河北省承德市重点高中2022-2023学年高一下学期5月联考物理试题(含答案)

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名称 河北省承德市重点高中2022-2023学年高一下学期5月联考物理试题(含答案)
格式 doc
文件大小 632.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-05-23 13:20:01

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文档简介

承德市重点高中2022-2023学年高一下学期5月联考
物 理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第二册第六~八章,必修第三册第九章第1~3节。
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.关于元电荷、电荷与电荷守恒定律,下列说法正确的是
A.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的
B.元电荷是指电子,电量等于电子的电量,体积很小的带电体是指点电荷
C. 单个物体所带的电量总是守恒的,电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换
D.利用静电感应可使任何物体带电,质子和电子所带电荷量相等,比荷也相等
2.对于开普勒行星运动定律的理解,下列说法中正确的是
A.开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动
B.开普勒第二定律表明,行星离太阳越远,速度越大
C.月亮绕地球运动的轨道是一个标准的圆,地球处在该圆的圆心上
D.开普勒第三定律中,月亮绕地球运动的k值与地球绕太阳运动的k值不同
3. 如图是多级减速装置的示意图。每一个轮子都由大小两个轮子叠合而成,共有3对相同的轮子,用皮带逐一联系起来,大轮半径为小轮半径的两倍,A、B、C分别为第一个、第二个、第三个轮子大轮边缘上的点,则A、B、C三点的角速度之比为
A. B. C. D.
4.甲、乙、丙为三个完全相同的金属小球,甲带电量+10Q,乙带电量-Q,丙不带电,将甲、乙固定,相距r,甲、乙间的相互作用力为10N;然后让丙球反复与甲、乙球多次接触,最后移去丙球,甲、乙两球最后总带电量和甲、乙两球间的相互作用力分别变为
A. 3Q 9N B.3Q 6N C. 6Q 9N D.6Q 6N
5. 如图所示为发球机将一网球水平射出后的轨迹,其中A为出射点,网球从A到B、B到C所花时间相同,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.网球从A到B、B到C过程中重力做功之比为
B.网球从A到B、B到C过程中重力做功之比为
C. 网球在A处的重力势能是其在B处的重力势能的倍
D. 网球在B时重力的功率是其在C时重力的功率的2倍
6.一列质量为m的磁悬浮列车,以恒定功率P在平直轨道上由静止开始运动,经时间t达到该功率下的最大速度,设磁悬浮列车行驶过程所受到的阻力保持不变。在时间t过程中,下列说法正确的是
A.磁悬浮列车的加速度不断增大 B.磁悬浮列车的阻力大小为
C.磁悬浮列车克服阻力做的功为 D.磁悬浮列车克服阻力做的功为
7. 如图所示,火星与天问一号、地球均绕太阳在同一平面内沿同一方向做匀速圆周运动。为了节省燃料,通常选择地球与火星最近时(地球位于太阳与火星之间,且三者共线)为最佳发射期。若下一个火星探测器的最佳发射期至少要经过年,则地球公转半径的立方和火星公转半径的立方的比值为
