【物理】江苏省如东高级中学2019-2020学年高一下学期第二次阶段测试试题

【物理】江苏省如东高级中学2019-2020学年高一下学期第二次阶段测试试题

江苏省如东高级中学2019-2020学年高一下学期 第二次阶段测试试题 一、本题共7小题，每小题3分，共21分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．选对的得3分，选错或不答的得0分．‎ ‎1．某同学拿了一根细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的长度为20cm的盐水柱．测得盐水柱的电阻大小为R. 如果盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，则握住橡胶管的两端把它均匀拉长至40cm，此时盐水柱的电阻大小为(　 　)‎ A. B. R C. 2R D. 4R ‎2．如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ．若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小E＝100 V/m，则O、P两点的电势差可表示为（ ）‎ A．UOP＝－10sinθ（V） B．UOP＝10sinθ（V）‎ C．UOP＝－10cosθ（V） D．UOP＝10cosθ（V）‎ ‎3．四个相同的小灯泡按照如图所示的(a)、(b)两种方式接入电压相等的电路中，调节R1、R2使四个小灯泡都正常发光，这时可变电阻R1、R2消耗的电功率P1和P2的关系为 　　‎ A. P1＝2P2 B. P1＞2P2 C. P1＜2P2 D. P1＝P2‎ ‎4．如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个正点电荷。现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N点，M、N两点都处于圆周c上，以下判断正确的是（ ）‎ A．到达M、N时两粒子速率仍相等 B．到达M、N时两粒子速率vM > vN C．到达M、N时两粒子的电势能相等 D．两个粒子的电势能都是先减小后增大 ‎5．如图所示为一卫星绕地球运行的椭圆轨道示意图，O点为地球球心，已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，OA＝R，OB＝4R，下列说法正确的是(　 　)‎ A. 卫星在A点的速率vA> B. 卫星在A点的加速度aA>g C. 卫星在B点的速率vB＝ D. 卫星在B点的加速度aB＝ ‎6．如图所示，竖直放置的平行板电容器与定值电阻R、电源E相连，用绝缘细线将带电小球q悬挂在极板间，闭合开关 S后细线与竖直方向夹角为θ.则有(　 　)‎ A. 保持开关S闭合，将A板向右平移，θ不变 ‎ B. 保持开关S闭合，将A板向左平移，θ变大 C. 断开开关S，将A板向右平移，θ不变 ‎ D. 断开开关S，将A板向右平移，θ变小 ‎7．如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ．为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施加一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为（ ）‎ A. mv2 B. mv2 C. mv2 D. 2 mv2‎ 二、本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．‎ ‎8．我国发射的神舟六号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动与地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是( )‎ A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径 B.飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度 C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度 D.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度 ‎9．如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）‎ A．两小球落地时速度的大小相同 B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同 D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 ‎10．如图所示，小球从点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动，到达最髙点B后返回A，C为AB的中点．下列说法正确的是（ ）‎ A. 小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做功为零 B. 小球从A到C与从C到B的过程，减少的动能相等 C. 小球从A到C与从C到B的过程，速度的变化率相等 D. 小球从A到C与从C到B的过程，损失的机械能相等 ‎11．如图所示，一个质量为 m 的圆环套在一根固定的水平直杆 上，杆足够长，环与杆的动摩擦因数为 μ，现给环一个向右的初速度v0‎ ‎，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力 F，F =kv  k 为常数，v 为环的速率，则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功可能为　 　‎ A. B. ‎ C. D. ‎ 三、本题共2小题，共19分．把答案填在题中的横线上．‎ ‎12．（10分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量验证机械能守恒定律：‎ ‎（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：‎ A．按照图示的装置安装器件；‎ B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；‎ C．用天平测出重锤的质量；‎ D．接通电源开关，同时释放悬挂纸带的夹子打出一条纸带；‎ E．测量纸带上某些点间的距离；‎ F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．‎ 其中没有必要进行的步骤是___▲ ，操作不当的步骤是___▲ ___．（将其选项对应的字母填在横线处）‎ O A B C ‎（2）已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．查得当地的重力加速度g＝9.80m/s2．测得所用重物的质量为1.00kg．实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，每两个计数点之间有四点未画出，另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点，如图所示．