江苏省泰州市重点中学2022-2023学年高一下学期5月检测物理试题（含答案）

泰州市重点中学2022-2023学年高一下学期5月检测
物理试题
(考试时间:75分钟 总分:100分)
一、单项选择题:本题共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意。
1.对于电场中A、B两点，下列说法中正确的是
A.电势差的定义式，说明两点间的电势差与静电力做功成正比，与移动电荷的电荷量q成反比
B.A、B两点间的电势差与移动电荷的电荷量q无关
C.把负电荷从A点移到B点静电力做正功，则有
D.电场中A、B两点间的电势差，等于把正电荷q从A点移动到B点时静电力做的功
2.我国北京正、负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道，电子电荷量，在整个环中运行的电子数目为、个，设电子的运行速度是3×107m/s，则环中的电流是
A.10mA B.1mA C.0.1mA D.0.01mA
3.如图所示，木块B上表面是水平的，木块A置于B上并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中
A.A所受的合外力对A不做功 B.B对A的弹力做正功
C.B对A的摩擦力做正功 D.A对B的正压力等于A的重力
4.如图所示，质量为m的小球以初速度水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为(不计空气阻力)
A. B. C. D.
5.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，稳定后所形成电场的电场线分布如图所示，a、b为电场中的两点，则
A.a点的电场强度比b点的小 B.a点的电势比b点的低
C.试探电荷-q在a点的电势能比在b点的大 D.金属球表面处的电场线一定处处与金属表面垂直
6.利用电容传感器可检测矿井造水，及时发出安全警报，从而避免事故的发生:如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体(矿井中含有杂质的水)，A、B、C构成电容器，若矿井渗水(导电液体深度h增大)，则电流
A.从a向b，A、B、C构成的电容器充电 B.从a向b，A、B、C构成的电容器放电
C.从b向a，A、B、C构成的电容器充电 D.从b向a，A、B、C构成的电容器放电
7.真空中两个点电荷Q1、Q2分别固定于x轴上和的两点，在它们的连线上场强E与x关系如图所示(取x轴正方向为场强正方向，无穷远处为电势零点)，则
A.Q1带正电、Q2带负电 B.Q1的电荷量是Q2的3倍
C.x轴上3a处的电势为零 D.正点电荷q在x轴上a处的电势能比在2a处的大
8.质量为m的小球从地面以初速度竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力大小与速度大小成正比下列图象分别描述了小球在空中运动的速度大小v随时间t的变化关系和动能Ek随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的是
A. B. C. D.
9.均匀带电球面内部的电场强度处处为零。如图所示，O为均匀带正电半球面的球心，P为与半球截面相平行截面的圆心，则
A.P点的电场强度为零 B.P点的电场强度方向向右
C.O、P两点电势相等 D.O点电势比P点低
10.如图所示，足够长的光滑斜面固定在水平面上，A、B物块与轻质弹簧相连，A、C物块由跨过光滑轻质小滑轮的轻绳连接。初始时刻，C在外力作用下静止，绳中恰好无拉力，B静置在水平面上，A静止，现撤去外力，物块C沿斜面向下运动，当C运动到最低点时，B刚好离开地面。已知A、B的质量均为m，弹簧始终处于弹性限度内，则上述过程中
A.物块C的质量mc可能等于物块A的质量m B.物块C运动到最低点时，物块A的加速度为g
C.物块C的速度最大时，弹簧弹性势能为零 D.物块A、B、C系统的机械能先变小后变大
二、简答题:本题共1小题，共计15分，每空3分，请将答案填写在答题卡相应的位置。
11.某实验小组测量一段阻值大约为几十欧的金属丝的电阻率
(1)用游标卡尺测量金属丝的长度时，某次的结果如图甲所示，其读数是________cm，用螺旋测微器测量金属丝直径时，某次的结果如图乙所示，其读数是_________mm。
(2)实验电路如图丙所示，除金属丝外，实验室提供了电源应(4V)、开关S、导线若于，还备有下列实验器材：
A.电压表V(0～3V，内阻约2kΩ)
B.电流表A(0～0.6A，内阻约5Ω)
C.滑动变阻器R(0～10Ω，0.5A)
若该段金属丝的长度为L，直径为D，电阻为，则该金属丝电阻率的表达式ρ=____________(用字母表示)。
(3)请用笔画线代替导线，在图丁中完成实物电路的连接
(4)下列关于该实验误差的说法中正确的有__________。
A.电流表采用内接法，会使电阻率的测量值更精确
