2023-2024学年贵州省铜仁市高一（下）期末考试物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年贵州省铜仁市高一（下）期末考试物理试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 868.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-08-28 17:18:08 | ||
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文档简介
2023-2024学年贵州省铜仁市高一（下）期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示，矩形线圈位于足够长的通电直导线附近，线圈与导线在同一竖直平面内，边与导线平行，以下操作中，线圈中不产生感应电流的是( )
A. 线圈向右平移 B. 线圈以直导线为轴转动
C. 线圈以边为轴转动 D. 线圈以边为轴转动
2.如图所示为负点电荷的电场线的分布图，和分别为该负点电荷产生的电场中的两点。下列关于、两点电场强度的大小和电势的高低说法正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示，高速公路收费站都设有“”通道即不停车收费通道，设车道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离将减速和加速过程都看作加速度大小相等的匀变速直线运动。设汽车开始减速的时刻，下列四幅图能与汽车通过的运动情况大致吻合的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示，四根相互平行的通电长直导线、、、，放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时，在正方形中心点的磁感应强度大小都是。则四根通电导线同时存在时，点的磁感应强度的大小和方向为( )
A. ，方向向右 B. ，方向向左 C. ，方向向右 D. ，方向向左
5.如图所示，和是两个固定的斜面，斜面的顶端、在同一竖直线上。质量相等的甲、乙两个小物块分别从斜面和顶端由静止下滑，两物块与斜面间的动摩擦因数相等。则两物块从顶端滑到底端的过程中( )
A. 甲克服摩擦力做功多 B. 甲、乙损失的机械能相等
C. 甲、乙所受重力的平均功率相等 D. 甲运动到点时的速度比乙小
6.某空间存在如图所示的电场，图中的虚线为电场的等势线，一电荷量绝对值为的带电粒子以某一速度从图中点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示。不考虑粒子所受重力，下列说法正确的是( )
A. 该粒子带正电
B. 该粒子经过点时的加速度为
C. 粒子从点运动到点的过程中，电势能增大
D. 若粒子经过点时的动能为，则该粒子经过点时的动能为
7.如图所示，与水平面成角的传送带以的速度顺时针运行，质量为的小煤块以初速度从底部滑上传送带，小煤块恰好能到达传送带顶端。已知小煤块与传送带之间动摩擦因数为，取重力加速度。下列说法正确的是( )
A. 小煤块向上运动的时间为
B. 传送带从底端到顶端的长度为
C. 小煤块向上运动过程中在传送带上留下的划痕长度为
D. 小煤块向上运动过程中与传送带之间产生的热量为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.我国建成的载人空间站轨道距地面高度约，设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为，轨道半径为，万有引力常量为，地球半径为，地球表面重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 空间站的运行周期小于地球的自转周期 B. 空间站的向心加速度大小为
C. 空间站的线速度大小为 D. 空间站的质量为
9.如图所示，质量为的斜面体放在水平面上，质量为的重物放在斜面体上，质量为的重物通过水平细绳与重物相连于点，点通过另一根细绳悬挂于天花板上，细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角都为，、、均处于静止状态。不计细绳质量，取重力加速度，下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力为 B. 斜面体对物体的支持力为
C. 斜面体对物体的摩擦力为 D. 地面对斜面体的摩擦力为
10.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在点，如图所示，以表示电容器的电容、表示两板间的场强、表示点的电势，表示正电荷在点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离的过程中，各物理量与负极板移动距离的关系图像中正确的是( )