A. B. C. D.
8.如图所示,原长为l的轻弹簧竖直固定在水平地面上,质量为m的小球由弹簧的正上方h高处自由下落,与弹簧接触后压缩弹簧,当弹簧的压缩量为x时,小球下落到最低点,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.压缩弹簧过程中,小球的机械能减小 B.小球刚释放时的重力势能为
C.弹簧的最大弹性势能为 D.压缩弹簧过程中,小球的速度一直减小
9.新一代载人运载火箭的研制将使我国具备在2030年前载人登陆月球的能力,若在将来某次登月过程中,先将一个载人飞船送入环月球圆轨道III,飞船绕月球运行多圈后,然后经点火使其沿椭圆轨道II运行,最后再次点火将飞船送入圆轨道I,轨道I、II相切于Q点,轨道II、III相切于P点,下列说法正确的是
A.飞船在P点应点火加速使飞船从轨道III进入轨道II
B.飞船在Q点的加速度大于在P点的加速度
C.飞船在轨道I上的角速度大于在轨道III上的角速度
D.飞船从轨道II上的P点运动到Q点的过程中,速度逐渐减小
10.已知时刻,一质量为0.5kg的足球在水平草地上做直线运动,其动能与位移的关系如图所示,下列说法正确的是
A.足球的初速度大小为4m/s B.足球运动的加速度大小为1
C.足球运动过程中受到的阻力大小为1N D.在0~2s内,足球克服阻力做的功为12J
二、实验题(本题共2小题,共14分)
11.(6分)一宇航员到达某星球表面后,为测定该星球的平均密度,做了如下实验:取一小球,使其从距星球表面高h(远小于R)处自由落下,用计时器得出下落时间为t,已知引力常量为G,星球半径为R,球体积公式。(计算结果均用题中所给物理量符号表示)
(1)根据测得数据可粗略推导该星球表面的重力加速度=___________。
(2)求出该星球的平均密度ρ=___________。
(3)若该星球表面存在稀薄的大气,则星球平均密度的测量值___________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
12.(8分)某实验小组用打点计时器验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。
(1)除图示器材外,下列器材中,必需的一组是___________。(填选项前字母)
A.直流电源及导线、刻度尺 B.直流电源及导线、天平及砝码
C.交流电源及导线、天平及砝码 D.交流电源及导线、刻度尺
(2)实验中在纸带上打出一系列的点,如图乙所示,O点为纸带打出的第一个点。已知重物的质量为0.5kg,打点计时器的打点频率为50Hz,取重力加速度大小,纸带上所标数据单位为cm,则从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量=___________J,动能增加量△Ek= J。(结果均保留三位有效数字)
(3)关于实验误差,下列说法正确的是___________。(填选项前字母)
A.重锤质量的称量不准会造成较大误差
B. 重锤质量选用得大些,有利于减小误差
C.重锤质量选用得较小些,有利于减小误差
D.先释放重物,后接通电源会造成较大误差
三、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应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。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(12分)洗衣机进行脱水时的运动情形可简化为如图所示的模型,一半径的圆筒竖直放置,当圆筒绕中心轴以角速度匀速转动时,物块恰能贴着圆筒内壁做圆周运动。重力加速度g取10,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)物块的线速度大小;
(2)物块的向心加速度大小;
(3)物块与圆筒内壁的动摩擦因数。
14.(12分)如图所示,等腰直角三角形三个顶点A、B、C分别固定有三个点电荷。已知直角边长为L,静电常量为k。求斜边中点O的电场强度。
15、(16分)如图所示,长、倾角的传送带,顶端与半径的竖直圆弧ABC相切于A点,最高点的左侧有光滑水平台面,台面最左侧墙面固定有一轻弹簧。传送带以速度顺时针匀速转动,一质量的物块(可视为质点)以速度滑上传送带底端,最后物块恰能通过圆弧轨道最高点滑上水平台面,已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,重力加速度大小g取10,。求:
(1)弹簧具有的最大弹性势能;
(2)物块在A点时对圆轨道的压力大小;
(3)物块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功。
承德市重点高中2022-2023学年高一下学期5月联考
参考答案、提示及评分细则
