天津市耀華中學(xué)2019-2020學(xué)年度第二學(xué)期期末考試高一年級物理學(xué)科試卷一、選擇題（1-6題為單選題，7-12題為多選題，每題4分，共計48分，少選2分，錯選0分）1. 圖（a）是用來“顯示桌（或支持）面的微小形變”的演示裝置；圖（b）是用來“測量萬有引力常量”的扭秤。由圖可知，兩個實驗裝置共同的物理思想方法是（　?。?/span>A. 極限的思想方法 B. 放大的思想方法C. 控制變量的方法 D. 猜想的思想方法【答案】B【解析】【詳解】兩個實驗都是通過將微小的變化放大，利于觀察測量，都使用了放大的思想方法，故B正確，ACD錯誤。故選B。2. 如圖所示，跳臺滑雪的跳臺可以看作頂端的平臺和足夠長的斜面組成，運(yùn)動員若以水平速度v0飛出，不計空氣阻力，它落到斜面上所用的時間為t1；若以2v0的水平速度飛出，落到斜面上所用時間為t2，則t1與t2之比為（　?。?/span>A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4【答案】B【解析】【詳解】平拋的位移傾角為θ，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有解得，落到斜面上所用的時間為可見，運(yùn)動員做平拋運(yùn)動的時間與初速度為正比，所以t1與t2之比為故B正確，ACD錯誤。故選B。3. 在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些。汽車的運(yùn)動可看做是做半徑為R的圓周運(yùn)動。設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進(jìn)方向）等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時的車速應(yīng)等于（　?。?/span>A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】要使車輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進(jìn)方向）等于零，重力與支持力的合力等于向心力mgtanθ=m聯(lián)立解得汽車轉(zhuǎn)彎時的車速故選B。4. 如圖所示，是美國的“卡西尼”號探測器經(jīng)過長達(dá)7年的“艱苦”旅行，進(jìn)入繞土星飛行的軌道．若“卡西尼”號探測器在半徑為R的土星上空離土星表面高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t，已知引力常量為G，則下列關(guān)于土星質(zhì)量M和平均密度ρ的表達(dá)式正確的是(　　)A M＝，ρ＝B. M＝，ρ＝C. M＝，ρ＝D. M＝，ρ＝【答案】D【解析】【詳解】　設(shè)“卡西尼”號的質(zhì)量為m，土星的質(zhì)量為M，“卡西尼”號圍繞土星的中心做勻速圓周運(yùn)動，其向心力由萬有引力提供，G＝m(R＋h) ，其中T＝，解得M＝.又土星體積V＝πR3，所以ρ＝＝.5. 如圖所示，滑草場由兩段寬度相同但坡度不同的斜面AB和BC連接而成，一名滑草的游客與兩段斜面間的動摩擦因數(shù)相同。從A滑到B然后到C，在沿兩段斜面下滑過程中克服摩擦力做的功分別為WA和WB，則（　?。?/span>A. WA>WB B. WA=WB C. WA<WB D. 無法確定【答案】B【解析】【詳解】設(shè)AB與水平面的夾角為，則物塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，克服摩擦力做功同理，設(shè)BC與水平面的夾角為，則物塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中，克服摩擦力做功則有故選B。6. 如圖，放在絕緣臺上不帶電的金屬網(wǎng)罩B內(nèi)放有一個不帶電的驗電器C，若把一帶有正電荷的絕緣體A移近金屬罩B，則（　?。?/span>A. 驗電器C的金屬箔片將張開B. 金屬罩B的右側(cè)外表面帶正電荷C. 用導(dǎo)線連接金屬罩B和驗電器C的金屬球，驗電器金箔張開D. 金屬罩B左、右兩側(cè)電荷電性相同【答案】B【解析】【詳解】BD．由于金屬網(wǎng)罩的靜電屏蔽作用，B的內(nèi)表面不帶電，金屬網(wǎng)罩表面的自由電子重新分布，根據(jù)“近異遠(yuǎn)同”的結(jié)論，B的右側(cè)外表面帶正電荷，B的左側(cè)外表面負(fù)電荷，故B正確，D錯誤；
A．由于金屬網(wǎng)罩的靜電屏蔽作用，B的內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，故驗電器的金箔不張開，故A錯誤；
C．用導(dǎo)線連接金屬罩B和驗電器C的金屬球，金屬罩內(nèi)的場強(qiáng)仍為零，即驗電器金箔不會張開，選項C錯誤。
