石港中学2022-2023学年高一下学期6月第三次阶段检测
物理试卷
满分:100分 答题时间:75分钟
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每题只有一个选项最符合题意.
1.下列公式中不是采用比值定义法的是( )
A. B.
C. D.
2.燃气灶中电子点火器的放电电极往往被做成钉尖形,这种做法利用了静电的( )
A.摩擦起电现象
B.接触起电现象
C.尖端放电现象
D.静电屏蔽现象
(
C
)3.如图所示,将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体.若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量大小分别为QA、QB;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量大小分别为QA′和QB′.对于上述实验,电荷量关系正确的是( )
A.QAB.QA=QB, QA>QA′
C.QA′D.QA′=QB′,QB4.如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置,下列说法正确的是( )
A.释放纸带时,重锤应尽量远离打点计时器
B.可以利用公式计算重物的速度
C.由于阻力,重锤重力势能的减少量大于动能的增加量
D.交流电源的实际频率若小于,算得的动能偏小
5.如图为一中学生做引体向上的示意图.引体向上分为两个过程:身体从最低点升到最高点的“上引”过程,身体从最高点回到最低点的“下放”过程.某同学在30s内连续完成10个完整的引体向上.下列说法正确的是( )
A.“上引”过程单杠对人做正功
B.“下放”过程单杠对人做负功
C.在30s内重力做的总功约为3000J
D.在30s内克服重力做功的平均功率约为100W
6.第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍,理论分析表明当某种天体的第二宇宙速度达到光速c,这种天体就成为黑洞.如图所示,黑洞正在吞噬恒星的情景.若该黑洞的质量为M,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.该黑洞的第一宇宙速度至少为
B.该黑洞的最大半径为
C.可求出该黑洞的最大密度
D.某物体可绕该黑洞表面以速度做匀速圆周运动
7. 如图所示是某白炽灯的伏安特性曲线,图中连线与横轴的夹角为,A点的坐标为(U0,I0),其切线与纵轴交点的纵坐标为,则( )
A.白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B.对应A点,白炽灯的电阻可表示为
C.对应A点,白炽灯的电功率可表示为
D.对应A点,白炽灯的电阻可表示为
8. 如图,平行板电容器与直流电源连接,电源正极接地。初始电容器不带电,闭合开关,电路稳定后,一个带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 带电油滴带正电
B. 保持开关闭合,上极板下移,带电油滴向下运动
C. 电路稳定后,断开开关,上极板上移,P点电势升高
D. 电路稳定后,断开开关,下极板下移,带电油滴保持静止
9.如图所示,一位滑雪运动员从斜面顶端由静止滑下,轨道末端为一段圆弧,不计一切阻力,其动能Ek关于水平位移x图像正确的是( )
A B C D
10. 在x轴上x=0和x=1.0m处,固定两点电荷和,两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,在x=0.6m处电势最低,下列说法正确的是( )
A. 两个点电荷是异种电荷
B. 点电荷的电荷量大于
C. x=0.5m处的位置电场强度为零
D. 将一正的试探电荷从0.4m处移到0.8m,电场力先做正功后做负功
二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题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;有数值计算时,答案必须明确写出数值和单位.
11.(15分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图甲所示,由图可知其直径D=______mm。
(
甲
) (
乙
)(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图乙所示,则该电阻的阻值为______Ω。
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻;
电流表(量程0~30mA,内阻约30Ω);
电压表(量程0~3V,内阻约10kΩ);
直流电源(电动势4V,内阻不计);
滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);
开关;导线若干。
为减小测量误差,请在图中虚线框内画出完整实验电路图___________。
(4)测得导电材料的长度L和直径D。正确连接电路。测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I,通过描点作出的U-I图像为一条过原点的倾斜直线,其斜率为k,则该材料的电阻率ρ=______(用k、L、D三个物理量表述)。
(5)由于电表内阻的影响,实验中电阻率的测量值______(选填“大于”或“小于”)真实值。
(8分)我国计划于2030年实现载人登月.假如你是登月的宇航员,在月球上进行一系列的科学实验.若你手头有一质量为m的砝码,用弹簧测力计测得其重力为F,已知引力常量为G,月球半径为R.