A. B. C. D.
三、综合题：本大题共5小题，共54分。
11.（6分）某同学采用如图甲所示装置验证物块与物块带有遮光条组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调，，细线始终伸直。不计滑轮和遮光条的质量，不计一切摩擦，实验时将物块由静止释放。
用螺旋测微器测出遮光条宽度如图乙所示，则_____；
光电门某次测得时间为，则此时的速度大小为_____用含、字母的表达式表示；
改变光电门与物块之间的高度，重复实验，测得各次遮光条的挡光时间，以为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系，在坐标系中作出图像，如图丙所示，该图像的斜率为，在实验误差允许范围内，若_____用含、字母的表达式表示，则验证了系统机械能守恒定律。
12.（8分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表视为理想电压表的量程较小，某同学设计了如图所示的电路。
实验时，应先将电阻箱的电阻调到_____选填“最大值”、“最小值”或“任意值”；
改变电阻箱的阻值，分别测出阻值的定值电阻两端的电压，下列两组的取值方案中，比较合理的方案是_____选填或
方案编号 电阻箱的阻值
根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线，坐标如图所示。则该电源的电动势_____，内阻_____用、、和表示
13.（10分）如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面体固定在水平面上，带电量为的正点电荷固定在斜面底端，质量为的带电小球在斜面上离正点电荷距离为的点由静止释放，释放的瞬间，小球的加速度大小为，小球向下运动到点时，速度达到最大值。已知重力加速度为，静电力常量为，，，求：
小球所带电的电性以及带电量大小；
、之间的距离。
14.（12分）如图所示，光滑曲面与长为的粗糙水平面平滑连接于点，右端连接内壁光滑、半径的四分之一圆周细管，管口端正下方直立一根劲度系数的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口端平齐。质量为的小滑块从距的高度处由静止释放，进入管口端时与圆管恰好无作用力，通过后，在压缩弹簧过程中小滑块动能最大时，弹簧的弹性势能取重力加速度求：
小滑块到达点时的速度大小；
小滑块与之间的动摩擦因数；
在压缩弹簧过程中小滑块的最大速度。
15.（18分）如图所示，处有一质量为、电荷量为的带正电的粒子，从静止开始经、间的电场加速，进入辐向电场沿着半径为的圆弧虚线等势线运动，从辐向电场射出后，沿平行板、间的中线射入两板间的匀强电场，粒子恰从板右边沿射出。已知两板间电压为，极板长为，板间距离为，电容器的电容为，粒子重力不计。求：
粒子在辐向电场中运动的时间；
辐向电场中虚线上各点电场强度的大小；
电容器所带的电荷量。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.最大值
13.由于小球运动到点时速度达到最大，说明此时小球受到的合力为零，由此可以判断，对是库仑斥力，、带同种电荷，由于带正电，所以小球带正电；设小球的带电量为 ，小球在点时，根据牛顿第二定律可得
解得
小球运动到点时，小球的速度达到最大，说明此时加速度为零，设点到的距离为，则有
解得
14.根据机械能守恒定律得
解得
在点根据牛顿第二定律得
解得
根据动能定理得
解得
速度最大时，根据平衡条件得
解得
根据机械能守恒定律得
解得
15.根据动能定理可得
所以
粒子在辐向电场中做匀速圆周运动，有
根据牛顿第二定律可得
所以辐向电场中虚线上各点电场强度的大小为
粒子在板间运动时，有
联立可得
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一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示，矩形线圈位于足够长的通电直导线附近，线圈与导线在同一竖直平面内，边与导线平行，以下操作中，线圈中不产生感应电流的是( )
A. 线圈向右平移 B. 线圈以直导线为轴转动
C. 线圈以边为轴转动 D. 线圈以边为轴转动
2.如图所示为负点电荷的电场线的分布图，和分别为该负点电荷产生的电场中的两点。下列关于、两点电场强度的大小和电势的高低说法正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示，高速公路收费站都设有“”通道即不停车收费通道，设车道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离将减速和加速过程都看作加速度大小相等的匀变速直线运动。设汽车开始减速的时刻，下列四幅图能与汽车通过的运动情况大致吻合的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示，四根相互平行的通电长直导线、、、，放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时，在正方形中心点的磁感应强度大小都是。则四根通电导线同时存在时，点的磁感应强度的大小和方向为( )
A. ，方向向右 B. ，方向向左 C. ，方向向右 D. ，方向向左
5.如图所示，和是两个固定的斜面，斜面的顶端、在同一竖直线上。质量相等的甲、乙两个小物块分别从斜面和顶端由静止下滑，两物块与斜面间的动摩擦因数相等。则两物块从顶端滑到底端的过程中( )
A. 甲克服摩擦力做功多 B. 甲、乙损失的机械能相等
C. 甲、乙所受重力的平均功率相等 D. 甲运动到点时的速度比乙小
6.某空间存在如图所示的电场，图中的虚线为电场的等势线，一电荷量绝对值为的带电粒子以某一速度从图中点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示。不考虑粒子所受重力，下列说法正确的是( )
A. 该粒子带正电
B. 该粒子经过点时的加速度为
C. 粒子从点运动到点的过程中，电势能增大
D. 若粒子经过点时的动能为，则该粒子经过点时的动能为
7.如图所示，与水平面成角的传送带以的速度顺时针运行，质量为的小煤块以初速度从底部滑上传送带，小煤块恰好能到达传送带顶端。已知小煤块与传送带之间动摩擦因数为，取重力加速度。下列说法正确的是( )
A. 小煤块向上运动的时间为
B. 传送带从底端到顶端的长度为
C. 小煤块向上运动过程中在传送带上留下的划痕长度为
D. 小煤块向上运动过程中与传送带之间产生的热量为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.我国建成的载人空间站轨道距地面高度约，设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为，轨道半径为，万有引力常量为，地球半径为，地球表面重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 空间站的运行周期小于地球的自转周期 B. 空间站的向心加速度大小为
C. 空间站的线速度大小为 D. 空间站的质量为
9.如图所示，质量为的斜面体放在水平面上，质量为的重物放在斜面体上，质量为的重物通过水平细绳与重物相连于点，点通过另一根细绳悬挂于天花板上，细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角都为，、、均处于静止状态。不计细绳质量，取重力加速度，下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力为 B. 斜面体对物体的支持力为
C. 斜面体对物体的摩擦力为 D. 地面对斜面体的摩擦力为
10.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在点，如图所示，以表示电容器的电容、表示两板间的场强、表示点的电势，表示正电荷在点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离的过程中，各物理量与负极板移动距离的关系图像中正确的是( )
