湖南省长沙市第一中学2024-2025学年高一下学期6月期末考试物理试题（Word版附答案）

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物 理
时量:75分钟 满分:100分
一、单项选择题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)
l.下列关于电荷的说法正确的是
A.点电荷是一种理想化模型,实际不存在
B.物体所带的电荷量可以是任意值
C.只有很小的带电体才可以叫做点电荷
D.摩擦能起电,是因为摩擦创造了新的电荷
2.如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明,则下列说法正确的是
A.该电池的容量为252 C
B.该电池待机时的平均工作电流约为14.58 mA
C. mA· h 与J均属于能量的单位
D.mA和 h都是国际单位制中的基本单位
3．静电场中某一电场线与x轴重合,电场线上各点的电势(在c轴上的分布如图所示,图中曲线关于坐标原点О对称。在:轴上取A、B、C、D四点,A和D、B和C分别关于O点对称。下列说法正确的是
A.C点的电场强度方向与x轴正方向相反
B.将带负电的试探电荷从A点移到B点,静电力做负功
C.C、D两点的电场强度Ec>Ep
D.同一试探电荷在B点和C点具有的电势能相等
4.一简易静电除尘器如图所示,静电高压电源的负极与矿泉水瓶中的铜丝连接,正极连接铝片,充入烟尘,通电后烟尘在电场中通过某种机制带电,被吸附在铝片上,达到除尘效果。则下列说法正确的是
A.烟尘在电场中带上的是正电
B.矿泉水瓶内越靠近铜丝的位置,电势越高
C.带电后,烟尘向铝片运动的过程中,电势能越来越小
D.带电后,烟尘向铝片运动的过程中,所受电场力越来越大
5.如图所示,带正电的小球P与光滑的小定滑轮О固定在同一竖直面上,用绕过滑轮О的绝缘轻质细线拉住带电小球Q,Q静止时两球恰好位于同一水平面,且PQ⊥OP。现用力拉细线上端使Q缓慢上移,直至P、Q连线与水平方向的夹角为60°,此过程中P、Q两球的带电荷量保持不变。则下列说法正确的是
A.P、Q间的库仑力逐渐减小
B.库仑力对Q一直做正功
C.Q的电势能一直增大
D.细线拉力对Q做的功等于Q重力势能的增加量
6．如图所示,竖直固定的一光滑圆形轨道,OA是水平半径,OB与OA成60°角，一小球从轨道上的A处由静止释放,重力加速度为g,则小球运动到B点时的加速度大小为
A. B. C. D.
二.多选题(共4小题，每小题5分﹐共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
7.如图甲所示,计算机键盘为电容式传感器,每个键下面由相互平行间距为d 的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,如图乙所示。其内部电路如图丙所示,则下列说法正确的是
按键的过程中,电容器的电容减小
B.按键的过程中,电容器的带电量增大
C.按键的过程中,图丙中电流方向从a流向b
D.按键的过程中,电容器两极板间的电场强度增大
8.北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。空间段由若干静止轨道卫星A、倾斜同步轨道卫星B和中轨道卫星C组成。如图所示,三类卫星都绕地球做匀速圆周运动，卫星C距地面高度为hc,地球自转周期为T，地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G。则下列说法正确的是
A.卫星A距地面高度为 B.卫星B的加速度大小为
C.地球的密度为 D.卫星C的线速度大小为
9．示波器的核心部件是示波管,示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示。下列说法正确的是
A.如果在XX'之间加图a的电压,在YY'之间加图c的电压,在荧光屏上会看到一条与Y轴平行的竖直亮线
B.如果在XX'之间不加电压,在YY'之间加图c的电压,在荧光屏上看到的亮线是正弦曲线
C.如果在XX'之间不加电压,在YY'加图a电压,在荧光屏的Y轴上会看到一个亮斑
D.如果在XX'之间和YY'之间都加图b的电压,在荧光屏的Y轴上会看到一个竖直亮线
10．如图甲所示一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上,带电荷量为0.01C、质量为0.1 kg 的圆环套在杆上,整个装置处于水平方向的电场中,电场强度E随时间t变化的图像如图乙所示,环与杆间的动摩擦因数为0.5,t=0时,环静止释放,环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。则
