1、黄冈市2020年春季高一年级期末考试物理试题考生注意:1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题:本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答得0分。1.自行车结构图如图所示，大齿轮和小齿轮通过链条
2、相连，小齿轮与后轮同轴，某同学用力踩脚蹬使自行车加速行驶，该过程中，下列说法正确的是A.后轮边缘线速度等于大齿轮边缘线速度B.大齿轮边缘线速度大于小齿轮边缘线速度C.后轮角速度等于小齿轮角速度D.小齿轮角速度等于大齿轮角速度2.2022年冬奥会将在北京和张家口市联合举行。滑雪运动员在训练过程中，从斜坡顶端以5.0m/s的速度水平飞出。已知斜坡倾角为45，取=10m/s2，空气阻力忽略不计，则他在该斜坡上方飞行的时间为A.0.5sB.1.0sC.1.5sD.5.0s3.2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。已知该
3、卫星为地球同步轨道卫星，轨道半径为r，地球半径为R，地球自转周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是A.地球质量为B.地球平均密度为C.地球表面重力加速度D.卫星的向心加速度大小为4.如图所示，一倾角为的斜面的顶端到正下方水平面上O点的高度为h，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，木块在水平面上停止点A的位置到O点的距离为x，则A.动摩擦因数B.木块沿斜面下滑过程中，机械能增加C.滑到斜面底端时，木块动能大小为mghD.木块沿斜面下滑过程中，克服摩擦力做功为mgx5.如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上原
4、长为l。质量为m的铁球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，铁球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g，弹性势能最大值为A.mghB.mgxC.mg（h+x）D.mg（h+l）6.密立根实验的示意图如图所示。油滴从喷雾器的喷嘴喷出，落到图中平行板电容器两极板间，调节两极板间的电压U，恰使某个油滴悬浮，已知油滴质量为m，两板间距为d。下列说法正确的是A.油滴带正电B.若只增大两极板间距d，该油滴仍处于悬浮状态C.若只增大两极板间距d，该油滴将向上加速运动D.若只将下极板向右移动一小段距离，该油滴仍处于悬浮状态7.一根长为l、横截面积为S的金属棒，其材料的电
5、阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，下列说法正确的是A.棒两端电压B.通过棒的电流C.棒的内部场强D.棒的功率8.如图甲所示为半径为R、均匀带正电的球体，a、b为过球心O的直线上的两点，a、b两点到O的距离分别为ra、rb，球体在空间产生球对称的电场，场强大小沿半径方向分布情况如图乙所示，Er曲线下OR部分的面积等于Rrb部分的面积。下列说法正确的是A.a、b两点场强等大、反向B.a、b两点电势大小相等C.球面任意一点与b点的电势差都相等D.a点与球面的电势差等于球面与b点的电势差二、多项选择题
6、:本题共4小题，每小生在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，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。9.一平行板电容器连接在如图所示的电路中。闭合开关，将滑动变阻器滑片P向下滑动过程中，下列说法正确的是A.电容器的电荷量增大B.电容器的电荷量减小C.有电流向右通过电阻R2D.有电流向左通过电阻R210.一台起重机，以恒定功率P将质量为m的货物从静止开始竖直吊起，经过时间t，货物的速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是A.重物上升高度为B.起重机对重物做的功为PtC.货物的速度大小为v时，加速度大小为D.重物重力势能增加11.某质点在Oxy平面上
