浙江省杭州市杭州地区（含周边)重点中学2019-2020学年高一下学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2020-06-04 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列物理量中，属于矢量的是（）

A、电场强度 B、能量 C、功 D、电势

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2. 用国际单位制中的基本单位来表示物理量的单位，以下正确的是（）

A、功的单位： $N \cdot m$ B、电场力的单位：N C、功率的单位： $J/s$ D、加速度的单位： ${m/s}^{2}$

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3. 有关物理学家对人类文明做出的巨大贡献，下列说法正确的是（）

A、牛顿发现了能量守恒定律 B、库仑发现了库仑定律 C、伽利略发现了万有引力定律 D、卡文迪许发现了天体运动的三大定律

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4. 物理实验离不开物理仪器，下列物理仪器中用于检验物体是否带电的是（）

A、 B、 C、 D、

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5. 一个物体沿着直线运动，其v-t图像如图所示，由图可知下列正确的是（）

A、物体在1s~2s内只受重力作用 B、物体在2s~4s内处于静止状态 C、物体在6s~8s内加速度为1m/s² D、物体在前8s内的位移为13m

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6. 如图是课本“做一做”的小实验，绳子的一端拴一个小物体，绳上离物体40cm、处打一个绳结A，80cm处打一个绳结B，分别握住绳结A、B使物体在水平面内做匀速圆周运动。因为物体受到的重力与绳子的拉力相比很小，重力可以忽略不计。如果两次绳子的拉力大小相等，比较两次小物体运动的向心加速度，线速度，角速度和周期（）

A、 $a_{A} < a_{B}$ B、 $v_{A} < v_{B}$ C、 $ω_{A} < ω_{B}$ D、 $T_{A} > T_{B}$

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7. 在运动会的撑杆跳高项目中，如图所示某运动员在某次撑杆跳高的过程中，从杆发生形变到最后人离开杆的过程，下列说法正确的是（）

A、杆一直对人做负功 B、杆一直对人做正功 C、弹性势能先增大后减小 D、杆对人的弹力方向始终竖直向上

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8. “东方红一号”卫星，是我国发射的第一颗人造地球卫星，于1970年4月24日在酒泉卫星发射中心，由长征一号运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，至今它仍在该轨道运行。关于该卫星下列说法正确的是（）

A、卫星在近地点的加速度大于在远地点的加速度 B、卫星在近地点的线速度小于在远地点的线速度 C、卫星在近地点重力势能大于在远地点重力势能 D、若卫星上零件脱落，该零件将飞向茫茫的宇宙

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9. 浙江最大抽水蓄能电站2016年在缙云开建，抽水蓄能电站结构如图所示。抽水蓄能电站有两种工作模式，一种为抽水蓄能模式：居民用电低谷时（如深夜），电站利用居民电网多余电能把水从下水库抽到上水库；另一种为放水发电模式：居民用电高峰时，再将上水库中的水放到下水库进行发电，将产生的电能输送到居民电网供居民使用。一抽一放起到了均衡电网负荷的作用。关于抽水蓄能电站下列说法正确的是（）

A、抽水蓄能的过程中，能量守恒 B、放水发电的过程中，机械能守恒 C、抽水蓄能电站建成之后，可以使能量增多 D、抽水蓄能电站建成之后，就不会再有能源危机问题了

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10. 如图所示，用 $F = 10 N$ 的力沿杆向下推动质量 $m = 2 kg$ 的拖把，杆与竖直方向夹角 $θ = 53 °$ ，（ $\sin 53 °$ $= 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ），拖把在水平地面上移动距离 $L = 2 m$ 的过程中，推力F对拖把做的功为（）

A、36J B、20J C、16J D、12J

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11. 2020年初，中学生小乔在居家学习期间，通过引体向上进行身体锻炼。如图，15s内完成12次引体向上，在此过程中克服重力做功的平均功率最接近（）

A、 20W B、50W C、200W D、600W

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12. 甲、乙、丙是三个完全相同的带绝缘支架的金属小球，先让带电荷量为 $+ 1.6 \times 10^{- 15} C$ 的甲球与乙球接触，再与不带电的丙球接触，接触后，丙球所带电荷量为 $- 8 \times 10^{- 16} C$ ，则（）

