河南省洛阳市2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题

洛阳市2016-—2017学年高一年级质量检测物理试卷本试卷分第I卷(选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。全卷共6页，共l00分，考试时间90分钟。第I卷(选择题，共42分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。2.考试结束，将答题卡交回。一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1一9题只有一项符合题目要求，第10—14题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.下列物理研究的过程和方法和典故“曹冲称象”的称重方法类似的是A.“电场强度”的定义方法B.对“合力与分力”的定义方法C.卡文迪许通过“卡文迪许扭称”测出万有引力常量D.实验探究平行板电容器电容的决定因素2.参加郊游的同学们从山脚下某平台上同时开始沿不同路线登山，最后所有同学都陆续到达山顶上的同一平台。这一过程中下列判断正确的是A.体重相等的同学克服重力做的功必定相等B.体重相等的同学克服重力做的功不一定相等C.最后到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最小D.最先到达山顶的同学，克服婁力做功的平均功率最大_3.在平直公路上直线行驶的汽车发生了漏油故障.假如该故障车每隔1s漏下一滴油。某同学根据漏在路面上的油滴分布，分析该汽车的运动情况。其下列判断正确的是A.油滴间距沿运动方向逐渐增大，汽车一定在做匀加速直线运动B.油滴间距沿运动方向逐渐减小，汽车一定在做匀减速直线运动C.油滴间距沿运动方向均匀相等，汽车一定在做匀变速运动[来源:Zxxk.Com]D.油滴间距沿运动方向均匀相等，汽车一定在做匀速运动4.如图1所示，相同的物体A和B上下叠放在一起，B的下端放在水平地面上，A的上端用竖直绳子拴在天花板上，A和B均处于静止状态，则物体A、B受到力的个数下列判断不正确的是A.物体A可能受到2个力作用B.物体A可能受到3个力作用C.物体B可能受到4个力作用D.物体B可能受到5个力作用5.如图2所示，在匀强电场中，带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中重力做的功为2.0J，克服电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是A.粒子在A点的重力势能比在B点少2JB.粒子在A点的动能比在B点少3.5JC.粒子在A点的电势能比在B点少1.5JD.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J6.物体做平抛运动时，其位移方向与水平方向之间夹角的正切tan随时间t变化的图象是[来源:学+科+网Z+X+X+K]7.如图3所示，虚线P、i?、Q是静电场中的3个等差等势面，一带电粒子射入此静电场后，仅受电场力作用，其运动轨迹为曲线abcde，则下列判断中正确的是A.粒子在a点的动能大于在d点的动能[来源:学科网]B.等势线P的电势大于等势线Q的电势C.粒子在a点的加速度大于在d点的加速度D.粒子在a点的电势能大于在d点的电势能8.加速度计是弹道导弹惯性制导系统中的重要原件。加速度计的构造原理的示意图如图4所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连。导弹竖直静止时，滑块上的指针指在标尺的0点位置。导弹加速运动时，可通过标尺测出滑块相对标尺的位移，然后通过控制系统进行制导。设某导弹沿竖直方向向上发射，在某段时间内，指针指在0点下方距离0点为s处，则这段时间内导弹的加速度大小为9.某同学设想驾驶一辆“陆地一太空”两用汽车，沿地球赤道行驶。当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”，不计空气阻力，已知地球的半径地球的重力加速度为发。下列关系正确的是A.mksB.gmksC.mks2D.gmks210.2017年4月23日至4月27日，我国天舟一号货运飞船对天宫二号进行了推进剂补加，这是因为天宫二号组合体受轨道上稀薄空气的影响，轨道高度会逐渐降低，天宫二号运动中需要通过“轨道维持”使其飞回设定轨道.对于天宫二号在“轨道维持”前后对比，下列说法正确的是A.天宫二号在“轨道维持”前的速度比“轨道维持”后的速度大B.天宫二号在“轨道维持”前的周期比“轨道维持”后的周期小C.天宫二号在“轨道维持”前的重力势能比“轨道维持”后的重力势能大D.天宫二号在“轨道维持”前的机械能与“轨道维持”后的机械能相等11.物体A、B由同一位置开始同向做直线运动，它们的t图像如图5所示，由图可知：A.5s末物体A、B的位移相同，两者相遇B.5s末物体A在物体B的后方27.5m处。[来源:学§科§网Z§X§X§K]C.在5s内物体A、B的平均速度之比为4:15D.物体的速度变化率之比为5:112.如图6所示，光滑的轨道abc的ab部分水平，bc部分是半径为R的竖直半圆。