2023-2024學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市高一（下）期末考試物理試卷（含答案）

2023-2024學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市高一（下）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共11小題，共44分。

1.下列可以組成電容器的是（）

塑料板塑料板

A.B.導(dǎo)線

塑料板塑料板

金屬板

金屬板

2.下列與避雷針工作的物理原理相同的是（）

A.靜電噴涂中油漆微粒自動沉積在工件表面B.燃氣灶中點火器的放電電極制作成釘尖形

C.高壓帶電作業(yè)工人穿戴的工作服D.高壓輸電線上方的兩根接地導(dǎo)線

3.如圖所示，以。為圓心的圓上有2、B、C、。四點，4。為直徑，B、C關(guān)于對稱.正點電荷Q放在。點的

左邊，力、B、C、D四點場強大小分別為％、EB、Ec和琦，則（）

A.EA<EBB.EB<EcC.Ec>EDD.EA>ED

4.如圖是自行車外接助力裝置，其通過滾輪驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動.滾輪直徑為8cm,車輪直徑為48cm.滾輪與車輪

間無相對滑動，則滾輪與車輪的角速度之比為（）

A.1:1B.6:lC.1:6D.36:1

5.如圖所示，一輛汽車在平直公路上以恒定功率勻速行駛.在柏油路面上行駛的速度為％,牽引力為在水

泥路面上行駛速度為畛，牽引力為己知汽車在柏油路面行駛時受到的阻力大于在水泥路面的阻力，忽略

空氣阻力，貝心）

格沾路面木黑熱面

A.&<F2B.&=F2C.%<v2D.%=v2

6.2024年5月嫦娥六號探測器成功發(fā)射，進入地月轉(zhuǎn)移軌道后經(jīng)過多次變軌在月球背面軟著陸，其飛行軌

道如圖所示.則嫦娥六號探測器（）

環(huán)月凱道1

P

A.經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移段在P點減速后進入環(huán)月軌道

B.經(jīng)過P點時在環(huán)月軌道1上指向月心的加速度小于在環(huán)月軌道2上

C.環(huán)月軌道1的運行周期小于環(huán)月軌道2的運行周期

D.在環(huán)月軌道1的機械能小于環(huán)月軌道2的機械能

7.某同學(xué)用圖甲所示的向心力演示器來探究“勻速圓周運動中向心力與質(zhì)量的關(guān)系”，擋板4B、。到各

自轉(zhuǎn)軸的距離之比為1：2：1?塔輪自上而下有三層，左右每層半徑如圖乙所示。下列關(guān)于兩小球放置位

置及傳動皮帶所套塔輪的層數(shù)正確的是（)

A.擋板4和C處，塔輪第一層B.擋板B和C處，塔輪第一層

c.擋板a和c處，塔輪第二層D.擋板B和C處，塔輪第三層

8.如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著光滑圓管道.一小球從管道內(nèi)的最低點以不同的初速度%向右運動，球的

直徑略小于管的內(nèi)徑，不計空氣阻力用陰影表示小球在運動過程中對內(nèi)側(cè)管壁有作用力的區(qū)域，虛線為過

0點的水平線，下列圖示可能正確的是（）

9.如圖所示，等長的48、BC、2C絕緣細棒上均勻分布著等量正電荷，它們在三角形中心。產(chǎn)生的電場強

度大小為電勢為91。在BC棒的中點截去非常小的一段，此時。點的場強大小為￡、電勢為02,則（）

A.Ei=B.

E2E1>E2C.<(h>(P2D.%<(p2

10.如圖所示，實線MN是勻強電場中的一個等勢面，虛線力B是一電子只在電場力作用下的運動軌跡。電

子從4運動到B過程中，加速度大小a、動能區(qū)隨時間t的變化關(guān)系圖像可能正確的是（）

11.如圖所示，圓心為。的四分之一圓弧軌道BC豎直放置，。與4處的釘子處于同一高度.細線的一端系有小

物塊P,另一端繞過釘子系一套在圓弧軌道上的小球Q.將小球從軌道頂端B靜止釋放，忽略一切摩擦.在小

球從8點運動到最低點C的過程中，下列說法中正確的是()

