【文档说明】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.doc,共(10)页,356.500 KB,由小赞的店铺上传
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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ta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tb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
bB.va=2vbC.ta=tbD.ta=2tb2.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Kepler-186f.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πRTB.宇宙飞船绕该行星做圆周运动的周期不小于2πt2RhC.该行星的平均密度为3h2Gπt2D
.如果该行星存在一颗同步卫星,其距行星表面高度为3hT2R22π2t2-R3.一轻绳系住一质量为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.0B.2mgC.3mgD.4mg4.一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5×102NB.汽车的额定功率为100kWC.汽车速度为25m/s时的加速度为5m/s2D.汽车的最大速度为80m/s5.一质点沿竖直
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,h1~h2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~h1过程中除重力外不受其他力的作用B.质点在0~h1过程中动能始终不变C.质点在h1~h2过程中合外力与
速度的方向一定相反D.质点在h1~h2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x1=0和x2=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∶1C.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gv2B.传送带克服摩擦力做的功为212mvC.电动机多做
的功为232mvD.电动机增加的功率为mgv8.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2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A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是()A
.I1增大,I2不变,U增大B.I1减小,I2增大,U减小C.I1增大,I2减小,U增大D.I1减小,I2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)FB.每颗小星受到的万有引力为F)(923+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A1A2VSR1R2R3abEr10.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R0、滑动变阻器R串联,已知R0=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R0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、x2、x3、x4,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S2置于位置1,调节滑动变阻器R1的
阻值,使电流表G0有适当示数I0;然后保持R1的阻值不变,将开关S2置于位置2,调节电阻箱R2,使电流表G0示数仍为I0。若此时电阻箱阻值R2=200Ω,则灵敏电流计G的内阻Rg=___________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=9.0×109N·m2/C2)16.(10分)如图所示,电源的电动势E=110
V,电阻R1=21Ω,电动机线圈电阻R0=0.5Ω,S1始终闭合.当S2断开时,电阻R1的功率是525W;当S2闭合时,电阻R1的功率是336W,求:(1)电源的内阻;(2)S2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。18.(14分)如
图,一质量m=0.4kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数µ=0.1的水平轨道上的A点。对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10.0W。经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形
轨道,轨道的最低点D处装有压力传感器,当滑块到达传感器上方时,传感器的示数为25.6N。已知轨道AB的长度L=2.0m,半径OC和竖直方向的夹角α=37°,圆形轨道的半径R=0.5m。(空气阻力可忽略,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求
:(1)滑块运动到C点时速度vc的大小;(2)B、C两点的高度差h及水平距离x;(3)水平外力作用在滑块上的时间t。辽宁师大附中2019—2020学年度下学期期末考试高一物理试题参考答案一、单选题1.B2.D
3.C4.B5.C6.D7.D8.B二、多选题9.AD10.BC11.AC12.AD三、实验题(每空2分)13.(4分)mgx318m(x4-x2)2f214.(12分)200四、计算题15.(8分)【答案】6×10-8C【
解析】带电金属小球在重力、静电力和线的拉力作用下处于平衡状态,其中一个金属小球的受力示意图如图所示。由图可知F=mgtanθ,tanθ=352-32=34,又因为F=kq2r2=mgtanθ,解得q=rmgtanθk=6×10-8C。16.(10分)【答案】(1)1Ω(2)1606W【解
析】(1)设S2断开时R1的功率为P1,则P1=(ER1+r)2R1解得r=1Ω(2)S2闭合时,设R1两端电压为U,功率为P1′,由P1′=U2R1,解得U=84V由E=U+Ir,得I=26AR1中电流I1=UR1=4A电动机中的电流I2=I-I1=22A由UI2=P
出+I22R0,得P出=1606W17.(12分)【答案】(1)mgq(2)2Lg(3)2gL【解析】(1)对小球,由题意可得:Eq=mg解得:E=mgq(2)对小球,设从C到B的加速度为a,根据牛顿第二定律可得:Eq=ma由运动学公式可得:L=1
2at2联立可解得:t=2Lg(3)设圆形轨道半径为R,对小球从C到D的过程,根据动能定理有:qE(L+R)-mgR=12mvD2-0解得:vD=2gL.18.(14分)【答案】(1)vc=5m/s;(2)h=0.45m;x=1.2m;(3)t=0.4s【解析】(1)滑块运动到D
点时,由牛顿第二定律得:FN-mg=m2DvR滑块由C点运动到D点的过程,由机械能守恒定律得:mgR(1-cosα)+212Cmv=212Dmv联立解得5m/scv=。(2)滑块在C点时,速度的竖直分量为:sin3m/sycvv==B、C两点的高度差为h=22yvg=0.
45m滑块由B运动到C所用的时间为ty=yvg=0.3s滑块运动到B点时的速度为cos4m/sBcvv==B、C间的水平距离为1.2mByxvt==(3)滑块由A点运动到B点的过程,由动能定理得:212BPtμmgLmv−=解得0.4st=
。