重庆市重庆一中高一下学期期末考试物理解析版

2015-2016学年重庆市重庆一中高一下学期期末考试物理1．在科学发展过程中，许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，下列表述正确的是（）A ．开普勒在整理第谷的观测数据之上，总结得到行星运动规律B ．库仑提出了电荷周围存在电场的观点C ．元电荷e 的数值最早是由物理学家法拉第测得的 A ．伽利略发现万有引力定律并测得万有引力常量G 值2．比值定义法就是用两个物理量之“比”来定义一个新物理量的方法。

以下表达式中不属于比值定义得到的是？（）A ．v a t ∆=∆B ．xv t ∆=∆C ．p E qϕ=D ．UE d=3．一端固定的轻质弹簧处于原长，现用互成角度的两个力F 1、F 2拉弹簧的另一端至O 点，如图所示，在此过程F 1、F 2分别做了3J 、4J 的功；换用另一个力F 仍使弹簧重复上述过程，该过程F 所做的功是（） A ．1JB ．5JC ．7JD ．9J4．在点电荷Q 产生的电场中有a ，b 两点，相距为d 。

已知a 点的场强大小为E ，方向与ab 连线成60°角，b 点的场强方向与ab 连线成30°角。

如图所示，则点电荷Q 的电性和b 点的场强大小为（） A ．正电、E 3B ．负电、E 3C ．正电、3ED ．负电、3E5．有A 、B 两小球，B 的质量为A 的两倍。

现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力。

图中②为B 的运动轨迹，则A 的运动轨迹是（） A ．①B ．②C ．③D ．④6．关于地球同步卫星的说法正确的是（）①地球同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动②地球同步卫星的角速度一定，但高度和线速度可选择，高度增加，线速度增大 ③地球同步卫星的线速度小于7．9km/s ④周期是24小时的卫星一定是同步卫星 A ．①③B ．②③C ．①④D ．②④7．如图所示,细线的一端固定于O 点,另一端系一小球．在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由点B 运动到点A ．下列说法正确的是（） A ．小球所受合力为0 B ．绳子上张力T 做负功 C ．重力的功率P 逐渐增大 D ．水平拉力F 逐渐减小8．如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v 0的带电油滴，沿直线由A 运动至最高点B 的过程中，轨迹与电场线方向夹角为θ，重力加速度为g ．下列说法正确的是（） A ．油滴带正电B ．油滴所受合力为0C ．油滴在最高点末速度v B =0D ．油滴在水平方向上运动位移为gv θθcos sin 209．有两根光滑绝缘杆，它们可在同一竖直平面内绕O 点无摩擦转动。

两杆上各穿有质量为m ，带电量分别为q 1、q 2的小球。

两杆与水平面间夹角相等都为θ时，两小球在同一水平面上且处于平衡状态时，它们到O 点距离均为l 。

θ取何值时小球到O 点的距离l 最小?（）A ．37°B ．45°C ．60°D ．75°10．做曲线运动的物体，可能保持不变的物理量是（） A ．速度B ．合外力C ．动能D ．机械能11．如图所示，a 、b 、c 、d 、e 、f 点是以O 为球心的球面上的点，分别在a 、c 两点处放上等量异种电荷Q +和Q -．下列说法正确的是（）A ．b 、f 两点电场强度大小相等，方向不同B ．e 、d 两点电势不同C ．b 、f 两点电场强度大小相等，方向相同D ．e 、d 两点电势相同12．如图（a ）所示，两平行正对的金属板A 、B 间相距为d AB ，两板间加有如图（b ）所示的交变电压，质量为m ，带电量为+q 的粒子被固定在两板的正中间P 处，且mT qU d AB 220>。

