2022-2023学年湖北省荆门市高一年级下册期末物理试卷附答案解析_第1页
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文档简介

2022-2023学年湖北省荆门市高一下期末物理试卷

一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.其中1W题为单选题,870题有多个选

项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分)

1.(4分)一代代物理学家们在探究客观世界的过程中,不断发现物理规律,总结研究方法,

推动了生产力的发展和人类文明的进步。下列关于物理学史和物理学方法的叙述,正确

的是()

A.“点电荷”和“电场强度”概念的提出,都应用了比值定义法

B.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪什测量出了引力常量G的值

C.开普勒总结了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因

D.法国物理学家库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量

2.(4分)发射同步卫星时通常先将卫星发送至某低轨道上做圆周运动,然后经过多次变轨

最终将卫星送入同步轨道做圆周运动。不考虑空气阻力和卫星质量的变化,对该卫星在

同步轨道做圆周运动与其在低轨道做圆周运动相比,下列判断正确的是()

A.周期变长B.机械能相等

C.线速度增大D.加速度变大

3.(4分)关于力做功,下列说法正确的是()

A.静摩擦力对物体做功一定为0

B.滑动摩擦力只能对物体做负功

C.当作用力做正功时,反作用力可能不做功

D.物体运动的速度越大,作用在物体上的力的功率也越大

4.(4分)无人机因具有机动性能好、生存能力强、使用方便快捷等优点在生产和生活中广

泛应用。某次无人机表演时,工作人员通过传感器获得无人机水平方向速度Vx、竖直方

向速度Vy(取竖直向上为正方向)与飞行时间t的关系图像分别如图甲、乙所示,则下

列说法正确的是()

A.该无人机在。〜ti时间内做曲线运动

B.该无人机在。〜ti时间内合外力的功率逐渐增大

C.该无人机在ti〜t2时间内加速度逐渐减小

D.该无人机在ti时刻重力势能最大

5.(4分)如图甲所示,“魔力陀螺”可在圆轨道的外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加

了魔法一样,其物理原理可等效为如图乙所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定,

质量为m的小铁球(可视为质点)在轨道外侧转动,A、B两点分别为轨道的最高点、

最低点,铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力

加速度为g,下列说法正确的是()

甲乙

A.铁球可能做匀速圆周运动

B.铁球绕轨道转动时机械能守恒

C.铁球在A点的速度必须满足以2匹

D.要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为6mg

6.(4分)如图所示,一直流电动机与电阻R串联在电源上,电源的电动势E=15V,内阻

r=2C,闭合开关后,理想电压表示数U=10V,理想电流表示数I=0.5A,已知电动机

线圈的电阻RM=4Q,则下列说法中正确的是()

B.电源的输出功率为7.5W

C.电动机的输入功率为7W

D.电动机的输出功率为4W

7.(4分)某静电场方向平行于x轴,其电势隼随x的分布可简化为如图所示的曲线。一质

量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度vo从O点进入电场,沿x轴正方

向运动。下列叙述正确的是()

A.粒子从O向右运动到Xi运动的过程中做匀减速运动

B.若粒子能运动到X3,则从xi运动到X3的过程中,电势能先减小后增大

C.若卬=2牖,则粒子运动到X3处时速度最大,其大小为器斛

D.若为=解,粒子运动到X2时速度大小为盘

(多选)8.(4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,用手

托住球b,当绳刚好被拉紧时,球a静止于地面,球b离地面的高度为h,滑轮离地距离

足够大,己知球a的质量为m,球b的质量为2m,重力加速度为g。定滑轮的质量及轮

与轴间的摩擦均不计。现无初速度释放球b,假设球b碰到地面以后速度立刻减小到零,

忽略空气阻力,则下列说法正确的是()

A.在球b下落过程中加速度大小为:

4

B.球a离地的最大高度为孑八

C.在球b下落过程中,球b的机械能减小

D.球b落地前瞬间速度大小为

(多选)9.(4分)以。为圆心,半径为R=2m作一个圆,ab是该圆的一条直径,如图所

示。现加一匀强电场,方向与该圆周所在的平面平行,则c点为圆周上电势最低的点,

MUac=60Vo已知/cab=30°,规定圆心O处电势为0,则下列说法正确的是()

