2019—2020学年度第二学期期末学业水平诊断
高一物理(等级考)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,时间90分钟。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;第Ⅱ卷用签字笔或中性笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。考试结束只交答题卡。
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
一、本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~9题只有一项符合题目要求,第10~14题有多项符合题目要求。全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 1.下列说法正确的是
A.物体做圆周运动,它所受的合力方向一定指向圆心
B.物体做匀速圆周运动所需的向心力大小必定与线速度的平方成正比 C.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动 D.物体做匀速圆周运动的速度方向在时刻改变,故匀速圆周运动是变速运动 2.下列说法正确的是
A.打雷时,人呆在木屋里要比呆在汽车里安全 B.处于静电平衡状态的导体,其内部的电场强度不为零 C.燃气灶点火器的放电电极做成针形是为了利用尖端放电现象 D.超高压带电作业的工人穿绝缘服比穿含金属丝的工作服安全 3.下列说法正确的是
A.沿电场线方向,电场强度一定越来越小
B.只在电场力作用下,负电荷一定从电势高的地方向电势低的地方移动 C.电场中某点的电场强度方向与正电荷在该点所受静电力的方向相同 D.由电场强度的定义式E?F可知,电场中某点的电场强度大小与试探电荷的电荷量成反比 q4.质量为m的汽车,启动后沿平直的路面行驶。如果整个过程中汽车发动机的输出功率恒定,且行驶过程中受到的阻力大小也一定,汽车能够达到的最大速度为v。已知当汽车的速度为汽车的加速度大小为a,则该汽车发动机的输出功率为
v时,2A.mav B.2mav C.3mav D.4mav
5.如图所示,在匀强电场中有M、N、P三点,恰好可以连成一个直角三角形,α=37°,MP=10cm。把一个电荷量为2×10-6C的正电荷从M点沿MN移到N点过程中,克服电场力做功9.6×10-7J,从N点沿NP移到P点的过程中,电场力做功为0,已知该匀强电场电场强度方向与直角三角形所在平面平行,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则该匀强电场的电场强度大小和方向为 A.6N/C,方向由N指向P B.6N/C,方向由P指向N C.8N/C,方向由N指向M D.8N/C,方向由M指向N
N α M P
6.如图所示,把直流电源、电容器、电流表、电压表、开关组装成实验电路。闭合开关S,电路稳定后,在电容器两板之间有一带负电的油滴恰好处于静止状态。已知所用电表均为理想电表,则下列说法正确的是
A.断开开关S时,电压表示数为零 B.断开开关S时,带电油滴立即向上运动
E S 左 A 右 C V C.保持开关S闭合,适当增加两极板之间的距离,带电油滴仍处于静止状态
D.保持开关S闭合,适当减小两极板正对面积的过程中,有自右向左的电流流过电流表 7.如图所示是有两个量程的电流表。已知表头的内阻Rg=1000Ω,满偏电流Ig=2mA,电阻R1=50Ω,R2=200Ω,则使用A、B两个端点时,电流表的量程为 A.0~8mA B.0~10mA C.0~48mA D.0~50mA
8.嫦娥四号探测器在2019年发射升空,它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星。某阶段嫦娥四号绕月球做匀速圆周运动时,离月球中心的距离为r,运行周期为T,月球的半径为R,引力常量为G,根据以上信息可以求得月球的第一宇宙速度为
2?2r4?2r3A. B.
RT2RT22?2r34?2r3C. D.
