1、重庆南开中学高2017级高一(下)期末考试物理试题第I部分(选择题每小题4分共64分)一、单项选择题(以下各小题中只有一个答案符合题目要求) 1下列与能量有关的说法正确的是 A在静电场中，正电荷在电势越高的地方电势能越大 B仅受重力作用，物体重力势能一定不变 C受平衡力作用，物体机械能一定不变 D卫星绕地球做圆周运动的半径越大，动能越大2一横截面积为S的金属导线，设单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，则导线内电流强度为，时电子定向移动的速度为A B C D3两个分别带有电荷量Q年+3Q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
2、再分开一定距离，库仑力大小依然为F，则此时两小球相距A B C D 4孤立的两颗星球A、B构成双星系统，已知A、B质量之比mA：mB=1：3，那么它们的线速度之比vA：vB为 A1：1 B3：1 C1：9 D9：1 5MN为M点左侧的正点电荷产生的电场中的一条电场线，一个带电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如题5图中虚线所示。下列结论正确的是 A粒子从a到b的过程中动能逐渐减小 B粒子带负电 C粒子在a点具有的电势能大于在b点具有的电势能 D粒子在a点的加速度小于在b点的加速度 6如题6图所示，滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用恒定的水平外力F作用于
3、弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10J的功在上述过程中A弹簧的弹性势能增加了10JB滑块的动能增加了10JC滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10JD滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 7如题7图所示，空间存在与Z轴成一定夹角的匀强电场，a、b、c为X轴上的点，且ab=bc，若a点电势为30V，c点电势为10V，则x轴上电势为20V的点位于 Ab点 Ba、b之间 Cb、c之间 D不存在这样的点8平行板电容器充电后板间形成匀强电场，极板与水平方向成夹角，电性如题8图所示质量为m的带电粒子以平行极板的速度方向射入电容器并沿直线运动，己知重力加速度为g，则在两极板间运动的过程有A粒子带正电B
4、粒子做匀速直线运动C电场力做负功D粒子加速度大小为gsin 9P、Q两小球同时从水平地面以相同的初动能竖直向上抛出，已知P球质量大于Q球质量，选取水平地面为零势能面，不计空气阻力则 A两个小球同时落地 BP球能运动到更高的位置 C落地前任意时刻，P球动能等于Q球动能 D落地前任意时刻，P球机械能等于Q球机械能 10如题10图所示，真空中两等量异种电荷分别置于矩形PM边和QN边中点，则下列说法正确的是AP、N两点电势相同BP、N两点场强相同CP、Q两点电势相同DP、Q两点场强相同 11把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢叫做动车而动车组就是几节自带动力的
5、车厢加几节不带动力的车厢编成一组带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开动一节动车带三节拖车，最大速度可达到150km/h当开动二节动车带三节拖车时，最大速度可达到 A200km/h B240km/h C280km/h D300km/h 12如题12图所示，固定在竖直平面内的光滑细杆MN，是按照以初速度v0平抛的运动轨迹制成，M端为抛出点，MN间竖直方向高度差为h现将一小球套于其上，由静止开始从M端沿杆滑下，已知重力加速度为g，则有A小球做匀变速曲线运动B小球从M端运动到N端所需时间等于C运动到N端
6、时，小球速度的水平分量等于D运动到N端时，小球速度的竖直分量等于二、双项选择题(每题有且仅有两个选项是正确的) 13结构一定的电容器，其电容C和两极间的电压U与带电量Q的关系，在题13图中正确的是 14某些军事卫星需要在特定地区上空待较长时间，所以运行轨道会设计为椭圆如题14图所示，JP为轨道近地点，Q为远地点，卫星仅受引力作用，则有 A从P点运行到Q点过程，速度逐渐增大 B从P点运行到Q点过程，加速度逐渐减小 C运行过程中卫星的动能与引力势能之和不变 D运行周期小于近地轨道卫星周期15光滑水平面上静止着足够长，质量为m的木板，质量为M的滑块以速度v0冲上木板，一段时间后两者共速，则在此过程中
