
滿分100分 時間75分鐘
命題人 審題人
第Ⅰ卷選擇題(共44分)
一、選擇題:(1-6為單項選擇題,共24分,每小題選對得4分;7-10為多項選擇題共20分,每小題5分,共20分,每小題有多個選項符合題目要求,全部選對得5分,選對但不全得3分,有選錯的得0分)
1. 下列說法不正確的是( )
A. 自然界任何帶電體所帶電量都是元電荷的整數(shù)倍
B. 電場線是由物理學家法拉第提出來的,它與電場一樣也是客觀在的
C. 法國科學家?guī)靵隼脦靵雠こ友芯苛穗姾砷g的相互作用
D. 元電荷的電量最初是由美國物理學家密立根測定的
2. 如圖所示,一圓柱形容器高、底部直徑均為,球到容器左側(cè)的水平距離也是,一可視為質(zhì)點的小球離地高為,現(xiàn)將小球水平拋出,要使小球直接落在容器底部,重力加速度為,小球拋出的初速度v的大小范圍為(空氣阻力不計)
A. B.
C. D.
3. 如圖所示,發(fā)射同步衛(wèi)星的一般程序是:先讓衛(wèi)星進入一個近地的圓軌道,然后在P點變軌,進入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道(該橢圓軌道的近地點為近地圓軌道上的P點,遠地點為同步衛(wèi)星圓軌道上的Q點),到達遠地點Q時再次變軌,進入同步衛(wèi)星軌道。設衛(wèi)星在近地圓軌道上運行的速率為v1,在橢圓形轉(zhuǎn)移軌道的近地點P點的速率為v2,沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達遠地點Q時的速率為v3,在同步衛(wèi)星軌道上的速率為v4,三個軌道上運動的周期分別為T1、T2、T3,則下列說法正確的是( )
A. 在P點變軌時需要加速,Q點變軌時要減速
B. 在P點變軌時需要減速,Q點變軌時要加速
C. T1<T2<T3
D. v2>v1>v4>v3
4. 汽車發(fā)動機的額定功率是60kW,汽車的質(zhì)量為2×103kg,在平直路面上行駛,受到的阻力是車重的0.1倍.若汽車從靜止出發(fā),以0.5m/s2的加速度做勻加速運動,則出發(fā)50s時,汽車發(fā)動機的實際功率為(取g=10m/s2)( )
A. 25kWB. 50kWC. 60kWD. 75kW
5. 空間中一靜電場的某物理量在x軸上分布情況如圖所示,其中,則( )
A. 若為E-x圖像,則φA=φB
B. 若為E-x圖像,則將一電子由A沿x軸移向B,電場力先做負功再做正功
C. 若為φ-x圖像,則EA、EB相同
D. 若為φ-x圖像,在A自由釋放一質(zhì)子,其僅在電場力作用下運動到B,加速度先變小后增大
6. 如圖所示,虛線a、b、c代表電場中一族等勢線,相鄰等勢線之間的電勢差相等,實線為一帶正電質(zhì)點(重力不計)僅在電場力作用下從P到Q通過該區(qū)域時的運動軌跡,據(jù)此可知( )
A. a、b、c三條等勢線中,a的電勢最高
B. 電場中Q點處的電場強度大小比P點處大
C. 該質(zhì)點在P點的速率比在Q點處大
D. 該質(zhì)點在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大
7. 目前智能手機普遍采用了電容觸摸屏。因為工作面上接有高頻信號,當用戶手指觸摸電容觸摸屏時,手指和工作面形成一個電容器,控制器精密確定手指位置。對于電容觸摸屏,下列說法正確的是( )
A. 電容觸摸屏只需要觸摸,不需要壓力即能產(chǎn)生位置信號
B. 使用絕緣筆在電容觸摸屏上也能進行觸控操作
C. 手指壓力變大時,由于手指與屏的夾層工作面距離變小,電容變小
D. 手指與屏的接觸面積變大時,電容變大