A.小物塊P和小球Q的速率總相等B.小物塊P的機械能守恒

C.小球Q的機械能先增加后減小D.小球Q重力的功率先增加后減小

二、實驗題：本大題共1小題，共10分。

12.小明同學(xué)利用圖甲所示的裝置來驗證機械能守恒定律，提供的器材有：帶有凹槽質(zhì)量為M的滑塊、5個

質(zhì)量為m的鉤碼(其中標(biāo)號為1的鉤碼裝有輕質(zhì)遮光條)、氣墊導(dǎo)軌、光電門、刻度尺等。遮光條寬度為d,

重力加速度為9。實驗操作步驟如下：

4950?51cm

圖乙

①打開氣泵，待氣流穩(wěn)定后調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，直至導(dǎo)軌上的滑塊在不掛鉤碼時，能在短時間內(nèi)保持靜止后,

關(guān)閉氣泵；

②在跨過定滑輪的細線下端懸掛標(biāo)號為1的鉤碼，其余4個鉤碼放在滑塊凹槽中；

③把滑塊拉到導(dǎo)軌右端有標(biāo)記的位置處；

④測出遮光條中心到光電門中心的距離仙

⑤打開氣泵待氣流穩(wěn)定后釋放滑塊，記錄遮光條通過光電門的時間h；

⑥每次再從凹槽中取出一個鉤碼增掛至上個鉤碼的下端，重復(fù)步驟③和⑤，直至凹槽內(nèi)的鉤碼全部取

出，依次記錄的遮光時間分別為今，5，…，起。

(1)實驗步驟①操作目的是o

(2)實驗步驟④中光電門中心在刻度尺上位置如圖乙所示，則其讀數(shù)為cm.

(3)當(dāng)細線下端懸掛1個鉤碼時，若關(guān)系式成立，說明系統(tǒng)的機械能守恒(用題中所給的物理量字母表

示)。

(4)小明將細線下端懸掛鉤碼的個數(shù)記為n,并將對應(yīng)的遮光時間t換算為去根據(jù)所測的數(shù)據(jù)在圖丙中描

點,請作出圖像

圖丙

(5)小明認(rèn)為僅通過分析圖丙所描繪的圖線特征就可以判斷系統(tǒng)的機械能是否守恒，而無需測量滑塊和鉤

碼的質(zhì)量，你是否同意他的說法？(選填“同意”或“不同意”)，理由是o

三、計算題：本大題共4小題，共46分。

13.如圖所示，人造衛(wèi)星a繞地心做勻速圓周運動。已知地球的半徑為R,a距地面的高度為九，周期為T,

萬有引力常量為G。求：

(1)地球的質(zhì)量；

(2)地球的第一宇宙速度。

14.如圖所示，勻強電場的方向與等腰直角△4BC所在的平面平行，4、B間的距離為2V7x10-2小，將電

荷量為Q=—8x10-6。點電荷從電場中的a點移到B點，靜電力做了以B=-3.2x10-5/的功，再從B點移

到C點，靜電力做了WBC=3.2X10-5/的功。求：

(1)4B兩點間的電勢差辦B；

(2)勻強電場的電場強度E的大小。

A

Cz---------

15.將一根長l細線的一端固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的A點，另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球B,如圖甲所

示.現(xiàn)對小球施加一水平拉力尸使其靜止，細線與豎直方向的夾角。=37。，如圖乙所示.重力加速度g=

10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求靜止時拉力F的大??；

(2)若從圖甲靜止時開始用外力轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，穩(wěn)定時細線與豎直方向的夾角仍為37。，如圖丙所示，求：

①此時B的角速度3;

②此過程外力對系統(tǒng)所做的功W。

16.示波管裝置如圖甲所示，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空，電子從靜止經(jīng)大小為

%的電壓加速后以一定速度沿軸線。1。2連續(xù)射入偏轉(zhuǎn)電極，偏轉(zhuǎn)電極的極板沿軸線方向長度為/，間距為

d,極板右側(cè)到熒光屏的距離為D。已知電子電荷量為e,質(zhì)量為根，重力不計。

(1)求電子進入偏轉(zhuǎn)電極時的速度?！?