A.电场方向沿ac方向

B.b点电势为-30V

C.电场强度大小为20V/m

D.一质子经过c点时其电势能为-40eV

(多选)10.(4分)向心力演示仪可探究影响向心力大小的因素,如图所示,匀速转动手

柄1,可以使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动,槽内小球也随着做匀速

圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供。球对挡

板的反作用力,通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8根据标尺8

上露出的等分标记,可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。塔轮2和3上有不同半

径的凹槽,两塔轮由套在凹槽中的传动皮带连接,转动时皮带与两轮不发生滑动。a到塔

轮2的轴心距离与c到塔轮3的轴心距离相等。关于该实验,下列说法正确的是()

A.为探究向心力大小和质量的关系,可把质量相等的小球放在长槽上b位置和短槽上c

位置,皮带套在塔轮上半径不同的凹槽内

B.为探究向心力大小和半径的关系,可把质量相等的小球放在长槽上b位置和短槽上c

位置,皮带套在半径相同的塔轮上

C.为探究向心力大小和角速度的关系,可把质量相等的小球放在长槽上a位置和短槽上

c位置,皮带套在半径不同的塔轮上

D.为探究向心力大小和线速度的关系,可把质量相等的小球放在长槽上a位置和短槽上

C位置,皮带套在半径相同的塔轮上

二、非选择题(共5小题,共60分)

11.(7分)利用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

AB

h--------------

——h-----

--------------hc

甲乙

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在

下列器材中,还必须使用的两种器材是

A.交流电源

B.刻度尺

C.天平(含祛码)

(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个

连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hc,已知当地重

力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,若满足,则可证

明从打O点到打B点的过程中重物的机械能是守恒的。

(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是

A.利用公式丫=81计算重物速度

B.利用公式u=^计算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

12.(10分)某实验小组想测量某导体的电阻值Rx。

(1)实验小组先用多用电表的欧姆挡粗测电阻Rx,机械调零、欧姆调零后,选择“X

10”挡,按正确的操作步骤来测量,表盘的示数如图1所示,则阻值Rx=Q;

图2

(2)实验小组再选用如下实验器材精确测量电阻Rx,器材及其符号和规格如下:

A.电池组(E=1.5V,内阻不计)

B.定值电阻(Ri=29511)

C.定值电阻(R2=995Q)

D.电流表Ai(量程为5mA,内阻为n=5Q)

E.电流表A2(量程为15mA,内阻约为1。)

F.滑动变阻器R(最大阻值10Q,允许通过的最大电流为0.5A)

G.开关导线若干

为了减小实验误差,要求电表的测量值在量程的1以上,定值电阻应该选择(选

填“R1”或“R2”),在方框(图2)中画出合适的电路图,并标上各器材的符号;

(3)若实验中电流表Ai、A2的示数分别为h、12,则待测电阻Rx=

(用实验测得的物理量符号和题设中给出的物理量符号来表示)。

13.(10分)宇航员在某星球表面将一个小球从高h的地方以速度vo水平抛出,测得小球

落地时的水平位移为L,不考虑小球受到的空气阻力。

(1)求该星球表面的重力加速度g;

(2)将该星球看成一个质量均匀分布的球体,若测得该星球的平均密度为p,求该星球

的半径Ro

14.(15分)如图所示,倾角8=37°的传送带底端A点与顶端B点的距离为L=9m,传

送带在电动机的带动下以恒定速率vo=4m/s顺时针匀速转动。现将质量为m=lkg的小

物体无初速放在传送带上的A点,同时对物体施加一个沿传送带方向的力F,使得物体

以a=2m/s2的加速度匀加速运动到B端,已知物体与传送带之间的动摩擦因数四=0.5,

重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,求:

(1)物体到达B点时的速度v;

(2)物体与传送带之间因摩擦产生的热量Q;

(3)物体从底端到顶端的过程中拉力F对物体所做的功Wo

15.(18分)由电子加速器、偏转电场组成的装置可以实现电子扩束。如图甲所示,大量初

速度为0的电子经电压为Uo的加速电场加速后,连续不断地沿中线射入水平放置的两块

正对的平行金属板。当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为2U),当在两板间

加如图乙所示的周期为2to、偏转电压峰值为5的交变电压时,恰好所有电子都能从两

板间通过,已知平行金属板长度为L,两板间距为d,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Uo;

(2)偏转电场的电压Ui;

(3)哪个时刻进入偏转电场的电子,会从距离中线上方g处飞出偏转电场。

U广4

0

2022-2023学年湖北省荆门市高一下期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.其中17题为单选题,8To题有多个选

项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分)

