高一下學(xué)期期中考試物理試卷

髙一下學(xué)期期中考試物理試卷（選修）注意事項(xiàng)：1、答題前，考生務(wù)必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名、學(xué)校、考試證號等填涂寫清楚．2、第I卷選擇題答案必須用2B鉛筆填涂在答題卡的答題表內(nèi)；第II卷非選擇題部分必須使用黑色0.5mm簽字筆書寫在試卷上，字體工整、筆跡清晰作圖題作好后要用2B鉛筆描黑。3、請按題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，書寫不能超出橫線或方格，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙上答題無效.如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案本試卷分第I卷（選擇題）和第11卷（非選擇題）兩部分，共120分■考試時(shí)間100分鐘.第I卷（選擇題共42分）一、單一選擇題。本題共6小題；每小題3分，共18分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)正確。關(guān)于萬有引力常量G,以下說法中不正確的是:在國際單位制中，G的單位是N?m2/kg2在國際單位制中，G的數(shù)值等于兩個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，相距1米時(shí)的相互吸引力在不同星球上，G的數(shù)值是不一樣的在不同星球上，G的數(shù)值是不變的一顆人造衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為地球半徑的2倍，，則該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度A.一定等于7.9km/sB.一定小于7.9km/sC.一定大于7.9km/sD.介于7.9km/s?11.2km/s—負(fù)檢驗(yàn)電荷的電荷量為10-10C，放在電場中的P點(diǎn)，所受電場力大小為10-6N，方向向東，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為A.104N/C，方向向西B.104N/C，方向向東C.10-4N/C，方向向西D.10-4N/C，方向向東關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的認(rèn)識，下列說法不正確的是A經(jīng)典力學(xué)只適用于速度遠(yuǎn)小于光速的物體。B經(jīng)典力學(xué)抱有絕對時(shí)空觀，認(rèn)為時(shí)間和空間與運(yùn)動(dòng)無關(guān)。C質(zhì)子、中子、電子等微觀粒子的髙速運(yùn)動(dòng)不再適用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律。D愛因斯坦的相對論使人們認(rèn)識到經(jīng)典力學(xué)是完全錯(cuò)誤的。冬天當(dāng)我們脫毛線衫時(shí)，靜電經(jīng)常會(huì)跟你開開小玩笑。下列一些相關(guān)的說法中正確的是:在將外衣脫下的過程中，內(nèi)外衣間摩擦起電，內(nèi)衣和外衣所帶的電荷是同種電荷氏如果內(nèi)外兩件衣服可看做電容器的兩極，并且在將外衣脫下的某個(gè)過程中兩衣間電量一定，隨著兩衣間距離的增大，兩衣間電容變小，則兩衣間的電勢差也將變小若在將外衣脫下的過程中兩衣上所帶電量一定，內(nèi)外兩衣間隔增大，衣物上電荷的電勢能將增大（若不計(jì)放電中和）脫衣時(shí)如果人體帶上了正電，當(dāng)觸摸金屬門把時(shí)，人所帶的正電荷會(huì)通過金屬門把流入大地，從而造成對人體輕微的電擊如圖，平行板電容器經(jīng)開關(guān)K與電池連接，a處有一帶電量非常小的點(diǎn)電荷.K是閉合的,U表示a點(diǎn)的電勢，f表示點(diǎn)電荷受到的電場力.現(xiàn)將電容器的B板向下稍微移動(dòng)，使兩板a間的距離增大，則B.Ua變大，f變小D.Ua不變，f變小B.Ua變大，f變小D.Ua不變，f變小二、選擇題。本題共6小題；每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。7．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度和線速度，下列說法中正確的是：半徑一定，角速度和線速度成反比半徑一定，角速度和線速度成正比線速度一定，角速度和半徑成反比角速度一定，線速度與半徑成正比&如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星,下列說法正確的是：A、b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B、b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C、c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD、a衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大如圖所示，小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的有：小球通過最高點(diǎn)的最小速度為殛’小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對小球一定有作用力小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力如圖所示，絕緣光滑的半圓軌道位于豎直平面，豎直向下的勻強(qiáng)電場E穿過其中，在軌道的上緣有一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球，由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的A.BCD11.小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒A.BCD11.小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)速度最大小球在最低點(diǎn)對軌道的壓力為mg+qE小球在最低點(diǎn)對軌道在壓力為3(mg+qE)如圖所示，三條虛線表示某電場中的三個(gè)等勢面，分別為0]=1OV,02=2OV分別為0]=1OV,02=2OV,03=3OV，—個(gè)帶電粒子只受電場力作用，按圖中實(shí)線軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則粒子帶負(fù)電粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能12.如圖所示，示波器的示波管可以視為加速電場與偏轉(zhuǎn)電場的組合，若已知加速電壓為U],偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板長為L,板間距為d,且電子被加速前的初速度可忽略，則關(guān)于示波器的靈敏度即偏轉(zhuǎn)電場中每單位偏轉(zhuǎn)電壓所引起的偏轉(zhuǎn)量h/U2)與加速電場、偏轉(zhuǎn)電場的關(guān)系，下列說法中正確的是L越大，靈敏度越高d越大，靈敏度越高U1越大，靈敏度越小D?靈敏度與U2無關(guān)第II卷(非選擇題共78分)三、填空、實(shí)驗(yàn)題。本大題共2小題，共18分。把答案填在題中的空格中。13．(8分)如圖所示是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，其中1是大齒輪，2是小齒輪，3是后車輪。假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n(r/s),半徑為r0,則大齒輪的角速度是rad/s；(2)要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大,除需要測量大齒輪1的半徑r1和小齒輪2的半徑r2外，還需要測量的物理量是(3)用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：。(10分)如圖甲所示是一種測量電容的實(shí)驗(yàn)電路圖，實(shí)驗(yàn)是通過對高阻值電阻放電的方法測出電容器充電至電壓U時(shí)所帶的電荷量Q,從而再求出待測電容器的電容C,電流傳感器可以捕捉瞬間的電流變化，通過計(jì)算機(jī)能很快畫出電流隨時(shí)間變化的圖線。某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的情況如下：按圖甲所示的電路圖接好電路；將開關(guān)S與1端相連，向電容充電，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U0=8.OV。將開關(guān)S擲向2端，電容器通過R放電，傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的i-t曲線。(1)在圖中畫出一個(gè)豎立的狹長矩形(如乙圖中最左邊所示)，它的面積的物理意義是由圖乙中圖線估算出電容器在此次全部放電過程中釋放的電荷量為.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)由此估算出該電容器的電容為F(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題。本題共5小題，60分?解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。(12分)一輛質(zhì)量2t的小轎車，駛過半徑R=40m的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10m/s2.求：若橋面為凹形，汽車以20m/s的速度通過橋面最低點(diǎn)時(shí)，對橋面壓力是多大？若橋面為凸形，汽車以10m/s的速度通過橋面最高點(diǎn)時(shí)，對橋面壓力是多大？汽車以多大速度通過凸形橋面頂點(diǎn)時(shí)，對橋面剛好沒有壓力？16.（12分）真空中有一個(gè)電荷量為Q點(diǎn)電荷固定不動(dòng)，另一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為一q的質(zhì)點(diǎn)（其重力可忽略不計(jì)），在點(diǎn)電荷Q對它庫侖力的作用下，繞Q作半徑為r、周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng).試證明：r3kqQT24兀2m'（12分）兩顆離得很近的恒星稱為雙星，這兩顆星必須以一定角速度繞某一中心轉(zhuǎn)動(dòng)才不至于由于萬行引力作用而吸引在一起。已知質(zhì)量分別為m.m，相互之間的距離為L,試求出：這兩顆星轉(zhuǎn)動(dòng)中心的位置距m的距離；這兩顆星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期.(12分)如圖9所示，水平放置的平行板電容器板長為L,使兩板帶上電量均為Q的等量異號電荷時(shí)，兩板間的場強(qiáng)為E，一質(zhì)量為m的帶電微粒恰好能在兩板間做勻速直線運(yùn)動(dòng)。求：微粒的電性及帶電量.若將電容器帶電量增大為3Q,使板間的場強(qiáng)變?yōu)?E,讓該微粒以水平初速度v平行于極板進(jìn)入電容器，則微粒在穿過電容器過程中，在垂直于平行板方向的位移大小為多少(設(shè)微粒不打到極板上)？19．(12分)電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測出的．油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷，兩板間的電場為勻強(qiáng)電場．油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場中，通過顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況.兩金屬板間的距離為d,忽略空氣對油滴的浮力和阻力．調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢差u,當(dāng)u=U0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為m］的油滴恰好做勻速下降.求此油滴所帶電荷量q為多少？若油滴進(jìn)入電場時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢差u=U時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q.高一期中考試物理試卷（選修）

