湖南省五市十校教研教改共同体2021-2022学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-08-02 类型：期末考试

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一、单选题

1. 在电学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（）

A、富兰克林命名了正、负电荷并发现了电荷之间的相互作用力规律 B、密立根通过精妙实验测定了静电力常量 C、库仑通过实验最早测定了元电荷的数值 D、法拉第提出电荷的周围存在着电场的观点

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2. 一带电粒子以某初速度射入一个匀强电场区域中，粒子在运动过程中仅受电场力的作用，则下列说法正确的是（）

A、运动轨迹可能为直线，电势能一定一直变大 B、运动轨迹可能为直线，电势能一定一直变小 C、运动轨迹可能为曲线，电势能可能一直变小 D、运动轨迹可能为曲线，电势能可能一直变大

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3. 如图所示，两个小球A、B分别带电量 $+ Q$ 、 $- Q$ （可视为点电荷），其中A球通过绝缘细线悬挂于天花板上，B球置于某一位置（未画出），能使A球静止并使绝缘细线伸直且与竖直方向的夹角为30°，已知静电力常量k取 $9.0 \times 1 0^{8} N \cdot m^{2} / C^{2}$ ， $Q = 3 \times 1 0^{- 6} C$ ， A球的质量为m=0.18kg，则A、B两球之间的距离可能为（）

A、0.6m B、0.5m C、0.4m D、0.3m

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4. 一个小球在离地高H处从静止开始竖直下落，运动过程中小球的机械能E随下落高度H的变化规律如图所示（选地面为零势能参考平面）。下列说法正确的是（）

A、小球可能受到了恒定的阻力 B、小球受到的阻力大小可能与速率成正比 C、小球可能做加速度增大的加速运动 D、小球可能做加速度不变的加速运动

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5. 若规定无穷远处物体的重力势能为零，则质量为m的物体对应重力势能的表达式为 $E_{p} = - G \frac{M m}{r}$ ， r为物体离地心的距离，M为地球质量，G为万有引力常量；则一质量为m、离地面的高度为R（R为地球半径）的人造卫星，运行时的总机械能为（将人造卫星绕地球的运动看成匀速圆周运动，地表重力加速度为g）（）

A、 $- \frac{m g R}{4}$ B、 $- \frac{m g R}{2}$ C、 $- m g R$ D、 $- 2 m g R$

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6. 如图所示，当开关K闭合时，有一带负电的油滴固定在两平行金属板间某点，下列哪项操作能使油滴电势能增大（）

A、保持开关K闭合，使上金属板向上移少许 B、保持开关K闭合，使下金属板向上移少许 C、断开开关K，使下金属板向上移少许 D、断开开关K，使两金属板正对面积减小少许

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二、多选题

7. 用学过的电学知识，判断下列说法正确的是（）

A、电工穿绝缘衣比穿金属衣（包含金属丝的织物制成）安全 B、验电器的金属杆上端做成球形，是防止出现尖端放电现象 C、燃气灶点火器的放电电极做成了针形，是防止出现尖端放电现象 D、野外三条高压输电线的上方还有两条导线，它们与大地相连，是用来保护高压线的

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8. 雾霾天气严重影响交通和人们的健康，设有一辆汽车在能见度较低的雾霾天气里以 $36 k m / h$ 的速度匀速行驶，司机突然看到正前方有一辆静止的故障车，该司机刹车的反应时间为0.5s，刹车后汽车匀减速前进，刹车过程中加速度大小为 $5 m / s^{2}$ ，最后停在故障车前2.0m处，避免了一场事故。下列说法正确的是（）

A、司机发现故障车后，汽车经过2s停下 B、司机发现故障车时，汽车与故障车的距离为17m C、从司机发现故障车到停下来的过程，汽车的平均速度为5.0m/s D、从司机发现故障车到停下来的过程，汽车的平均速度为6.0m/s

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9. 如图所示，AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，B和C在水平地面上，AB与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a、b两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平。某时刻剪断细线，两球均下滑到水平地面，则在下滑过程中（）

A、a球比b球运动的时间长 B、a、b两球机械能变化量相同 C、a、b两球重力势能变化量相同 D、a、b两球重力做功的平均功率之比为 $\sqrt{3}$

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10. 如图所示，在一匀强电场中的A、B、C、D四点构成一个菱形，场强方向平行于菱形所在平面，菱形的对角线AC=12cm、BD=16cm。规定A点的电势为零，将一个电子从A移到B，克服电场力做了8eV的功；将一个电子从A移到C，电场力做了8eV的功．则下列说法正确的是（）

