2010年扬州中学高一下学期期末考试物理

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球受力，下列说法正确的是（   ）

A．受重力和拉力                B．只受拉力

C．受重力、拉力和向心力        D．只受重力

2. 难度：简单

下列说法正确的是（   ）

A．滑动摩擦力一定对物体做负功

B．物体间的一对相互作用力做功的代数和可能不为0

C．静摩擦力一定不做功

D．某个力对物体做功越多，它的功率就越大

3. 难度：简单

根据你所学的物理知识，判断以下说法中正确的是（   ）

A．处于静电平衡的导体，内部合场强等于0

B．吊扇在正常转动时悬挂点受的拉力与未转动时相等

C．绕地球两极运行的极地卫星，可能与地球保持相对静止

D．电势降低的方向就是电场强度的方向

4. 难度：简单

如图是位于锦江乐园的摩天轮，距离地面的最大高度为108m，直径是98m．一质量为50kg的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25min．如果以地面为零势能面，则他到达最高处时的（取g=10m/s²，π=3.14）（   ）

A．重力势能为5.4×10⁴J，角速度为0.25rad/s

B．重力势能为4.9×10⁴J，角速度为0.25rad/s

C．重力势能为4.9×10⁴J，角速度为4.2×10^-3rad/s

D．重力势能为5.4×10⁴J，角速度为4.2×10^-3rad/s

5. 难度：简单

图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷仅在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-10eV时，它的动能应为（   ）

A．10eV       B．20eV         C．22eV        D．30eV

6. 难度：简单

据中新社3月10日消息，我国将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器，2011年下半年发射“神舟八号”飞船，并与“天宫一号”实现对接。某同学得知上述消息后，画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．由此假想图，可以判定（   ）

A．“天宫一号”和“神舟八号”的运行速率都小于7.9km/s

B．“天宫一号”的势能小于“神舟八号”的势能

C．“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度

D．“神舟八号”加速后可以与“天宫一号”实现对接

7. 难度：简单

平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，给电容器充电，小球静止时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示．下列说法中正确的是（    ）

A．保持S闭合，当带正电A板向B板靠近时，θ不变

B．保持S闭合，当带正电A板向B板靠近时，θ增大

C．断开S，当带正电A板向B板靠近时，θ不变

D．断开S，当带正电A板向B板靠近时，θ增大

8. 难度：简单

某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（   ）

A．点场强大于点场强

B．点电势高于点电势

C．若将一试探电荷+由点释放，它将沿电场线运动到b点

D．若在点再固定一点电荷-Q，将一试探电荷+q由移至b的过程中，电势能减小

9. 难度：简单

内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙，将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示．由静止释放后（   ）

A．下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能

B．下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能

C．甲球不可能沿凹槽下滑到槽的最低点

D．杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点

二、实验题

10. 难度：简单

某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：

计数点	1	2	3	4	5	6	7
h(m)	0.124	0.194	0.279	0.380	0.497	0.630	0.777
v(m/s)		1.94	2.33	2.73	3.13	3.50
v^2(m^2/s^2)		3.76	5.43	7.45	9.80	12.3

(1)请在图乙中，描点作出v²—h图线；

(2)由图线可知，重锺下落的加速度g′=   ▲  m/s²（保留三位有效数字）；

(3)若当地的重力加速度g=9.80m/s²，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锺机械能守恒的依据是         ▲         ．

三、填空题

11. 难度：简单

纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920kg，在16s内从静止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力为1500N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力约为  ▲  N．当E1概念车以最高时速120km/h（即33.3m/s）做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为 ▲ W ．（均保留一位有效数字）

12. 难度：简单

如图所示，在匀强电场中分布着A、B、C三点，且BC=20cm．当把一个电荷量q=10^-5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时，电场力做功为零．从B点移到C点时，电场力做功为-1.73×10^-3J，则电场的方向为  ▲   ，场强的大小为  ▲   V/m．（）

四、计算题

13. 难度：简单

（12分）已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球球心之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T₁，地球的自转周期T₂，地球表面的重力加速度为g．某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：

同步卫星绕地球作圆周运动，由   得：

⑴请判断上面的结果是否正确，并说明理由；如不正确，请给出正确的解法和结果；

⑵请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果．

14. 难度：简单

（15分）某校物理兴趣小组举行遥控车比赛，比赛路径如图所示．赛车从A点出发，沿水平桌面运动的距离后从B点飞出，过B点时赛车电源自动关闭，越过壕沟后进入光滑的轨道CD，由D点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开圆轨道后，继续在光滑平直轨道上运动．图中L=4m，h=1.25m，s=1.5m，R=0.32m．已知赛车质量m=0.1kg，赛车通电后受到恒定的牵引力，在水平桌面上受到阻力恒为0.3N，其它过程阻力不计，赛车越过壕沟进入光滑轨道CD时不反弹且无能量损失，（g取10m/s²）．求：

（1）赛车要安全越过壕沟，在B点的速度至少多大？

（2）赛车要安全通过竖直圆轨道，在D点速度至少多大？

（3）赛车要完成比赛，赛车的牵引力至少多大？

15. 难度：简单

（16分）如图所示，在倾角θ=37°的斜面两端，垂直于斜面方向固定两个弹性板，两板相距L=2m，质量为m=10g，电荷量为q=1×10^－7C的物体与斜面间的动摩擦因数为=0.2，物体从斜面中点以大小为10m/s的速度沿斜面开始运动。若物体与弹性板碰撞过程中机械能不损失，电荷量也不变，平行于斜面向上的匀强电场的场强E=2×10⁶N/C，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）．求：

（1）物体在运动过程中受到斜面摩擦力f的大小；

（2）补充完整物体从斜面中点出发第一次到达上端弹性板过程的动能定理表达式，物体的初速度为v，末速度为（全部用字母表示）；

+_______________=____________-____________

（3）物体在斜面上运动的总路程．

16. 难度：简单

（18分）如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子的初速度可忽略不计），经电压为U₀的电场加速，加速电压U₀随时间t变化的图像如图乙所示．每个电子通过加速电场的过程时间极短，可认为该过程加速电压不变．电子被加速后由小孔S穿出，沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线，从左边缘射入A、B两板间的偏转电场，A、B两板长均为L=0.20m，两板之间距离d=0.050m，A板的电势比B板的电势高U．A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P（面积足够大）之间的距离b=0.10m．荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上，不计电子之间的相互作用力及其所受的重力．求：

（1）假设电子能射出偏转电场，从偏转电场右端射出时，它在垂直于两板方向的偏转位移y为多少（用字母表示）；

（2）要使电子都打不到荧光屏上，A、B两板间所加电压U应满足什么条件；

（3）当A、B板间所加电压U=50V时，电子打在荧光屏上距离中心点O多远的范围内．