浙江金华十校2018-2019学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2020-06-15 类型：期末考试

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一、单选题

1. 物体从 $O$ 点出发，沿水平直线运动，取向右的方向为运动的正方向，其 $v - t$ 图像如图所示，则物体在最初的 $4 s$ 内（）

A、物体始终向右运动 B、物体做匀变速直线运动，加速度方向始终向右 C、前 $2 s$ 内物体的平均速度与后 $2 s$ 内的平均速度相同 D、 $t = 4 s$ 时刻，物体与 $O$ 点距离最远

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2. 如图所示，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落。 $A 、 B$ 两球同时开始运动。下列判断正确的是（）

A、可以观察到B球先落地 B、可以观察到两球同时落地 C、如果增大小锤的打击力度，则可以观察到A球先落地 D、这个实验可以说明A球在水平方向上做匀速直线运动

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3. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（）

A、太阳位于木星运行轨道的中心 B、火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C、火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 D、相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

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4. 如图所示，A和B两物块的接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为（）

A、3个 B、4个 C、5个 D、6个

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5. 以下四种规格的用电器，让它们在额定电压下工作相同的时间，下列说法正确的是（）

A、电动机输出功率为 $650 W$ B、电风扇和电烙铁产生的热量相同 C、电风扇和电烙铁消耗的电能相同 D、日光灯消耗的电能全部转化为光能

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6. 如图是条形磁铁的部分磁感线分布示意图，关于图中a、b两点磁场的描述，正确的是（）

A、a点的磁场方向为图中B_a指向 B、b点的磁场方向为图中B_b指向 C、a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度 D、a点的磁感应强度小于b点的磁感应强度

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7. 动车组是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，如图所示，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加4节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h，则3节动车加7节拖车编成的动车组的最大速度为（）

A、120 km/h B、180 km/h C、240 km/h D、300 km/h

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8. 如图所示， $M O N$ 是固定的光滑绝缘直角杆， $M O$ 沿水平方向， $N O$ 沿竖直方向， $A 、 B$ 为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球，用水平向右的力 $F$ 作用在 $A$ 球上，使两球均处于静止状态，已知 $A 、 B$ 两球连线与水平方向成 $θ$ 角。下列说法正确的是（）

A、杆 $M O$ 对 $A$ 球的弹力大小为 $F \tan θ$ B、杆 $N O$ 对 $B$ 球的弹力大小为 $F \sin θ$ C、 $B$ 球的重力大小为 $F \tan θ$ D、 $A 、 B$ 两球间的库仑力大小为 $F \cos θ$

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二、多选题

9. 半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中两物体（）

A、机械能均逐渐减小 B、经最低点时动能相等 C、在最低点对轨道的压力相等 D、在最低点的机械能相等

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10. 如图所示，两个电源的电动势均为 $E = 6 V$ ，内阻均为 $r = 3 Ω$ ， $R_{0} = 1 Ω$ ，直流电动机内阻 $R_{0}^{^{'}} = 1 Ω$ 。当调节滑动变阻器 $R_{1} = 2 Ω$ 时，图甲电路输出功率最大。调节滑动变阻器 $R_{2}$ 使图乙电路中的电流与图甲电路中的电流相等，此时电动机消耗的电功率为 $2 W$ ，则此时 $R_{2}$ 的阻值和电动机的热功率 $P$ 为（）

A、 $R_{2} = 1 Ω$ B、 $R_{2} = 2 Ω$ C、 $P = 2 W$ D、 $P = 1 W$

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11. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为 $d$ ，带正电且电量均为 $Q$ 。在它们连线的水平中垂线上固定一根长为 $L$ 、内壁光滑的绝缘细管（水平放置），有一带正电且电量为 $q$ 的小球以初速度 $v_{0}$ 从管口射入，则（）

A、小球先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动 B、小球的电势能始终不变 C、小球受到的库仑力先做负功后做正功 D、从入口到出口沿着细管电势先升高后降低

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12. 质量为 $m$ 的小球由轻绳 $a$ 和 $b$ 分别系于一轻质细杆的 $A$ 点和 $B$ 点，如图所示。当轻杆绕轴 $A B$ 以角速度 $ω$ 匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳 $a$ 与水平方向成 $θ$ 角，绳 $b$ 沿水平方向且长为 $L$ ，则下列说法正确的是（）

A、a绳的张力不可能为零 B、角速度ω越大，a绳的张力越大 C、当角速度 $ω > \sqrt{\frac{g}{L \tan θ}}$ 时，b绳将出现弹力 D、若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化

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三、实验题

13.

