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2014-2015学年吉林长春十一中高一下期期末考试物理卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,下列表述正确的是

A法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场

B开普勒、胡克、哈雷等科学家为万有引力定律的发现做出了贡献

C电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的

D.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

 

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2. 难度:中等

蹦极运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是

A.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大

B.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力

C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

 

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3. 难度:中等

关于功和能,下列说法中正确的是

A.合力对物体所做的功等于物体动能的改变量

B.重力势能是物体单独具有的能量

C.通常规定:弹簧处于原长时弹簧的弹性势能为零

D.能量的耗散反映出自然界中能量转化是有方向性的

 

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4. 难度:简单

下列关于电场力的性质和能的性质叙述中,正确的是

A.满分5 manfen5.com是电场强度的定义式。F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场

B.由公式满分5 manfen5.com可知电场中两点的电势差与电场力做功成正比,与电荷量反比

C.电势能是电场和放入电场中的电荷共同具有的,所以在电场中确定的一点放入电荷的电量越大,电势能就越大

D.从点电荷场强计算式分析,库仑定律表达式满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com是点电荷满分5 manfen5.com产生的电场在点电荷满分5 manfen5.com处的场强大小,而满分5 manfen5.com是点电荷满分5 manfen5.com产生的电场在点电荷满分5 manfen5.com处的场强大小

 

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5. 难度:简单

两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的

A.满分5 manfen5.com               B.满分5 manfen5.com              C.满分5 manfen5.com               D.满分5 manfen5.com

 

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6. 难度:困难

A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们的路程之比为4:3,运动方向改变的角度之比为3:2,它们的向心加速度之比为

A.1:2           B.2:1            C.4:2             D.3:4

 

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7. 难度:中等

如图,两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)顺时针旋转满分5 manfen5.com,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将

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A.保持静止状态                 B.向右下方做匀加速运动

C.向正下方做匀加速运动         D.向左下方做匀加速运动

 

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8. 难度:简单

静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器,如图实线为除尘器内电场的电场线,虚线为带电粉尘的运动轨迹(不计重力作用),P、Q为运动轨迹上的两点,粉尘是从P运动到Q,下列关于带电粉尘的说法正确的是

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A.粉尘带负电

B.粉尘带正电

C.粉尘从P运动到Q过程,其加速度变大

D.粉尘从P运动到Q过程,其速度变大

 

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9. 难度:简单

如图所示,平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间,现将B极板匀速向下运动到虚线位置,其它条件不变。则在B极板运动的过程中

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A.油滴将向下做匀加速运动

B.电流计中电流由b流向a

C.油滴运动的加速度逐渐变大

D.极板带的电荷量减少

 

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10. 难度:简单

一个负点电荷仅受电场力的作用,从某电场中的a点由静止释放,它沿直线运动到b点的过程中,动能Ek随位移x变化的关系图象如图所示,则能与图象相对应的电场线分布图是:

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11. 难度:困难

如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的压力为FN.重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为

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A.满分5 manfen5.comR(FN-3mg)        B.满分5 manfen5.comR(3mg-FN)         C.满分5 manfen5.comR(FN-mg)      D.满分5 manfen5.comR(FN-2mg)

 

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12. 难度:中等

如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30度的固定斜面,其运动的加速度为满分5 manfen5.comg,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体

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A.重力势能增加了mgh

B.动能损失了mgh

C.克服摩擦力做功满分5 manfen5.commgh

D.机械能损失满分5 manfen5.commgh

 

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13. 难度:简单

如图所示,人造卫星A、B在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动.已知A、B连线与A、O连线间的夹角最大为θ,则卫星A、B的角速度之比满分5 manfen5.com等于

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A.满分5 manfen5.com              B. 满分5 manfen5.com          C.满分5 manfen5.com           D.满分5 manfen5.com

 

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14. 难度:简单

如图所示,NN>5)个小球均匀分布在半径为R的圆周上,圆周上P点的一个小球所带电荷量为满分5 manfen5.com ,其余小球带电量为+q,圆心处的电场强度大小为E.若仅撤去P点的带电小球,圆心处的电场强度大小为

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A.E        B.满分5 manfen5.com        C.满分5 manfen5.com        D.满分5 manfen5.com

 

二、实验题
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15. 难度:简单

用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离已在图中标出.已知m1=50 g、m2=150 g,则(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字)

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(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件

B.将打点计时器接到直流电源上

C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带

D.测量纸带上某些点间的距离

E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能

其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母).

(2)在纸带上打下计数点5时的速度v=______m/s;

(3)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=________ J,系统势能的减少量ΔEp=______J,由此得出的结论是________________________________________________________________________________;

(4)若某同学作出满分5 manfen5.comv2-h图象如图所示,写出计算当地重力加速度g的表达________________,并计算出当地的实际重力加速度g=________m/s2.

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16. 难度:简单

某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证动能定理,他们在实验室组装了如图所示的一套装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙.当连上纸带,释放沙桶时,滑块处于静止.要完成该实验,你认为:

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①还需要的实验器材有                   

②实验时首先要做的步骤是           ,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是                   

③在上述的基础上,某同学测得滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,测得此时沙和沙桶的总质量m.接通电源,释放沙桶,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为                          (用题中的字母表示).

 

三、计算题
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17. 难度:简单

中国自行研制,具有完全自主知识产权的神舟号飞船,目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术,其发射过程简化如下:飞船在酒泉卫星发射中心发射,由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,A点距地面的高度为h1,飞船飞行五周后进行变轨,进入预定圆轨道,如图所示,设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,若已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,已知万有引力常量G,求:

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⑴地球的平均密度是多少

⑵飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小

⑶椭圆轨道远地点B距地面的高度

 

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18. 难度:简单

运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如图所示,AB是水平路面,BC是半径为20m的圆弧,CDE是一段曲面。运动员驾驶功率始终是P=1.8 kW的摩托车在AB段加速,通过B点时速度已达到最大vm=20m/s,再经t=13s的时间通过坡面到达E点,此刻关闭发动机水平飞出。已知人和车的总质量m=180 kg,坡顶高度h=5m,落地点与E点的水平距离s=16m,重力加速度g=10m/s2。如果在AB段摩托车所受的摩擦阻力恒定,且不计空气阻力,求:

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(1)AB段摩托车所受摩擦阻力的大小

(2)摩托车过圆弧B点时受到地面支持力的大小

(3)摩托车在沿BCDE冲上坡顶冲上坡顶的过程中克服摩擦阻力做的功

 

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19. 难度:中等

如图,等量异种点电荷,固定在水平线上的M、N两点上,有一质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球,固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与MN垂直的水平轴无摩擦地转动,O点位于MN的垂直平分线上距MN为L处。现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v,取O点电势为零,忽略q对等量异种电荷形成电场的影响。求:

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(1)小球经过B点时对杆的拉力大小

(2)在+Q、-Q形成的电场中,A点的电势φA

(3)小球继续向左摆动,经过与A等高度的C点时的速度大小

 

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20. 难度:简单

如图所示,小车质量M=8㎏,带电荷量q=+3×10-2C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C。当小车向右的速度为v=3m/s时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端,物块质量m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,g取10m/s2,求:

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(1)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能

(2)从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功

 

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