故選B。7. 蜜蜂可以通過“舞蹈”軌跡向同伴傳遞信息，如圖所示，一個可視為質(zhì)點(diǎn)的蜜蜂沿軌跡ABCD運(yùn)動，圖中畫出了蜜蜂在各處的速度v和所受合力F的方向，其中可能正確的是（　?。?/span>A. A位置 B. B位置 C. C位置 D. D位置【答案】BD【解析】【詳解】做曲線運(yùn)動的物體，速度方向為曲線的切線方向，合外力指向曲線的凹側(cè)，故AC錯誤，BD正確。故選BD。8. 如圖所示，飛車表演場地可以看成一個圓臺的側(cè)面，側(cè)壁是光滑的，飛車表演者可以看作質(zhì)點(diǎn)，在A和B不同高度的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。以下關(guān)于表演者在A、B兩個軌道時的線速度大?。?/span>vA、vB）、角速度（ωA、ωB）、向心力大?。?/span>FnA、FnB）和對側(cè)壁的壓力大小（FNA、FNB）的說法正確的是（　?。?/span>A. vA>vB B. ωA>ωB C. FnA>FnB D. FNA=FNB【答案】AD【解析】【詳解】以飛車為研究對象，作出力圖，如圖。設(shè)側(cè)壁與豎直方向的夾角為θ，

 則根據(jù)牛頓第二定律，得Fn=mgcotθ=mω2r 得到 θ相同，則FnA=FnB FNA=FNBr越大，則ω越小，v越大，即vA>vBωA<ωB故AD正確，BC錯誤。故選AD。9. 地球有許多同步衛(wèi)星，下面說法正確的是（　?。?/span>A. 它們的質(zhì)量可能不同 B. 它們的速度大小可能不同C. 它們距地面的高度可能不同 D. 它們的向心力大小可能不同【答案】AD【解析】【詳解】AB．由地球引力提供向心力，得解得由以上分析可知，衛(wèi)星的質(zhì)量可能不同；它們的速度大小相同，A正確，B錯誤；C．因為同步衛(wèi)星的周期都相同，所以同步衛(wèi)星的運(yùn)動半徑都相同，則它們距地面的高度都相同，C錯誤；D．由向心加速度公式它們的向心加速度大小相同，方向不同，由于它們的質(zhì)量可能不同，所以它們的向心力大小可能不同，D正確。故選AD。10. 如圖，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上。其上方A位置有一小球，小球從靜止開始下落到B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零。不計空氣阻力，則（　?。?/span>A. 小球下落至C處速度最大B. 小球由A至D下落過程中機(jī)械能守恒C. 小球由B至D的過程中，動能減小D. 對A和D兩個狀態(tài)，小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量【答案】AD【解析】【詳解】AC．小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球加速，小球從C至D過程，重力小于彈力，合力向上，小球減速，所以速度先增大后減小，在C點(diǎn)速度最大，小球由B至D的過程中，動能先增加后減小，故A正確，C錯誤；B．由A至B下落過程中小球只受重力做正功，其機(jī)械能守恒，從B→D過程，小球重力勢能和動能都減小轉(zhuǎn)化為彈性勢能，其小球的機(jī)械能不守恒；故B錯誤；D．在D位置小球速度減小到零，小球的動能為零，則從A→D位置過程中，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知，小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確；故選AD11. 低空跳傘是一種刺激的極限運(yùn)動，假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動員，由靜止開始下落，在打開傘之前受恒定阻力作用，下落的加速度為g，在運(yùn)動員下落h的過程中，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 運(yùn)動員的重力勢能減少了mghB. 運(yùn)動員的動能增加了mghC. 運(yùn)動員克服阻力所做的功為mghD. 運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh【答案】AB【解析】【詳解】A．重力勢能減少量等于重力做功即mgh，故A正確；B．下落過程中合力做功為故動能增加了mgh，故B正確；C．克服阻力做功為故C錯誤；D．機(jī)械能的減小量等于阻力做功，故機(jī)械能減少了，故D錯誤。故選AB。12. 如圖所示，實線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度垂直于電場線方向飛出a、b兩個帶電粒子，僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。則（　　）A. a、b一定帶異種電荷B. a的速度將減小，b的速度將增大C. a的加速度將減小，b的加速度將增大D. 兩個粒子的動能，一個增大一個減小【答案】AC【解析】詳解】A．物體做曲線運(yùn)動，受力指向曲線內(nèi)側(cè)，所以a、b受力方向相反，一定帶異種電荷，故A正確；BD．a、b受力方向與速度方向均是銳角，電場力做正功，動能增大，速度增大，故BD錯誤；C．電場線疏密表示電場強(qiáng)度大小，所以a的受力減小加速度減小，b的受力增大加速度增大，故C正確。故選AC。二、實驗題（每空3分，共計24分）13. 在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”的實驗中：(1)為減小空氣阻力對小球的影響，選擇小球時，應(yīng)選擇下列的___________。A．實心小鐵球    B.空心小鐵球    C.實心小木球    D.以上三種球都可以(2)小強(qiáng)同學(xué)為了更精確地描繪出小球做平拋運(yùn)動的軌跡，使用“平拋運(yùn)動實驗器”確定了小球在空中的多處位置。