T2R2T2A R1 B Rg R2 C 9.一质量为2kg的物块静止放在粗糙水平地面上。从t=0时刻开始,物块受到水平推力的作用并开始运动,t=2s时撤去水平推力,t=6s时物块停止运动,此过程中物块的运动速度v与时间t变化的关系图像如图所示,重力加速度g=10m/s2。则 A.水平推力大小为10N
B.t=1s时刻水平推力的瞬时功率为50W C.整个过程中物块克服摩擦力做功为150J D.物块与水平地面之间的动摩擦因数为0.5
O 2 4
v/(m·s-1) 10 5 t/s 6
10.如图所示,在真空中固定放置两个等量异号点电荷+Q、-Q,其连线的中垂线上有a、b两点,且a、b两点关于中点O对称。将一个带正电的试探电荷q从点a沿此中垂线移到点b,下列说法正确的是
A.a、b两点的电场强度相同 B.a点电势高于b点电势
C.由a到b的过程中,试探电荷q具有的电势能不变
D.由a到b的过程中,试探电荷q受到的静电力先减小后增大
11.如图所示,两条弹性轻绳1、2一端系在天花板上的O点,另一端分别系着质量均为m的小球a和b,现使两个小球都以O′为圆心在同一水平面内做匀速圆周运动。已知两弹性绳的弹力都与其伸长量成正比,且原长恰好都等于OO′,则
O -Q O b +Q q a A.两小球的线速度大小相同 B.两小球的运动周期相同 C.两小球的向心力大小相同
D.弹性绳1的劲度系数小于弹性绳2的劲度系数
a b 1 2 O' 12.如图所示,A是地球的同步卫星,B和C是位于赤道平面内同一圆形轨道上的另外两颗卫星。已知卫星B和卫星C绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(地心O、B、A在同一直线上),地球自转周期为T0,卫星B运转周期为T,则 A.卫星B运转周期T小于地球自转周期T0 B.卫星B和卫星C所受的向心力大小相等
C.要实现卫星B和卫星C对接,只要卫星B加速即可 D.经过时间t?TT0,A、B两卫星再次相距最近 T0?TA C B O 地球 13.如图所示,半径为R的绝缘光滑圆环竖直固定放置,甲、乙为套在圆环上的可视为点电荷的空心带电小球,其中小球甲固定在圆环的最低点a处,小球乙可以自由滑动。平衡时,小球乙静止
在圆环上的b点。a、b连线与竖直方向成30°角。已知小球乙带正电,电荷量为3q,质量为m,重力加速度为g。则 A.小球甲一定带正电
B.小球甲在b点处产生的电场强度大小为mgR2C.小球甲所带电荷量的绝对值为
kq3mgR2D.小球甲所带电荷量的绝对值为
kq乙 b R O 30° 甲 a mg q14.如图所示,水平粗糙滑道AB与竖直面内的光滑半圆形导轨BC在B处平滑相接,导轨半径为R。一轻弹簧的一端固定在水平滑道左侧的固定挡板M上,弹簧自然伸长时另一端N与B点的距离为L。质量为m的小物块在外力作用下向左压缩弹簧(不拴接)到某一位置P处,此时弹簧的压缩量为d。由静止释放小物块,小物块沿滑道AB运动后进入半圆形轨道BC,且刚好能到达半圆形轨道的顶端C点处,已知小物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k,小物块可视为质点,则 A.小物块在C点处的速度刚好为零 B.当弹簧的压缩量为
?mgkC M P A d N O 时,小物块速度达到最大
C.刚开始释放物块时,弹簧的弹性势能为2mgR+μmg(L+d) D.小物块刚离开弹簧时的速度大小为5gR?2?gL
L B 第Ⅱ卷 (非选择题,共58分)
二、本题共4小题,共18分。把答案填在答题卡中相应的横线上或按要求作图。
15.(4分)在下图中,游标卡尺的读数为 cm;螺旋测微器的读数是 mm。
0
10
游标尺
20
1 2 3 5 30 7 5 1
主尺
2
cm 45 40
16.(4分)某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄,可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下
左塔轮
右塔轮
有三层,每层左、右半径比分别是1:1、2:1和3:1。左、右塔轮通过皮带连接,并可通过改变皮带所处的层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时,将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A(或B)处,A、C分别到塔轮中心的距离相等,两个小球随塔轮做匀速圆周运动,向心力大小可由塔轮中心标尺露出的等分格的格数读出。
在某次实验中,某同学把两个质量相等的小球放在A、C位置,将皮带处于塔轮的某一层上。匀速转动手柄时,左边标尺露出1个分格,右边标尺露出9个分格,则皮带连接的左、右塔轮半径之比为 ,此次实验说明 。
17.(4分)某同学在实验室中利用如图甲所示的装置做 “验证机械能守恒定律”的实验。
甲 打点计纸带 时器 O ? ? ? 夹子 重锤
x1 x2 x3 乙
A ? ? ? B ? ? C ? 实验中操作规范,得到如图乙所示的一条比较理想的纸带。在纸带上点迹间隔较大部分从A点开始每两个点选取一个计数点得到点B、C,测得它们到起始位置点O的距离分别为x1、x2、x3。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重锤的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重锤的重力势能减少量为 ,动能的增加量为 (均用题目中给定的物理量字母表示)。若两者近似相等,则说明在误差允许的范围内,做自由下落的重锤机械能守恒。
18.(6分)某实验小组在实验室中测量待测电阻Rx的阻值。 ⑴先用多用电表粗略测量待测电阻Rx的阻值。调整指针定位螺丝,使指针指到零刻度。将选择开关旋到欧姆挡“×10”位置,把红表笔和黑表笔直接接触,调整 ,使指针指在“0Ω”处。之后将待测电阻
接在两表笔之间,多用电表的读数如图甲所示,则待测电阻的阻值为 Ω。
⑵利用“伏安法”进一步测量待测电阻Rx的阻值。在实验室中选择合适量程的电压表和电流表,已知所选用的电压表内阻约为1kΩ,电流表内阻约为2Ω。为尽量减小实验误差,该实验小组设计了如图乙所示的
E 乙
S 左 R0 右 Rx a 甲
b