(2)若偏轉(zhuǎn)電極所加電壓為4,求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時豎直方向的偏移量及偏轉(zhuǎn)角正切值；

(3)若偏轉(zhuǎn)電極兩端加圖乙所示的周期性電壓，電壓最大值為Um、電場變化周期為T,且7遠大于電子在電

場中的運動時間，求熒光屏上亮點經(jīng)過。2時的速度大小

參考答案

1.C

2.B

3.4

4.B

5.C

6.A

7.X

8.C

9.C

10.D

ll.D

12.(1)氣墊導(dǎo)軌上滑塊在運動過程中摩擦阻力可以忽略，當(dāng)打開氣泵，待氣流穩(wěn)定后調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，直至

導(dǎo)軌上的滑塊在不掛鉤碼時，能在短時間內(nèi)保持靜止，此時滑塊所受外力合力為0,氣墊導(dǎo)軌處于水平狀

態(tài)。

(2)根據(jù)刻度尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為50.50cm。

(3)鉤碼通過光電門的速度

d

當(dāng)細線下端懸掛1個鉤碼時，對系統(tǒng)進行分析有

1

mgh=2(M+5m)vf

解得

1d2

mgh=m(M+5m)

(4)根據(jù)圖中點跡分布可知，點跡大致處于同一直線上，而第四組數(shù)據(jù)偏差太大，是錯誤引起，排除該

點，用直線將其它數(shù)據(jù)連起來，使點跡均勻分布在直線兩側(cè)，如圖所示

8.00

7.00

6.00

5.00

4.00

3.00

2.00

1.00

個

圖丙

(5)[1][2]鉤碼通過光電門的速度

d

v=?

當(dāng)細線下端懸掛幾個鉤碼時，對系統(tǒng)進行分析有

1

nmgh=,(M+5m)v2

解得

12mgh

t2(M+5m)d2n

可知，為了判斷系統(tǒng)的機械能是否守恒，需要確定專-71圖像是表示一條過原點的傾斜直線，還要驗證圖

線的斜率是否為.,即需要測量滑塊和鉤碼的質(zhì)量。

13.(1)設(shè)地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星”的質(zhì)量為g，衛(wèi)星人的萬有引力提供向心力，有

GMm4TT2

A-

(R~+-九TV)?2=4—TT2(、R+九)

則地球的質(zhì)量

4兀2(R+九)3

M=

GT2

(2)設(shè)近地衛(wèi)星的質(zhì)量為zn,近地衛(wèi)星的萬有引力提供向心力，有

GMmv2

十=m9

解得

GM

V=

~R~

由(1)得

4*(R+/i)3

M=-------------5--------

GTZ

聯(lián)立解得地球的第一宇宙速度

14.(1)由電場力做功與電勢差關(guān)系，有

MB=q〃4B

則力、B兩點間的電勢差為

一-3.2X10-5

----8----x---1--0--6=

(2)同理有

-5

勿B(yǎng)C3.2x10

UBC=

q-8x10-6

則4、C兩點為等勢點，所以電場強度E垂直AC斜向下

E_UAB4

--------------有V/m200V/m

力Bsin45°2Mxl0-2*詈

15.(1)由小球的平衡條件得

F=mgtand

解得

F=7.5N

(2)①對小球受力分析，根據(jù)向心力公式得

mgtand—m(v2r

其中

r=/sin0

則此時B的角速度

5L

co=2V2rad/s

②由幾何關(guān)系可得，小球上升的高度

h.—I—Zcos0=0.2m

由能量守恒關(guān)系可得

1,

W=mgh+-^mv

其中

v=a)r=a)lsinO

解得

W=4.25/

16.(1)電子在加速場中加速，由動能定理得

17

eU0=2^0

解得

2eU0

(2)電子在偏轉(zhuǎn)場中做類平拋運動，設(shè)豎直方向的偏移量為y,偏轉(zhuǎn)角為8。水平方向勻速運動

1—VQt

豎直方向加速運動

12

y=2at

其中

e%

CL=----r

ma

解得

2

U±l

y^4U^d

偏轉(zhuǎn)角正切值為

tan。=為

為

其中

Vy=at

解得

Ul

tan?=Try