1.(4分)一代代物理学家们在探究客观世界的过程中,不断发现物理规律,总结研究方法,

推动了生产力的发展和人类文明的进步。下列关于物理学史和物理学方法的叙述,正确

的是()

A.“点电荷”和“电场强度”概念的提出,都应用了比值定义法

B.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪什测量出了引力常量G的值

C.开普勒总结了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因

D.法国物理学家库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量

【解答】解:A.“点电荷”概念提出是应用了理想化模型法,“电场强度”概念的提出应

用了比值定义法,故A错误;

B.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪什通过扭秤装置测量出了引力常量G的值,故B

正确;

C.开普勒总结出了行星运动的规律,但未找出行星按照这些规律运动的原因,牛顿的万

有引力定律对此作出了解释,故C错误;

D.法国物理学家库仑发现了库仑定律,美国物理学家密立根通过油滴实验测定了元电荷

的电荷量,故D错误。

故选:B»

2.(4分)发射同步卫星时通常先将卫星发送至某低轨道上做圆周运动,然后经过多次变轨

最终将卫星送入同步轨道做圆周运动。不考虑空气阻力和卫星质量的变化,对该卫星在

同步轨道做圆周运动与其在低轨道做圆周运动相比,下列判断正确的是()

A.周期变长B.机械能相等

C.线速度增大D.加速度变大

【解答】解:ACD.卫星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律可

得:

GMmv24/

=man=m—=m—r

4兀2r3GMGM

解得:T=~GM~'”an=yr

卫星在同步轨道做圆周运动与其在低轨道做圆周运动相比轨道半径变大,根据上述表达

式可知周期变长、线速度减小、加速度减小,故A正确,CD错误;

B.卫星从低轨道运动到同步轨道,属于从低轨运动到高轨,需要点火加速,所以卫星的

机械能增加,故B错误。

故选:Ao

3.(4分)关于力做功,下列说法正确的是()

A.静摩擦力对物体做功一定为0

B.滑动摩擦力只能对物体做负功

C.当作用力做正功时,反作用力可能不做功

D.物体运动的速度越大,作用在物体上的力的功率也越大

【解答】解:A、静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反。但可能与运动方向相

同,可能与运动方向相反,则静摩擦力可能做正功(被倾斜传送带向上运送的物体,静

摩擦力对其做正功),可能做负功,故A错误;

B、滑动摩擦力与相对运动方向相反,与物体的运动方向可能相反,也可能相同,所以滑

动摩擦力可能对物体做负功,也可能做正功(比如刚放上传送带的物体,滑动摩擦力对

其做正功),故B错误;

C、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的;作用力和反作用力可以同时

做负功,也可以同时做正功;作用力和反作用力可以一个力做功,另一个力不做功,例

如若物体在一个静止的物体表面上滑动,则由于静止的物体没有位移,则相互作用的摩

擦力对静止的物体不做功,故C正确;

D、根据P=Fv,则物体运动的速度越大,作用在物体上的力的功率不一定大,故D错

误。

故选:Co

4.(4分)无人机因具有机动性能好、生存能力强、使用方便快捷等优点在生产和生活中广

泛应用。某次无人机表演时,工作人员通过传感器获得无人机水平方向速度Vx、竖直方

向速度Vy(取竖直向上为正方向)与飞行时间t的关系图像分别如图甲、乙所示,则下

列说法正确的是()

VxVy

甲乙

A.该无人机在0〜ti时间内做曲线运动

B.该无人机在0〜ti时间内合外力的功率逐渐增大

C.该无人机在tl~t2时间内加速度逐渐减小

D.该无人机在ti时刻重力势能最大

【解答】解:A、该无人机在0〜ti时间内初速度为零,故速度与加速度方向在同一直线

上,做直线运动,故A错误;

B、。〜ti时间内,加速度保持不变,合外力保持不变,但合速度增大,根据:P=Fv,可

知合外力的功率逐渐增大,故B正确;

C、ti〜t2时间内,该无人机在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做匀减速直线运

动,故加速度保持不变,故C错误;

D、。〜t2时间内,该无人机在竖直方向上的分速度均竖直向上,t2时刻无人机到达最大

高度,此时无人机的重力势能最大,故D错误。

故选:Bo

5.(4分)如图甲所示,“魔力陀螺”可在圆轨道的外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加

了魔法一样,其物理原理可等效为如图乙所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定,

质量为m的小铁球(可视为质点)在轨道外侧转动,A、B两点分别为轨道的最高点、

最低点,铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力

加速度为g,下列说法正确的是()

