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(dòng)沉積在工件表面B.燃?xì)庠钪悬c(diǎn)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(diǎn)，4。為直徑，B、C關(guān)于對(duì)稱.正點(diǎn)電荷Q放在。點(diǎn)的

左邊，力、B、C、D四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)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(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng).滾輪直徑為8cm,車輪直徑為48cm.滾輪與車輪

間無相對(duì)滑動(dòng)，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(shí)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(hào)探測(cè)器成功發(fā)射，進(jìn)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(hào)探測(cè)器（）

環(huán)月凱道1

P

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

B.經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)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(yùn)行周期小于環(huán)月軌道2的運(yùn)行周期

D.在環(huán)月軌道1的機(jī)械能小于環(huán)月軌道2的機(jī)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(yùn)動(dòng)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(dòng)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(diǎn)以不同的初速度%向右運(yùn)動(dòng)，球的

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

0點(diǎn)的水平線，下列圖示可能正確的是（）

9.如圖所示，等長(zhǎng)的48、BC、2C絕緣細(xì)棒上均勻分布著等量正電荷，它們?cè)谌切沃行?。產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)

度大小為電勢(shì)為91。在BC棒的中點(diǎn)截去非常小的一段，此時(shí)。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為￡、電勢(shì)為02,則（）

A.Ei=B.

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

10.如圖所示，實(shí)線MN是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一個(gè)等勢(shì)面，虛線力B是一電子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。電

子從4運(yùn)動(dòng)到B過程中，加速度大小a、動(dòng)能區(qū)隨時(shí)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(xì)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)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(jī)械能守恒

C.小球Q的機(jī)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(shí)驗(yàn)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(yàn)證機(jī)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(gè)

質(zhì)量為m的鉤碼(其中標(biāo)號(hào)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(shí)驗(yàn)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(shí)，能在短時(shí)間內(nèi)保持靜止后,

關(guān)閉氣泵；

②在跨過定滑輪的細(xì)線下端懸掛標(biāo)號(hào)為1的鉤碼，其余4個(gè)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(cè)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(shí)間h；

⑥每次再從凹槽中取出一個(gè)鉤碼增掛至上個(gè)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(shí)間分別為今，5，…，起。

(1)實(shí)驗(yàn)步驟①操作目的是o

(2)實(shí)驗(yàn)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(xì)線下端懸掛1個(gè)鉤碼時(shí)，若關(guān)系式成立，說明系統(tǒng)的機(jī)械能守恒(用題中所給的物理量字母表

示)。

(4)小明將細(xì)線下端懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)記為n,并將對(duì)應(yīng)的遮光時(shí)間t換算為去根據(jù)所測(cè)的數(shù)據(jù)在圖丙中描

點(diǎn),請(qǐng)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(jī)械能是否守恒，而無需測(cè)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(jì)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(yùn)動(dòng)。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(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的a點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做了以B=-3.2x10-5/的功，再從B點(diǎn)移

到C點(diǎn)，靜電力做了WBC=3.2X10-5/的功。求：

(1)4B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差辦B；

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。

A

Cz---------

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

示.現(xiàn)對(duì)小球施加一水平拉力尸使其靜止，細(xì)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(shí)拉力F的大??；

(2)若從圖甲靜止時(shí)開始用外力轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，穩(wěn)定時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角仍為37。，如圖丙所示，求：

①此時(shí)B的角速度3;

②此過程外力對(duì)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(zhǎng)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(jì)。

(1)求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極時(shí)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(chǎng)時(shí)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(chǎng)變化周期為T,且7遠(yuǎn)大于電子在電

場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，求熒光屏上亮點(diǎn)經(jīng)過。2時(shí)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(yùn)動(dòng)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(shí)，能在短時(shí)間內(nèi)保持靜止，此時(shí)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(xì)線下端懸掛1個(gè)鉤碼時(shí)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析有

1

mgh=2(M+5m)vf

解得

1d2

mgh=m(M+5m)

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

點(diǎn)，用直線將其它數(shù)據(jù)連起來，使點(diǎn)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(gè)

圖丙

(5)[1][2]鉤碼通過光電門的速度

d

v=?

當(dāng)細(xì)線下端懸掛幾個(gè)鉤碼時(shí)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)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(jī)械能是否守恒，需要確定專-71圖像是表示一條過原點(diǎn)的傾斜直線，還要驗(yàn)證圖

線的斜率是否為.,即需要測(cè)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(chǎng)力做功與電勢(shì)差關(guān)系，有

MB=q〃4B

則力、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)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(diǎn)為等勢(shì)點(diǎn)，所以電場(chǎng)強(qiáng)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(duì)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(shí)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(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理得

17

eU0=2^0

解得

2eU0

(2)電子在偏轉(zhuǎn)場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)

1—VQt

豎直方向加速運(yùn)動(dòng)

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