A、接触前乙球带有 $- 3.2 \times 10^{- 15} C$ 电荷 B、接触前乙球带有 $- 4.8 \times 10^{- 15} C$ 电荷 C、接触前乙球不带电 D、接触前乙球带有 $1.6 \times 10^{- 15} C$ 电荷

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13. 下列说法错误的是（）

A、高大建筑上的避雷针是利用尖端放电的原理 B、路上行驶的油罐车后方有一条拖地的铁链，作用是向外界散热 C、在高压环境下工作的电工都要穿静电防护服，是利用了静电屏蔽的原理 D、站在一根高压电线上的鸟不会触电，是因为两脚间电势差太小，流过鸟身体的电流几乎为零

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14. 摩天轮往往是一个地方的标志性建筑，如图所示，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，下列叙述正确的是（）

A、乘客随座舱向下转动时，乘客重力做正功，重力势能增大 B、摩天轮匀速转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变 C、摩天轮匀速转动过程中，乘客机械能守恒 D、摩天轮匀速转动过程中，乘客动能保持不变

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15. 如图所示，a、b、c为点电荷m产生的电场中的三条电场线，虚线MNP是带电粒子n只在电场力作用下的运动轨迹，则（）

A、粒子n在P点的加速度比在M点的加速度小 B、粒子n在P点的动能比在M点的动能大 C、若粒子n带负电，则点电荷m为负电荷 D、若粒子n带负电，则M点电势高于P点电势

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16. 如图所示，在边长为L的正方形4个顶点上，分别固定4个电荷量大小均为q的点电荷A、B、C、D，其中A、D带正电，B、C带负电，则B受到其它三个电荷库仑力的合力大小是（）

A、0 B、 $\frac{\sqrt{2}}{2} \frac{k q^{2}}{L^{2}}$ C、 $\frac{3 k q^{2}}{2 L^{2}}$ D、 $(\sqrt{2} - \frac{1}{2}) \frac{k q^{2}}{L^{2}}$

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17. 某次投篮，运动员将 $m = 0.6 kg$ 的篮球举到离地 $h_{1} = 2 m$ 处，由静止将篮球投出。球投出后，在最高点时的速度 $v = 2 m/s$ ，此时离地面高 $h_{2} = 3 m$ 。从静止到最高点的过程中，球克服空气阻力做功 $W_{1} = 2 J$ ，以地面为重力势能的零势面， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、篮球在最高点的机械能 $E = 7.2 J$ B、篮球的机械能增加了 $1.2 J$ C、篮球离开手时的速度为 $2 \sqrt{6} m/s$ D、运动员对篮球做的功 $W_{2} = 9.2 J$

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18. 蹦极是非常刺激的运动，如图所示，跳跃者站在很高的平台上，一端固定的长长的橡皮绳绑在人的踝关节处，人双腿并拢，由静止开始下落，约5s时，人在橡皮绳的作用下开始往上反弹，反复上下运动多次后，安全悬挂于半空中静止不动，以人、橡皮绳、地球为系统，下列说法正确的是（）

A、在5s时，系统的弹性势能最大 B、0到5s内，人下落的高度接近125m C、0到5s内，系统重力势能的减小量等于弹性势能的增大量 D、人从静止下落到最终静止悬挂的过程中，系统机械能的减小量等于重力势能的减小量

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二、实验题

19. 因新冠疫情同学们在家学习，老师要求同学们在家找一些器材做“探究求合力的方法”实验。小陆同学找来了一根带绳套的橡皮筋、两只弹簧秤、一块木板和一张白纸、图钉几枚等。

(1)、为了完成这个实验，以下实验器材还需要_________（单选）

A、 B、 C、 D、

(2)、小陆同学想先检验一下找来的橡皮筋是否符合胡克定律，于是，先用一根弹簧秤去拉橡皮筋，如图1所示，记录下不同弹力下橡皮筋的伸长量，并在坐标纸上画出了弹力F与橡的伸长量x的关系图线，如图2所示，由图线可得，此橡皮筋在 $x < 20 cm$ 的范围内（选填“符合”或“不符合”）胡克定律。