A.铁球可能做匀速圆周运动

B.铁球绕轨道转动时机械能守恒

C.铁球在A点的速度必须满足以2师

D.要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为6mg

【解答】解:AB、铁球绕轨道转动时,受到重力、磁力、支持力三个力作用,磁力和支

持力方向始终与速度方向垂直,不做功,只有重力做功,故铁球的机械能守恒,重力势

能与动能相互转化,在最高点速度最小,最低点速度最大,故铁球不可能做匀速圆周运

动,故A错误,B正确;

C、小铁球(可视为质点)在轨道外侧转动,铁球在A点时受重力、磁性引力、轨道的

支持力,最小向心力为零,故铁球在A点时的最小速度为0,故C错误;

D、要使铁球不脱轨,铁球在A点时的最小速度为0,由最高点运动到最低点时,由机械

能守恒可得

2QmgRD=12

2

当铁球运动到B点时,由牛顿第二定律得:F-mg=m/

两式联立解得:F=5mg

故要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为5mg,故D错误。

故选:Bo

6.(4分)如图所示,一直流电动机与电阻R串联在电源上,电源的电动势E=15V,内阻

r=2Q,闭合开关后,理想电压表示数U=10V,理想电流表示数I=0.5A,已知电动机

线圈的电阻RM=411,则下列说法中正确的是()

A.R=24Q

B.电源的输出功率为7.5W

C.电动机的输入功率为7W

D.电动机的输出功率为4W

【解答】解:A.根据闭合电路欧姆定律可得E=U+IR+Ir

代入数据解得R=8O,故A错误;

B.根据功率公式,电源的输出功率P苗=UI+I2R=10xO.Siy+0.52x8W=7W,故

B错误;

C.电动机的输入功率为P入=UI=10X0.5W=5W,故C错误;

D.电动机的输出功率为P。出=2人一产七,

代入数据解得PD出=4W,故D正确。

故选:D。

7.(4分)某静电场方向平行于x轴,其电势隼随x的分布可简化为如图所示的曲线。一质

量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度vo从O点进入电场,沿x轴正方

向运动。下列叙述正确的是()

A.粒子从0向右运动到Xi运动的过程中做匀减速运动

B.若粒子能运动到X3,则从XI运动到X3的过程中,电势能先减小后增大

C.若%=2展,则粒子运动到X3处时速度最大,其大小为器处

D.若为=悟,粒子运动到X2时速度大小为悟

【解答】解:A.根据图像的物理意义可知,(p-x图像的斜率k=羿表示电场强度,因

此从O到xi电场强度逐渐减小,场强方向沿x轴负方向,粒子所受的电场力方向也沿x

轴负方向,粒子做加速度减小的减速运动,故A错误;

B.根据题意可知从xi到X3电势逐渐降低,结合电势能公式Ep=qcp和粒子的电性可知

正粒子的电势能是一直减小的,故B错误;

C.若%=2恃,则粒子运动到X3处时电势能最小,则动能最大,速度最大,由动能

定理得

q々Ro=3f一品诏

解得:加故c正确;

D.若为=牖,粒子沿x轴正方向做减速运动,当减速到零时,由动能定理得

1

q(0-g)=0—^mvQ7

解得:卬=孕

则粒子运动不到X2位置速度就减为0了,故D错误。

故选:Co

(多选)8.(4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,用手

托住球b,当绳刚好被拉紧时,球a静止于地面,球b离地面的高度为h,滑轮离地距离

足够大,已知球a的质量为m,球b的质量为2m,重力加速度为g。定滑轮的质量及轮

与轴间的摩擦均不计。现无初速度释放球b,假设球b碰到地面以后速度立刻减小到零,

忽略空气阻力,则下列说法正确的是()

A.在球b下落过程中加速度大小为六

4

B.球a离地的最大高度为孑%

C.在球b下落过程中,球b的机械能减小

D.球b落地前瞬间速度大小为频K

【解答】解:A、在球b下落和a球上升过程中,两球的加速度大小相等,设为a,则对

a和b整体,由牛顿第二定律有

2mg-mg=3ma,解得:a-故A错误;

BD、由静止到b球落地过程,由a、b组成的系统机械能守恒有

(2mg—mg)h=]x(2m+m)v2

解得球b落地前瞬间速度大小为:v=J1gh

由于a球具有向上的速度,b球落地后绳中拉力为0,对a有

T

2n

-V药--

3-

所以球a可达到的离地最大高度为H=h+h,=h+^=gh,故B正确,D错误;

