，只有一个选项是符合题目要求，7~10题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1．在物理学发展过程中许多科学家都做出了重要贡献，下列说法中正确的是A．卡文迪许发现了万有引力定律并测出了万有引力常数B．伽利略通过对斜面实验的推理，得出“力是维持物体运动的原因”C．多普勒通过对第谷的观测数据的分析，得出了行星运动规律D．库仑发现了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律2．下列关于机械能守恒的说法中正确的是A．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒B．物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒C．物体所受合力做的功为零，它的机械能一定守恒D．物体在竖直平面内做匀速圆周运动，它的机械能一定守恒3．关于曲线运动，下列说法正确的是A．物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，速度方向均匀变化，所以是匀变速运动B．做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的C．做曲线运动的物体合外力一定不为零D．曲线运动不可能是一种匀变速运动4．宇宙飞船先在半径为R1的轨道上绕地球作匀速圆周运动，随后进行变轨，变轨后绕地球作匀速圆周运动的半径为R2，且R2R1。则变轨后与变轨前相比，宇宙飞船的A．线速度变小B．向心加速度变大C．角速度变小D．加速度变小5．北京时间2012年2月25日凌晨0时12分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号•丙”运载火箭，将第十一颗“北斗”导航卫星成功送入太空预定转移轨道，这是一颗地球静止轨道卫星。“北斗”导航卫星定位系统由静止轨道卫星（同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成，中轨道卫星轨道半径约为21200公里，静止轨道卫星的半径约为42400公里。下列说法正确的是A．中轨道卫星的周期约为3hB．静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度C．静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度小D．静止于地球赤道上随地球自转物体的向心加速度比静止轨道卫星向心加速度大6．如图，光滑绝缘的水平面上有带异种电荷的小球A、B，它们在水平向右的匀强电场中保持相对静止并共同向左做匀加速直线运动。设A、B的电荷量绝对值分别为QA、QB，则下列判断正确的是A．小球A带正电，小球B带负电，且QAQBB．小球A带正电，小球B带负电，且QAQBC．小球A带负电，小球B带正电，且QAQBD．小球A带负电，小球B带正电，且QAQB7．如图所示，一平行板电容器的电容为C，板间电压为U，两极板A、B间距离为d，B板电势高于A板。两板间有M、N、P三点，MN连线平行于极板，N、P连线垂直于极板，M、P两点间距离为L，∠PMN＝θ。以下说法正确的是A．两极板间匀强电场的电场强度大小为sinULB．电容器所带电荷量为CUC．P、M两点间的电势差PMsinULUdABEABMPNdLU+θD．若将电荷量为＋q的电荷从M移到P，该电荷的电势能减少了sinqULd8．一物体做自由落体运动，以水平地面为重力势能的零势能面，运动过程中重力的瞬时功率P、重力势能Ep、动能Ek随运动时间t或下落的高度．．．．．h．的变化图像可能正确的是9．一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端，已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端时的速度大小为v，整个过程克服摩擦阻力做功为2E。若小物块冲上斜面的初动能变为4E，则有A．返回斜面底端时的动能为27EB．返回斜面底端时的动能为2EC．返回斜面底端时的速度大小为2vD．返回斜面底端时的速度大小为2v10．如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，直径略小于两圆间距的小球可在它们之间运动，其中外轨内表面光滑、内轨外表面粗糙。现将质量为m=0.2kg的小球从轨道的最低点A以初速度v0向右运动，球运动的轨道半径R=0.4m，g取10m/s2，不计空气阻力，令小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的是A．若小球运动到轨道最高点D时速度大小为2.5m/s，则小球机械能一定不守恒B．若小球第一次运动到轨道最高点D时速度恰为0，则v0一定满足4m/s＜v0＜25m/sC．若小球在最低点开始运动时初动能为0.69J，则经过足够长时间后，小球的机械能仍为0.69JD．若小球在最低点开始运动时初动能为2.2J，则经过足够长时间后，小球的机械能仍为2.2J第Ⅱ卷（共60分）二、实验题：本题包括2个小题，共14分。11．（6分）EPEkPPtthhABCDDACBv0为了探究功与物体速度变化的关系，某同学做了如下实验，他让滑块在某一水平面上滑行，利用速度采集器获取其初速度v，并测量出不同初速度的最大滑行距离x，得到下表所示几组数据：数据组1234567x/m00.010.040.100.160.200.25v/(m·s-1)00.300.600.951.241.341.50v2/(m2·s-2)00.090.360.901.541.802.25（1）有的同学认为x与v成正比，也有的认为x与v2成正比……x到底和什么成正比呢？请你根据表格中提供的实验数据，在如图所示的坐标纸上，作出能直观看出“成正比”的关系图象。作图时要求标明坐标意义、单位、标度。