山东省济宁市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

1. 下列说法正确的是（）

A . 牛顿发现了万有引力定律并测得了引力常量 B . 原子、分子的体积太小，因此它们之间不存在万有引力 C . 根据表达式 $\text{[math]}$ 可知，当 $\text{[math]}$ 趋于零时，万有引力趋于无穷大 D . 两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力

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2. 物体做圆周运动时，会受到向心力的作用，下列关于向心力的说法正确的是（）

A . 向心力一定由物体所受的合外力来提供 B . 向心力与向心加速度的方向可能不同 C . 向心力是恒力，因为向心力总是沿半径指向圆心且大小不变 D . 向心力与线速度的方向始终垂直，所以向心力不会改变线速度的大小

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3. 如图所示，用起瓶器开启瓶盖时，起瓶器上A、B两点绕O点转动的角速度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，线速度的大小分别为v_A和v_B ，向心加速度的大小分别为a_A和a_B ，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ，v_A<v_B ， a_A<a_B B . $\text{[math]}$ ，v_A>v_B ， a_A<a_B C . $\text{[math]}$ ，v_A=v_B ， a_A>a_B D . $\text{[math]}$ ，v_A<v_B ， a_A=a_B

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4. 目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后，电容器放电，电容小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据，根据文中信息，下列说法正确的是（）

A . 在峪处形成的电容器电容较大 B . 充电后在嵴处形成的电容器的电荷量小 C . 在峪处形成的电容器放电较快 D . 潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响

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5. 一电荷量为 $\text{[math]}$ 的负电荷从电场中的 $\text{[math]}$ 点移至 $\text{[math]}$ 点克服电场力做功为 $\text{[math]}$ ，从 $\text{[math]}$ 点移至 $\text{[math]}$ 点电场力做功为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的电势差为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. 米歇尔·麦耶和迪迪埃·奎洛兹因为发现了第一颗太阳系外行星一飞马座51b而获得2019年诺贝尔物理学奖。如图所示，飞马座51b与恒星构成双星系统，绕共同的圆心 $\text{[math]}$ 做匀速圆周运动，它们的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。下列关于飞马座51b与恒星的说法正确的是（）

A . 轨道半径之比为 $\text{[math]}$ B . 线速度大小之比为 $\text{[math]}$ C . 加速度大小之比为 $\text{[math]}$ D . 向心力大小之比为 $\text{[math]}$

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7. 一质量为 $\text{[math]}$ 的小轿车以恒定功率 $\text{[math]}$ 启动，沿平直路面行驶，若行驶过程中受到的阻力大小不变，能够达到的最大速度为 $\text{[math]}$ 。当小轿车的速度大小为 $\text{[math]}$ 时，它的加速度大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图所示，一竖直轻质弹簧固定在水平地面上，其上端放有一质量为 $\text{[math]}$ 的小球，小球可视为质点且和弹簧不拴接。现把小球往下按至 $\text{[math]}$ 位置，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球上升至最高位置 $\text{[math]}$ ，图中经过位置 $\text{[math]}$ 时弹簧正好处于自由状态。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的高度差为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的高度差为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（）

A . 从A位置上升到B位置的过程中，小球的动能一直增大 B . 从A位置上升到C位置的过程中，小球的机械能守恒 C . 小球在A位置时，弹簧的弹性势能等于 $\text{[math]}$ D . 小球在A位置时，弹簧的弹性势能小于 $\text{[math]}$

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9. 如图所示，质量相同的甲乙两个小球（可视为质点）从 $\text{[math]}$ 点由静止释放，甲沿光滑斜面 $\text{[math]}$ 下滑到 $\text{[math]}$ 点，乙沿光滑斜面 $\text{[math]}$ 下滑到 $\text{[math]}$ 点， $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点处于同一高度，斜面 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 与水平面间的夹角分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，甲乙两小球分别到达 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点时（）

A . 速度相同 B . 动能相同 C . 重力做功的瞬时功率之比为 $\text{[math]}$ D . 重力做功的瞬时功率之比为 $\text{[math]}$

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10. 避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中的竖直黑线 $\text{[math]}$ 代表了避雷针， $\text{[math]}$ 为水平地面， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是电场中的两个点。下列说法正确的是（）

A . 避雷针尖端感应出了正电荷 B . M点的场强比N点的场强大 C . M点的电势比N点的电势高 D . 负电荷从M点移动到N点，电场力做正功

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11. 如图所示，在圆心为 $\text{[math]}$ 、半径为 $\text{[math]}$ 的圆周上等间距分布着三个电荷量均为 $\text{[math]}$ 的点电荷 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 带正电， $\text{[math]}$ 带负电。已知静电力常量为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 受到的库仑力大小为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 受到的库仑力大小为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 点产生的场强为 $\text{[math]}$ ，方向由 $\text{[math]}$ 指向 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 点产生的场强为 $\text{[math]}$ ，方向由 $\text{[math]}$ 指向 $\text{[math]}$

