2018-2019学年江苏省启东中学高一下学期期中考试 物理试题

2018-2019学年江苏省启东中学高一下学期期中考试 物理试题

‎ ‎ ‎2018-2019学年江苏省启东中学高一下学期期中考试 物理试题 ‎（考试时间100分钟，满分100分）‎ 第I卷（选择题 共40分）‎ 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意．‎ ‎1．2018年2月，我国成功将电磁监测试验卫星张衡一号发射升空，标志着我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一．该卫星在距地面约500km的圆形轨道上运行，则其(　　)‎ A．线速度大于第一宇宙速度 B．周期大于地球自转的周期 C．角速度大于地球自转的角速度 D．向心加速度大于地面的重力加速度 ‎2．2019年春节期间，中国科幻电影里程碑的作品《流浪地球》热播．影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，其逃离过程如图所示，地球在椭圆轨道I上运行到远日点B变轨，进入圆形轨道Ⅱ．在圆形轨道Ⅱ上运行到B点时再次加速变轨，从而最终摆脱太阳束缚．对于该过程，下列说法正确的是（ ）‎ A．沿轨道I运动至B点时，需向前喷气减速才能进入轨道Ⅱ B．沿轨道I运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期 C．沿轨道I运行时，在A点的加速度小于在B点的加速度 D．在轨道I上由A点运行到B点的过程，速度逐渐增大 ‎3．引体向上是中学生体育测试的项目之一，引体向上运动的吉尼斯世界纪录是53次/分钟．若一个普通中学生在30秒内完成12次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于(　　)‎ A．5W B．20W C．100W D．400W ‎4．如图所示的情况中，a、b两点的电势相同，而电场强度不同的是（ ）‎ A．甲图：带电平行金属板两板间边缘附近处的a、b两点 B．乙图：离点电荷等距的a、b两点 C．丙图：两个等量异种点电荷连线的垂线上，与连线中点等距的a、b两点 D．丁图：两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点 ‎5．如图所示，带箭头的实线为某电场的电场线，虚线abc是某个带电粒子只在电场力作用下的一段运动轨迹．关于粒子及其运动，下列说法中正确的有(　　)‎ A．粒子带正电 B．粒子一定从a运动到c C．粒子运动的速度先增大后减小 D．粒子的动能和电势能之和保持不变 ‎6．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则(　　)‎ A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不变 C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，E不变 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．‎ ‎7．2015年4月，科学家通过欧航局天文望远镜在一个河外星系中，发现了一对相互环绕旋转的超大质量双黑洞系统，如图所示．这也是天文学家首次在正常星系中发现超大质量双黑洞．这对验证宇宙学与星系演化模型、广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义．若图中双黑洞的质量分别为M1和M2，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动．根据所学知识，下列选项正确的是(　　)‎ A．双黑洞的角速度之比ω1∶ω2＝M2∶M1‎ B．双黑洞的轨道半径之比r1∶r2＝M2∶M1‎ C．双黑洞的线速度之比v1∶v2＝M1∶M2‎ D．双黑洞的向心加速度之比a1∶a2＝M2∶M1‎ ‎8．将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点，则(　　)‎ A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．检验电荷－q在a点的电势能比在b点的大 D．将检验电荷－q从a点移到b点的过程中，电场力做负功 ‎9．一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力作用．若重力势能增加3 J，机械能增加0.5 J，电场力对小球做功1 J，则小球(　　)‎ A．重力做功为3 J B．电势能增加1 J C．克服空气阻力做功0.5 J D．动能减少2.5 J ‎10．把质量是0.2 kg的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示．迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C(图丙)．途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)．已知B、A的高度差为0.1 m，C、B的高度差为 0.2 m，弹簧的质量和空气阻力都可以忽略，重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法正确的是(　　)‎ A．小球从A上升至B的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，小球的动能一直增加 B．小球从B上升到C的过程中，小球的动能一直减小，势能一直增加 C．小球在位置A时，弹簧的弹性势能为0.6 J D．小球从位置A上升至C的过程中，小球的最大动能为 0.4 J 第Ⅱ卷（非选择题 共60分）‎ 三、简答题：本题每空2分，共12分.‎ ‎11．利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验．‎ ‎(1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的______．‎ A．动能变化量与势能变化量 B．速度变化量和势能变化量 C．