(1)、如图所示，下列器材中，实验“探究小车速度随时间的变化规律”、“探究加速度与力、质量的关系”、“用自由落体运动验证机械能守恒定律”都需要用到的实验器材是、（填器材的名称）。

(2)、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，下列说法中正确的是______（填字母）

A、长木板的一端必须垫高，使未挂砝码盘的小车拖着纸带恰能在木板上做匀速运动 B、悬挂的砝码和砝码盘的总质量一定要远小于小车的总质量 C、调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行 D、小车应靠近打点计时器，先释放小车，后接通电源

(3)、如图是验证机械能守恒定律实验得到的一条纸带，电源频率为 $50 Hz$ 。计算打点计时器打下b点时纸带的速度 $v_{b} =$ $m/s$ 。（计算结果保留三位有效数字）

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14. 在测定电源电动势与内电阻实验中，实验电路如图所示。电源极性与电表正负接线柱已在图中标注。

(1)、在开关闭合前，请指出电路中的不当之处（指出两处即可）
① ②

(2)、根据实验数据获得 $U - I$ 图象如图所示，则电动势 $E =$ $V$ ，内阻 $r =$ $Ω$ 。

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四、解答题

15. 2019年1月4日上午10时许，科技人员在北京航天飞行控制中心发出指令，嫦娥四号探测器在月面上空实施降落任务。在距月面高为 $H = 50.5 m$ 处从静止开始，先做加速度为 $a_{1}$ 的匀加速竖直下降，加速至 $v_{1} = 8 m/s$ 时，立即改变推力，以 $a_{2} = 2 {m/s}^{2}$ 匀减速竖直下降，至距月面高为 $h = 2.5 m$ 处速度减为零，此时关闭发动机，探测器以自由落体的方式降落到月球表面。已知嫦娥四号探测器的质量 $m = 40 kg$ ，月球表面重力加速度为 $1.6 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、嫦娥四号探测器降落到月球表面时的瞬时速度大小 $v_{2}$ ；

(2)、匀减速竖直下降过程推力 $F$ 的大小；

(3)、匀加速竖直下降过程的加速度大小 $a_{1}$ 。

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16. 如图所示，在第一二象限内有一垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度 $B = 1 T$ ，在第三象限内存在沿 $y$ 轴负方向的匀强电场 $E_{1} = 20 0V/m$ 在第四象限内存在沿 $x$ 轴正方向的匀强电场 $E_{z} = 100 V/m$ 。在 $y$ 轴的负半轴上有一长度足够的收集板 $S$ 。一个质量为 $m = 1 \times 10^{- 9} kg$ ，电荷量 $q = 1 \times 10^{- 6} C$ 的带负电粒子从 $P$ 点由静止出发，在电场力作用下，经 $M$ 点垂直 $x$ 轴进入磁场做匀速圆周运动，圆心为坐标原点 $O$ ，半径 $r = 0.2 m$ 。经 $N$ 点进入第四象限，最终打在收集板上，不计带电粒子重力。求：

(1)、带电粒子在磁场中的运动速度大小；

(2)、 $P$ 点的坐标；

(3)、带电粒子打到收集板上的位置坐标。

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17. 如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量 $m = 0.04 kg$ ，电量 $q = 3 \times 10^{- 4} C$ 的带负电小物块与弹簧接触但不栓接，弹簧的弹性势能为 $0.32 J$ 。某一瞬间释放弹簧弹出小物块，小物块从水平台右端 $A$ 点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点 $B$ ，并沿轨道 $B C$ 滑下，运动到光滑水平轨道 $C D$ ，从 $D$ 点进入到光滑竖直圆内侧轨道。已知倾斜轨道与水平方向夹角为 $α = 37^{°}$ ，倾斜轨道长为 $L = 2.0 m$ ，带电小物块与倾斜轨道间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ 。小物块在 $C$ 点没有能量损失，所有轨道都是绝缘的，运动过程中小物块的电量保持不变，可视为质点。只有光滑竖直圆轨道处存在范围足够大的竖直向下的匀强电场，场强 $E = 2 \times 10^{5} V/m$ 。已知 $\cos 37^{°} = 0.8$ ， $\sin 37^{°} = 0.6$ ，取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、小物块运动到 $A$ 点时的速度大小 $v_{A}$ ；

(2)、小物块运动到 $C$ 点时的速度大小 $v_{C}$ ；

(3)、要使小物块不离开圆轨道，圆轨道的半径应满足什么条件？

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