浙江省宁波市效实中学2021-2022学年高一下学期期中考试 物理（学考）

二○二一学年度第二学期 宁波市效实中学高一物理（学考）期中试卷 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共13 小题，每小题3 分，共39 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，错选或不答的得0 分。） 1. 国际单位制中，下列属于电场强度的单位的是（ ） A. B. C. N·m D. 【答案】B 2. 对下列物理量正负号的表述正确的是（ ） A. 电量的正负号表示大小 B. 电势的正负号表示大小 C. 功的正负号表示方向 D. 重力势能的正负号表示方向 【答案】B 3. 下列表述正确的是（ ） A. 法拉第提出了用电场线描述电场的方法，并用实验测得了元电荷的数值 B. 库仑用扭秤实验研究了电荷间的相互作用规律，并测出了静电力常量 C. 用点电荷来代替实际带电体是采用了等效替代的思想方法 D. 电场强度、电势、电容都是用比值法定义的物理量 【答案】D 4. 某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s，第二次使此物体沿 粗糙水平面也前进距离s，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则( ) A. W1=W2，P1=P2 B. W1=W2，P1>P2 C. W1>W2，P1>P2 D. W1>W2，P1=P2 【答案】B 5. 在干燥天气下，一个小孩从滑梯上往下滑，在下滑过程中，发现小孩的头发向四周“炸开”，如图所示。 产生这一现象的原因可能是（ ） A. 小孩与滑梯间摩擦起电，使头发带上了异种电荷 B. 小孩与滑梯间摩擦起电，使头发带上了同种电荷 C. 小孩与滑梯间感应起电，使头发带上了异种电荷 D. 小孩与滑梯间感应起电，使头发带上了同种电荷 【答案】B 6. 根据大量科学测试可知，地球本身就是一个电容器．通常大地带有50 万库仑左右的负电荷，而地球上 空存在一个带正电的电离层，这两者之间便形成一个已充电的电容器，它们之间的电压为300 kV 左右． 地球的电容约为 A. 0.17 F B. l.7 F C. 17 F D. 170 F 【答案】B 7. 如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、 垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中 （ ） A. 缓冲器的机械能守恒 B. 摩擦力做功消耗机械能 C. 垫板的动能全部转化为内能 D. 弹簧的弹性势能全部转化为动能 【答案】B 8. 如图所示，质量相同的甲、乙两小球用长度不等的线分别悬挂于等高的O1和O2两点，将两球拉起使线 伸直呈水平状态后无初速释放，则两球到达最低点时具有相同的( ) A. 速度 B. 机械能 C. 重力势能 D. 动能 【答案】B 9. 如图甲是某同学设计的一静电除尘实验装置，两端开口的空塑料瓶中固定着一根钢锯条和一块金属片， 图乙为塑料瓶俯视图。将钢锯条和金属片分别跟手摇发电机的两极相连。将点燃的蚊香放入塑料瓶内，很 快就看见塑料瓶内烟雾缭绕。摇动手摇发电机，顿时塑料瓶清澈透明；停止摇动时，又是烟雾缭绕。当手 摇发电机摇动时，下列说法正确的是（ ） A. 瓶内形成的电场是匀强电场 B. 锯条附近的电势高于金属片附近的电势 C. 空气电离形成的离子碰到尘埃使其带电，尘埃的带电量可能为 D. 电场力对烟尘做正功，其电势能减小 【答案】D 10. 将两金属球P、Q 固定，让球P 带上正电后，形成的稳定电场如图所示，已知实线为电场线，虚线为等 势面，其中A、B、C、D 为静电场中的四点，则（ ） A. C、D 点的电场强度相同，电势相等 B. 金属球P、Q 均为等势体，P 球的电势大于Q 球 C. 将电子从A 点移至B 点，电场力做正功 D. 正电荷在B 点的电势能大于在D 点的电势能 【答案】B 11. 为达成我国在2060 年前实现碳中和的宏伟目标，国家大力提倡绿色能源和绿色交通等项目。现有一质 量为m 的某品牌新能源汽车在水平路面上进启动测试，已知测试时保持功率恒定，经过时间t 汽车速度恰 好达到最大速度v，此过程汽车位移为x，汽车所受阻力大小不变。则在该过程中（ ） A. 汽车的 功率大小为 B. 汽受到的阻力小为 C. 速度为 时，汽车发动机牵引力大小为 D. 速度为 时，汽车的加速度大小为 【答案】A 12. 如图所示，a、b、c、d 四个点在一条直线上，a 和b、b 和c、c 和d 间的距离均为R，在a 点处固定一 电荷量为Q 的正点电荷，在d 点处固定另一个电荷量未知的点电荷，除此之外无其他电荷，已知b 点处的 场强为零，则c 点处场强的大小为（k 为静电力常量）（ ） A. 0 B. C. D. 【答案】B 13. 