7、运动。它在x方向运动的速度一时间图像如图甲所示，它在y方向的位移一时间图像如图乙所示。下列说法正确的是A.该质点做匀变速曲线运动B.该质点速度方向与x轴夹角越来越大C.t=1s时，速度大小5m/sD.t=0到t=2s时间内，质点位移大小为14m12.如图所示，在水平面上固定一半径为R的半圆槽，O点为圆心，P点为最低点，直径MN水平。一质量为m的小球在M点正上方，与M点间距也为R小球由静止释放，沿半圆槽运动经P点到达N点时速度为零。已知重力加速度为g，则小球在此运动过程中A.小球与槽摩擦产生的热量为mgRB.小球在圆弧MP和PN两段克服摩擦力做的功相等C.小球经过P点时速度大小为D.小球经过P点
8、时对槽的压力大于3mg三、实验题:本题共2小题，共13分。请将答案填写在答题卡相应的位置。13.（5分）“探究合力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系”的实验装置如图甲所示，实验主要过程如下:（1）为保证橡皮筋对小车做的功为总功，且分别为W、2W、3W，必须采用的实验操作是_。A.选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致B.使木板适当倾斜，平衡摩擦力C.测量出橡皮筋的劲度系数D.测量出小车质量E.先释放小车，后接通打点计时器电源（2）用一根、两根、三根、四根橡皮筋完成四次实验打出的部分纸带如图乙所示，已知打点计时器每隔0.02s打一个计时点，用一根橡皮筋实验，当橡皮筋
9、恢复原长后，小车获得的速度v1=_m/s（结果保留3位有效数字）。（3）通过数据分析，可得出实验结论:_。14.（8分）某同学在“描绘一小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，所用器材如下:A.小灯泡（标有“3V 0.6W”）B.电流表（量程为00.3A，内阻约为1）C.灵敏电流表（量程为01.0mA，内阻为100）D.电阻箱（阻值范围09999.9）E.电源E（4.5V，内阻不计）F.滑动变阻器R0（阻值范围05.0）G.开关一个，导线若干（1）先将灵敏电流表改装为量程为3V的电压表，需将电阻箱与灵敏电流表_（选填“串联”或“并联”）并调至电阻为_。（2）请在图甲中补全电路图。（3）小灯泡伏安特性曲
10、线如图乙所示，可知小灯泡实际功率越大，电阻率_（选填“越大”或“越小”）。四、计算题:本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15.（9分）如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，B球的质量是A球的2倍。用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧时B球离地面的高度h=2.4m，A球静止于地面。现释放B球，B球落地后未反弹，P位置是A球上升的最高点。不计定滑轮的质量、轮与轴间的摩擦、空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求:（1）当B球刚落地时，A球的速度大小；（2）P与地面的距离H。1
11、6.（11分）如图所示，水平圆盘上距盘圆心为r处静置一质量为m的小物块，圆盘由静止缓慢加速转动，已知小物块与圆盘间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，求:（1）小物块刚好要发生滑动时圆盘的角速度；（2）从开始转动到小物块刚要滑动的过程中，摩擦力对小物块做的功。17.（13分）2020年3月天文学家通过中国“天眼”500米口径球面射电望远镜（FAST）在武仙座球状星团（M13）中发现一个脉冲双星系统，并通过观测认证，该双星系统由一颗脉冲星和一颗白矮星组成。若该脉冲星质量为m1，白矮星质量为m2，两星间距为l，已知万有引力常量为G。求:（1）该双星系统的转动周期；（2）
12、该脉冲星与白矮星线速度大小之和。18.（14分）如图所示，足够长的传送带以v0=6m/s的速率顺时针匀速转动。传送带的右端与水平面连接于a点，平面上方存在以虚线为边界、电场强度E=2104V/m的匀强电场。一质量m=1kg、电量q=+510-4C的滑块与平面、传送带的动摩擦因数均为=0.6，将滑块从b点由静止释放，已知a、b两点间距l=2m，重力加速度g=10m/s2，求:（1）滑块第一次经过a点时的速度大小v1；（2）从释放滑块到第二次经过a点，滑块与水平面、传送带间因摩擦产生的总热量。黄冈市2020年春季高一年级期末考试物理参考答案及评分标准一、单项选择题:本题共8小题，每小题3分，共24