1.A 元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的,这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因,选项A正确;元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子,元电荷是带电量的最小单元,没有电性之说,当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,所以体积很小的带电体未必就是点电荷,选项B错误;在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电量总是守恒的,电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换,选项C错误;静电感应不能使绝缘体带电,电子和质子所带电荷量相等,但它们的质量不相等,比荷不相等,选项D错误。
2.D 开普勒三大定律不仅仅适用于太阳系中行星的运动,也适合于宇宙中其他天体的运动,选项A错误;行星绕太阳运动时,行星离太阳越远,速度越小,选项B错误;月亮绕地球运动的轨道是一个椭圆,地球处在椭圆的其中一个焦点上,选项C错误;k值与中心天体的质量有关,选项D正确。
3.A 设第一、二、三个轮子的角速度分别为、、,由于同一皮带上每个点的线速度大小相同,则,同理r=2ω3r,解得,选项A正确。
4.C 题中所说丙与甲、乙反复接触之间隐含一个解题条件:即甲、乙原先所带电量的总和最后在三个相同的小球间均分。则甲、乙两球后来带的电量均为,甲、乙球原先是引力,大小为,甲、乙球后来是斥力,大小为,即,甲、乙间的相互作用力为9N。选项C正确。
5.A 由平抛运动规律知,,由知网球从A到B、B到C过程中重力做功之比为,选项A正确,B错误;由于未选取零势能参考面,无法比较重力势能大小的关系,选项C错误;网球在B点时,在C点时,由重力的功率可知,网球在B时重力的功率是其在C时重力的功率的倍,选项D错误。
6.C 由,又,知磁悬浮列车的加速度越来越小,选项A错误;当磁悬浮列车达到最大速度时,有,选项B错误;由动能定理有,解得,选项C错误,D正确。
7.B 地球绕太阳运行周期为年,设火星绕太阳运行周期为,由开普勒第三定律有。地球与火星再一次最近至少经过时间年,则有,即,解得,选项B正确。
8.AC 压缩弹簧过程中,弹力对小球做负功,小球的机械能减小,选项A正确;由于未确定参考平面,无法确定小球的势能大小,选项B错误;弹簧被压缩到最大时,其弹性势能最大,由系统的机械能守恒有,选项C正确;压缩弹簧过程中,小球的速度先增大后减小,选项D错误。
9.BC 飞船在P点应点火减速使飞船做近心运动,从轨道III进入轨道II,选项A错误;由可知,到月心的距离越大,加速度越小,选项B正确;由可知,飞船在轨道I上的角速度大于在轨道III上的角速度,选项C正确;飞船从轨道II上的P点运动到Q点的过程中,速度逐渐增大,选项D错误。
10.CD 由图像知,解得,选项A错误;,由图像知,由牛顿第二定律有,解得,选项B错误,C正确;0~2s内,足球发生的位移,克服阻力做的功W=fx,解得J,选项D正确。
11.(1)(2分)(2)分)(3)小于(2分)
解析:(1)小球做自落体运动有,解得
(2)星球表面的物体有,又,解得
(3)若存在空气阻力,则测得的t值偏大,由,测量值小于真实值。
12.(1)D(2分)(2)0.237(2分)0.233(2分)(3)BD(2分)
解析:(1)图示实验中,需交流电源供打点计时器工作,还需刻度尺测量纸带上各点间的距离,选项D正确。
(2)从O点到B点,重物的重力势能减少量,打B点时的速度m/,则
(3)该实验中,验证的机械能守恒定律的表达式为,若重锤质量的称量不准,不会造成较大误差,选项A错误;重锤质量应选用得大些,这样可减小因摩擦阻力和空气阻力带来的误差,选项B正确、C错误;先释放重物,后接通电源,则在打O点时的速度不为零,会给实验带来较大误差,选项D正确。
13.解:(1)物块做匀速圆周运动,有(2分)
解得(2分)
(2)由(2分)
解得(2分)
(3)设物块的质量为m,则(1分)
又(1分)
解得(2分)
14.解:设在O点产生的电场强度分别、、
则,方向沿OA(2分)
,方向沿OA(2分)
,方向沿CO(2分)
则、的合场强,方向沿OA(2分)
则O点的合电场强度大小(2分)
解得,且方向沿CA(2分)
15.解:(1)物块通过最高点时,有(2分)
又由机械能守恒定律有(2分)
解得(2分)
(2)物块滑上传送带,有(1分)
由于,说明滑块与传送带未共速(1分)
由运动学有(1分)
在A点时,由牛顿第二定律有(1分)
由牛顿第三定律有(1分)
解得(1分)
(3)物块从A点到C点过程中
由动能定理有(2分)
解得(2分)
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