下列说法正确的是（）A ．t=0由静止释放该粒子，一定能到达B 板 B ．t=T/4由静止释放该粒子，可能到达B 板C ．在0<t<T/2和T/2<t<T 两个时间段内运动的粒子加速度相同D ．在T/4<t<T/2期间由静止释放该粒子，一定能到达A 板13．如图，光滑绝缘水平面上，在坐标x 1=2L 、x 2=-2L 分别放置正电荷+Q A 、+Q B 且Q A =9Q B 。

两电荷连线上电势φ与位置x 之间的关系图像如图，x ＝L 点为图线的最低点，若在x ＝1．5L 的位置处由静止释放一个质量为m 、电荷量为＋q 的试探电荷，则下列说法正确的是（） A ．x=L 处场强为0B ．试探电荷+q 在x=L 处速度最大C ．试探电荷+q 在x=L 点电势能为零D ．试探电荷+q 在x=-1．5L 和x=1．5L 之间做往复运动14．如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙（速度恒定不变），甲的速度为v 0。

物体离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，乙的速度也为v 0。

物体与乙之间的动摩擦因数为μ。

重力加速度为g 。

若乙的宽度足够大，下列说法正确的（）A ．物体刚滑上乙传送带时，受到摩擦力大小为mg μB mgC ．物体在乙上侧向（垂直于乙的运动方向）滑过的距离为g v μ2220D ．物体在乙上侧向（垂直于乙的运动方向）滑过的距离为g v μ20215．如图所示，把A 、B 两个完全相同的小球分别用长度均为l=0．10m 的绝缘细线连接，悬挂于O 点，使小球带上等量正电荷。

A 、B 小球平衡时距离为d=0．12m 。

已测得每个小球质量是1．2×10-3kg ，带电小球可视为点电荷，重力加速度g=10m/s 2，静电力常量K=9．0×109N ·m 2/C 2．求： （1）A 球所受的静电力？ （2）B 球所带的电荷量？16．某同学利用如图所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。

通过改变盘中砝码的质量，测得多组砝码的质量m 和对应的弹簧长度l ，画出m l -图线，对应点已在图中标出。

（重力加速度210m/s g =） （1）请你判断如果没有测量砝码盘的质量，得到该弹簧的劲度系数，得到该弹簧的原长。

（以上两空均选填“能”或“不能”）（2）若已知砝码盘的质量为5g ，则该弹簧的劲度系数为N/m 。

（结果保留3位有效数字）17．小明利用如图装置用于验证机械能守恒定律。

将电磁铁固定在铁架台上，一块长度为d 的小铁片受到电磁铁的吸引静止于A 点，将光电门固定在A 的正下方B 处。

调整光电门位置，可改变小铁片下落高度h 。

记录小铁片每次下落的高度h 和计时器示数t ，计算并比较小铁片在释放点A 和点B 之间的势能变化大小ΔE p 与动能变化大小ΔE k ，就能验证机械能是否守恒。

取dv t=作为小铁片经过光电门时速度。

d 为小铁片长度，t 为小铁片经过光电门的挡光时间，可由计时器测出。

（1）用212k E mv ∆=计算小铁片动能变化的大小，用刻度尺测量小铁片长度d ，示数如题图所示，其读数为________cm ．某次测量中，计时器的示数为0．0150s ，则小铁片通过光电门时速度为v 1=_________m/s ．（2）v 1相比小铁片中心通过光电门时速度v 2___（选填偏大，偏小）（3）整理实验数据时发现的ΔE p 与ΔE k 不完全相等。

小明分析原因如下： ①空气阻力；②小铁片通过光电门时中间时刻和中间位置速度不相等；③长度d 值的测量；以上原因属于系统误差的是（选填序号）。

18．“套圈圈”是老少皆宜的游戏。

如图，某同学站在起始线后以初速度v 1=8m/s 抛出铁丝圈，铁丝圈抛出时在起始线正上方，套中地面上距离起始线后x 1=4m 处目标。

忽略空气阻力，则：（1）铁丝圈在空中运动时间t ；（2）若抛出铁丝圈时圈距离地面不变，需套中距离起始线x 2=6m 处目标。

抛出铁丝圈时速度的大小v 2．19．如图所示，半径R=1m 的光滑半圆轨道AC 与高h=8R 的粗糙斜面轨道BD 放在同一竖直平面内，BD 部分水平长度为x=6R ．两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。