A、D点的电势为16V B、电场强度的方向沿CB方向 C、一个初动能为16eV的电子从C点出发有可能到达B点 D、一个初动能为24eV的电子从D点出发不可能到达B点

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三、实验题

11. 某同学采用如图所示的实验装置探究影响平行板电容器电容的因素。

(1)、图中还需要连一条导线，请用笔连好，实验前首先用干电池对两极板充电，并保持两极板电量不变；

(2)、若保持极板间距离不变，仅将A极板向上移动，则静电计指针偏角；（填“变大”“变小”或“不变”）

(3)、若保持极板间正对面积不变，极板间距离也不变，在两板间插入一玻璃片，则静电计指针偏角。（填“变大”“变小”或“不变”）

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12. 某实验小组设计了一个用带喷头的喷墨打印机墨盒测定重力加速度的实验，实验装置的示意图表面粘有白纸如图所示。装置中的长铁板质量分布均匀，表面粘的铁板有白纸（其上画有xOy直角坐标），塑料轨道沿竖直方向；墨盒在振动装置带动下，可沿光滑水平轨道以O点为中心位置作往复运动。已知墨盒振动的频率为f（即相邻两次经过O点的时间间隔为 $\frac{1}{2 f}$ ），且 $f = 10 H z$ ，实验的主要步骤有：
调节轨道座水平，塑料轨道及长铁板竖直，使Ox轴沿竖直方向，墨盒的喷头与白纸的间歇极小，并使喷头对准坐标原点O。
A．关闭电源，并取下粘在铁板上的白纸
B．将电键扳到1位置使电磁铁吸住铁板
C．抽去托板，并同时迅速将电键扳到2位置，使墨盒开始振动
D．在纸上的Ox轴上依次标出a、b、c、d、e、f点，测出它们相邻之间的距离分别为 $x_{1} = b c = 6.11 c m$ ， $x_{2} = c d = 8.54 c m$ ， $x_{3} = d e = 10.96 c m$ ， $x_{4} = e f = 13.35 c m$

(1)、该同学实验的顺序是（填写步骤前的字母）：；

(2)、计算重力加速度的表达式为： $g =$ ；

(3)、实验测得当地的重力加速度为 $g =$ $m / s^{2}$ ；

(4)、Oa间没有墨迹的原因是。

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四、解答题

13. 在与x轴平行的匀强电场中，一电荷量为 $q = + 1.0 \times 1 0^{- 7} C$ 、质量为 $m = 2.5 \times 1 0^{- 3} k g$ 的物体在绝缘水平面上沿着x轴正方向从A点以初速度 $v_{0} = 1.6 m / s$ 做直线运动，经时间t=4s物体的速度刚好为0。已知物体与水平面的动摩擦因数为 $μ = 0.01$ ，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ；

(1)、求匀强电场的场强大小；

(2)、若取A点的电势为零，则从A点出发经 $t_{1} = 2 s$ 时物体的电势能为多少？

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14. 如图所示，倾角 $θ = 30 °$ 的足够长光滑斜面上有一两端开口的矩形管道，管道内部最上端有一活塞，已知管道质量为2m，活塞质量为m，两者间的最大静摩擦力为kmg（k>0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度为g．

(1)、当管道受到沿斜面向上的拉力作用时，活塞与管道间没有相对滑动，求拉力的最大值F；

(2)、当管道突然获得一沿斜面向上的初速度 $v_{0}$ 时，要使活塞不脱离管道，求管道的最小长度L。

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15. 如图所示，光滑绝缘轨道ABC置于竖直平面内，AB部分是半径为R半圆形轨道，BC部分是水平轨道，BC轨道所在的竖直平面内分布着水平向右的有界匀强电场，AB为电场的左侧竖直边界，现将一质量为m且带负电的小滑块从BC上的D点由静止释放，滑块通过A点后落到BC上的P点．已知滑块通过A点时对轨道的压力恰好等于其重力，电场力大小为重力的0.75倍，重力加速度为g，不计空气阻力．

(1)、求D点到B点的距离x₁；

(2)、求滑块刚运动到P点时的动能 $E_{k}$ ；

(3)、若滑块离开A点后经时间t，运动到速度的最小值 $v_{m i n}$ ，求 $t_{1}$ 和 $v_{m i n}$ 。

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