江苏省宿迁市2020-2021学年高一下学期物理期末考试试卷

更新时间：2021-08-09 浏览次数：110 类型：期末考试

一、单选题

1. 如图所示，由于空气阻力的影响，炮弹实际飞行轨道不再是抛物线，而是按“弹道曲线”飞行，下列说法正确的是（）

A . 炮弹到达最高点时速度为零 B . 炮弹到达最高点时加速度方向竖直向下 C . 炮弹在上升过程中动能减小 D . 炮弹在下落过程中机械能增加

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2. 心脏除颤器是通过一个电容器放电时的脉冲电流作用于心脏，实施电击治疗，使患者心脏恢复正常跳动的仪器。如图所示，心脏除颤器的电容器电容为12 $\text{[math]}$ ，充电后电容器电压为8.0kV。如果电容器在3.0ms时间内完成放电，下列说法正确的是（）

A . 放电之后，电容器的电容为零 B . 该电容器的击穿电压为8.0kV C . 放电之前，电容器存储的电荷量为96C D . 该次放电通过人体的平均电流为32A

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3. 如图所示，电流计的内阻 $\text{[math]}$ ，满偏电流 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . 当S₁和S₂均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是3A B . 当S₁和S₂均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是3V C . 当S₁和S₂均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是3A D . 当S₁和S₂均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是3V

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4. 如图甲所示，在某电场中有一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x轴坐标变化的关系如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用。则（）

A . 沿Ox方向电场强度先减小后增大 B . 电子所受电场力沿x轴负方向 C . 电子的电势能将一直增大 D . 电子运动的加速度一直增大

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5. 质量为m、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电小球A固定在绝缘天花板上，质量也为m的带电小球B，在空中水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，如图所示。已知小球A、B间的距离为2R，重力加速度为g，静电力常量为k。则（）

A . B球所受合力始终指向A球 B . B球所带的电荷量 $\text{[math]}$ C . B球转动的角速度为 $\text{[math]}$ D . 天花板对A球的作用力大小为2mg

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6. 交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，且 $\text{[math]}$ 。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（）

A . 电压表的示数减小，电流表的示数减小 B . 电压表的示数增大，电流表的示数减小 C . 电源对外输出功率减小 D . 电压表示数变化量 $\text{[math]}$ 与电流表示数变化量 $\text{[math]}$ 的绝对值之比不变

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7. 在一次科学晚会上，一位老师表演了一个“魔术”：一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。关于以上实验说法正确的是（）

A . 需要加大室内的空气湿度，这个实验才可能完成好 B . 起电机摇动前，需先让烟尘颗粒带上电荷才能做成功 C . 起电机摇动时，塑料瓶内易拉罐（金属）片边电场强度最大 D . 若锯条接电源负极，金属片接正极，则这些烟尘附着在金属片上面

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8. 如图甲所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间内，充电宝的输出电压 $\text{[math]}$ V、输出电流 $\text{[math]}$ A，可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻 $\text{[math]}$ ，则1min内（）

A . 充电宝输出的电功率为3.18W B . 充电宝产生的热功率为0.18W C . 手机电池储存的化学能为169.2J D . 手机电池产生的焦耳热为18J

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9. 用如图所示的装置验证机械能守恒定律，轻绳两端系着质量均为M的物块A、B，B上放一质量为m的金属片C，在B的正下方铁架台上固定一金属圆环。开始时金属片C与圆环间的高度为h，由静止释放B，运动一段时间后金属片C被搁置在圆环上（C与轻绳间无接触），测得B通过两数字计时器的时间间隔为t，已知两数字计时器的竖直间距为d。改变h重复实验得到多组数据，为了直观反映数据关系，应绘制（）

A . t-h图象 B . $\text{[math]}$ 图象 C . $\text{[math]}$ 图象 D . $\text{[math]}$ 图象

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10. 如图所示，在轻弹簧的上端放一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，重力加速度为g（不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内），则小球B下降h时的速度大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 0

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11. 如图所示，真空中竖直平面内的三点A、B、C构成直角三角形，其中AC竖直，长度为L， $\text{[math]}$ 。匀强电场在A、B、C所决定的平面内，电场强度为E，电场方向与AB平行。现将质量为m的带电小球以初动能 $\text{[math]}$ 沿CA方向从C点射出，小球通过B点时速度恰好沿AB方向，已知重力加速度为g，下列说法错误的是（）

A . 从C到B，小球做匀变速运动 B . 小球所受电场力为所受重力的3倍 C . 经过时间 $\text{[math]}$ ，小球电势能和重力势能之和最大 D . 从C到B，小球克服重力做功与电场力做功之比为1：3

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二、实验题

12. 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。已知电阻丝接入电路部分的长度l约为50cm。

（1）如图甲所示，螺旋测微器测得金属丝直径D=mm。
（2）用伏安法测金属丝的电阻 $\text{[math]}$ ，实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3 $\text{[math]}$ ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。如图丙是测量 $\text{[math]}$ 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端。请根据图乙所示的电路图，补充完成图丙中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

（3）某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

次数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70	2.30
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460	0.520

同学们在坐标纸上建立U-I坐标系，如图丁所示，图中已标出了与测量数据对应的2个坐标点。请在图中标出余下几组测量数据的坐标点，并描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值 $\text{[math]}$ Ω（保留两位有效数字）。

（4）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为___________（填选项前的符号）。

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
（5）以上实验中，由于电流表和电压表均非理想电表，会导致金属丝电阻率的测量值与真实值相比。（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）

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三、解答题

13. 如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点的正下方P点。球在水平拉力的作用下，在竖直平面内从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为 $\text{[math]}$ 。已知重力加速度为g。
1. （1）求在此过程中水平拉力做的功W；
2. （2）若小球在水平拉力F=mg作用下，从 P点运动到Q点，求小球在Q点的速度大小。
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14. 如图所示，静止的电子在经加速电压为 $\text{[math]}$ 的加速电场加速后，从两极板MN的中轴线垂直进入偏转电场，然后射出。若已知两极板MN间距为d，板长为l，电子质量为m，电荷量为e，重力不计，求：
1. （1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）带电粒子在偏转电场中运动的时间t；
3. （3）偏转电场两个极板间所能加最大电压 $\text{[math]}$ 。
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15. 在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为3.0m和7.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系，如图乙中直线a、b所示，放在A点的电荷带负电，放在B点的电荷带正电。
1. （1）求A点的电场强度 $\text{[math]}$ 的大小和方向；
2. （2）试判断点电荷Q的电性，并说明理由；
3. （3）求点电荷Q的位置坐标x。
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16. 如图所示，水平轨道AB长度 $\text{[math]}$ m，左端连接半径为 $\text{[math]}$ m的光滑 $\text{[math]}$ 圆弧轨道，右端连接水平传送带，AB与传送带的上表面等高，三段之间都平滑连接。一个质量 $\text{[math]}$ kg的物块（可视为质点），从圆弧上方距AB平面H高处由静止释放，恰好切入圆弧轨道，经过AB冲上静止的传送带，物块恰好停在C端。已知物块与AB、BC段的动摩擦因数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，BC长度 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。求：
1. （1） H的大小；
2. （2）物块第一次经过圆弧轨道最低点A时，轨道对物块的支持力大小 $\text{[math]}$ ；
3. （3）如果传送带以速度 $\text{[math]}$ 逆时针转动，则物块最后停止的位置到A点的距离x；
4. （4）保持（3）问中传送带速度不变，物块从运动直至停止的全过程中，整个系统因摩擦所产生的热量Q。
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