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余姚中学 2024 学年第二学期期中检测高一物理学科试卷(学考)
命题:黄嘉铜 审题:欧昱君
一、单选题(本题共18 小题。每小题只有一项是符合题目要求的,每小题 3 分共 54 分。)
1.下列各组物理量中,全部是矢量的一组是( )
A.频率、周期 B.速度、加速度 C.功、功率 D.势能、动能
2.关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )
A.沿电场线的方向电势可以升高 B.电场强度的方向一定与等势面垂直
C.电场强度为零的地方,电势也为零 D.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低
3.小明骑自行车沿平直公路匀速行驶,骑行速度为5m/s,所受阻力约为20N,小明骑车做功的功率约为( )
A.4W B.100W C.500W D.1000W
4.电场线、等势面均可形象的描述电场。某区域的电场分布如图所示,带箭头
的实线为电场线,虚线为等势面,A 、B、C 三点的电场强度分别为
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E
A
、 E
B
、 E
C
,
电势分别为 、
A B
、
C
。关于这三点电场强度和电势的比较,下列判断正确的
是( )
A. E
A
E
B
B. E
A
E
B
C.
A C
D.
A C
=
5.两个点电荷相距为r,相互作用力为F,则( )
A.电荷量不变,距离加倍时,作用力变为
F
2
B.其中一个点电荷的电荷量和两点电荷之间的距离都减半时,作用力大不变
C.每个点电荷的电荷量和两个点电荷间的距离都变为2倍时,作用力大小不变
D.将其中一个点电荷的电荷量取走一部分给另一个点电荷,两者的距离不变,作用力一定不变
6.质量为2kg的物体在光滑水平地面上受到与水平面成60ο大小为10N的外力作用下沿水平面运动了5m,
速度从零变成了5m/s,则该力做的功为( )
A.0J B.25J C.50J D.100J
7.关于静电屏蔽,下列说法不正确的是( )A.图甲是静电释放器,给汽车加油前用手触摸一下,其目的是导走加油枪上的静电
B.图乙中建筑物顶端的避雷针必须通过导线与大地保持良好接触
C.图丙中三条高压输电线上方的两条导线与大地相连,可把高压线屏蔽起来,免遭雷击
D.图丁为静电喷漆的示意图,静电喷漆时利用异种电荷相互吸引,使油漆与金属表面在静电引力作用
下喷涂更均匀
8.在真空中,有两个相距为r的等量异种点电荷,电量大小都是Q,则在它们连线中点处电场强度的大小
为( )
A.0 B.
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k
2
r
Q
2
C. k
4
r
Q
2
D. k
8 Q
2 r
9.如图所示,质量为m的苹果从距地面高度为H的树上由静止开始下落,树下有
一深度为h的坑。不计空气阻力。若以地面为零势能参考平面,则苹果刚要落到坑
底时的重力势能和机械能分别为( )
A. - mgh和mgH B.mgH和 - mgh
C. - mgh和mg(H + h) D. - mgh和 - mgh
10.利用功能关系研究重力势能过程中,我们用到了如图所示的情景:物体沿
任意坡面从A运动到B。下列说法正确的是( )
A.物体下滑过程中重力做正功,重力势能增加
B.物体沿光滑坡面下滑时重力做功小于沿粗糙坡面下滑重力所做的功
C.这个过程可以用来证明重力做功跟运动路径无关
D.当物体的位置低于参考平面时,重力势能为负数,所以重力势能是矢量
11.我国东汉学者王充早在公元一世纪就有关于静电现象的描述——“顿牟掇芥”,即摩擦过的玳瑁能够吸引
芥菜子之类的轻小物体。下列现象与“顿牟掇芥”作用原理相同的是( )
A.秋冬季节用手指触摸金属时手指常感受到刺痛
B.空气中的飞絮很容易附在行进中的汽车挡风玻璃上
C.梳完头发后,部分头发反而根根竖立起来
D.摩擦过的琥珀靠近验电器,验电器的金属箔片张开12.如图所示,四个图象描述了对给定的电容器充电时,电容器电量Q、电压U和电容C三者的关系,正
确的图象有( )
