1、2021-2022学年湖南省长沙市天心区长郡中学高一(下)期末物理试卷一、选择题(本题共6小题,共44分,16题,每小题4分,只有一个选项符合题目要求,710题,每小题4分,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1(4分)2022年3月,中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400km的中国空间站通过天地连线,为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到,在近地圆轨道上飞行的中国空间站中,航天员可以自由地漂浮,这表明他们()A所受地球引力的大小为零B所受地球引力与空间站对其作用力两者的合力为零C所受地球引力的大小与其随空间站运动所需向心力的
2、大小相等D在地球表面上所受引力小于其随空间站运动时所需的向心力2(4分)电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此()A电动势是一种非静电力B电动势越大,表明电源储存的电能越多C电动势一定等于闭合电路中电源两端的电压D电动势的大小是非静电力做功本领的反映3(4分)如图所示为某静电场中x轴上各点电势分布图,一个带电粒子在坐标原点O由静止释放,仅在电场力作用下沿x轴正向运动,下列说法正确的是()Ax2处电场强度最大B粒子带正电C粒子从坐标轴上x1处运动到x3处,电场力做的功为零D粒子从坐标轴上x1处运动到x3处,电势能先增大后减小4(4分)如图所示电路,电源内阻不可忽略开关S闭合后
3、,在变阻器R的滑动触头向下滑动的过程中,关于电压表与电流表的示数的判断,正确的是()A电压表与电流表的示数都增大B电压表与电流表的示数都减小C电压表的示数增大,电流表的示数减小D电压表的示数减小,电流表的示数增大5(4分)如图是一个说明示波管工作原理的简化图,电子经加速后以速度v0垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,已知两平行板间的距离为d,电势差为U,板长为L。已知每单位电压引起的偏移量(hU)叫作示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用的方法是()A增大两极板间电势差UB尽可能使极板长L做得长些C尽可能使板间距离d增大些D使电子的入射速率v0大些6(4分)地面上物体在变力F作用下由静
4、止开始竖直向上运动,力F随高度x的变化关系如图所示,物体能上升的最大高度为h,hH,不计空气阻力,重力加速度为g,则()AF02mgB上升过程加速度先减小后增大C最大加速度为gD上升过程速度最大时,物体机械能刚好达到最大7(5分)汽车在平直公路上行驶,它受到的阻力大小不变,已知汽车发动机的输出功率保持恒定,则汽车在加速行驶的过程中()A做匀加速直线运动B牵引力逐渐减小,速度逐渐变大C牵引力所做的功等于汽车动能的增加量D牵引力和阻力所做的总功等于汽车动能的增加量8(5分)如图所示,真空环境中,两个等量同种正电荷分别固定在A、C两点。已知ABCD为菱形,菱形的对角线相交于O点,不计电子的重力,则(
5、)AUOB=UODBB、D两处场强相同C若在B点静止释放一电子,电子在B、D间往复运动,加速度一定先减小后增大D若在B点给电子一方向垂直纸面大小合适的速度,电子可能绕O点做匀速圆周运动9(5分)2019年4月20日,中国成功发射了北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道卫星,该卫星与同步卫星轨道半径、周期均相同,但是轨道平面与赤道平面有一定夹角。已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,卫星质量为m,引力常量为G。有关倾斜地球同步轨道卫星,下列表述正确的是()A卫星的运行速度大于第一宇宙速度B卫星运行时受到的向心力大小为C卫星距离地面的高度为D卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度10(5分)一
6、物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线I、所示,重力加速度取10m/s2。则()A物块下滑过程中机械能守恒B物体质量为1kgC物块与斜面间的动摩擦因数为0.5D当物块下滑2.0m时机械能损失了12J二、实验题(每空2分,共16分)11(4分)如图1所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是 。 B两限位孔在同一竖直面内上下对正A重物选用质量和密度较大的金属锤 D用手托稳重物,接通电源后,撒手释放重物C精确测量出重物的质量某实验小组利
7、用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图2所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有 。 BOC、BC和CD的长度AOA、AD和EG的长度 DAC、BD和EG的长度 CBD、CF和EG的长度12(12分)未知电阻Rx约500左右,同学欲精确测定其阻值。可用器材有:电压表V(量程为3V,内阻很大),电流表A(量程为1mA,内阻为300),电源E(电动势约为4V,内阻不计),滑动变阻器R(最大阻值可选
8、10或1.5k),定值电阻R0(阻值可选75或150),开关S,导线若干。(1)实验时,要将电流表量程扩大为5mA,R0应选阻值为 (填“75”或“150”)的定值电阻;(2)要求通过Rx的电流可在05mA范围内连续可调,图(a)中的R应选最大阻值为 (填“10”或“1.5k”)的滑动变阻器,并将图(a)的实验电路原理图补全;(3)测量多组数据取平均可得Rx的精确值。若在某次测量中,电压表、电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示,则此时Rx两端的电压为 V,流过Rx的电流为 mA。此组数据得到的Rx的阻值为 (该空保留3位有效数字)。三、解答题(共40分)13(12分)如图所示,在匀强电场中
9、,将电荷量为-610-6C的点电荷从电场中的A点移到B点,静电力做了-2.410-5J的功,再从B点移到C点,静电力做了1.210-5J的功。已知电场的方向和直角三角形ABC所在平面平行。(1)UAB和UBC各为多少?(2)规定B点电势为零,则A点和C点电势各为多少?14(12分)如图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为R1=1.8k、R2=3.6k,电容器的电容C=4F。闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电压,其稳定值为1.50V。(1)该电压表的内阻为多大?(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?15(16分)一篮球质量为m=0.
10、60kg,一运动员使其从距地面高度为h1=1.8m处由静止自由落下,反弹高度为h2=1.2m。若使篮球从距地面h1的高度由静止下落,并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为h1。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力,该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取g=10m/s2,不计空气阻力。求:(1)篮球每次与地面碰撞前与碰撞后的动能的比值K;(2)运动员拍球过程中对篮球所做的功;(3)将篮球从h1高度由静止释放后,在篮球落地反弹后达到最高点瞬间,运动员迅速拍球,使其获得向下的初速度v0(拍打过程篮球位移视为零)。待篮球落地反弹后,运动员以同样方式再次拍球,篮球落地反弹,刚好能回到h1高度,试求v0大小(结果可用根号表示)。