杭州学军中学2020学年第二学期期中考试高一物理试卷一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.下列物理量中正负号的表述正确的是（ ）A.重力势能的正负号表示大小B.电量的正负号表示方向C.功的正负号表示方向D.线速度的正负号表示大小【答案】A2.下列物理学的发展史，表述正确的是（ ）A.开普勒第三定律中，其中k是与中心天体质量无关的恒量B.牛顿发现的万有引力定律中，引力常量G是由牛顿通过扭秤测得C.库仓发现的库仑定律，静电力常量k是由库仑通过库仑扭秤测得D.法拉第提出了电场的概念，并提出用电场线描述电场的方法【答案】D3.如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道(磁道为不同半径的同心圆)，每个磁道分为m个扇区(每个扇区为圆周)．电动机使磁盘以转速n匀速转动．磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时( )
A.A点的线速度小于B点的线速度B.A点的向心加速度小于B点的向心加速度C.硬盘转动一圈的时间为2πnD.一个扇区通过磁头所用的时间为【答案】D4.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为（如图所示），弯道处的圆孤半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（ ）A.当火车以此速率通过此弯路时，火车所受各力的合力沿斜面向下方向B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压C.此时铁轨对火车的支持力等于D.此时铁轨对火车的支持力小于【答案】D5.2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京举行。已知这55颗卫星中包含多颗地球同步卫星，它们距离地面高度为h，地球半径为R，自转周期为T，地面重力加速度为g，则这几颗地球同步卫星的运行速度大小计算错误的是（ ）A.B.C.D.【答案】D6.如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法不正确的是（ ）
A.斜面对物体的作用力垂直于接触面，对物体不做功B.物体的重力势能减少，动能增加C.斜面的机械能增加D.物体和斜面组成的系统机械能守恒【答案】A7.2019年“山东舰”正式服役，标志着我国进入双航母时代，如图，“山东舰”正在沿直线航行，其质量为m，发动机的输出功率恒为P，所受阻力大小恒为f，某时刻速度为、加速度为，一段时间t后速度变为（），在这段时间内位移为x。下列关系式正确的是（ ）A.B.C.D.【答案】B8.如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A、B（均可看做点电荷），分别带有和的电荷量，两球间静电力为F．现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，接着再使A、B间距离增大为原来的2倍，则它们间的静电力大小为（）
A.B.C.D.【答案】C9.如图，ABC为等边三角形，电荷量为的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为的点电荷从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为。再将从C点沿CB移到B并固定。最后将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到C点。下列说法错误的有（ ）A.移入之前，C点的电势为B.从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为C.在移到C点后电势能为D.从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为【答案】D10.如图所示，电源电动势E=3V，内阻为r=1Ω，R1=0.5Ω，R2=1Ω，滑动变阻器R最大阻值为5Ω，平行板电容器两金属板水平放置，开关S是闭合的，两板间一质量为m，电荷量大小为q的油滴恰好处于静止状态，G为灵敏电流计．则下列说法正确的是（）
A.若电阻R2断路，油滴向上加速运动，G中有从a到b的电流B.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从a到b的电流C.当滑动变阻器阻值为1Ω时，电源的效率最大D.当滑动变阻器阻值为0时，R1的功率最大【答案】D11.如图所示，将不带电的导体BC放在带正电的金属球A附近，当导体BC达到静电平衡后，则下列说法正确的有（ ）A.用导线连接BC两端，导线中有瞬间电流通过B.用手摸一下导体B端可使导体带正电C.导体C端电势高于B端电势D.B和C端感应电荷在导体内部产生的场强沿BC方向逐渐减小【答案】D12.在手机塑料壳的生产线上，用图示装置来监控塑料壳的厚度。两个完全一样的金属板A、B，平行正对固定放置，通过导线接在恒压电源上：闭合开关，一小段时间后断开开关，让塑料壳匀速通过A、B间，当塑料壳变厚时（ ）
A.两板间电压不变B.两板间电场强度减小C.两板所带电荷量减小D.静电计指针偏角增大【答案】B13.机动车的尾气含有铅等大量有害物质，并且也是造成地球“温室效应”，城市“雾霾”的重要因素之一。电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因紫，正在逐渐被人们接受。某国产品牌电动汽车的铭牌如下，已知蓄电池储存的电能等于其容量乘输出电压，则下列说法不正确的是（ ）规格后轮驱动直流电动机车型：60”电动汽车电动机额定输出功率：1675W整车质量：400kg额定转速：600r/min蓄电池(容量It=800Ah，输出电压：U≥36V）额定工作电压/电流：36V/50AA.电动汽车正常工作时消耗的电功率1800WB.电动机的内阻为0.5C.蓄电池充满电后储存电能.不小于1.04×105JD.充满电后在额定功率下连续行驶的时间不小于16h【答案】BCD二、选择题Ⅱ（本题共4小题，每小题2分，共8分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）14.如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与