如图所示，一质量为m、电荷量为 （ ）的粒子以速度 从 连线上的P 点水平向右射入大 小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知 与水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，则粒子到达 连线上的某点时（ ） A. 所用时间为 B. 速度大小为 C. 与P 点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为30° 【答案】C 第Ⅱ卷 二、实验题（每空2 分，共14 分） 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学安装好如图所示实验装置，已知重锤质量m=0.3kg，打点计 时器工作频率为50Hz。 （1）下列说法正确的是___________ A.电火花计时器工作电压约为8V B.实验中应先释放纸带，再启动电火花计时器 C.实验中所测重物动能的增加量通常比其重力势能的减少量稍大 D.若打出的纸带前面一小段被损毁，利用纸带剩余部分也能验证机械能守恒 （2）该同学用毫米刻度尺测量O 到A、B、C、D、E、F 各点的距离，并记录在图中。 ①这六个数据中不符合要求的是___________（填A、B、C、D、E 或F）点读数； ②根据纸带所得的数据，取图中O 点到C 点来验证机械能守恒，其中O 点的速度为0，则重锤动能的增加 量为___________J；（结果保留三位有效数字） ③该同学根据纸带算出了相应点的速度，利用描点法作出的v2-h 图像如图丙所示，则根据图像可以判断重 物下落过程中机械能守恒的依据是___________。 A.v2与h 成正比 B.图像的斜率是否与g 接近 C.图像的斜率是否与2g 接近 【答案】 ①. D . ②E . ③0.615 . ④C 15. 电容器是电路中常用的电子元件，某物理兴趣小组利用高电阻放电法测一标示模糊的电容器的电容。 （1）完成以下实验步骤： ①按图甲电路图连接好电路； ②先使开关S 与2 端相连，此时电容器处于_________状态（填“充电”或“放电”），这个过程可在短 时间内完成； ③再把开关S 与1 端相连，同时开始计时并测量数据，每隔5s 或10s 读一次电流I 的值，将测得数据填入 预先设计的表格中： ④在如图乙所示的坐标纸上标出测量的数据点，并用平滑的曲线把数据点连接起来。 根据实验回答以下问题： （2）以下电子元件中，属于电容器的是_________； A. B. C. （3）若电源两端的电压为8V，可估算电容器的电容为_________F（结果保留两位有效数字）； 【答案】 ①. 充电 ②. A . ③9.7×10−4~1.0×10−3 三、计算题（本题共4 小题，共47 分） 16. 质量M＝6.0×103kg 的客机，从静止开始沿平直的跑道匀加速滑行，当滑行距离l＝7.2×102m 时，达到起飞速度v＝60m/s。求： （1）起飞时飞机的动能多大？ （2）若不计滑行过程中所受的阻力，则飞机受到的牵引力为多大？ （3）若滑行过程中受到的平均阻力大小为F＝3.0×103N，牵引力与第（2）问中求得的值相等，则要达到 上述起飞速度，飞机的滑行距离应为多大？ 【答案】（1）1.08×107J；（2）1.5×104N；（3）9.0×102m 17. 某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，质子先被加速到具有较高的能量，然后被引 向轰击肿瘤，杀死其中的恶性细胞，如图所示。若质子的加速长度为 ，要使质子由静止被加速到 ，加速电场可看成匀强电场。（质子质量为 ），求： （1）加速匀强电场的电场强度大小； （2）加速匀强电场两端的电势差大小。 【答案】（1） ；（2） 18. 如图所示，ACB 是一条足够长的绝缘水平轨道，轨道CB 处在方向水平向右、大小E1.0 106 N/C 的 匀强电场中，一质量m0.25kg、电荷量q2.0106C 的可视为质点的小物体，从距离C 点L06.0m 的A 点处，在拉力F4.0N 的作用下由静止开始向右运动，当小物体到达C 点时撤去拉力，小物体滑入电场中。 已知小物体与轨道间的动摩擦因数0.4，g 取10m/s2。求： (1)小物体到达C 点时的速度大小； (2)小物体在电场中运动的时间。 【答案】(1) ；(2) 19. 如图所示，曲面AB 与半径为r、内壁光滑的四分之一细圆管BC 平滑连接于B 点，管口B 端切线水平， 管口C 端正下方直立一根轻弹簧，轻弹簧一端固定，另一端恰好与管口C 端齐平，质量为m 的小球（可视 为质点）在曲面上某点由静止释放，进入管口B 端时，上管壁对小球的作用力为mg。 (1)求小球达到B 点时的速度大小vB； (2)若释放点距B 点高度为2r，求小球在曲面AB 上运动时克服阻力所做的功W； (3)小球通过BC 后压缩弹簧，压缩弹簧过程中弹簧弹性势能的最大值为EP，求弹簧被压缩的最大形变量 x。 【答案】(1) ；(2)mgr；(3)