C、在球b下落过程中,绳子对球b做负功,球b的机械能减小,故C正确。

故选:BCo

(多选)9.(4分)以O为圆心,半径为R=2m作一个圆,ab是该圆的一条直径,如图所

示。现加一匀强电场,方向与该圆周所在的平面平行,则c点为圆周上电势最低的点,

且Uac=60V。已知/cab=30°,规定圆心。处电势为0,则下列说法正确的是()

A.电场方向沿ac方向

B.b点电势为-30V

C.电场强度大小为20V/m

D.一质子经过c点时其电势能为-40eV

【解答】解:A.由题意易知电场强度方向一定与圆的某条直径平行,而沿电场强度方向

电势降低,且c点为圆周上电势最低点,过c点作圆。的切线,切线为等势线,如图,

由此可推知电场强度方向沿0c方向,故A错误;

BC.如图所示,

E

b

af为过a点的等势线,其垂直于电场强度,根据几何关系可知

cf=R+Rsin30°

代入数据得:cf=3m

所以电场强度大小为:

E-纥

匕一cf

代入数据得:E=20V/m,

de为过0点的等势线,根据几何关系可知b点到de的距离为:

d=Rsin30°

代入数据得:d=lm

所以b点电势为:

代入数据得:cpb=(po-Ed

(pb=-20V,故C正确,B错误;

D.c点电势为

<pc=(po-ER

代入数据得:cpc=-40V

一质子经过c点时其电势能为:

Ep=ecpc

代入数据得:Ep=-40eV,故D正确。

故选:CD。

(多选)10.(4分)向心力演示仪可探究影响向心力大小的因素,如图所示,匀速转动手

柄1,可以使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动,槽内小球也随着做匀速

圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供。球对挡

板的反作用力,通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8根据标尺8

上露出的等分标记,可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。塔轮2和3上有不同半

径的凹槽,两塔轮由套在凹槽中的传动皮带连接,转动时皮带与两轮不发生滑动。a到塔

轮2的轴心距离与c到塔轮3的轴心距离相等。关于该实验,下列说法正确的是()

A.为探究向心力大小和质量的关系,可把质量相等的小球放在长槽上b位置和短槽上c

位置,皮带套在塔轮上半径不同的凹槽内

B.为探究向心力大小和半径的关系,可把质量相等的小球放在长槽上b位置和短槽上c

位置,皮带套在半径相同的塔轮上

C.为探究向心力大小和角速度的关系,可把质量相等的小球放在长槽上a位置和短槽上

c位置,皮带套在半径不同的塔轮上

D.为探究向心力大小和线速度的关系,可把质量相等的小球放在长槽上a位置和短槽上

c位置,皮带套在半径相同的塔轮上

【解答】解:A、为探究向心力大小和质量的关系,应保证半径和角速度相同,质量不同,

即应把质量不同的小球放在半径相同的长槽上a位置和短槽上c位置,皮带套在塔轮上

半径相同的凹槽内,故A错误;

C、为探究向心力大小和角速度的关系,应保证质量和半径相同,角速度不同,即应把质

量相等的小球放在半径相同的长槽上a位置和短槽上c位置,皮带套在半径不相同的塔

轮上,故C正确;

B、为探究向心力大小和半径的关系,应保证质量和角速度相同,半径不同,即应把质量

相同的小球放在半径不同的长槽上b位置和短槽上c位置,皮带套在半径相同的塔轮上,

故B正确;

D、为探究向心力大小和线速度的关系,应保证质量和半径相同,线速度不同,即应把质

量相同的小球放在半径相同的长槽上a位置和短槽上c位置,皮带套在半径不相同的塔

轮上,故D错误;

故选:BCo

二、非选择题(共5小题,共60分)

11.(7分)利用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在

下列器材中,还必须使用的两种器材是ABo

A.交流电源

B.刻度尺

C.天平(含祛码)

(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个

连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、he,已知当地重

力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,若满足_9怎=±(写出T_,则可证明

从打O点到打B点的过程中重物的机械能是守恒的。

(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是Co

A.利用公式丫=卬计算重物速度

B.利用公式〃=商而十算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

【解答】解:(1)AB、打点计时器的工作电压为交流电,故需要交流电源,为了测量速

度,需要利用刻度尺测量计数点之间的间距,故AB正确;