在水平轨道上，轻质弹簧被a 、b 两小球挤压（不连接），处于静止状态。

同时释放两个小球，a 球恰好能通过半圆轨道最高点A ，b 球恰好能到达斜面轨道最高点B 。

已知a 球质量为m 1=2kg ，b 球质量为m 2=1kg ，小球与斜面间动摩擦因素为1=3μ，重力力加速度为g=10m/s 2。

（sin370.6︒=，cos370.8︒=）求：（1）a 球经过C 点时对轨道的作用力; （2）释放小球前弹簧的弹性势能Ep ．20．如图所示，平行放置的金属板A 、B 间电压为U 0，中心各有一个小孔P 、Q ，平行放置的金属板C 、D 板长和板间距均为L ，足够长的粒子接收屏M 与D 板夹角为127︒。

现从P 点处有质量为m 、带电量为＋q 的粒子放出（粒子的初速度可忽略不计）。

经加速后从Q 点射出，贴着C 板并平行C 板射入C 、D 电场（平行金属板外电场忽略不计，重力不计，sin370.6︒=，cos370.8︒=） （1）粒子经加速后从Q 点射出速度大小v（2）若在进入C 、D 间电场后好恰从D 板边缘飞出，则C 、D 间电压U 1为多少？ （3）调节C 、D 间电压（大小）使进入电场的粒子，不能打在粒子接收屏M 上，则C 、D 间电压U 2的取值范围？21．如图所示，在粗糙水平面内存在着2n 个有理想边界的匀强电场区，物体与水平面间动摩擦因数为μ，水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔，电场宽度均为d 。

一个质量为2m 、带正电的电荷量为q 的物体（看作质点），从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场，则物体从开始运动到离开第2n 个电场区域的过程中，重力加速度为g 。

求：（1）若每个电场区域场强大小均为qmgE =，整个过程中电场力对物体所做总功？ （2）若每个电场区域场强大小均为qmgE 2=，求物体在水平向右电场区域中运动所需总时间？（3）若物体与水平面间动摩擦因数为1=4μ，第一电场区域场强的大小为E 1，且1mgE q=，之后每个电场区域场强大小均匀增大，且满足E 2-E 1=E 3-E 2=····=E 2n -E 2n-1。