A.0～6 s内环先做加速运动再做匀速运动 B.0～2s内环的位移大于2.5 m
C.2s时环的加速度为5 m/s2 D.0～6 s内环的最大动能为20 J
三、非选择题(本题共5小题,共56分)
11.(6分)某物理兴趣实验小组的同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象,其中E为电源,S为单刀双掷开关,R为定值电阻,C为电容器,A为理想电流表,V为理想电压表。
(1)开关S掷向1对电容器充电,此过程通过电流表A的电流方向为_____(填“从左到右”或“从右到左”)。
(2)图乙为电容器放电时的I—t图像,已知电容器放电之前的电压为l.5 V,乙图中图像与坐标轴围成的面积约4l小格,该电容器的实测电容值为_____F(结果保留⒉位有效数字)
(3)若不改变电路其他参数,只减小电阻R,放电时I—t曲线与坐标轴所围成的面积将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
12.(8分)某物理学习小组准备探究“机械能变化与摩擦力做功的关系”，现有器材:一端带滑轮的长木板、轻细绳、50 g的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块(质量为200 g,其上可放钩码)、刻度尺。已知当地重力加速度取10.0 m/s2。
具体实验操作步骤如下:
①安装器材,调整两个光电门距离L,轻细绳下端悬挂钩码,如图| 1所示:
②接通电源释放滑块,记录遮光条分别通过两个光电门的时间,算出滑块通过光电门的速度;
③保持轻细绳所挂钩码数不变,在滑块上依次增加一个钩码,并重复上述步骤;
④完成5次测量后,记录每次实验中滑块及所载钩码的总质量M,轻细绳悬挂钩码的质量m、计算系统总机械能的减少量△E,然后将数据记录于表格中。
(1)学习小组测出遮光条的宽度为d。若已知滑块和所载钩码通过光电门1和2的时间分别为t1、t 2,则这一过程中系统总机械能的减少量为△E_________(用题目中的字母M、m、L、d、t1、t2及重力加速度g表示)。
(2)某次实验操作中,学习小组在轻细绳下悬挂了4个钩码,测量出L=50.0 cm,其他实验数据结果如下表格所示:
①若以M为横轴,△E为纵轴,请选择合适的标度并在图2中绘出△E—M的图像;
②若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功,则根据△E—M图像可推算出滑块与木板之间的动摩擦因数约为________(保留两位有效数字)
(3)考虑到空气阻力的影响,学习小组推算出的滑块与木板间的动摩擦因数应该比其真实值______(选填“略大”"略小”或“相等”)。
13.(10分)如图所示,在平行于纸面的匀强电场中,将带电荷量q=-6×10-6C的电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了2.4×10-5J的功,再从B点移到C点，
电场力做了1.2×10-5J的功。
(1)求A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC ;
(2)如果规定B点的电势为零,则AC中点D点的电势为多少?
14.(14分)如图所示,在光滑水平轨道AB的末端处,平滑连接一个半径R=0.4 m的光滑半圆形轨道,半圆形轨道与水平轨道相切,C点为半圆形轨道的中点,D点为半圆形轨道的最高点,A、B两点间的距离L=1.2 m,整个轨道处在电场强度水平向右、大小E=1×107 N/C的匀强电场中。用固定的弹射装置锁定一个质量m=1 kg、带电量q=+1×10-6C的小物块(可视为质点),某时刻解除锁定,小物块运动到D点时对轨道的压力为30 N。取重力加速度大小为g=10 m/s2。求:
(1)弹射装置锁定时具有的弹性势能﹔
(2)小物块在水平轨道AB上的落点到B点的距离;
(3)小物块在空中的最小动能。
15.(18分)如图甲所示,电子加速器的加速电压为U1(U1未知),偏转电场的板长为l。大量电子由静止加速后,不断地从两板正中间沿水平方向射入偏转电场。两板不带电时,电子通过两板的时间为2t0,当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、最大值为U0的变化电压时(t=0时刻，上极板带正电),偏移量最大的电子恰从两极板右边缘射出。电子的电荷量为e,质量为m,不计电子重力和它们之间相互作用力,求:
(1)加速电场的电压U1 ;
(2)偏转电场的板间距离d 及何时从左侧进入的电子从平行板右侧距离中线上方处飞出?