山东省泰安市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2020-08-28 类型：期末考试
一、单选题
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1. 根据安培假设的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此判断，地球应该（ ）A、带负电 B、带正电 C、不带电 D、无法确定2. 如图所示，匀强磁场区域宽度为L，一长为d（d<L）的矩形线圈以恒定的速度v向右通过磁场区域，在这个过程中，有感应电流的时间为（ ）
A、 B、 C、 D、3. 质量相等物体A和B，A置于光滑的水平面上，B置于粗糙水平面上，开始时都处于静止状态，在相同的水平恒力F作用下移动相同的位移，以下相比较正确的是（ ）A、力F对A和B做功相同，但A的动能较大 B、力F对B做功较小，功率较小 C、力F对A做功较多，功率较大 D、力F对A和B做功相同，A和B的动能相同4. 如图所示，在y轴上关于O点对称的AB两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q且CO=OD，∠ADO=60°。下列判断正确的是（ ）
A、O点电场强度一定为零 B、D点电势一定为零 C、若将点电荷+q从O移向C，点电荷+q的电势能增大 D、若将点电荷-q从O移向C，点电荷-q的电势能增大5. 如图所示，三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为5V、15V、25V，实线abc是一带电的粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上三点，下列说法正确的是（ ）
A、粒子可能带正电 B、粒子在b点的加速度最大 C、粒子在c点的动能最大 D、粒子在c点的电势能最大6. 匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1m，D为AB的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，ABC三点的电势分别为28V、12V和4V。若匀强电场场强大小为E，一电荷量为2×10-6C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则（ ）
A、W=3.2×10-5J、E≤16V/m B、W=3.2×10-5J、E>16V/m C、W=2.4×10-5J、E>12V/m D、W=2.4×10-5J、E≤12V/m7. 如图所示，某滑草场有两个坡度不同的斜草面AB和AB'（均可看作斜面）。质量不同的甲、乙两名游客先后乘坐同一滑草板从A点由静止开始分别沿AB和AB'滑下，最后都停在水平草面上，斜草面和水平草面平滑连接，滑草板与草面之间的动摩擦因数处处相同，下列说法正确的是（ ）
A、甲沿斜面下滑的时间比乙沿斜面下滑的时间长 B、甲、乙经过斜面底端时的速率相等 C、甲、乙最终停在水平草面上的同一位置 D、甲沿斜面下滑过程中克服摩擦力做的功比乙的大8. 如图所示，重力不计的甲，乙、两三个点电荷，电荷量相等，质量分别为m、2m、3m，由静止经同一电场加速后，又经同匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（ ）
A、经过加速电场过程，电场力对丙电荷做的功最多 B、三个电荷打在屏上时的速度一样大 C、三个电荷打在屏上的同一位置上，且所用时间相等 D、三个电荷经过加速和偏转电场打在荧光屏上，电场力对三个电荷做的功一样多二、多选题
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9. 在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点点火加速改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，同步卫星距地面高度为h，则（ ）
A、同步卫星在轨道Ⅱ的线速度大小为 B、在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度 C、卫星在同步轨道Ⅱ上的运行周期大于T D、卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上，机械能相等10. 如图所示，是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（ ）
A、带电液滴可能带正电 B、增大两极板距离的过程中，电容器的电容C减小 C、增大两极板距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流 D、若断开S，减小两极板距离，带电液滴静止不动11. 电源电动势为E，内电阻为r，L1、L2、L3是相同规格的小灯泡。闭合开关S，当滑动变阻器的触片P从左端滑到右端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1 ， 和ΔU2 ， 下列说法中正确的是（ ）
A、小灯泡L3变亮，L1、L2变暗 B、小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C、ΔU1<ΔU2 D、ΔU1>ΔU212. 如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定于O点。现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等，已知OA长度小于OB长度。在小球由A到B的过程中（ ）
A、小球在A点机械能大于在B点机械能 B、小球加速度等于重力加速度g的位置有两个 C、小球机械能先减小，后增大，再减小 D、在B点的速度可能为零三、实验题
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13. 用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2在高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz，计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g，请计算：（当地重力加速度取10m/s2 ， 计算结果均保留两位有效数字）
(1)、打计数点5时的瞬时速度v5=m/s；(2)、在计数点0到5的过程中，系统重力势能的减少量ΔEp=J，系统动能的增量ΔEk=J。14. 在测定金属丝的电阻率的实验中。
(1)、某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是mm；(2)、利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻Rx约为20Ω，画出实验电路图，并标明器材代号；电源E（电动势3V，内阻约为5Ω）
电流表A1（量程0~250mA，内阻R1=5Ω）
电流表A2（量程0~300mA，内阻约为5Ω）
滑动变阻器R（最大阻值5Ω，额定电流1A）
开关S及导线若干
(3)、某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1 ， 电流表A2的读数为I2 ， 则这段金属丝电阻的计算式Rx=（用题中给出的物理量字母表示）。不考虑读数误差，从设计原理看，其测量值与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。四、解答题
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15. 如图所示，在水平方向的匀强电场中，有一质量为m的带电小球，用长为L的细线悬于O点，当小球平衡时，细线和竖直方向的夹角为θ=37°。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放，求小球经过最低点时细线对小球的拉力的大小。（sin37°=0.6，重力加速度为g）。
16. 如图所示电路中，电源电动势为18V，内阻为0.25Ω，R1=0.5Ω，R2=4Ω，电动机线圈电阻为0.2Ω，闭合开关电源内阻消耗的功率为16W，求这时电动机输出的机械功率。
17. 2018年12月8日，“嫦娥四号”从西昌卫星发射中心成功发射，2019年1月3日成功完成世界首次在月球背面软着陆。“嫦娥四号”着陆前首先进入环月圆轨道，成为月球的近月卫星，可近似认为，“嫦娥四号”在月球的引力作用下，绕月球做匀速圆周运动。假设月球与地球的质量分布均匀且均为球形，已知月球的半径为地球半径的 ，月球表面重力加速度为地球表面重力加速度的 。若地球近地卫星的周期为T0 ， 万有引力常量为G，求：(1)、“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的周期；(2)、月球的密度。18. 如图甲所示，一根轻质弹簧左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=0.4kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点。现对小物块施加一个外力F，使它缓慢移动，将弹簧压缩至A点，压缩量为x=0.1m，在这一过程中，所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块，让小物块沿桌面运动，设小物块与桌面的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小物块离开水平面做平抛运动，下落高度h=0.8m时恰好垂直击中倾角θ为37°的斜面上的C点，sin37°=0.6，g取10m/s2。求：
(1)、小物块到达桌边B点时速度的大小；(2)、在压缩弹簧的过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；(3)、O点至桌边B点的距离L。