參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)1．C2．B3.A4.D5.C6.B（1-6題每題3分）7BCD8AD9BC1OBD11.ACD12.ACD（7-12題每題4分,選對但不全得2分，不選、錯(cuò)選得0分）13.（1）2n（3分）（2）后輪的半徑R（2分）(3)v=2兀nRr/r12(3)v=2兀nRr/r12(3分)14.（1）電容器在此極短時(shí)間（一秒）內(nèi)所放電荷量（2分）(2)8.5X10-3—9.3X10-3(4分)(3)1.0X10-3—1.2X10-3(4分)論述計(jì)算題的其他解法參考給分。15．(1)F1-mg=mv2/R2分F=4.0x104N12分(2)mg-F=mv2/R222分F2=1.5x104N2分(3)mg=mv32/R2分F3=20m/s2分16證明：由庫侖定律得「kqQ①2分Er2mg帶電質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力mv2F=向rmv2kqQ帶電質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力就是庫侖力，有—rr22兀r又v=—TkqQm(2兀r)2貝y=r2rT2r3kqQ整理后得AT24兀m2分17由萬有引力作向心力，設(shè)m：距這兩顆星轉(zhuǎn)動(dòng)中心的位置的距離為-'2兀)2

m——11T丿mm=G—1_2L22(L-r)=G1mm4_2L2聯(lián)立解得：m(1)r=2——L1m+m123分3分3分3分L3分⑵T=2g-)G(m+m)18．(1)由微粒的合力為0得qE=mgmg故微粒的帶電量q=-E(2)電容器帶電量增在為3Q,則板間場強(qiáng)增大為3E，故帶電微粒所受電場力將增為3mg，粒子將向上偏轉(zhuǎn)，且加速度a=^mg=2gmL微粒在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)時(shí)t=V3分3分2分垂直于平行板方向的位移y=2at24分19.解：(1)油滴勻速下落過程中受到的電場力和重力平衡，可見所帶電荷為負(fù)電荷。2分U由q—0=mg，d1