C、验证机械能守恒定律的式子两边都有质量m,所以不需要天平,故C错误;

故选:AB。

(2)在匀变速直线运动中,一段运动过程中的中间时刻速度等于该过程的平均速度,则

B点的速度为

若机械能守恒,则有

mghB=

解得:9幅=区写”产

(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是存在空

气阻力和摩擦阻力的影响,故C正确,AB错误;

故选:Co

故答案为:(1)AB;(2)9幅=々(写*A;(3)C

12.(10分)某实验小组想测量某导体的电阻值Rx。

(1)实验小组先用多用电表的欧姆挡粗测电阻Rx,机械调零、欧姆调零后,选择“X

10”挡,按正确的操作步骤来测量,表盘的示数如图1所示,则阻值Rx=和0。;

图2

(2)实验小组再选用如下实验器材精确测量电阻Rx,器材及其符号和规格如下:

A.电池组(E=1.5V,内阻不计)

B.定值电阻(Ri=295Q)

C.定值电阻(R2=995Q)

D.电流表Ai(量程为5mA,内阻为门=5。)

E.电流表A2(量程为15mA,内阻约为1。)

F.滑动变阻器R(最大阻值10Q,允许通过的最大电流为0.5A)

G.开关导线若干

为了减小实验误差,要求电表的测量值在量程的g以上,定值电阻应该选择R1(选

填“Ri”或“R2”),在方框(图2)中画出合适的电路图,并标上各器材的符号;

A(Ri+rQ

(3)若实验中电流表Ai、A2的示数分别为11、12,则待测电阻Rx=(用

12Tl

实验测得的物理量符号和题设中给出的物理量符号来表示)。

【解答】解:(1)欧姆表示数为15X100=150。;

(2)电源电动势E=1.5V,根据闭合电路的欧姆定律,电路中通过待测电阻的最大电流

为/=新=益a=0.014=10mA

因此电流表A2用于测量总电流;

由于电源电动势E=L5V,需要将电流表Ai改装成量程为0〜1.5V的电压表,设串联电

阻为R

根据串联电路的特点及欧姆定律,串联电阻的阻值为R=与泗1=L5-5X吗与=

lAi5x103

295。

因此定值电阻选择Ri;

由于电流表Ai内阻已知,则电流表A2应外接,滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻

的阻值,所以滑动变阻器应采用分压接法,电路图如图所示:

(3)根据欧姆定律,待测电阻两端电压URX=II(Ri+n)

通过待测电阻的电流lRx=l2-Il

根据欧姆定律,可得待测电阻心=肾=/嘴里1)

故答案为:(1)150;(2)Ri;见解析;(3)邛1誓。

13.(10分)宇航员在某星球表面将一个小球从高h的地方以速度vo水平抛出,测得小球

落地时的水平位移为L,不考虑小球受到的空气阻力。

(1)求该星球表面的重力加速度g;

(2)将该星球看成一个质量均匀分布的球体,若测得该星球的平均密度为p,求该星球

的半径Ro

【解答】解:(1)设小球平抛运动的时间为3根据平抛运动规律,有

h=5gt之,L=vot

联立解得:9=黄

(2)该星球的质量M,半径为R,则网=。乂/兀/?3

根据星球表面物体受到的重力等于万有引力得

Mm

mg=G——

R2

联立解得,汽=热

答:(1)该星球表面的重力加速度g为一

3Vgh

(2)该星球的半径R为

2nGpL2

14.(15分)如图所示,倾角。=37°的传送带底端A点与顶端B点的距离为L=9m,传

送带在电动机的带动下以恒定速率vo=4m/s顺时针匀速转动。现将质量为m=lkg的小

物体无初速放在传送带上的A点,同时对物体施加一个沿传送带方向的力F,使得物体

以a=2m/s2的加速度匀加速运动到B端,已知物体与传送带之间的动摩擦因数四=0.5,

重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,求:

(1)物体到达B点时的速度v;

(2)物体与传送带之间因摩擦产生的热量Q;

(3)物体从底端到顶端的过程中拉力F对物体所做的功Wo

【解答】解:(1)物体做匀加速运动到B点

v2=2aL

解得:v=6m/s

(2)物体经时间ti达到vo=4m/s,有

vo=ati

解得:ti=2s

物体位移

比1=5at*

解得:xi=4m

物体相对带向下的位移

Axi=voti-xi

代入数据解得:

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