经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50cm、86.00cm、130.50cm．根据以上数据，计算出打B点时重物的瞬时速度vB＝__▲___m/s；重物由O点运动到B点，重力势能减少了___▲ J，动能增加了______▲ J（均保留3位有效数字）．并可得出的结论是____________▲____________ ．‎ ‎13．（9分）在“测定金属的电阻率”的实验中，所用测量仪器均已校准．已知待测金属丝的电阻值 Rx 约为 5Ω．在测电阻时，可供选择的器材有：‎ 电源 E：电动势 3V，内阻约 1Ω 电流表 A1：量程 0～0.6A，内阻约 0.125Ω ‎ 电流表 A2：量程 0～3A，内阻约 0.025Ω ‎ 电压表 V1：量程 0～3V，内阻约 3kΩ 电压表 V2：量程 0～15V，内阻约 15kΩ 滑动变阻器 R1：最大阻值 5Ω，允许最大电流 2A ‎ 滑动变阻器 R2：最大阻值 1000Ω，最大电流 0.6A ‎ 开关一个，导线若干．‎ ‎(1)在上述器材中，应该选用的电流表是 ▲ ，应该选用的电压表是 ▲ ．若想尽量多测几组数据，应该选用的滑动变阻器是______▲________（填写仪器的字母代号）．‎ ‎(2)该同学用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，则螺旋测微器的示数d＝___▲ mm.‎ ‎(3)用所选的器材，在答题纸对应的方框中画出电路图．‎ ‎(4)关于本实验的误差，下列说法正确的是 ▲ ． ‎ A．测量过程中，开关长时间闭合，对实验结果没有影响 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．利用电流 I 随电压 U 的变化图线求 Rx 可减小偶然误差 D. 由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值 四、本题共4小题，共44分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎14．（10分）电源的电动势为4.5 V．外电阻R为4.0 Ω时，路端电压为4.0 V，试求：‎ ‎（1）电源内阻r大小；‎ ‎（2）若在外电路中并联一个4.0 Ω的电阻R1，电源的路端电压U1；‎ ‎（3）若在外电路中再串联一个4.5 Ω的电阻R2，1分钟内电阻R2产生的焦耳热Q．‎ ‎ ‎ ‎15．（10分）人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地．若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面．已知引力常量为G，月球的半径为R（h远小于R）．‎ ‎（1）求月球表面的自由落体加速度大小g月；‎ ‎（2）若不考虑月球自转的影响，求月球的密度ρ；‎ ‎（3）月球的“第一宇宙速度”大小v．‎ ‎ ‎ ‎16．（11分）如图所示，真空中竖直放置的两块平行金属板间加上恒定电压U0，一质量为 m、电荷量为q的正点电荷A从左板处由静止释放，从右板的小孔水平射出后，进入一个水平放置的平行板电容器，进入时点电荷贴着上极板，经偏转后从下极板边缘飞出．已知水平电容器的电容为C，极板的间距为d，长度为kd，两板间电压恒定．不计点电荷的重力，求：‎ ‎(1)点电荷进入水平放置电容器时的速度大小；‎ ‎(2)水平放置的电容器极板所带电荷量大小；‎ ‎(3)A穿过水平放置电容器的过程中电势能的变化量．‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎17．（13分）如图所示，直角坐标系处于竖直面内，第一、二象限存在着平滑连接的光滑绝缘轨道．第一象限内的轨道呈抛物线形状，其方程为；第二象限内的轨道呈半圆形状，半径为R，B点是其最高点，且第二象限处于竖直方向的匀强电场中．现有一质量为m、带电量为q的带电小球，从与B点等高的A点静止释放，小球沿着轨道运动且恰能运动到B点．重力加速度为g，求 ‎（1）小球刚运动到O点瞬间，轨道对小球的弹力F大小；‎ ‎（2）第二象限内匀强电场的场强E的大小；‎ ‎（3）小球落回抛物线轨道时的动能Ek．‎ ‎【参考答案】‎ 一、本题共7小题，每小题3分，共21分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．选对的得3分，选错或不答的得0分．‎ ‎1．D 2．A 3．B 4．B 5．A 6．C 7．C ‎ 二、本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．‎ ‎8．BC 9．AC 10．BCD 11．BD ‎ 三、本题共2小题，共19分．把答案填在题中的横线上．‎ ‎12．（1）C B (2) 4.00 m/s 8.43J 8.00J 在实验误差范围内，重锤自由下落机械能守恒（第1问各1分，其余各2分）‎ ‎13．（9分）‎ ‎(1)A1、V1、R1 (各1分)‎ ‎(2) 0.600 (2分)‎ ‎(3)如图所示 ‎ (2分)‎ ‎(4)CD (2分 不全得1分)‎ 四、本题共4小题，共44分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎14．（10分）（1）由闭合电路欧姆定律有：E＝U＋Ir （1分）‎ 由欧姆定律有： I＝ （1分）‎ 得： r＝0.5Ω （1分）‎ ‎（2）由闭合电路欧姆定律有：I1＝ （1分）‎ R外＝＝2Ω （1分） ‎ U1＝I1 R外 （1分）‎ 得： U1＝3.6V （1分） ‎ ‎（3）由闭合电路欧姆定律有：I2＝ （1分）‎ 由焦耳定律有： Q＝I R2t （1分）‎ 得： Q＝67.5J （1分）‎ ‎15．（1）月球表面附近的物体做自由落体运动 h＝g月t2 （2分）‎ 月球表面的自由落体加速度大小 g月＝ （1分）‎ ‎（2）若不考虑月球自转的影响 G＝mg月 （1分）‎ 月球的质量  （1分） ‎ ρ＝M/πR3 （1分）‎ ρ＝ （1分） ‎ ‎（3）质量为m'的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动m′g月＝m′ （2分）‎ 月球的“第一宇宙速度”大小  （1分） ‎ ‎16． (1)在加速电场中，由动能定理：qU0＝mv， （2分）‎ 得v0＝ （1分） ‎ ‎(2)在偏转电场中，由运动学知识得：kd＝v0t， （1分）‎ d＝at2 （1分）‎ 由牛顿第二定律得： q＝ma （1分）‎ 联立可解得两极板间电势差 U＝U0 （1分）‎ 极板带电荷量 Q＝CU＝CU0 （1分）‎ ‎(3)A穿过电容器的过程中电场力做功W＝qU＝qU0 （2分）‎ 由功能关系得，电势能的减小qU0. （1分） ‎ ‎17．（1）小球从A点运动到O点的过程中机械能守恒，有 （1分）‎ 在O点处，对小球由牛顿第二定律得 （1分）‎ 解得 （1分）‎ ‎（2）小球恰能运动到B点，说明小球所受的电场力向上．‎ 由牛顿第二定律得 （1分）‎ 小球从A点到B点的过程中，由动能定理得 （2分）‎ 解得； （1分）‎ ‎（3）小球从B点飞出后做平抛运动，设落回抛物线轨道时的坐标为（x，y），有 ‎ ‎ ‎ （2分）‎ x、y满足关系 小球从B点到抛物线轨道，由动能定理得 （2分）‎ 解得 （2分）‎