8. 如圖所示,輕質(zhì)彈簧的兩端分別與小物塊B、C相連,并放在足夠長的光滑斜面上,彈簧與斜面平行,C靠在固定的擋板P上,繞過定滑輪的輕繩一端與B相連,另一端與懸空的小物塊A相連。開始時用手托住A,使滑輪右側(cè)的輕繩恰好伸直且無彈力,滑輪左側(cè)輕繩沿豎直方向,然后由靜止釋放A,當C剛要離開擋板時,A的速度恰好達到最大。斜面的傾角為30°,B、C的質(zhì)量均為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,重力加速度大小為g,A、B、C均視為質(zhì)點。不計一切摩擦,不計空氣阻力,彈簧始終處在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是( )
A. A的質(zhì)量為
B. 釋放A的瞬間,A的加速度大小為
C. B的最大速度為
D. 在從釋放A到C剛要離開擋板的過程中,由A、B組成的系統(tǒng)機械能一直增大
9. 對以下四幅圖中包含物理知識說法正確的是( )
A 圖甲:將兩板間距拉開一些后,靜電計指針張角會變大
B. 圖乙:距離帶電體越遠,等勢面的形狀與帶電體的形狀越相似
C. 圖丙:研究均勻帶電球體在球外產(chǎn)生的電場時,可以認為全部電荷集中在球心
D. 圖丁:此種電容器不僅可以接在直流電源上使用,也可以接在交流電源上使用
10. 如圖所示,水平面內(nèi)的等邊三角形BCD的邊長為L,頂點C恰好位于光滑絕緣直軌道AC的最低點,A點到B、D兩點的距離均為L,A點在BD邊上的豎直投影點為O。y軸上B、D兩點固定兩個等量的正點電荷,在z軸兩電荷連線的中垂線上必定有兩個場強最強的點,這兩個點關于原點O對稱。在A點將質(zhì)量為m、電荷量為-q的小球套在軌道AC上(忽略它對原電場的影響)將小球由靜止釋放,已知靜電力常量為k,重力加速度為g,且,忽略空氣阻力,下列說法正確的是( )
A. 小球由A滑至C的過程中,其電勢能先減小后增大
B. 軌道上A點的電場強度大小為
C. 小球剛到達C點時的加速度為0
D. 小球剛到達C點時的動能為
第Ⅱ卷 非選擇題(共56分)
二、填空題(共14分,其中11小題每空2分,共4分;12小題每空2分,共10分)
11. 電子所帶的電荷量(元電荷)最先是由密立根通過油滴實驗測出的。密立根設計的實驗裝置如圖所示。一個很小的帶電油滴在電場內(nèi),調(diào)節(jié)場強E,使作用在油滴上的電場力與油滴的重力平衡。如果油滴的質(zhì)量是,在平衡時電場強度。由此可判定:這個帶電油滴上帶______電(填“正”或“負”),其所帶的電荷量是q=____C。(,保留兩位有效數(shù)字)
12. 某同學用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律。一根細線系住鋼球,懸掛在鐵架臺上,鋼球靜止于A點。光電門固定在A的正下方,在鋼球底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條。將鋼球拉至不同位置由靜止釋放,遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間t可由計時器測出,取v=作為鋼球經(jīng)過A點時的速度。記錄鋼球每次下落的高度h和計時器示數(shù)t,計算并比較鋼球在釋放點和A點之間的勢能變化大小ΔEp與動能變化大小ΔEk,就能驗證機械能是否守恒。
(1)用ΔEp=mgh計算鋼球重力勢能變化的大小,式中鋼球下落高度h應測量釋放時的鋼球球心到___________之間的豎直距離。
A.鋼球在A點時的頂端
B.鋼球在A點時的球心
C.鋼球在A點時的底端
