江苏省常州市八校2021-2022学年高一下学期物理期末联合...

更新时间：2022-07-07 浏览次数：77 类型：期末考试

一、单选题

1. 如图所示，一个电荷量为+Q的均匀带电细棒，在过中点c垂直于细棒的直线上有a、b、d三点，且ab=bc=cd=L，在a点处有一电荷量为 $\text{[math]}$ 的固定点电荷，已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. 如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 内有 $\text{[math]}$ 个自由电子通过导线 $\text{[math]}$ 的横截面，则（）

A . 流经导线 $\text{[math]}$ 的电流为 $\text{[math]}$ B . 流经导线 $\text{[math]}$ 的电流为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 内有 $\text{[math]}$ 个自由电子通过导线 $\text{[math]}$ 的横截面 D . 自由电子在导线 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 中移动的速率之比 $\text{[math]}$

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3. 如图所示，空心导体上方有一靠得很近的带有正电荷带电体。当一个重力可忽略不计的负电荷以速度 $\text{[math]}$ 水平飞入空心导体腔内，则该电荷的运动情况是（）

A . 匀速直线运动 B . 变速直线运动 C . 向上偏转的曲线运动 D . 向下偏转的曲线运动

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4. “太空涂鸦”技术就是使低轨运行的攻击卫星在接近高轨侦查卫星时，准确计算轨道向其发射“漆雾”弹，并在临近侦查卫星时，压爆弹囊，让“漆雾”散开并喷向侦查卫星，喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上，使之暂时失效。下列说法正确的是（）

A . 攻击卫星进攻前的速度比侦查卫星的速度小 B . 攻击卫星完成“太空涂鸦”后应减速才能返回低轨道上 C . 攻击卫星进攻前的动能大于侦察卫星的动能 D . 若攻击卫星周期已知，就可计算出地球质量

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5. 如图所示，带电荷量均为 $\text{[math]}$ 的两个点电荷固定在同一竖直线上，一根粗细均匀的光滑绝缘杆水平放置，与两点电荷连线的垂直平分线重合，杆上A，B两点关于两电荷连线对称，一个带正电的小球套在杆上（可自由滑动）。给小球一个向右的初速度，小球在从A点运动到B点的过程中（）

A . 机械能先变小后变大 B . 加速度先变小后变大 C . 电势能先变小后变大 D . 球对杆的作用力先变小后变大

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6. 美国物理学家密立根于20世纪初进行了多次试验，比准确地测定了电子的电荷量，其实验原理图可简化为如图所示模型，置于真空中的油滴室内有两块水平放置的平行金属板A、B与电压为 $\text{[math]}$ 的恒定电源两极相连，板的间距为 $\text{[math]}$ 、油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行板间。现有一质量为 $\text{[math]}$ 的带电油滴在极板间匀速下落，已知元电荷 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 油滴带正电 B . 油滴中电子的数目为 $\text{[math]}$ C . 油滴从小孔运动到金属板B过程中，电势能减少 $\text{[math]}$ D . 若将金属板A向上缓慢移动一小段距离，油滴将加速下降

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7. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。则下列说法中正确的是（）

A . 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变 B . 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 C . 对应P点，小灯泡的电阻为R= $\text{[math]}$ D . 对应P点，小灯泡的电阻为R= $\text{[math]}$

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8. 如图所示，虚线 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是电场中的三个等差等势面，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下的运动轨迹， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是轨迹上的两点。则（）

A . 电势差 $\text{[math]}$ 为正值 B . 质点在 $\text{[math]}$ 点时的场强比在 $\text{[math]}$ 点时的小 C . 质点在 $\text{[math]}$ 点时的速度比在 $\text{[math]}$ 点时的大 D . 质点在 $\text{[math]}$ 点时的电势能比在 $\text{[math]}$ 点时的小

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9. 如图所示是用平行板电容器制成的电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体后（）