(3)、接着小陆同学用两根弹簧秤来做“探究求合力的方法”实验，如图3所示，为完成该实验，下述步骤小陆同学应该操作的________

A、记录结点O的位置 B、测量细线的长度 C、记录弹簧秤的读数 D、测量橡皮筋的长度

(4)、做该实验时，某次弹簧秤的指针情况如图4所示，则弹簧秤的读数为N。

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20. 在“探究功与速度变化的关系”实验中，用如图甲所示的装置进行实验。图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出，并沿木板滑行，整个过程中橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验，使每次实验中橡皮筋对小车做的功依次为2W，3W，……，每次实验中小车获得的速度可根据打点计时器所打的纸带求出，通过实验数据分析可以得出功与物体速度变化的关系。

(1)、实验时所用的是如图乙所示的打点计时器，则应该选择如下哪种规格的电源_______。

A、6V交流 B、6V直流 C、220V交流 D、220V直流

(2)、关于这个实验方案及操作，下列说法正确的是_____________。

A、实验时，为了保证每根皮筋做的功相同，只要让皮筋每次的伸长量相同即可，对使用皮筋的长度没有要求。 B、通过调整木板倾斜程度来平衡摩擦力，是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功。 C、应先让小车在橡皮筋的作用下弹出，再接通打点计时器的电源。 D、实验中不需要求出皮筋对小车做功的具体数值。

(3)、下面两根纸带中，哪一根可能是正确操作获得的纸带（填甲或乙）。根据你所选择的纸带，算出小车最终获得的速度大小为m/s（保留两位有效数字，电源频率50Hz）。

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三、解答题

21. 真空中存在一区域足够大的匀强电场（图中未画出），现将电荷量为 $+ Q$ 的正点电荷a固定在该匀强电场中。电荷量为 $- q$ 的负点电荷b获得某一速度后，在重力与电场力的作用下，恰好能以点电荷a为圆心、r为半径在竖直平面内做匀速圆周运动。已知静电力常量为k，b的质量为m，求：

(1)、a、b之间的库仑力大小；

(2)、匀强电场的场强大小和方向；

(3)、电荷b做匀速圆周运动的速度大小。

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22. 如图所示，倾角 $α = 37 °$ 足够长的斜面AB，与水平面BC平滑连接（即物体经过B时速度的大小不变）。质量 $m = 1 kg$ ，可看作质点的小滑块在斜面AB上运动，用一平行斜面向上大小为2.0N的力F作用在小滑块上时，小滑块恰好沿斜面AB匀速下滑。设小滑块与斜面、水平面间的动摩擦因数处处相等。已知 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、求小滑块与斜面间的动摩擦因数 $μ$ ；

(2)、若撤去拉力F，求滑块沿斜面AB下滑时加速度的大小；

(3)、若撤去拉力F，让小滑块以 $v_{0} = 10 m/s$ 的初速度，从距离B处 $L = 3.6 m$ 如图所示的C点向左运动，求小滑块最终停止的位置到B点之间的距离。

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23. 将滑雪运动简化为如图甲所示的模型，在竖直面内有一固定的以O为圆心的 $\frac{1}{4}$ 圆弧，圆弧的半径 $R = 0.2 m$ ，O点与地面之间的高度 $H = 0.8 m$ ，OA水平，OB竖直。大小不计的质量 $m = 0.1 kg$ 的小球，从A点由静止释放，经过圆弧后，落在地面上C处，不计一切阻力，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、小球落地前一瞬间的动能大小；

(2)、小球运动到B点时对圆弧轨道的压力大小；

(3)、如图乙所示，保持O点的位置不变，调整 $R (0.2 m \leq R \leq 0.6 m)$ 的大小，再让小球从A点以2m/s的竖直向下的初速度下滑，求小球落点C与B点间的水平位移x的大小范围。

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