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12. 如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的物块（可视为质点），由A点以 $\text{[math]}$ 的速度滑上正沿逆时针转动的水平传送带（不计两转轮半径的大小），传送带上A、 $\text{[math]}$ 两点间的距离为 $\text{[math]}$ ，已知传送带的速度大小为 $\text{[math]}$ ，物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 物块在传送带上运动的时间为 $\text{[math]}$ B . 物块在传送带上运动的时间为 $\text{[math]}$ C . 整个运动过程中由于摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$ D . 整个运动过程中由于摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$

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13. 电荷的定向移动形成电流，电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量，即 $\text{[math]}$ 。电流传感器可以像电流表一样测量电流，并且可以和计算机相连，画出电流与时间的变化图像。图甲是用电流传感器观察充、放电过程的实验电路图，图中电源的电压为 $\text{[math]}$ 。

先使开关S与1接通，待充电完成后，再使开关S与2接通，电容器通过电阻放电，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 $\text{[math]}$ 图像，如图乙所示。

（1）下列说法正确的是_____。

A . 电容器充电的过程中，负电荷由电源的正极移动到电容器的正极板 B . 电容器充电的过程中，电路中的电流不断增大 C . 电容器放电的过程中，电容器两极板间的场强不断变小 D . 电容器放电的过程中，电容器把储存的电能转化为电路中其它形式的能量

（2）乙图中图线与两坐标轴所包围面积的物理意义是。

（3）若充电完成后，电容器所带的电荷量为 $\text{[math]}$ ，则该电容器的电容为 $\text{[math]}$ 。（保留3位有效数字）

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14. 某实验小组用落体法验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。让重物从高处由静止开始下落，打点计时器在重物拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

（1）对于该实验，下列说法正确的是_______。

A . 重物选用质量和密度较大的金属锤 B . 需用天平测出重物的质量 C . 实验时，应先释放纸带再接通电源 D . 打点计时器的两个限位孔应在同一竖直面内且上下对正

（2）正确操作实验，得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，测得它们到起始点 $\text{[math]}$ 的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。已知重物的质量为 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度为 $\text{[math]}$ ，打点计时器打点的频率为 $\text{[math]}$ 。从打 $\text{[math]}$ 点到打 $\text{[math]}$ 点的过程中，重物的重力势能减小量 $\text{[math]}$ ，动能增加量 $\text{[math]}$ 。

（3）实验小组分析了多组数据，发现重力势能的减少量总是大于动能的增加量，原因是。

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15. 如图所示，内壁光滑的弯曲细钢管固定在天花板上，一根不可伸长的细绳穿过钢管，两端分别拴着小球A和B，小球 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ 。当小球A（可视为质点）在水平面内做匀速圆周运动时，小球A到管口的绳长 $\text{[math]}$ ，拴着小球A的细绳与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，此时小球B保持静止。取重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：

（1）小球A的质量 $\text{[math]}$ ；

（2）小球A的线速度大小 $\text{[math]}$ 。

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16. 我国北斗卫星导航系统有多颗地球同步卫星。如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道上，在卫星经过 $\text{[math]}$ 点时实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点 $\text{[math]}$ 再次变轨将卫星送入同步轨道。已知同步卫星的运行周期为 $\text{[math]}$ ，距地面高度为地球半径的5.6倍，地球的半径为 $\text{[math]}$ ，忽略地球自转的影响。

（1）求地球同步卫星线速度 $\text{[math]}$ 的大小；

（2）若已知地球表面重力加速度为g，近地圆轨道距地面高度为h，求卫星在近地点A的加速度a的大小。

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17. 如图所示，一质量为 $\text{[math]}$ 、半径为 $\text{[math]}$ 的环形光滑细圆管处于竖直面内，固定在一个质量为 $\text{[math]}$ 的长方体基座上。一质量为 $\text{[math]}$ 的小球（可视为质点）在管内做完整的圆周运动，长方体基座与地面不粘连且始终相对地面静止。当小球经过最高点时，长方体基座对地面的压力恰好为零。取重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：

（1）小球经过最高点时的速度大小；

（2）小球经过最低点时长方体基座对地面的压力大小。

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18. 如图所示，虚线MN左侧有一水平向左的匀强电场E₁ ，两条平行的虚线MN和PQ之间有一竖直向下的匀强电场E₂ ，在虚线PQ右侧有一足够大的屏，该屏与匀强电场E₂平行。现将一电子（电荷量为e、质量为m且重力不计）由电场E₁中的A点无初速度释放，最后电子打在右侧的屏上。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，虚线MN和PQ之间宽度为L，PQ与屏之间的宽度也为L，A点到MN的距离为 $\text{[math]}$ ，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：

（1）电子从释放到打到屏上所用的时间t；

（2）电子刚射出电场E₂时的速度方向与AO连线夹角 $\text{[math]}$ 的正切值 $\text{[math]}$ ；

（3）电子打到屏上的点到O点的距离y。

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山东省济宁市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

一、单选题

二、多选题

三、实验题

四、解答题

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