A. B. C. D.
三、综合题：本大题共5小题，共54分。
11.（6分）某同学采用如图甲所示装置验证物块与物块带有遮光条组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调，，细线始终伸直。不计滑轮和遮光条的质量，不计一切摩擦，实验时将物块由静止释放。
用螺旋测微器测出遮光条宽度如图乙所示，则_____；
光电门某次测得时间为，则此时的速度大小为_____用含、字母的表达式表示；
改变光电门与物块之间的高度，重复实验，测得各次遮光条的挡光时间，以为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系，在坐标系中作出图像，如图丙所示，该图像的斜率为，在实验误差允许范围内，若_____用含、字母的表达式表示，则验证了系统机械能守恒定律。
12.（8分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表视为理想电压表的量程较小，某同学设计了如图所示的电路。
实验时，应先将电阻箱的电阻调到_____选填“最大值”、“最小值”或“任意值”；
改变电阻箱的阻值，分别测出阻值的定值电阻两端的电压，下列两组的取值方案中，比较合理的方案是_____选填或
方案编号 电阻箱的阻值
根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线，坐标如图所示。则该电源的电动势_____，内阻_____用、、和表示
13.（10分）如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面体固定在水平面上，带电量为的正点电荷固定在斜面底端，质量为的带电小球在斜面上离正点电荷距离为的点由静止释放，释放的瞬间，小球的加速度大小为，小球向下运动到点时，速度达到最大值。已知重力加速度为，静电力常量为，，，求：
小球所带电的电性以及带电量大小；
、之间的距离。
14.（12分）如图所示，光滑曲面与长为的粗糙水平面平滑连接于点，右端连接内壁光滑、半径的四分之一圆周细管，管口端正下方直立一根劲度系数的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口端平齐。质量为的小滑块从距的高度处由静止释放，进入管口端时与圆管恰好无作用力，通过后，在压缩弹簧过程中小滑块动能最大时，弹簧的弹性势能取重力加速度求：
小滑块到达点时的速度大小；
小滑块与之间的动摩擦因数；
在压缩弹簧过程中小滑块的最大速度。
15.（18分）如图所示，处有一质量为、电荷量为的带正电的粒子，从静止开始经、间的电场加速，进入辐向电场沿着半径为的圆弧虚线等势线运动，从辐向电场射出后，沿平行板、间的中线射入两板间的匀强电场，粒子恰从板右边沿射出。已知两板间电压为，极板长为，板间距离为，电容器的电容为，粒子重力不计。求：
粒子在辐向电场中运动的时间；
辐向电场中虚线上各点电场强度的大小；
电容器所带的电荷量。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.最大值
13.由于小球运动到点时速度达到最大，说明此时小球受到的合力为零，由此可以判断，对是库仑斥力，、带同种电荷，由于带正电，所以小球带正电；设小球的带电量为 ，小球在点时，根据牛顿第二定律可得
解得
小球运动到点时，小球的速度达到最大，说明此时加速度为零，设点到的距离为，则有
解得
14.根据机械能守恒定律得
解得
在点根据牛顿第二定律得
解得
根据动能定理得
解得
速度最大时，根据平衡条件得
解得
根据机械能守恒定律得
解得
15.根据动能定理可得
所以
粒子在辐向电场中做匀速圆周运动，有
根据牛顿第二定律可得
所以辐向电场中虚线上各点电场强度的大小为
粒子在板间运动时，有
联立可得
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