速度变化量和高度变化量 ‎(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________．‎ A．交流电源 　　B．刻度尺 　　C．天平(含砝码)‎ ‎(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC.‎ 已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝________，动能变化量ΔEk＝________.‎ ‎ (4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________．‎ A．利用公式v＝gt计算重物速度 B．利用公式v＝计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 ‎(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确．‎ 四、计算题：本题共4小题，每小题12分，共计48分．解答时请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．‎ ‎12．如图所示的平行金属板电容器的电容为C=2×10-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2×103V／m，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地。求：‎ ‎(1) d点处的电势φd； ‎ ‎(2)B板所带电荷量Q；‎ ‎(3)d、c两点间的电势差Udc；‎ ‎(4) 将电荷量q=-5×10-6C的带负电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc.‎ ‎13．如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点．现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度恰好为零．已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k，求：‎ ‎(1)小球运动到B点时的加速度大小；‎ ‎(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示)．‎ ‎14．如图所示，是一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L＝1m，动摩擦因数μ＝0.5；BC、DEN段均可视为光滑，DEN是半径为r＝0.5 m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过.其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5.左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连)，小球刚好能沿圆弧DEN 轨道滑下，而始终不脱离轨道.已知小球质量m＝0.2kg ，重力加速度g 取10m/s2.试求： ‎ ‎（1）弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能； ‎ ‎（2）小球第一次经过N点时的速度大小；‎ ‎（3）小球在传送带上滑动的过程中，离N点的最远距离； ‎ ‎（4）小球第一次在传送带上向左滑动的过程中，小球与传送带之间因摩擦产生的热量.‎ ‎15．光滑管状轨道ABC由直轨道AB和圆弧形轨道BC组成，二者在B处相切并平滑连接，O为圆心，O、A在同一条水平线上，OC竖直．一直径略小于圆管直径的质量为m的小球，用细线穿过管道与质量为M的物块连接，将小球由A点静止释放，当小球运动到B处时细线断裂，小球继续运动．已知弧形轨道的半径为R=m，所对应的圆心角为53°，sin53°=0.8，g=10m/s2．‎ A B C M m ‎53°‎ O ‎⑴若M=5m，求小球运动到B处时的速度大小．‎ ‎⑵若M=5m，求小球从C点抛出后下落高度h=m时到C点的水平位移．‎ ‎⑶M、m满足什么关系时，小球能够运动到C点？‎ 江苏省启东中学2018-2019学年度第二学期期中考试 高一物理参考答案 ‎ 一、 单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共计24分。）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ C B C B D D 二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共计16分。在每小题给出的四个选项中，至少有二个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的不得分)‎ ‎ ‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ BD ABD CD BC 三、简答题：本题每空2分，共12分.‎ ‎11.(1)A　(2)AB　(3)－mghB m()2　(4)C　 (5)该同学的判断依据不正确，在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据mgh－fh＝mv2－0，则v2＝2(g－)h可知，v2h图象就是过原点的一条直线．要想通过v2h图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g.‎ 四、计算题：本题共4小题，每小题12分，共计48分．‎ ‎12. （1）-6V（2）1.2×10-2C（3）48V（4）-2.4×10-4J ‎13. (1) aB＝ (2) UBA＝ ‎ ‎14．（1）1.5J（2）5m/s（3）2.5m （4）5.5J ‎15．（1）小球A→B：M、m系统机械能守恒 ‎ 在RtΔOAB中，得xAB=R/tan53° 解得v=2m/s ‎（2）从B到C，根据机械能守恒，有 小球离开C后做平抛运动，x=vCt h= 解得m ‎ ‎(3)小球A→B：M、m系统机械能守恒 ‎ ‎ ‎ 线断后，小球B→C，‎ ‎ 联立，解得 ‎