7、有 A滑块动能减少量大于木板动能增加量 B滑块动能减少量小于木板动能增加量 C摩擦产生的热量大于木板动能增加量 D摩擦产生的热量小于木板动能增加量 16绝缘光滑圆环固定在竖直面内，空间存在与环面平行的匀强电场质量为m，电量为q的小球穿在环上，如题16图所示小球在与环心O等高的A点由静止释放后，恰好能顺时针转过/2到B点，重力加速度为g，则 A若在B点由静止释放小球，则恰好运动到C点 B小球在B点所受环的弹力可能等于自身重力 C小球从A运动到B的过程，电场力做正功D空间电场强度的最小值为第II部分(非选择题共86分)三、实验题(本大题共2小题，共l8分) 该题由重庆名校资源库 伍青山编辑 17(
8、8分)利用题17图所示的装置可以做力学中的很多实验，已知小车质量为M，钩码质量为m (1)如果利用此装置探究小车的动能与合力做功的关系，为了便于测量，需要让钩码的重力近似等于小车所受合力为了让近似尽可能准确，需要做到以下三点： 在不挂钩码，_纸带(填“连接”或“不连接”)的情况下倾斜木板，平衡摩擦； 调节滑轮高度，让细线与_平行(填“木板”或“实验台”)； M远大于m (2)如果利用此装置来验证小车与钩码组成的系统机械能守恒，为尽可能减少小车所受摩擦力对实验的影响，则小车质量M和钩码质量m应满足关系M_m(填“远大于”、“等于”或“远小于”) 18(10分)为了描绘一个标有“2.5V，0.25
9、A”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室准备有如下器材： 直流电源3V(内阻不计)； 直流电流表0300mA(内阻约为1)； 直流电压表03V(内阻约为3k)； 滑动变阻器10、1A： 开关一个，导线若干； 实验要求小灯泡两端的电压从0开始调节(1)在题18图(1)中用笔绘导线，把电路补充完整；(2)某同学测得的伏安特性曲线如题18图(2)所示，由此可知小灯泡正常发光时的阻值_ (填“大于”，“等于”或“小于”)灯泡未接入电路中时的电阻值； (3)实验室另有一输出电流为1A的恒流源(输出电流恒定的电源)，若小灯泡与定值电阻R并联接在此恒流源两端时，小灯泡两端电压为1.5V，电路如题18图(3)所示，
10、则定值电阻R的阻值约为 _(保留两位有效数字)四、计算解答题(本大题共5小题，共68分，要求写出必要的公式和解答过程) 19(12分)如题19图所示在加速电场正极板附近，一质量为m、带电量为+q的粒子静止释放，加速后沿中轴线射入间距为d，长为L的平行带电金属板A和B。UAB=+U0；测得粒子在AB板间运动时间为t，最后打在靶MN上，不计重力影响，试求： (1)加速电压U加的大小； (2)粒子打在靶MN上的位置到O点的距离 20(12分)如题20图所示，绝缘水平地面上O点固定有电量为+Q的点电荷，一质量为m、电量为+q的可视为质点的小滑块与地面动摩擦因数为，从A点静止释放，最终停在B点，AB间距
11、L，重力加速度为g，静电力常数为k，求：(1)小滑块速度最大时与O点的距离；(2)AB两点间电势差UAB 21(14分)如题21图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道相切于B点，一质量为m、可视为质点的小滑块静止于水平轨道A点处现对小滑块施加一水平向右的恒力F，到B点时撤去该力，发现小滑块刚好能过圆轨道最高点C，且抛出后刚好落在出发点A，重力加速度为g，求：(1)AB的距离；(2)恒力F的大小 22(14分)摄制组在某大楼边拍摄武打片，要求特技演员从地面飞到屋顶，为此导演在某房顶离地高H=8m处架设了轻质轮轴如题22图所示，连汽车的轻质钢缆绕在轴上，连演员的轻质钢缆绕在轮上，轮和轴固
12、连在一起可绕中心固定点无摩擦转动汽车从图中A处由静止开始加速运动，前进s=6m到B处时速度为v=5m/s人和车可视为质点，轮和轴的直径之比为3：1，轮轴的大小相对于H可忽略，钢缆与轮轴之间不打滑，g取10m/s2提示：连接汽车的钢缆与连接演员的钢缆非同一根钢缆试求： (1)汽车运动到B处时演员的速度大小： (2)汽车从A运动到B的过程演员上升的高度； (3)若汽车质量M=1500kg，特技演员的质量m=60kg，且在该过程中汽车受地面阻力大小恒为1000N，其余阻力不计，求汽车从A运动到B的过程中汽车发动机所做的功 23(16分)如题23图所示，某放射源放出的带电粒子经过某种方式筛选后，得到一
13、束从原点O处沿同一方向射入第一象限，质量均为m，电量均为+q的粒子，粒子初速度方向与x轴成角，但初速度大小从0到v0之间的值都有在整个第一象限加上沿y轴负方向，大小为E的匀强电场，忽略重力以及粒子之间的作用力 (1)初速度为v0的粒子轨迹顶点坐标； (2)若在第一象限部分区域保留电场，其余部分电场都舍去，则可让所有粒子通过保留电场区域后速度方向均沿x轴正方向请写出最小保留区域边界方程，并在图中大致画出； (3)若还要将(2)问中所有粒子汇聚在x轴上距原点O为L(足够远)的P点，在第一象限还应保留哪一部分面积最小的匀强电场区域，请简要说明并在图中大致画出保留必要的电场后，不同初速度的粒子从O运动到P的时间不同，求出这些时间中的最小值