一小球以某速度从a点沿轨道向右运动，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在水平轨道上的d点，则A.小球经过b点时对轨道的压力为mgB.小球经过c点时对轨道的压力为mgC.小球到达d点时的速度为gR5D.小球的落点d与b点间的距离为2R13.如图7所示，在粗糙绝缘的水平面上放一带正电的物体A，另有一带负电的小球B，二者均可看作点电荷。小球B在外力F的作用下，沿着以A为圆心的圆弧缓慢地从P点移动到Q点，若此过程中A始终保持静止，则下列说法正确的是A.物体A受到地面的支持力先增大后减小B.物体A受到地面的摩擦力先减小后增大C.物体B受到外力F先减小后增大D.物体B受到外力F先增大后减小14.如图8所示，一带电小球通过绝缘细绳悬挂于平行板电容器的两板之间，处于静止状态极板带负电，N极板带正电，M板接地。以下说法正确的是A.M板左移，小球受到的电场力减小B.M板左移，小球的电势能减小C.M板上移，小球受到的电场力增大D.M板上移，小球的电势能增大第Ⅱ卷（非选择题，共58分）二、实验题（本题共2小题，共14分）15.(5分)在做探究功与速度变化关系实验时，某同学在实验室组装了一套如图9所示的装置，轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力。(1)该实验中力传感器的示数(填“小于”、“大于”或“等于”砝码盘及砝码的重力。(2)实验获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量为M，挡光板的宽度为d，光电门1和2中心间的距离为s。某次实验过程:砝码及砝码盘的总质量为m，力传感器的示数为F，小车通过光电门1和2的当光时间分别为t1、t2，整个过程砝码盘未落地，已知重力加速度为g，则该实验要验证的关系式是。16.(9分)根据线性力做功的求解方法，某同学证明出来:一劲度系数为k的轻弹簧由形变量为x恢复到原长的过程中，弹簧弹力所做的功为221kx。于是该同学设计只用的一根弹簧和一把刻度尺测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数的实验，如图10所示，他的实验步骤如下：[来源:学科网ZXXK]第一步:将弹簧的左端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时，在桌面上标记出弹簧右端所在的位置B。第二步:让滑块紧靠弹簧压缩弹簧至某一位置静止时，在桌面上标记出滑块的位置A，松手后弹簧将滑块弹开，滑块在水平桌面上运动一段距离停止，在桌面上标记出滑块停止的位置C。第三步:滑块通过水平细绳和光滑的定滑轮竖直悬挂拉伸弹簧，滑块静止时，在桌面上标记出弹簧右端到达的位置D。请回答下列问题：(1)你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并符号1x、2x、3x……表示)。(2)用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数的计算式:=。三、计算题（本题共4小题，共44分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。17.(10分）2016年12月31日，洛阳地铁1号线开始建设，并将于2020年前正式开通运营.假设地铁列车从A站启动开始匀加速直线运动，然后匀速直线运动，接下来匀减速直线运动到B站停止，已知列车每次加速与减速阶段的加速度大小均相同。设地铁列车从A站到B站过程中最大速度为=20m/s，加速运动时间1t=258,运行时间t=90s，求：(1)地铁列车运行的加速度；(2)地铁A站到S站的距离。18.(10分)如图11所示，水平放置的平行板电容器，当两极板间的电势差1u=300V时，一带负电的小球在两极板之间处于静止，小球距下极板的距离h=l.44cm.如果两极板间电势差突然减小到2u=60V,则带电小球运动到极板上需多长时间？（重力加速g=10m/s2)19.(12分)在电视节目荒野求生上，一质量m=60kg的队员从山坡上的A处以速度0=2m/s跳出，由于跳出过猛，他并没落到预期的B平台上，而是落到湿滑的山坡BC上的D处，沿着湿滑的山坡BC从C处滑出，落入矮崖CE下的潭水中，落到潭水水面时的速度=10m/s。经过测量A、D水面两点到水面的高度分别为7.5m、7m。取水面为重力势能零点，重力加速度大小为9.8m/s2。(结果保留2位有效数字）(1)分别求出该队员落到水面瞬间的机械能和他从A处跳出时的机械能；(2)求队员从山坡D处至落人水面前瞬间的过程中克脤阻力所做的功，已知队员在D处下滑的速度大小是其从A处跳出时速度大小的1.5倍。20.(12分）如图13所示，水平放置的平行板电容器极板中央开有一小圆孔，两极板间距4=0.4m,极板M、N间的电势差U1=400V；紧靠N极板的下方有一竖直放置的平行板电容器PQ，极板P、Q间电势差为U2。一带正电小球从靠近M极板中心位置的O点静止释放，小球竖直向下运动穿过N极板中央小孔，并从P、Q两板上端连线的中点进入P、Q极板间做曲线运动。已知小球的质量m=5×10-6kg，电荷量q=5×10-8C，重力加速度g=10m/s2。(1)求小球穿过N极板中央小孔时的速度0；(2)若小球能从电容器PQ下端飞出，求两极板P、Q间电势差U2的取值范围。