【物理】湖北省部分省重点中学2019-2020学年高一下学期期末联考试题

【物理】湖北省部分省重点中学2019-2020学年高一下学期期末联考试题

湖北省部分省重点中学2019-2020学年高一下学期期末联考试题 一．选择题（1-12每道题只有一个正确选项；正确给3分，错误不得分；13-16为多选，正确给3分，漏选给2分，错选不给分，总计48分）‎ ‎1.疫情过后欢送贵州医务人员返回，飞机在十堰市武当山机场平稳起飞，很快转入自动驾驶状态，作为一个物理爱好者夜空中杨春机长无意想起几个物理问题，飞机和东方红卫星现在都在天上飞，如下这些想法中正确的是（ ）‎ A.民航飞机上乘客受地球的重力是零 B.人造卫星内的设备受地球万有引力为零，因此处于失重状态 C.飞机在空中水平匀速航行时不需要耗用燃料提供的动力 D.东方红卫星做匀速圆周运动时不需要耗用燃料提供的动力 ‎2.网课期间有同学借网课的名义喜欢躺着看手机，既伤害视力还经常出现手机砸伤眼睛的情况。以华为系列为例，手机质量为‎120g，从离人眼约‎20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.2s，取重力加速度g＝‎10m/s2；下列分析正确的是（　　）‎ A. 手机与眼睛作用过程中手机动量变化约为‎0.48kg·m/s B. 手机对眼睛的冲量大小约为 ‎ C. 手机对眼睛冲量方向竖直向上 D. 手机对眼睛的作用力大小约为0.24N ‎3．关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）‎ A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的电场强度有关 C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，电场强度方向都指向电势降低最快的方向 D．将正点电荷从电场强度为零的一点移动到电场强度为零的另一点，电场力做功为零 ‎4．如图所示，小球从a点由静止自由下落，到b点与竖直放置的轻弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，不计空气阻力，则小球在abc的运动过程中（ ）‎ A.系统的机械能不断增大 B.小球的机械能先保持不变而后再逐渐减小 C.小球的机械能保持不变 D.弹簧的弹性势能先不断增大后不断减小 ‎5．我们国家“天琴计划”的核心就是登录火星，如图为模拟着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点，经过一系列变轨进入距离火星最近的圆轨道，如图PQ＝2QS(已知轨道Ⅱ为圆轨道)．关于着陆器，下列说法正确的是(　　)‎ A．在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速 B．在轨道Ⅱ上S点的速度小于在轨道Ⅲ上Q点的速度 C．在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点受到的万有引力相同 D．在轨道Ⅱ上由P到S的时间是其在轨道Ⅲ上由P到Q时间的2倍 ‎6.如图是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场（加速电压为U1）加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移h/U2，叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用下列哪些方法 A．增大U2 B．减小L C．减小d D．增大U1‎ ‎7.如图所示，A、B两小球静止在光滑水平面上，用轻弹簧相连接，A球的质量小于B 球的质量。若用锤子水平向右敲击A球使A得到v的速度，弹簧压缩到最短时的长度为L1；若用锤子水平向左敲击B球使B得到v的速度，弹簧压缩到最短时的长度为L2，则L1与L2的大小关系为（ ）‎ A．L1＞L2 B． L1＜L2 C．L1＝L2 D．不能确定 ‎8.如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程（ ）‎ A．动能增加mv2 B．机械能增加2mv2‎ C．重力势能增加mv D．电势能增加2mv2‎ ‎9.沙市历来是兵家必争之地，所以留下了很多优秀的名胜古迹，万寿宝塔就是其中之一，在一次常规检修中，两个师傅无意中做了如下实验，请作为高中生的我们来判断几个小问题，如图所示，质量为m的小球A沿高度为h、倾角为θ的光滑检修斜面由静止滑下，另一质量与A相同的小球B被师傅自相同高度同时由静止落下。下列说法正确的是（ ）‎ A．从静止到最终到达地面，重力对两球做的功相等 B．落地前的瞬间A球的速度与B球的速度相同 C．两球重力的平均功率相等 D．两球落地时重力的瞬时功率相等 ‎10.如图所示，在x轴上放有两个电荷量分别为q1和q2的点电荷，其中q1位于x轴的坐标原点，电荷q2的右侧各点电势φ随x变化的关系如图曲线所示，其余部分的电势变化情况没有画出，其中B点电势为零，BD段中的电势最低点为C点，则（　　）‎ A. B点的电场强度大小为零 B. A点的电场强度强度方向向左 C. 两点电荷的电荷量的大小关系为q10），C小球带电荷量为Q（Q>0），小球直径略小于玻璃管内径，它们之间距离远大于小球直径，则（　　）‎ A. 若，弹簧对小球A为向上的弹力 B. 若，弹簧对小球A为向上的弹力 C. 若，弹簧对小球B为向上的弹力 D. 若，弹簧对小球B为向下的弹力 ‎13.‎2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统最后一颗导航卫星，北斗导航工程正式开始进入运营。