沈阳二中20152016学年度下学期期末考试高一物理试卷答案

1沈阳二中2015—2016学年度下学期期末考试高一（18届）物理试题说明：1.测试时间：90分钟总分：100分2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上第Ⅰ卷（48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.在每个小题所给出的四个选项中，第9、10、11、12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．其余题目为单选题）1.下列说法正确的是（）A．托勒密的“日心说”阐述了宇宙以太阳为中心，其它星体围绕太阳旋转B．开普勒因为发表了行星运动的三个定律而获得了诺贝尔物理学奖C．牛顿得出了万有引力定律并测出了引力常量GD．库仑定律是库仑经过实验得出的，适用于真空中两个点电荷间2.质量为2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A．质点的初速度为3m/sB．质点所受的合外力为3NC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．2s末质点速度大小为6m/s3.如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短B．篮球两次撞墙的速度可能相等C．篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等D．抛出时的动能，第一次一定比第二次大4.地球半径为R，在距球心r处(r＞R)有一同步卫星.另有一半径为2R的星球A，在距球心3r处也有一同步卫星，它的周期是48h，那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为（）A．9∶32B．3∶8C．27∶32D．27∶165.如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，刚接触轻弹簧的瞬间速度是5m/s，接触弹簧后小球速度v和弹簧缩短的长度△x之间关系如图所示，其中A为曲线的最高点．已知该小球重为2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变。下列说法不正确的是（）A．小球的动能先变大后变小B．小球速度最大时受到的弹力为2NC．小球的机械能先增大后减小D．小球受到的最大弹力为12.2N26.两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（）A．B．C．D．7.真空中有一半径为r0的带电金属球壳，若取无穷远处为零电势，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布规律可用图中曲线表示，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离。下列说法中正确的是（）A.A点的电势低于B点的电势B.A点的电场强度方向由A指向BC.A点的电场强度小于B点的电场强度D.将正电荷从A点移到B点，电场力做负功8.如图所示，在空间直角坐标系O－xyz中，有一四面体C－AOB，C、A、O、B为四面体的四个顶点，且O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0，L,0)、C(0,0，L)．而D(2L,0,0)是x轴上一点，在坐标原点O处固定着＋Q的点电荷，下列说法正确的是（）A．A、B、C三点的电场强度相同B．电势差UOA＝UADC．将一电子由C点分别移动到A、B两点，电场力做功相同D．电子在A点的电势能大于在D点的电势能9.如图水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（）A．B对A的支持力越来越大B．B对A的支持力越来越小C．B对A的摩擦力越来越小D．B对A的摩擦力越来越大10.如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是（）A．三个等势面中，等势面c的电势最低B．带电质点一定是从Q点向P点运动C．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大D．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小311.如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处有另一带电小球B，现给B一个垂直于AB方向的速度v0，则下列说法中正确的是（）A．B球可能做直线运动B．B球的电势能可能增加C．A球对B球的库仑力可能对B球不做功D．B球可能从电势较高处向电势较低处运动12.如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法正确的是（）A．弹簧与杆垂直时，小球速度最大B．弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大C．小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量小于mghD．小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgh第Ⅱ卷（52分）二、填空题（本题共2小题，每空2分，共16分）13.在如图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接,极板B接地(1)若极板B稍向上移动一点,则将观察到静电计指针偏角_______________(填“变大”或“变小”),此实验说明平行板电容器的电容随________而增大;(2)若极板B稍向左移动一点,则将观察到静电计指针偏角_______(填“变大”或“变小”),此实验说明平行板电容器的电容随_______而增大14.某实验小组采用如图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”｡实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面｡实验的部分步骤如下:4(1)将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上,在长木板的另一端固定打点计时器;(2)把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;(3)把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;(4)关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系｡下图是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,A、B、C是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,问:(1)打B点时刻,小车的瞬时速度vB=__________m/s｡(结果保留两位有效数字)(2)本实验中,若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功W0,则当钩码下落h2时,合外力对小车所做的功为_____________｡(用h1、h2、w0表示)(3)实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所示｡根据该图形状,某同学对W与v的关系作出的猜想,肯定不正．．确．的是________(填写选项字母代号)A.B.C.D.(4)在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是__________(填写选项字母代号)A.把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力B.实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量C.调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行D.先让小车运动再接通打点计时器5dU1LPMNOKAy三、计算题（本题共3小题，16题12分、17题12分、18题12分，共36分，要求有必要的文字说明、公式和解答过程）15.一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1min前进900m时达到最大速度｡设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,g取10m/s2,求:(1)火车行驶的最大速度;(2)火车的额定功率;(3)当火车的速度为10m/s时火车的加速度｡16.右下图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点｡已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力｡(1)求电子穿过A板时速度的大小;(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量;(3)若要使电子打在荧光屏上P点的上方,可采取哪些措施?17.如图所示,固定斜面的倾角30,物体A与斜面之间的动摩擦因数为,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2m,B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为L.现给A、B一初速度0v使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g,不计空气阻力,求此过程中:(1)物体A向下运动刚到C点时的速度;(2)弹簧的最大压缩量;(3)弹簧中的最大弹性势能.6沈阳二中2015——2016学年度下学期期末考试高一（18届）物理试题参考答案123456789101112DBACCDBCBCACDBCDBD13.(1)变大(填“变大”或“变小”),两极板间正对面积的增大;(2)变大(填“变大”或“变小”),两极板间间距离的减小｡14.〖解〗(1)0.40(2)(3)AC(2分,选对一项得1分,选错不得分)(4)C(2分,选错不得分)15.〖解〗(1)根据动能定理221mfmvsFPt,-------------2分又P=Fvm=Ffvm=kmgvm,------------2分联列以上两式可得0212kmgskmgtvmvmm,代入数据得vm2-60vm+900=0,解得火车行驶的最大速度vm=30m/s｡-----------------1分(2)火车的额定功率P=kmgvm=0.05×1000×103×10×30W=1.5×107W｡--------------3分(3)由makmgvP,----------------2分解得当火车的速度为10m/s时火车的加速度3710000110105.1kgvmPam/s21005.0m/s2=1m/s2｡--------------2分16.〖解〗(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0,由动能定理eU1=2021mv-0------------2分解得meUv102---------------2分(2)电子以速度v0进入偏转电场后,垂直于电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动｡设偏转电场的电场强度为E,电子在偏转电场中运动的时间为t,加速度为a,电子离开偏转电场时的侧移量为y｡由牛顿第二定律和运动学公式t=0vL----------------1分F=maF=eEE=dU27a=mdeU2---------------3分y=221at---------------1分解得y=dULU1224-----------------1分(3)减小加速电压U1;增大偏转电压U2;……(本题的答案不唯一,只要措施合理,答出一项可得1分,答出两项及以上可得2分｡)17.〖解〗(1)A和斜面间的滑动摩擦力cos2mgf------------2分物体A向下运动到C点的过程中,根据能量关系有fLmgLmvmvmgL220321321sin2-----2分33220gLvv-----------------1分(2)从物体A接触弹簧,将弹簧压缩到最短后又恰回到C点,对系统应用动能定理,232102mvxf-------------2分2Lgvx4320-------------1分(3)弹簧从压缩最短到恢复原长的过程中,根据能量关系有fxmgxmgxEpsin2-------------2分因为sin2mgxmgx---------------1分所以mgLmvfxEp234320----------------1分