A . 电容器的电容变小 B . 电容器的带电量增大. C . 极板间电场强度变小. D . 膜片下移过程中，电流表G有从a到b的电流

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10. 如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道固定在水平面上，截面竖直、直径 $\text{[math]}$ 水平。一质量为m的小球自P点上方高度 $\text{[math]}$ 处由静止开始下落，恰好从P点无碰撞地进入轨道。取水平面为零重力势能面，则小球第一次重力势能与动能相等时重力的功率为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、实验题

11. 某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率 $\text{[math]}$ ，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
1. （1）用游标卡尺测量其长度，如图1，则其长度 $\text{[math]}$ mm。
2. （2）用螺旋测微器测量其直径，如图2，由图可知其直径为mm。
3. （3）先用多用电表粗测其阻值：该同学选择 $\text{[math]}$ 倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应该选择倍率（选填“ $\text{[math]}$ ”、“ $\text{[math]}$ ”、“ $\text{[math]}$ ”），并重新欧姆调零，正确操作并读数，此时刻度盘上的指针位置如下图所示，测量值为 $\text{[math]}$ 。
4. （4）某同学再用图甲所示电路测量其电阻值， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是规格相同的两个电压表，内阻无穷大； $\text{[math]}$ 为定值电阻。
  ①用笔画导线，在图乙中补全实物连线；
  ②实验室有三种规格的定值电阻，阻值分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 应选择阻值为 $\text{[math]}$ 的定值电阻；
  ③ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两电压表读数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则待测电阻的阻值表达式为（用已知物理量的字母表示）；
  ④若电压表内阻不是无穷大，元件D电阻的测量值真实值（选填“大于”“等于”“小于”或“不确定”）。
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三、解答题

12. 如图所示是有两个量程的电流表，当使用A、B两个端点时，量程为0.22A，当使用A、C两个端点时，量程为0.11A，已知表头的内阻为200Ω，满偏电流是10mA，求：
1. （1）该表头的满偏电压；
2. （2） R₁与R₂的阻值。
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13. 如图所示，粗糙斜面 $\text{[math]}$ 的倾角 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 与光滑的水平面 $\text{[math]}$ 平滑连接，在 $\text{[math]}$ 处利用挡板固定一个水平轻弹簧，一个质量 $\text{[math]}$ 的物体（可视为质点）自斜面上的 $\text{[math]}$ 点由静止释放，经 $\text{[math]}$ 到达斜面底端 $\text{[math]}$ 点时的速度大小 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1） $\text{[math]}$ 点距水平面的高度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）物体与斜面之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；
3. （3）在物体与弹簧第一次作用的过程中，弹簧具有的最大弹性势能 $\text{[math]}$ 。
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14. 如图所示，空间存在着场强为E=2.5×10²N/C、方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端拴着质量为m=0.5kg、电荷量为q=4×10^－2C的小球。现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂。取g=10m/s^2.。求：
1. （1）小球的电性；
2. （2）细线能承受的最大拉力；
3. （3）当细线断裂后，小球继续运动到与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度。
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15. 如图甲所示的装置是由直线加速器改装而成，由N个长度逐个增大的金属圆筒沿水平轴线排列成一串，图中代表性地画了几个圆筒，圆筒的两底面中心开有小孔，一根绝缘光滑细管从中心小孔穿过，各筒相间地连接到频率为f、最大电压值为U0的电源的两端，M、N两点间的电势差U_MN随时间变化如图乙所示，现有一电量为+q、质量为m、直径略小于细管内径的小球，沿细管左端射入，并将在圆筒间的缝隙处受到电场力的作用而加速（设圆筒内部没有电场）．缝隙的宽度很小，小球穿过缝隙的时间可以不计．已知t=0时刻小球以v₁速度进入第一个圆筒左端，小球多次被加速后通过最右侧圆筒，最后从A点水平向右飞出并以速度v₂垂直于电场方向射入一个方向竖直向下、场强为E的匀强电场中，在B点速度方向与电场线成120°角．
求：
1. （1）小球在电场中的加速度大小a及在B点的速度大小v_B；
2. （2）小球从A运动到B的时间t_AB
3. （3） A、B两点间的电势差U_AB；
4. （4）为使小球从A点射出获得最大能量，各个圆筒的长度应满足什么条件？（用n的形式来表示）
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