求月球质量;
若在月球上发射一颗月球卫星,求该卫星的最小周期.
13. (8分)在如图所示的电路中,电阻R1为10 Ω,R2为120 Ω,R3为40Ω。求:
(1)当C、D端短路时,A、B之间的等效电阻是多少?
(2)当A、B两端接通一个电压恒为50V的电源时,C、D两端的电压是多少?
14.(13分)如图所示,一负离子从静止开始经加速电场加速后,获得水平速度v0,沿水平放置的一对平行金属板间中心线射入偏转电场(可看成匀强电场)中.已知负离子的电荷量为-q,质量为m,偏转金属极板长为L,所加电压为U,P是下板中心的小孔.
(1)求加速电场两端的电压Ux;
(2)若离子恰能从P孔飞出偏转电场,求离子在偏转电场中运动的时间t和两偏转板间距d,
(3)在(2)的情况下,离子从P孔飞出时的速度大小v为多少?
(
L
U
x
压
xx
+
-
+
-
d
v
0
压
xx
第
15
题图
P
)
15.(16分)如图所示,一水平轻杆一端固定在竖直细杆上的O点.一轻质弹性绳下端固定在杆底端A点,另一端穿过一固定在B点的光滑小环与套在水平杆上的小球连接,OB间距离为l.弹性绳满足胡克定律,原长等于AB距离,劲度系数为,且始终不超过弹性限度.小球质量为m,与水平杆间的动摩擦因数为 =0.6,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.P为水平杆上的一点,OP距离为l.已知弹性绳的弹性势能表达式为,其中x为弹性绳的形变量.不计其它阻力,重力加速度为g.
(1)若小球静止在P点,求小球受到的摩擦力大小;
(2)若整个装置以竖直杆为轴匀速转动,小球始终位于P点,求转动角速度的最大值;
(3)若装置绕竖直杆由静止缓慢加速转动,使小球由O点缓慢移动到P点,求该过程中外力对装置所做的功.高一物理参考答案及评分标准
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每题只有一个选项最符合题意.
1.B 2.C 3.D 4.C 5.D 6.A 7.C 8.D 9.A 10.D
二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题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;有数值计算时,答案必须明确写出数值和单位.
11.(15分)(每空3分)答案:
(1)4.950mm(4.948-4.952)
(2)120Ω
(3)见右图
(4)
(5)小于
12. (8分)解:
(1)对砝码,静止时有:F=mg ① 1分
万有引力等于重力: ② 1分
由① ②得:月球质量 2分
(2)对砝码, 2分
解之得: 2分
13.(1) …………………………………………………………2分
…………………………………………………………1分
………………………………………………………1分
……………………………………………………………2分
UCD=U3=IR3=40V ………………………………………………………………2分
14. (13分)解:(1)根据动能定理有
(2分)
解得 (1分)
(2)负离子以速度v0进入偏转电场后,做类平抛运动.设离子在偏转电场中运动加速度为a,根据牛顿第二定律和运动学公式有
(2分)
(1分)
(1分)
解得 (2分)
(3)由能量守恒定律有 (2分)
解得 (2分)
(16分)解:
(1)小球在P点,由于OP=OB,ΔOBP为等腰直角三角形,
所以弹力
杆对球的支持力 1分
解得 FN=2mg 1分
最大静摩擦力
代入数据得Ffm=1.2mg
由于 F1cos450所以Ff=mg 2分
(2)小球在P点,
最大静摩擦力恒定, 1分
对小球:由牛顿第二定律 得 2分
代入数据得 2分
克服弹簧弹力做功
1分
克服摩擦力做功为
1分
由动能定理 2分
W=2.8mgl 2分