江苏省常州市2022高一物理下学期期末考试(学业水平监测)试题

江苏省常州市2022高一物理下学期期末考试（学业水平监测）试题
说明：本试卷满分为100分，考试时间为90分钟。

共18题，第18题分A 、B 两组，由学校根据实际情况自行选做。

一、单项选择题(本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个．．．．选项符合题意) 1.关于地球静止同步卫星下列说法正确的是
A.卫星的质量一定相同
B.可以通过常州的正上空
C.周期有可能小于24h
D.距离地面高度一定相同
2.如图所示，撑竿跳运动包括三个阶段：助跑、撑竿起跳、越横竿，其中发生了弹性势能转化为重力势能的阶段是
A.助跑阶段
B.越横竿阶段
C.撑竿起跳阶段
D.越横竿阶段和助跑阶段
3.两个分别带有电荷量－Q 和＋2Q 的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F 。

两小球相互接触后将其固定距离变为
2
r
，则两球间库仑力的大小为 A.14F B.1
2
F C.2F D.4F 4.如图所示，我国歼－15舰载机在航母水平甲板上降落时，钩在拦阻索上的尾钩使飞机受到与水平方向成θ角的斜向下的恒定拉力F 作用，沿水平方向移动距离s ，在此过程中力F 对飞机做的功为
A.Fssinθ
B.Fscosθ
C.－Fscos θ
D.－Fssin θ
5.某日，小芳从家里的总电能表中测得在时间t 内消耗的电能为W 。

设小芳家的供电电压为U ，总电流为I ，电器工作时的总电阻为R ，总功率为P 。

下列关系式正确的是
A.P ＝W t
B.W ＝I 2
Rt C.I ＝U t
D.P ＝2U R
6.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度时撤去恒力，规定物体在地面的重力势能为零，不计空气阻力。

则在整个过程中，物体的机械能E 随时间t 的变化关系是
二、多项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)
7.如图所示，图线a 对应导体的电阻为R 1，图线b 对应导体的电阻为R 2，则下列说法中正确的是
A.R 1：R 2＝1：3
B.R 1：R 2＝3：1
C.将R 1与R 2串联后接于同一电源上，则它们两端的电压之比U 1：U 2＝1：3
D.将R 1与R 2并联后接于同一电源上，则通过它们的电流之比I 1：I 2＝1：3
8.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。

如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v 1、v 2，近地点到地心的距离为r ，地球质量为M ，引力常量为G 。

则
A.v 1<v 2
B.v 1>v 2
C.v 1>
GM r D.v 1＝GM
r
9.如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向。

则下列说法正确的是
A.电容器正在放电
B.电容器正在充电
C.电容器两板间距离可能正在变大
D.电容器两板间距离可能正在变小
10.如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线。

实线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，A 、B 、C 为
轨迹上的三点。

下列判断正确的是
A.轨迹在一条电场线上
B.粒子带正电
C.场场强E A <E C
D.粒子的电势能E PA <E PC
11.如图所示，两个相同的小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点，现将细绳拉至水平后由静止释放小球，以悬点所在平面为零重力势能面，当两小球通过最低点时，相同的是
A.动能
B.重力势能
C.机械能
D.加速度 三、填空题(每空2分，共16分)
12.有一个电流表G ，内阻Rg ＝30Ω，满偏电流I g ＝1mA 。

若要把它改装为量程0～3V 的电压表，要 (选填“串”或“并”)联阻值为 Ω的电阻；若要把它改装为量程0～0.6A 的电流表，要 (选填“串”或“并”)联阻值约为 Ω的电阻。

13.用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。

将直径为d ，质量为m 的小球从A 点由静止下落，下方H(H>>d)处固定一个光电门B ，小球经过光电门的挡光时间1可由计时器测出，重力加速度为g 。

(1)小球经过光电门时的速度v ＝ ；
(2)小球从A 下落到B 的过程中，重力势能减少量△E P ＝ ；(用题中字母表示) (3)改变H 重复实验得到多组数据，用图象法处理数据，为了形象直观，应该画 ； A.t －H 图象 B.t 2
－H 图象 C.
21t
－H 图象 D.t －H 2
图象 (4)小球下落时由于球心偏向光电门激光束的左侧，俯视图如图乙所示，由此测量小球经过光电门B 时的动能
比真实值 。

(选填“大”、“小”或“相等”)
四、计算题(本题共5小题，共46分。

解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

)
14.(8分)2022年4月10日，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片如图所示，黑
洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸(光速为c)。

已知引力常量为G 。

(1)如果天文学家观测到一天体以速度v 绕某黑洞做半径为r 的匀速圆周运动，求黑洞的质量M ； (2)若黑洞的质量为M ，半径为R ，其逃逸速度公式为v'＝
2GM
R。

求该黑洞的最大半径R m 。

15.(8分)如图所示，水平虚线表示匀强电场中的两等势面，电势分别为－2V 和－5V ，两等势面相距10cm 。

一带电荷量为＋1×10－6
C 的点电荷在外力作用下从a 点匀速移动到b 点，ab ＝30cm ，不计重力，求：
(1)点电荷的电势能如何变化，变化了多少? (2)所加外力的大小和方向。

16.(8分)如图所示，真空中竖直放置的两块平行金属板间加上恒定电压U 0，一质量为m ，电荷量为q 的正点电荷从左板处由静止释放，从右板的小孔水平射出后，进入一个两板水平放置的平行板电容器，进入时点电荷贴着。

上极板，经偏转后从下极板边缘飞出。

已知电容器的电容为C ，极板间距为d ，长度为kd ，两板间电压恒定。

不计点电荷的重力，求：
(1)电荷进入电容器时的速度v 0的大小； (2)电容器极板所带电荷量Q 的大小；
17.(10分)如图所示为中华恐龙园水上滑梯示意图，它由斜槽AB 和水平槽BC 构成。

设斜槽光滑，AB 的高度差H ＝15m ，BC 面高出水面的距离h ＝0.80m 。

小明质量m ＝50kg ，从滑梯顶端A 点由静止滑下，入水点和C
点的水平位移为6m，不计空气阻力，g取10m/s2。

求：
(1)小明到达B点的速度v B；
(2)小明在BC段者克服阻力做的功W f。

18A.(12分)小华以v0＝10m/s的初速度竖直向上抛出一只质量m＝0.1kg的皮球，最后又在抛出点接住皮球，假设皮球所空气受阻力为其重力的k＝0.25倍，g取10m/s2。

求：
(1)皮球刚抛出时的动能E k；
(2)皮球上升过程损失的机械能△E损；
(3)皮球落回抛出点时重力的功率P。

18B.(12分)如图所示，质量均为m的A、B小球用长为l的轻绳相连，A球套在光滑且足够长的水平横杆上。

先用手固定A球，给B球一水平向右的初速度，B球恰能运动到水平横杆等高处，当B球摆回到最低点时，手从A球上释放，B球第二次到达最高点时其位于水平横杆下方l/2处。

已知重力加速度为g。

求：
(1)B球刚开始运动时初速度v0；
(2)B球第二次到达最高点时，A球的速度大小v1；
(3)从B球开始运动到第二次到达最高点的过程中，轻绳对B球做的功W。