北斗卫星导航系统由地球同步静止轨道卫星、与同步静止轨道卫星具有相同周期的地球同步倾斜轨道卫星，以及比它们轨道低一些的中轨道卫星组成。它们均为圆轨道卫星，轨道分布情况如图所示，则 A.同步静止轨道卫星的周期为24小时 ‎ B．同步静止轨道卫星可定位在北京上空 ‎ C．同步静止轨道卫星的运行速度等于‎7.9km/s ‎ D.同步静止轨道卫星和同步倾斜轨道卫星一定具有相同的轨道高度 ‎ E．质量相等的中轨道卫星与同步轨道卫星相比，中轨道卫星所具有的机械能较大 ‎14.场强为E=1.0×102 N/m的匀强电场中，有相距d=2.0×10－‎2 m的a，b两点，则a，b两点间的电势差可能为 A．1.0 V　 B．2.0 V C．3.0 V D．4.0 V ‎15．如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法正确的是（ ）‎ A．M带负电荷，N带正电荷 B．M在b点的动能小于它在a点的动能 C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功 ‎16．一颗子弹沿水平方向射入并击穿了静止在光滑水平面上的木块，现在保证其他不变，仅仅让子弹射击木块时的初速度增大，则下列说法中正确的是（设子弹所受阻力大小不变）（ ）‎ A．木块获得的动能减小 ；B．子弹穿过木块的时间变短 C．木块的位移变大 ；D．系统损失的动能变大 二．实验题（每空3分，共计15分）‎ ‎17.高三学生小明和小华设计了一个物理实验来验证动能定理，实验装置如图所示，A、B为长木板上固定的两个光电门，已知当地重力加速度为.遮光条的宽度 ‎(1)垫高长木板右端，当长木板和水平面夹角为时，在处沿斜面轻推滑块，测得滑块经过两光电门的时间相等，则滑块和长木板间动摩擦因数为____________.‎ ‎(2)将长木板水平放置，在处给滑块一个瞬时冲量，使滑块依次滑过光电门A、B.测得滑块经过光电门A的时间为、滑块经过光电门B的时间为，两个光电门间距离为，在误差允许的范围内，验证动能定理成立的式子为__________（用题中已给字母表示）.‎ ‎18.关于下列实验要求正确的是 ‎（1）在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学采用了如图所示的“碰撞实验器”验证动量守恒定律。实验中，斜槽轨道末端 。（填选项前的字母）‎ A．必须水平B．要向上倾斜C．要向下倾斜 ‎（2）若入射小球质量为 m1，半径为 r1；被碰小球质量为 m2，半径为 r2。实验要求 m1 ———— m2、‎ ‎（填写大于；等于或小于）‎ ‎（3）利用图 2 装置做“验证机械能守恒定律”实验。‎ 为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的 。‎ A． 动能变化量和势能变化量B．速度变化量与势能变化量 C．速度变化量与高度变化量 三．计算题（请写出必要的文字说明和解答，共计37分）‎ ‎19．（9分）对于万有引力和重力很多人一直很糊，为此我们通过一个题目来解决这个简单问题。为了方便研究通常将地球视为质量分布均匀的球体。已知地球的质量为 M，半径为 R，引力常量为 G，不考虑空气阻力的影响。‎ ‎（1）求北极点的重力加速度的大小；‎ ‎（2）若“天宫二号”绕地球运动的轨道可视为圆周，其轨道距地面的高度为 h，求“天宫二号”绕地球运行的周期和速率；‎ ‎（3）若已知地球质量 M=6.0×‎1024kg，地球半径 R=‎6400km，其自转周期 T=24h，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。在赤道处地面有一质量为 m 的物体 A，用 W0 表示物体 A 在赤道处地面上所受的重力，F0表示物体在赤道处地面上所受的万有引力，请求出（F0—-W0 ）/F0（结果保留 1 位有效数字），并以此为依据说明在处理万有引力和重力的关系时，为什么经常可以忽略地球自转的影响。‎ ‎ ‎ ‎20.（8分）用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动（不计空气阻力），绳子拉力的功率随时间按如图所示规律变化，已知物块的质量为m，重力加速度为g，0～t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，t1时刻物块达到最大速度求 ‎（1）物块的最大速度为多大？‎ ‎（2）物块从开始运动到速度达到最大过程中上升的高度 ‎21．.（8分）如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O，半径为r，内壁光滑，A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动（电荷量不变），经过C点时速度最大，O、C连线与竖直方向的夹角θ＝60°，重力加速度为g。‎ ‎（1）求小球所受的电场力大小；‎ ‎（2）求小球在A点的速度v0为多大时，小球经过B点时对圆轨道的压力最小。‎ ‎22.（12分）如图所示，用大小为 10N、方向与水平地面成37°角的拉力 F，拉动静止物体从 A 点运动到相距 ‎15m 的 B 点时速度达到 ‎6m/s。立即撤去 F，物体沿光滑弧形轨道滑到 C 点，然后返回水平地面，在离 B 点 ‎4.5m的 D 点停下。（取 g=‎10m/s2）求：‎ ‎(1)拉力做功与C点离地高度；‎ ‎(2)物体质量是多大？（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