如圖所示為小球做平拋運(yùn)動的一部分位置圖，圖中背景方格的實際邊長為8mm，如果取g=10m/s2，那么：①小球從A到B的時間和從B到C的時間分別為TAB和TBC，TAB___________TBC（填“>”、“<”、“=”）；TAB=___________s；②小球做平拋運(yùn)動的水平初速度大小是___________m/s。【答案】    (1). A    (2). =    (3). 0.04    (4). 0.6【解析】【詳解】(1)[1]為了減小空氣阻力對小球的影響，要選擇體積較小質(zhì)量較大的小球，故選實心小鐵球，故A正確，BCD錯誤；故選A(2)①[2]平拋運(yùn)動的水平方向做勻速運(yùn)動，因為小球從A到B的水平位移和從B到C的水平位移相等，所以小球從A到B的時間和從B到C的時間相等。即[3]在豎直方向上，根據(jù)解得②[4]小球平拋運(yùn)動的初速度大小為14. 在利用如圖1所示的裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，(1)下列操作正確是________.A.打點(diǎn)計時器應(yīng)接到直流電源上B.先釋放重物，后接通電源C.釋放重物前，重物應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計時器(2)實驗中，某實驗小組得到如圖2所示的一條理想紙帶，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T，重物的質(zhì)量為m，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=________，動能變化量ΔEk=________.(3)大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，主要原因是________.A.利用公式v=gt計算重物速度B.利用公式v=計算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采用多次實驗取平均值的方法【答案】    (1). C    (2).     (3).     (4). C【解析】【詳解】(1)[1]A．打點(diǎn)計時器應(yīng)該接在交流電源上，故A錯誤；B．開始時應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計時器處并保持靜止，先接通電源，再釋放紙帶，故B錯誤；C．釋放重物前，重物應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計時器，從而使得紙帶充分得以利用，故C正確。故選C(2)[2]從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量[3]打B點(diǎn)的速度為動能變化量(3)[4]實驗中重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，故ABD錯誤，C正確。故選C三、計算題（每題14分，共計28分，要求：公式完整、過程規(guī)范）15. 在一個點(diǎn)電荷Q的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.3m和0.6m。在A、B兩點(diǎn)分別放置試探電荷，其受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關(guān)系，如圖乙中直線a、b所示。求：(1)A點(diǎn)和B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向；(2)點(diǎn)電荷Q的電性和所在位置的坐標(biāo)是多少？【答案】(1)40N/C，x軸正方向，2.5N/C，x軸正方向；(2)正電荷，0.2m【解析】【詳解】(1)由題圖可得A點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小B點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小AB兩點(diǎn)場強(qiáng)的方向均沿x軸的正方向。(2)由以上分析可知，點(diǎn)電荷Q帶正電，設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，則 解得x=0.2 m16. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑R=0.5m的光滑圓弧槽BCD，一水平面與圓弧槽相接于B點(diǎn)，質(zhì)量m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)水平拋出，在B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入圓弧BCD。AB間的水平距離x=1.2m，小球拋出時距地面高度h=0.8m，取g=10m/s2，不計空氣阻力，求：(1)小球拋出的水平速度v0；(2)經(jīng)過圓弧槽最低點(diǎn)C時軌道對小球的支持力大小FN。【答案】(1)3m/s；(2)24N【解析】【詳解】(1)由平拋運(yùn)動規(guī)律解得(2)小球在B點(diǎn)豎直方向的速度速度與水平方向的夾角為則由機(jī)械能守恒定律得由牛頓第二定律得解得

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