A. B. C. D.
13.试探电荷带的电荷量为+110−9C,把该试探电荷放在电场中的M 点,具有1.510−8J的电势能,把同
样的试探电荷放在电场中的
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N 点,具有 − 1 1 0 − 8 J 的电势能。下列说法正确的是( )
A.电场中 N 点的电势为 1 0 V B.电场中 M 、 N 两点间的电势差 U
M N
= 2 5 V
C.如果用带负电的试探电荷放入电场, M 点的电势将低于 N 点的电势
D.把该试探电荷从 M 点移到 N 点的过程中,克服电场力做功 5 1 0 − 8 J
14.如图所示,两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板N与静电计相连,极板M与静电计
的外壳均接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U,静电计的张角越大,说明两板的电压越
大。在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定
角度。在整个实验过程中,保持电容所带电量Q不变,下面的操作中
将使静电计指针张角变大的是( )
A.仅将M板向右平移 B.仅将M板向上平移
C.仅在M、N之间插入一本书 D.因为Q不变,上述三种操作张角均不变
15.如图所示, 、 、 为真空中边长为 的正三角形的三个顶点, 为
中点,在 、 两点各固定一个电荷量为 的点电荷,在 点固定一个电荷量
为 的点电荷,静电力常量为 ,则 点的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
16.如图所示,乘客随摩天轮座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A.乘客在最高点处于失重状态
B.乘客在最低点受到的支持力等于其重力
C.从最低点向最高点转动的过程中,乘客的机械能不变
D.从最低点向最高点转动的过程中,座舱对乘客的支持力不做功17.如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡底部A处由静止运动至高为h的B处,获得
的速度为v,AB的水平距离为s,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.小车重力做功是mgh
1
B.合力对小车做的功是 mv2
2
C.推力对小车做的功是
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F s − m g h
D.小车阻力做的功是 F s − m g h −
1
2
m v 2
18.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自
A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,重
力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中( )
A.重力做功2mgR
B.合外力做功
3
4
m g R
C.克服摩擦力做功
1
2
m g R
D.重力势能减少2mgR
二、填空题(每空2分,共22分)
19.电火花计时器是下图中的 (选填“A”或“B”),该计时器使用的电源是 (选
填“干电池组”或“220 V交流电源”)。
A B
20.在“验证机械能守恒定律”实验中,质量m=1kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带。相邻计数点时间
间隔为0.04s,则打点计时器打B点时的速度是v = m/s;从起点O到打下B点过程中,物体的重力势能
B
减少E = J,此过程中物体动能的增加量E = J。(g取10m/s2)(计算结果都保留3位有效数字)
p k21. 如图所示,真空中电荷量分别为+Q和-Q的两个点电荷相距为2r,B、C为它们连线上两点(其中B 为
中点),AB 为它们连线的中垂线。已知静电力常量为k,则
(1)将试探电荷+q置于B 点时,+Q对试探电荷的库仑力大小为 __________________,+Q在 B 点产生的
电场强度大小为_____________。
(2)将试探电荷+q沿着直线从B 移动到 C,其所受静电力_________;
将试探电荷+q沿着曲线从 B 移动到C,其所受静电力__________。
(上述两空选填“做正功”、“做负功”或“不做功”)
(3)将试探电荷+q沿着直线从A 移动到 B,其所受静电力_________,
它的电势能_____________。(上述两空选填“增大”、“减小”或“不
变”)
三、解答题
22(10分).如图所示,一质量为m=1.010−2kg,带电量大小为
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q = 1 .0 1 0 − 6 C 的小球,用绝缘细线悬挂在
水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成=37,小球在运动过程中电量
保持不变,重力加速度g取10 m/s2。
(1)(2分)小球带正电荷还是负电荷
(2)(4分)求电场强度大小E;
(3)(4分)细线受到的拉力大小T。(sin37=0.6,cos37=0.8)23(14分).如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是
最低点,圆心角∠BOC=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1.0 m,现有一个质量为m=0.2 kg、可视为
质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,D、E两点间的距离h=1.6 m,物体与斜面AB之间的动
摩擦因数μ=0.5,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2.不计空气阻力,求:
(1)(4分)物体第一次通过C点时轨道对物体的支持力F 的大小;
N
(2)(5分)要使物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度L 至少要多长;
AB
(3)(5分)若斜面已经满足(2)的要求,物体从E点开始下落,直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动,
求在此过程中系统损失的机械能E的大小。
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