（2）根据所作的图象可知，在误差允许的范围内，x与成正比。12．（8分）如图所示，上、下两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处，轨道的末端水平，上轨道可上下平移，在两轨道相对于各自轨道末端高度相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则：（1）B球进入水平轨道后将做________________运动；改变上轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是：。PBA（2）若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长均为4cm，则可计算出A球刚达P点的速度大小为________m/s。（g取10m/s2，结果保留两位有效数字）三、计算题：本题共46分，解答过程应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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．（10分）已知地球的自转周期为T，地球半径为R、其表面重力加速度为g。如图所示，B为地球的同步卫星，A为绕地球做匀速圆周运动的卫星，周期为TA。B卫星的轨道高度比A卫星的轨道高度大，求两卫星离地面的高度之差。14．（12分）真空中有如图所示的装置，一重力不计的带电粒子电荷量为q=+2×10-10C，质量为m=1.0×10-12kg，从静止开始在电势差为U1=10000V的电场中加速后，从水平放置的平行板电容器两极板正中央沿水平方向进入偏转电场，该电容器所带电荷量为Q=1.2×10-7C，且上极板带正电。极板长L=40cm，两极板相距d=40cm，电容C=12pF。求：（1）粒子进入偏转电场时的初速度v0大小；（2）偏转电场的电势差U2的大小；（3）粒子射出偏转电场时竖直偏移的距离y的大小。15．（12分）如图所示，从高H处的A点水平抛出一个物体，其水平射程为2s。若在A点正上方比A点高H的B点抛出另一个物体，其水平射程为s。已知两物体的运动轨迹在同一竖直平面内，且都恰好从同一竖直杆M的顶端擦过，不计空气阻力。求：（1）从A点平抛的物体的初速度大小vA；（2）竖直杆M的高度h。16．（12分）如图甲，ABC为竖直放置的半径为R=0.1m的半圆形轨道，在轨道的最低点和最高点A、C各安装了一个压力传感器，可测定小球在轨道上通过这两点瞬间对轨道的压力大小FA和FC。质量为m=0.1kg的小球（视为质点），以不同的初速度从水平轨道上的某点开始BRA++++-----U1U2dLBAMvBvAHHO经A点冲入ABC轨道。（g取10m/s2）（1）若FC和FA的关系图线如图乙所示，当FA=13N时，求小球滑经A点时的速度vA以及小球由A滑至C的过程中损失的机械能；（2）若轨道ABC光滑，且每次小球均能通过C点，试推导FC随FA变化的关系式。2012-2013学年度第二学期调研测试高一物理参考答案本试卷共100分，考试用时90分钟。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在1~6题每小题四个选项中，只有一个选项是符合题目要求，7~10题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。题号12345678910答案DACBCDBCDACBDBCD二、实验题：本题包括2个小题，共14分。11.(1)做出x－v2图线如图所示（4分，坐标意义、单位、标度、直线四个方面各1分）。(2)v2（2分）。12.（1）匀速（直线）（2分）；A球（或平抛运动）的水平分运动是匀速直线运动（2分）（2）3.0（4分）13.（10分）解：对卫星A，设它的轨道半径为RA，则有313FA/NFC/N0图乙图甲ABCRvx/mv2/(m2·s-2)0.250.200.150.100.05000.51.01.52.02.52AAA2AA2π()MmGmRRT…………………………………………….2分对地面上的质量为m的物体，有2MmGmgR…………………………………………….2分解得：2A3A24πGMTR322A24TgR……………………………….2分同理，对同步卫星B可得：BR32224TgR…………………………………………….2分两卫星的离地面的高度之差为ABRRR32224TgR322A24TgR…………………………….2分14.（12分）（1）粒子经过加速电场的过程中，由动能定理得：20121mvqU……………………………………….2分102qUvm=2×103m/s……………………………………….2分（2）平行板电容器的电压CQU21×104V……………….2分(3)经过偏转电场的过程中，粒子仅受垂直于极板向下的电场力穿过的时间为0Ltv=2×10-4s………………….2分偏转场中y方向：dmqUa25.0×106m/s…………………2分竖直偏移的距离：212yat=0.1m=10cm……………………….2分（y小于2d，所以一定可以飞出。）（其他解法比照给分。）15.（12分）解：（1）由平抛运动规律，对A分析得2AAsvt…………………………………….2分212AHgt…………………………………….2分A22gvsH…………………………………….1分（2）同理可得B4gvsH（AB22vv）…………………….1分又设各自经过时间t1、t2从杆M的顶端擦过，则在竖直方向上有2112Hhgt………………………………………….1分22122Hhgt……………………………………….1分在水平方向上有x=vAt1=vBt2………………………………….2分由以上三式解得Hh76………………………………………….2分第（2）问解法二：同理可得B4gvsH（AB22vv）…………….1分由平抛运动规律可得竖直位移与水平位移的关系是：202gyxv……