过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和0点的连线与OO′之间的夹角为60°，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）A.物块做圆周运动的加速度大小为B.陶罐对物块的弹力大为2mgC.转台转动的角速度大小为D.物块转动的线速度大小为【答案】ABC15.将四个相同的表头分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们接入如图所示的电路，则（ ）A.安培表A1读数大于安培表A2的读数B.安培表A1的偏转角小于安培表A2的偏转角C.伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D.伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角
【答案】AD16.如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电小颗粒从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点，已知带电小颗粒从A到B过程中克服重力做功2J，电场力做功3J，则（ ）A.粒子在A点的电势能比在C点多12JB.粒子在A点的动能比在B点多1.0JC.粒子在A点的机械能比在C点多12.0JD.粒子在C点的动能为14.0J【答案】AD17.在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间关系的实验中，如图所示，是研究哪两个物理量之间的关系（）A.研究向心力与质量之间的关系B.研究向心力与角速度之间的关系C.研究向心力与半径之间的关系D.研究向心力与线速度之间的关系【答案】A18.某同学设计出如图所示“验证机械能守恒定律”的实验装置，半径为R的光滑四分之一圆
弧轨道固定在水平桌面上，切口与桌边对齐，探测屏MN竖直立于水平地面；每次将小球从圆弧形轨道的最高点由静止释放，探测屏记录下小球的落点。测屏从某位置开始每次向右移动距离L，依次记录小球落点位置A、B、C，测得A、B间的距离h1，A、C间的距离h2，小球大小不计。（1）下列说法正确的是________（填正确答案标号）。A.实验前应对实验装置反复调节，保证小球飞出时速度既不太大，也不太小B.小球每次从同一位置由静止释放，是为了保证小球在空中运动的时间相等C.探测屏每次向右移动距离相等，是为了保证相邻两落点间的时间间隔相等D.验证时，必须知道当地的重力加速度（2）若小球运动过程中机械能守恒，则L与h1、h2的关系式为________。【答案】(1).C(2).L2=2R（h2-2h1）19.在甲乙丙丁三位同学学习了如何通过实验测量一种合金的电阻率。(1)甲同学用螺旋测器测量合金丝的直径，为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图(1)所示的部件___________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。(2)乙同学用如图(2)所示游标卡尺测量另一条合金丝直径的读数为___________mm。(3)丙同学在用如图(3)所示的电路图探究该实验时，a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、
d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同，各导体两端的理想电压表的示数分别用Ua、Ub、Uc、Ud表示，下列说法正确的是___________（填正确答案标号）。A.开关闭合前，需移动滑片使滑动变阻器的阻值最大B.研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值C.如果Ua<Uc，说明导体c的横截面积大于导体a的横截面积D.如果Ua<Ud，说明导体d材料的电阻率大于导体a材料的电阻率(4)丁同学对2B铅笔芯的导电性能很感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。如图(4)所示是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图中画出___________。【答案】(1).B(2).8.50(3).ABD(4).20.如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m，电荷量e，加速电场电压为U0，偏转电场电压为U，极板的长度L1，极板间距离d，极板的右端到荧光屏的距离L2（忽略电子所受的重力），求：（1）电子射入偏转电场时的初速度v0；（2）电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h；（3）电子经过偏转电场过程中电势能增加量。
【答案】(1)；(2)；(3)21.小军同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。（1）求绳断掉后球落地时的动能。（2）轻绳能承受的最大拉力为多大？（3）改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应是多少？最大水平距离为多少？【答案】(1)；(2)；(3)，22.如图所示为一水平传送带装置。紧绷的传送带AB始终保持v0=5m/s的恒定速率运行，A、B间的距离L=8m。将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点，小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N，小物块与传送带间的动摩擦因数=0.5，重力加速度g取10m/s2，求：（1）该圆弧轨道的半径r。
（2）物块通过传送带的过程中产生的热量Q。（3）要使小物块第一次滑上圆弧轨道时能到达M点，M点为圆轨道右半侧上的点，该点高出B点0.25m，且小物块在圆弧轨道上不脱离轨道，求小物块放上传送带时满足题设条件的位置与A点的距离的范围。【答案】(1)0.5m；(2)12.5J；(3)或23.在光滑绝缘水平面上放置一质量m=0.2kg、电荷量q=10-4C的小球，小球系在长L=0.5m的绝缘细线上，线的另一端固定在O点。整个装置放置于E=2×105N/C的匀强电场中，电场方向与水平面平行且沿OA方向，如图所示（此图为俯视图）。现给小球一初速度使其绕O点做圆周运动，小球经过A点时细线的张力F=140N，小球可视为质点。求：（1）小球运动过程中的最大动能；（2）若小球运动到动能最小位置时细线被剪断，则小球经过多长时间其动能变为最小动能的2倍；（3）当某次小球运动到A点时，电场方向突然反向但场强大小不变，并且此后小球每转过rad，场强均反向且场强大小不变，求：①若细线能承受的最大张力Fmax=160N，求绳断时小球速度的大小；②若细线最大张力足够，从电场第一次反向开始，小球转过角度满足≤<2π时，求绳子张力FT关于的表达式。【答案】（1）30J；（2）0.1s；（3）①②
