陕西省西安市未央区西安高新一中实验中学2023-2024学年高一下学期7月期末物理试题(无答案)

这是一份陕西省西安市未央区西安高新一中实验中学2023-2024学年高一下学期7月期末物理试题(无答案)，共7页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题4分，选对得4分，有选错或不选得0分）
1．下列关于电场强度的三个表达式和的叙述，错误的是（ ）
A．是电场强度的定义式，q是场源电荷的电荷量
B．是电场强度的定义式，q是试探电荷的电荷量
C．是点电荷激发的电场中场强的计算式，Q是场源电荷的电荷量
D．公式只适用于匀强电场，公式中的d指的是两点沿电场方向的距离，不一定是两点间的距离
2．下列说法正确的是（ ）
A．电流有大小，有方向，是矢量
B．把一根电阻均匀分布的金属丝，均匀拉长为原来的2倍，则它的电阻大于原来的2倍
C．如图为一块手机电池的文字说明，该电池以5mA电流工作可用500h
D．电动势是反映电源把电能转化成其他形式能的本领大小的物理量
3．生活在尼罗河的反天刀鱼，它的器官能在其周围产生电场。如果电场线分布如图所示，M、N、P为电场中的点。下列说法正确的是（ ）
A．P点电势小于N点电势
B．P点电场强度小于M点电场强度
C．正电荷在M点所受电场力的方向为水平向左
D．某带电粒子只在静电力作用下从N点沿虚线轨迹运动到M点，则粒子带负电
4．学校运动会上，某同学参加铅球比赛，他将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出，第一次铅球在空中运动轨迹如图乙中1所示，第二次铅球在空中运动轨迹如图乙中2所示，两轨迹的交点为B，不计空气阻力，不计铅球大小，则关于两次抛球，下列说法正确的是（ ）
A．抛出的初速度相同
B．铅球在空中运动过程中重力做功不相等
C．铅球在空中运动过程中重力做功的平均功率不相等
D．沿轨迹2运动的铅球落地时重力的瞬时功率较大
5．如图所示是闪电击中一高塔的画面，高塔的尖顶是一避雷针，雷雨天气时，底端带负电的云层经过避雷针上方时，避雷针尖端放电形成瞬间强电流，乌云所带的负电荷经避雷针导入大地，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．云层靠近避雷针时，针尖感应出负电荷
B．避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施
C．越靠近避雷针尖端，电场强度越小
D．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形
6．如图所示为造纸公司用于监控绝缘纸张厚度的简易装置示意图，其中A、B为平行板电容器的两个极板，上下极板位置均固定，且分别接在恒压电源的两极上，A板接负极，已知绝缘纸张的厚度越大，相对介电常数越大，下列说法错误的是（ ）
A．当流水线上通过的产品厚度增大时，平行板电容器的电容增大
B．当灵敏电流计中有从b流向a的电流时，说明绝缘纸张变厚
C．当绝缘纸张厚度变薄时，两板间电场强度变大
D．增大恒压电源的电压值，可提高监控装置的灵敏度
7．如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b间、b和c间、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（）的固定点电荷。已知b点处的电场强度为零，则d点处的电场强度大小为（静电力常量为k）（ ）
A．B．C．D．
8．如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细线竖直，开始时，重物A、B处于静止状态，释放后A、B开始运动。已知A、B的质量相等，假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为g，当B下降的高度为h时（ ）
A．A上升的高度为hB．A动能的增加量是B动能增加量的一半
C．A的速度大小为D．B的动能大小为
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每个小题有多个正确选项，全部选对得4分，选对不全得2分，有错选不得分）
9．真空中存在着平行于x轴方向的电场，x轴上各点电势随位置x变化的关系如图，现将一带负电粒子从处由静止释放，若仅考虑电场力的作用，下列说法正确的是（ ）
A．在区域内，电场强度沿x轴负方向
B．的电场强度小于处的电场强度
C．粒子释放后将沿x轴正方向运动，其电势能先变大后变小
D．粒子释放后将在和之间往复运动
10．两个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、。已知电流表的量程大于的量程，改装好后把它们按下图所示接入电路，两电流表均正常工作，则（ ）
A．电流表的读数大于电流表的读数
B．电流表的读数等于电流表的读数
C．电流表指针的偏转角大于电流表指针的偏转角
D．电流表指针的偏转角等于电流表指针的编转角
11．如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率v沿逆时针方向运行。时刻，质量的小物块以初速度从A端滑上传送带，小物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，1.25s时小物块从B端滑离传送带。沿传送带向下为正方向，重力加速度g取，则（ ）
A．传送带的倾角B．小物块对传送带做功18J
C．小物块在传送带上留下的痕迹长度为1mD．小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为4.5J