B.电流表采用外接法，会使电阻率的测量值偏小
C.电压表内阻引起的误差属于偶然识差
D.用U-I图像处理数据可以减小系统误差
二、计算题:本大距共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
12.(9分)把带电荷量为2×10-8C的正点电荷从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做功8×10-6J，若把该电荷从无限远处移到电场中的B点，需克服电场力做功J，取无限远处电势为零。求:
(1)A点的电势；
(2)A、B两点的电势差；
(3)若把C的负电荷由A点移动到B点，电场力做的功。
13.(9分)如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角，已知小球所带电荷量C，匀强电场的电场强度N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
(1)求小球的质量m；
(2)若突然剪断细绳，求小球的加速度大小；
(3)若将电场撤去，求小球回到最低点时速度v的大小。
14.(12分)如图所示，传送带与水平面，以恒定速率马时针方向转动，现在传送带上端A处无初速度地放一质量的小煤块(可视为质点，忽略滑动过程中的质量损失)，小煤块与传送带间的动摩擦因，已知传送带上A到B的长度L=16m。取sin37°=0.6，cos37°=0.8。重力加速度g=10m/s2A求：
(1)小煤块刚开始运动时的加速度大小；
(2)小煤块从A运动到B的时间；
(3)从A到B的过程中小煤块在传送带上留下的迹长度；
(4)从A到B的过程中小煤块和传送带间因摩擦产生的热量。
15.(15分)如图所示，在竖直面内有一边长为L的正六边形区域，O为中心点，CD水平，将一质量为m的小球以一定的初动能从B点水平向右抛出，小球运动轨迹过D点，现在该竖直面内加一匀强电场并让该小球带电，电荷量为+q，并以前述初动能沿各个方向从B点抛入六边形区域，小球将沿不同轨运动.已知某一方向抛入的小球过O点时动能为初动能的，另一方向抛入的小球过C点时动能与初动能相等，重力加速度为g，电场区域足够大，求：
(1)小球的初动能；
(2)取电场中B点的电势为零，求O、C两点的电；
(3)已知小球从某一特定方向从B点抛入六边形区域后，小球将会再次回到B，求该特定方向抛入的小球在六边形区域内运动的时间。
参考答案
一、单选(4分×10=40分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B A C B D A D C D C
二、简答题(3分×5=15分)
11.(1)6.170，0.700；(2)；(3)电路图如图所示；(4)B。
三、计算题(9分+9分+12分+15分=45分)
12.(9分)(1)无限远处电势能为零，克服电场力做功，电势能增加，所以J
V，(3分)
(2)同理V=100V，故V。(3分)
(3)。(3分)
13.(9分)(1)小球受到重力mg、拉力FT和电场力F的作用而平衡，如图所示，
解得，(3分)
(2)若突然剪断细绳，小球受重力和电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，
所受合力
由牛顿第二定律
得加速度大小，(3分)
(4)由动能定理得
解得。(3分)
14.(12分)(1)设小煤块刚开始运动时的加速度大小为，对小煤块受力分析，由牛顿第二定律得
解得，(3分)
(2)小煤块与传送带共速经过的时间，
此时小煤块的位移，
因为tanθ>μ，小煤块继续加速下滑，加速度
则有，
解得s舍去)
故小煤块从A运动到B的时间。(3分)
(3)小煤块先相对传送带向上滑动，相对位移沿传送带向上，大小为，
共速后，小煤块相对传送带向下滑动，相对位移沿传送带向下，大小为
因为，故小煤块在传送带上留下的痕迹长度为。(3分)
(4)小煤块和传送带间因摩擦产生的热量J。(3分)
15.(15分)(1)设小球从B点抛出时速度为，从B到D所用时间为t，小球做平抛运动
在水平方向上，(1分)
在竖直方向上，(1分)
由几何关系可知，，(1分)
解得小球的初动能为:，(1分)
(2)带电小球B→O:由动能定理得:，(1分)
，
解得:，(1分)
带电小球B→C由动能定理得:，(1分)
，
解得:，(1分)
(3)在正六边形的BC边上取一点G，令，设G到B的距离为x，则由匀强电场性质可知
，
解得:，(1分)
由几何知识可得，直线GO与正六边形的BC边垂直，OG为等势线，电场方向沿CB方向，由匀强电场电场强度与电势的关系可得
，(2分)
受力分析如图，根据力合成的平行四边形定则可得:，方向F→B，(1分)
小球只有沿BF方向抛入的小球才会再次回到B点，该小球进入六边形区域后，做匀减速直线运动，速度减为零后反向匀加速直线运动回到B点，设匀减速所用时间为t1，匀加速所用时间为，匀减速发生的位移为x，，(1分)
由牛顿定律得，(未射出六边形区域)，(1分)
小球在六边形区域内运动时间为。(1分)