2010-2011学年河北省衡水市冀州中学高一（下）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）
A．重力势能和动能之和始终减小
B．重力势能和弹性势能之和先减小后增加
C．动能和弹性势能之和先减小后增加
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变

2. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．重力对物体做功与路径无关，只与始末位置有关
B．滑动摩擦力一定对物体做负功
C．合外力做功为零，物体机械能一定不变
D．若物体受到的合外力不为零，则物体的机械能一定变化

3. 难度：中等

如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切．质量为m的小球由A点静止滑下．小球在水平面上的落点为C，则（ ）
A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点
B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点
C．OC之间的距离为R
D．OC之间的距离为2R

4. 难度：中等

不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”．该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍．设想在该行星表面附近绕行星圆轨道运行的人造卫星的动能为E_k1，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为E_k2，则E_k1/E_k2为（ ）
A．0.13
B．0.3
C．3.33
D．7.5

5. 难度：中等

如图所示，演员正在进行杂技表演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（ ）
A．0.3J
B．3J
C．30J
D．300J

6. 难度：中等

有一只家用电熨斗，其电路结构如图（a）所示，图中1、2、3、4是内部4个接线柱，改变内部接线方式可使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度档．下面是它的四种不同的连线方式，其中能获得高档温度的连线方式是图中的（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是（ ） 
①甲表是安培表，R增大时量程增大
②甲表是安培表，R增大时量程减小
③乙表是伏特表，R增大时量程增大
④乙表是伏特表，R增大时量程减小．
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④

8. 难度：中等

在静电场中，下列说法正确的是（ ）
A．电势相等的地方，场强必定相等
B．在场强处处相等的地方，电势不一定相等
C．场强为零的点，电势必定为零
D．在负点电荷形成的电场中，离电荷越近，电势越低，场强则越小

9. 难度：中等

在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（ ）

A．甲图：与点电荷等距的a、b两点
B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点
D．丁图：匀强电场中的a、b两点

10. 难度：中等

如图所示，在a、b两点上放置两个点电荷，它们的电荷量分别为q₁、q₂，MN是连接两点的直线，P是直线上的一点，下列哪种情况下P点的场强可能为零（ ）
A．q₁、q₂都是正电荷，且q₁＞q₂
B．q₁是正电荷，q₂是负电荷，且q₁＜|q₂|
C．q₁是负电荷，q₂是正电荷，且|q₁|＞q₂
D．q₁、q₂都是负电荷，且|q₁|＜|q₂|

11. 难度：中等

图中A球系在绝缘细线的下端，B球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出．A球能保持静止的是（ ）
A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

如图中三条实线a、b、c表示三个等差等势面．一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点，由图可以看出（ ）

A．三个等势面的电势关系是φ_a＞φ_b＞φ_c
B．带电粒子在M点的加速度较大
C．带电粒子在N点的动能较小，电势能较大
D．带电粒子在N点的动能较大，电势能较小

13. 难度：中等

如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电
B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C．粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D．粒子在A点的机械能比在B点少1.5J

14. 难度：中等

如图所示，一带电物体a以一定的初速度从绝缘粗糙水平面上的P点向固定的带电体b运动，b与a电性相同，当A向右移动s时，速度减为零，那么当A以同样的初速度从P点向右的位移为s/2时，a的动能为（ ）

A．大于初动能的一半
B．等于初动能的一半
C．小于初动能的一半
D．动能的减少量等于电势能的增加量与摩擦生热之和

15. 难度：中等

有一个负点电荷只受电场力的作用，分别从两电场中的a点由静止释放，在它沿直线运动到b点的过程中，动能E_k随位移S变化的关系图象如图中的①、②图线所示，则能与图线相对应的两个电场的电场线分布图分别是图中的（ ）

A．
B．
C．
D．

16. 难度：中等

板间距为d的平等板电容器所带电荷量为Q时，两极板间电势差为U₁，板间场强为E₁．现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差U₂，板间场强为E₂，下列说法正确的是（ ）
A．U₂=U₁，E₂=E₁
B．U₂=2U₁，E₂=4E₁
C．U₂=U₁，E₂=2E₁
D．U₂=2U₁，E₂=2E₁

17. 难度：中等

一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ）

A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能将减少
D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大

二、解答题

18. 难度：中等

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和______电源．
A、交流  B、直流
（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______．
A、放开小车，能够自由下滑即可
B、放开小车，能够匀速下滑即可
C、放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D、放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是______．
A、橡皮筋处于原长状态
B、橡皮筋仍处于伸长状态
C、小车在两个铁钉的连线处
D、小车已过两个铁钉的连线
（4）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的______部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）．

19. 难度：中等

冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示．比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点．为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ₁=0.008，用毛刷擦冰面后摩擦因数减少至μ₂=0.004．在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v=2m/s的速度沿虚线滑出．（g取10m/s²）
（1）若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点多远？
（2）为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？

20. 难度：中等

长为L的轻绳一端系一小球，另一端悬于O点．小球从与竖直方向成a角处释放，到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动，若半径CD=L，欲使小球刚好能通过最高点，则
（1）a角应为多大？
（2）若小球释放位置不变，则到达最低点时碰钉子后瞬间绳子对小球的拉力等于多大？

21. 难度：中等

如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）．
（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置．
（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置．
（3）若将左侧电场II整体水平向右移动（n≥1），仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），求在电场I区域内由静止释放电子的所有位置．