12．如图甲，竖直平面中有平行于该平面的匀强电场，长为l的绝缘轻绳一端固定于O点，另一端连接质量为m、带电量为的小球，小球绕O点在竖直面内沿顺时针方向做完整的圆周运动。图中AC为水平直径，BD为竖直直径。从A点开始，小球动能与转过角度的关系如图乙所示，已知重力加速度大小为g，且不及空气阻力，则（ ）
A．该匀强电场的场强大小为B．BD为电场中的一条等势线
C．轻绳的最大拉力大小为7mgD．轻绳在A、C两点拉力的差值为6mg
三、实验题（本题共2个小题，13题4分，14题12分，共16分）
13．（4分）电流传感器可以像电流表一样测量电流，不同的是反应比较灵敏，且可以和计算机相连，能画出电流随时间的变化图像．图甲是用电流传感器观察电容器充、放电过程的实验电路图。
（1）先使开关S与1接通，待充电完成后，再把开关S与2接通，电容器通过电阻R放电，电流传感器将电流信息传入计算机，显示出电流随时间变化的图像如图乙所示．已知图线与时间轴围成的面积表示电荷量，根据图像估算出电容器整个放电过程中释放的电荷量为______C．（结果保留三位有效数字）
（2）断开开关后若将电阻R更换为阻值更大的电阻，图像应该是选项______（实线表示增大电阻R前的图像，虚线表示增大电阻R后的图像）。
A．B．C．D．
14．（12分）在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中：
（1）某同学先用多用电表粗测其电阻．用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的______（选填“×100”或“×1”）挡位，然后重新进行欧姆调零，再次测量金属丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图所示．
（2）该同学现要进一步精确测量其阻值。实验室提供了下列可选用的器材：
A．电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.3Ω）
B．电流表（量程为0~300mA，内阻约为1Ω）
C．电压表V（量程为0~3.0V，内阻约为3kΩ）
D．滑动变阻器（最大阻值为5Ω）
E．滑动变阻器最大阻值为500Ω）
F．电源E（电压为4V）
G．开关、导线若干
①为了尽可能提高测量准确度，电流表应选______，滑动变阻器应选______．（均填器材前面的字母）
②下列给出的测量电路中，最合适的电路是______．
A．B．C．D．
③这位同学用螺旋测微器测量其直径，由图可知其直径为______mm．
（3）若本实验中，测得金属丝的长度为L，直径为D，电阻为则该金属丝的电阻率的计算式为______．
四、解答题（本题共4小题，15题6分，16题8分，17题10分，18题12分，共36分，要求写出必要的解答过程）
15．（6分）如图所示，一匀强电场场强大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中，悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷，电荷量大小均为。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的3倍，两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，分析小球N带正电荷还是负电荷，并计算电荷量q．
16．（8分）如图所示，已知，A、B、C三点都在匀强电场中，且A、B、C所在平面与电场线平行，把一个电荷量的正电荷从A点移到B点，静电力做功为零：再从B点移到C点，静电力做功为．
（1）求A、C间的电势差；
（2）若规定B点电势为零，求C点的电势；
（3）求匀强电场的电场强度大小，并画出过C点的电场线。
17．（10分）如图所示为遥控玩具小车比赛轨道的示意图，第一部分由斜面轨道AB、圆弧轨道BCD与斜面轨道DE拼接而成，圆弧BCD的圆心恰在O点，第二部分由水平轨道EF、圆形轨道FGF与特殊材料制成的水平轨道FH组成，斜面轨道DE与水平轨道EF平滑连接，直线轨道与圆轨道相切，圆轨道F处前后略有错开，小车可从一侧滑上再从另一侧滑出。已知轨道AB与DE的倾角均为，长度均为，轨道FGF的半径，玩具车可视为质点，在AB与DE轨道上受到的摩擦阻力为支持力的，在FH轨道上受到的阻力为支持力的1.5倍，其余轨道摩擦阻力及空气阻力均不计。已知玩具车输出功率恒为，电动机工作时间可调控，玩具车质量。，g取。
（1）若不启动电动机，玩具车以多大的初速度从A点弹出，恰好能沿轨道自行上滑到C点？
（2）玩具车以恒定功率从A点由静止启动，电动机至少工作多长时间才能完成完整的圆周运动？并求此种情况下玩具车的停止点I与F点的距离。
18．（12分）如图（a）所示，真空室中电极K发出的电子（初速度为零，不计重力）。经的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B两板间的中心线射入，A、B板长，相距，加在A、B两板间的电压U随时间t变化的图线如图（b）所示。设A、B两板间的电场可以看作是均匀的，且两板外无电场。在每个电子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定的。两板右侧放一记录圆筒，筒的左侧边缘与极板右端距离，简绕其竖直轴匀速转动，周期，筒的周长，简能接收到通过A、B板的全部电子。
（1）对于恰能穿过A、B板的电子，在它通过时加在两板间的电压应为多大？
（2）以时（见图b，此时）电子打到圆筒记录纸上的点作为xOy坐标系的原点，并取y轴竖直向上，试计算电子打到记录纸上的最高点的x坐标和y坐标；
（3）在给出的坐标纸上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线。