13、分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答得0分。12345678CBCACDAC1.C解析:后轮边缘线速度大于大齿轮边缘线速度，A选项错误；大齿轮边缘线速度等于小轮边缘线速度，B选项错误；后轮角速度等于小齿轮角速度，C选项正确；小齿轮角速度大于大齿轮角速度，D选项错误。2.B解析:水平方向，x=v0t，竖直方向，tan45=，解得t=1s。3.C解析:由，解得地球质量为，A选项错误；由，解得地球平均密度为，B选项错误；由，解得地球表面重力加速度，C选项正确；卫星的向心加速度大小为，D选项错误。4.A解析:木块加速， mgsinumgcos，得tan，A选项正确
14、。木块沿斜面下滑过程中，摩擦生热，机械能减少，B选项错误；滑到斜面底端时，摩擦力做负功，木块动能小于mgh，C选项错误；整个过程中，木块克服摩擦力做功为mgx，D选项错误。5.C解析:由能量守恒定律，E弹=mg（h+x），C选项正确。6.D解析:油滴带负电，A选项错误；若只增大两极板间距d，由，电场强度减小该油滴向下运动B、C选项错误；若只将下极板向右移动一小段距离，场强大小不变，该油滴仍处于悬浮状态，D选项正确。7.A解析:棒两端电压，A选项正确；I=nevS，B选项错误；棒的内部场强，C选项错误；棒的功率P=I2R=n2e2v2lS，D选项错误。8.C解析:a、b两点场强等大、同向，A选项
15、错误；a点电势高于b点电势，B选项错误；球体在空间产生球对称的电场，球面任意一点与b点的电势差都相等，C选项正确；a点与球面的电势差小于球面与b点的电势差，D选项错误。二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，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。9101112BCBDACAD9.BC解析:滑动变阻器阻值变小，电容器电压变小，电容器放电，电量减小，有电流向右通过电阻R2。10.BD解析:重物上升时，加速度减小高度大于，A选项错误；起重机对重物做功Pt，B选项正确；货物的速度为v时，由-mg=ma，加速度大小为，C选项错
16、误；由，重物重力势能增加，D选项正确。11.AC解析:由图可知，该质点沿y轴方向匀速运动，沿x轴方向匀加速运动，质点做匀变速曲线运动，A选项正确；y轴方向分速度不变，沿x轴方向速度变大，质点速度方向与x轴夹角越来越小，B选项错误；t=1s时，分速度大小vx=3m/s，vy=4m/s，合速度大小5m/s，C选项正确；t=0到t=2s时间内，分位移大小x=6m，y=8m，质点位移大小为10m，D选项错误。12.AD解析:由能量守恒，小球与槽摩擦产生热量为Q=mgR，A选项正确；小球在圆弧MP段克服摩擦力做功大于在圆弧PN段克服摩擦力做功，B选项错误；圆弧PN段，C选项错误；小球经过点时，D选项正确
17、。三、实验题:本题共2小题，共13分。请将答案填写在答题卡相应的位置。13.（5分）（1）AB（2分，选对但不全得1分，有选错得0分。）（2）1.00（1分）（3）合力做功与速度的平方成正比（2分）14.（8分）（1）串联（2分）2900（2分）（2）如图（2分）（3）越大（2分）四、计算题:本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15.（9分）解:（1）由系统机械能守恒（2分）解得v=4m/s（2分）（2）B球落地后，小球A再上升高度h，v2=2gh（2分）解得h=0.8m（2分）A球上升
18、的最大高度H=h+h=3.2m（1分）16.（11分）解:（1）小物块刚好要发生滑动，最大静摩擦力提供向心力（3分）解得（1分）（2）从开始转动到小物块刚要滑动，v=r（3分）由动能定理（3分）解得（1分）17.（13分）解:（1）对质量为m1的脉冲星有（2分）对质量为m2的白矮星有（2分）（2分）解得:（1分）（2）速度大小之和v=v1+v2（2分）（1分），（1分）解得 （2分）18.（14分）解:（1）设滑块第一次到底端速度为v，由动能定理（2分）解得:v1=4m/s（2分）（2）滑块与平面摩擦生热Q1=mgl=12J（2分），滑块原速率返回，滑块在传送带运动时间（2分）物块经传送带滑回a点，位移大小x1=0（1分）传送带位移大小x2=v0t=8m（1分）滑块相对传送带x=x2-x1=8m（1分）滑块在传送带生热Q2=mgx=48J（2分）总生热Q=Q1+Q2=60J（1分）