若物体恰好在第10个电场中做匀速直线运动，物体在第10个电场中运动速度？参考答案1．A 【解析】试题分析:A 、开普勒在整理第谷的观测数据之上，总结得到行星运动规律；故A 正确；B 、法拉第最早提出了电荷周围存在电场的观点；故B 错误；C 、元电荷最早是由美国物理学家密立根测出的；故C 错误；D 、牛顿发现的万有引力定律；卡文迪许通过实验测出的引力常量G ；故D 错误；故选A ． 考点：考查物理学史．名师点睛：本题考查物理学史，属于常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、着名理论要加强记忆，注重积累．同时注意准确，不能张冠李戴． 2．D 【解析】试题分析:A 、加速度a 等于速度变化量与所用时间的比值，加速度公式va t∆=∆属于比值定义法．不符合题意．故A 错误．B 、速度的定义xv t∆=∆是通过比值定义法得出的；故B 不符合题，故B 错误；C 、电势通过电势能与电量的比值来定义，故不符合题意，故C 错误；D 、电场强度UE d=是电场强度和电势差之间的关系，电场强度与电势差有关；故不是比值定义法；故符合题意，故D 正确；本题选择不属于比值定义法的；故选D ．考点：考查物理学史、比值定义法．名师点睛：比值定义法是常用的定义方法，解题的关键在于明确定义出来的新物理与原来两个物理量无关． 3．C 【解析】试题分析:F 1、F 2拉弹簧的作用效果与力F 拉弹簧的作用效果相同，故力F 拉弹簧做的功等于力F 1、F 2拉弹簧做功之和故为：W=3+4=7J ，故选C ． 考点：考查功的计算、力的合成．名师点睛：本题主要考查了功是标量，几个力对物体做的总功等于可以等效为这几个力的合力对物体做的功 4．C 【解析】试题分析:将场强E a 、E b 反向延长，交点即为点电荷所在位置，如图所示，由于电场强度方向指向外，则知该点电荷带正电．如图所示：根据几何知识分析解得，a 点到Q 点的距离r a =d ，b 点到Q 点的距离b r =，a 、b两点到点电荷Q 的距离之比:a b r r =2QE kr=，得a 、b 两点场强大小的比值E ：E b =3：1．得，E b =E/3，故A 、B 、D 错误，C 正确．故选C ． 考点：考查点电荷的场强；匀强电场中电势差和电场强度的关系．名师点睛：本题考查对点电荷电场的掌握程度．在电场问题中，画电场线、等势线及其他图形，将抽象问题变得直观形象，注意体会这种方法的应用． 5．B 【解析】试题分析:两球初速度大小和方向均相同，同时因抛出后两物体均只受重力，故加速度相同，因此二者具有相同的运动状态，故A 的运动轨迹也是②；选项B 正确，A 、C 、D 错误．故选B ． 考点：考查抛体运动．名师点睛：本题考查对抛体运动的掌握，要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的，而影响物体运动的关键因素在于加速度，与质量无关． 6．A 【解析】试题分析:①、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，因此同步卫星相对地面静止不动，故①正确．②③、根据万有引力提供向心力，列出等式：22224()=()Mm v G m R h m R h T R hπ=+++，其中R 为地球半径，h 为同步卫星离地面的高度．由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T 为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度h 也为一定值．由于轨道半径一定，则线速度的大小也一定，但小于第一宇宙速度7．9km/s ，故③正确，②错误．④、周期是24小时的卫星，不一定在赤道的正上方，不一定是同步卫星，故④错误；故选A ． 考点：考查同步卫星、万有引力定律．名师点睛：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小． 7．D 【解析】试题分析:A 、小球以恒定的速率在竖直平面内运动，由于合力提供向心力，则合力不为零，故A 错误．B 、绳子的拉链方向与速度方向始终垂直，则绳子张力不做功，故B 错误．C 、重力的方向与速度方向的夹角越来越大，根据P=mgvcos α知，重力的功率P 逐渐减小，故C 错误．D 、小球做匀速圆周运动，在垂直绳子方向的合力为零，设绳子与竖直方向的夹角为θ，则：Fcos θ=mgsin θ，解得：F=mgtan θ，θ逐渐减小，则水平力F 逐渐减小，故D 正确．故选D ． 考点：考查功率、平均功率和瞬时功率；功的计算．名师点睛：解决本题的关键掌握功的正负判断以及功的求法，知道F 是变力，在垂直绳子方向上合力为零． 8．C 【解析】试题分析:A 、带点小球做直线运动，所以所受合力方向与运动方向在同一直线上．小球受到重力和电场力，可知小球所受的电场力方向水平向左，与场强方向相反，所以小球带负电．故A 错误．B 、C 、由受力和运动的条件知油滴的合外力与运动速度方向相反，做匀减速直线运动，合外力不等于零，到达最高点时速度减为零，选项B 错误、选项C 正确．D 、由水平分运动为匀减速直线运动，0cos 2v x t θ=⋅，竖直方向212h gt =，而tan h x θ=⋅，解得:20sin cos 2v x g θθ=，选项D 错误．故选C ．考点：考查匀强电场中电势差和电场强度的关系；重力势能；电势能． 名师点睛：本题考查了重力做功与重力势能及电场力做功与电势能的关系。