(2)用ΔEk=mv2計算鋼球動能變化的大小。用刻度尺測量遮光條寬度,示數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為___________cm。某次測量中,計時器的示數(shù)為0.0100s。則鋼球的速度為v=___________m/s。
(3)下表為該同學的實驗結(jié)果:
他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異,認為這是由于空氣阻力造成的。你是否同意他的觀點?請說明理由_________。
(4)請你提出一條減小上述差異的改進建議__________________。
三、計算題(本題共4小題,共42分。每小題必須寫出具體的演算過程,僅有結(jié)果者不予計分)
13. 如圖是一個設計“過山車”試驗裝置的原理示意圖,斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點平滑連接,斜面AB和圓形軌道都是光滑的,圓形軌道半徑為R=1m,一個質(zhì)量為m=1kg的小車(可視為質(zhì)點)從距離斜面底端h=3.2m的A點由靜止釋放沿斜面滑下,已知重力加速度為g=10m/s2。
(1)運動到B點時小車對圓形軌道壓力的大??;
(2)通過分析判斷小車能否通過圓形軌道的最高點C。
14. 如圖所示,在地面上豎直固定了刻度尺和輕質(zhì)彈簧,彈簧原長時上端與刻度尺上A點等高.質(zhì)量m=0.5kg的籃球靜止在彈簧正上方,其底端距A點高度h1=1.10m.籃球靜止釋放,測得第一次撞擊彈簧時,彈簧的最大形變量x1=0.15m,第一次反彈至最高點,籃球底端距A點的高度h2=0.873m,籃球多次反彈后靜止在彈簧的上端,此時彈簧的形變量x2=0.01m,彈性勢能為Ep=0.025J.若籃球運動時受到的空氣阻力大小恒定,忽略籃球與彈簧碰撞時的能量損失和籃球的形變,彈簧形變在彈性限度范圍內(nèi).求:
(1)彈簧的勁度系數(shù);
(2)籃球在運動過程中受到的空氣阻力;
(3)籃球在整個運動過程中通過的路程;
(4)籃球在整個運動過程中速度最大的位置.
15. 如圖所示,A、B是豎直放置的中心帶有小孔的平行金屬板,兩板間的電壓為,C、D是水平放置的平行金屬板,板間距離為,板的長度為,P是C板的中點,A、B兩板小孔連線的延長線與C、D兩板的距離相等,將一個負離子從板的小孔處由靜止釋放,求:
(1)為了使負離子能打在P點,C、D兩板間的電壓應為多少?哪板電勢高?
(2)如果C、D兩板間所加的電壓為4V,則負離子還能打在板上嗎?若不能打在板上,它離開電場時發(fā)生的側(cè)移為多少?
16. 在真空中水平放置平行板電容器,兩極板間有一個帶電油滴,電容器兩板間距為d,當平行板電容器的電壓為U0時,油滴保持靜止狀態(tài),如圖所示.當給電容器突然充電使其電壓增加ΔU1時,油滴開始向上運動;經(jīng)時間Δt后,電容器突然放電使其電壓減少ΔU2,又經(jīng)過時間Δt,油滴恰好回到原來位置.假設油滴在運動過程中沒有失去電荷,充電和放電的過程均很短暫,這段時間內(nèi)油滴的位移可忽略不計.重力加速度為g.求:
(1)帶電油滴所帶電荷量與質(zhì)量之比;
(2))第一個Δt與第二個Δt時間內(nèi)油滴運動的加速度大小之比;
(3)ΔU1與ΔU2之比
ΔEp(×10-2J)
4.892
9.786
14.69
19.59
29.38
ΔEk(×10-2J)
5.04
10.1
15.1
20.0
29.8
這是一份2024屆湖南省長沙市雅禮中學高三一模物理試題,共7頁。
這是一份2024屆湖南省長沙市雅禮中學高三一模物理試題,共14頁。
這是一份2023屆湖南省長沙市雅禮中學高三二模物理試題,共17頁。
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