海南中学2023-2024学年度第二学期高一年级第二次月考
物理试题
(考试时间:90分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷由考生自己保留,将答题卡交回。
一、单选题(本题共8小题,每小题 3 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。)
1.下列有关电场的说法正确的是( )
A.电场和电场线都是是客观存在的
B.沿着电场线方向电势一定逐渐降低
C.沿着电场线的方向,电场强度一定越来越大
D.电场强度与试探电荷所受电场力大小成正比,与其电荷量成反比
2.如图所示,两个正点电荷A、B所带电荷量分别为QA和QB,C是A、B连线上一点,A、C之间的距离是B、C之间距离的4倍,在A、B连线上,C点场强为0,则QA和QB之间关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3. 如图所示,质量为、带负电的小物体静止在固定的绝缘斜面上,空间有平行于斜面向下的匀强电场,关于物体的受力情况,下列说法正确的是( )
A.小物体可能受3个力
B.小物体一定受4个力
C.斜面对小物体的摩擦力一定沿斜面向下
D.斜面对小物体的摩擦力一定沿斜面向上
4. “天问一号”探测器是我国第一颗人造火星卫星,实现了“绕、着、巡”目标。已知“天问一号”探测器绕火星做匀速圆周运动的周期为,线速度大小为,引力常量为,火星半径为R下列说法正确的是( )
A.探测器距离火星表面高度是 B.火星的质量是
C.火星表面重力加速度是 D.火星的密度是
5.如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为g.在他从上向下滑到底端的过程中,下列说法中正确的是( )
A.运动员减少的重力势能全部转化为动能 B.运动员获得的动能为mgh
C.运动员克服摩擦力做功为mgh D.下滑过程中系统减少的机械能为mgh
6.如图,质量为m,带电量为+q的小球,用轻绳悬挂在天花板上。若加一匀强电场,使小球静止时,摆线与竖直方向的夹角为θ,则所加的匀强电场的场强最小为( )
A.0 B. C. D.
7.如图所示,A、B是两个等量异种点电荷,C、D是A、B连线的中垂线上且与连线距离相等的两点,则 ( )
A. 在A、B连线中垂线上,从C到D,各点电势都相等,场强大小都相等,方向相反
B. 在A、B连线中垂线上,从C到D,场强先增大后减小,各点的电势都相等
C. 在A、B连线上,从A到B,场强先增大后减小,电势逐渐升高
D. 在A、B连线上,从A到B,场强先减小后增大,电势逐渐降低
8.质量m=0.2kg的电动玩具车(视为质点)在粗糙的水平面上,从静止开始运动,受到的阻力恒为f=1N,牵引力F与速度的倒数v-1关系图像如图所示,玩具车经过a点时,牵引力为Fa=5N,经过b点时,牵引力为Fb,结合图像所提供的信息,下列说法正确的是( )
A.玩具车以恒定的加速度启动
B.F-v-1关系图像与横轴围成的面积表示玩具车牵引力的功
C.玩具车经过b点时,加速度大小为5m/s2
D.玩具车的最大的速度为5m/s
二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。在每个小题给出的四个选项中,有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对而不全的得2分,错选或不选的得0分。)
9.如图所示,一带电粒子仅在电场力作用下由静止开始从A点运动到B点,下列说法正确的是()
该粒子一定带正电
该粒子加速度逐渐变小,方向水平向右
该粒子电势能逐渐减小,动能逐渐增大
A点电势高于B点电势
10.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图(箭头未标出)。在M点处放置一个电荷量大小为q的负试探点电荷,受到的电场力大小为F,以下说法正确的是( )
A.由电场线分布图可知M点处的场强比N点处场强小,M点电势比N点电势低
B.a、b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量
C.M点处的场强大小为,方向与电场力方向相反
D.若M点处的点电荷电量变为2q,该处场强变为
11.如图所示,把一小球从距离地面一定高度以速率水平抛出,小球落到水平地面上的A点,第二次把小球从同一位置以相同的速率斜向上抛出,小球也落到A点,不计空气阻力,关于小球两次在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 落地速度相同 B. 空中飞行时间不相等
C. 动能变化量相等 D. 落地时重力的瞬时功率相等
12.如图所示是竖直放置的内壁光滑的长方体容器的纵截面图,是一个矩形,AB=5m,BC=3m,有一个可视为质点、质量m=1kg的小球用长L=5m的轻绳悬挂在点。小球随容器一起绕边做匀速圆周运动,取重力加速度g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8下列说法正确的是( )
A.当时,器壁对小球的弹力大小是4.5N
B.当时,器壁对小球的弹力大小是4.5N
C.小球刚接触器壁时的角速度是
D.小球刚接触器壁时的角速度是
13如图,倾角θ=37°的足够长斜面固定在地面上。一轻绳跨过顶端的光滑轻质定滑轮与质量分别为1.5kg和1kg的物体A和B相连接,绳与斜面平行。B与斜面间的动摩擦因数。先控制A使两物体静止,轻绳伸直,A离地面高h=1m。现由静止释放物体A,重力加速度g取,sin37°=0.6,cos37°=0.8下列说法正确的是( )
A. A落地前,绳子上的拉力为12N B. A落地前,A、B系统机械能守恒
C. A落地时的速度大小为2m/s D. A落地后,B上升的高度为12cm
第 II 卷 (共 56 分)
三、实验题(本题共 2 小题,14 题 6 分,15 题 10 分,共 16 分。请将答案按题目要求 写在答题卡上的指定位置,写在本试卷上无效。)
14.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是 (填正确选项前的字母)
A.理想实验法 B.等效替代法 C.微小量放大法 D.控制变量法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而
(填“增大”“减小”或“不变”)
接着该组同学使小球处于同一位置,增大(或减少)小球A所带的电荷量,比较小球所受作用力大小的变化。如图乙,悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A,当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为θ若两次实验中A的电量分别为和,分别为45°和60°,则为 。()
15.如图1所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)他进行了如下操作,操作不当的步骤是________
A.按照图示的装置安装器材
B.将打点计时器连接到直流电源上
C.将连有重物的纸带穿过打点计时器的限位孔
D.先释放纸带,后接通电源
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带,从第一个点开始选取计数点0、1、2、3、4、5、6,每两个相邻计数点间均有一个点未画出。用刻度尺测出每个计数点到0点的距离,,,,,,,选取计数点0和5验证机械能守恒定律,在打5点时该物体的速度大小= m/s。已知重物的质量m=200g,重力加速度g=10m/s2,动能的增加量=
,重力势能的减少量= ,在误差允许的范围内二者近似相等就验证了机械能守恒定律。(计算结果均保留2位有效数字)
(3)实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,请写出一条产生误差的原因
四、计算题(本题共 3 小题,第 16 题 10分,第 17 题 14 分, 18 题 16 分,共 42 分。把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。)
16.已知某行星的半径为R,以其第一宇宙速度运行的卫星绕行星运行的周期为T,该行星的同步卫星的运行速度为v,求:
(1)该行星的同步卫星距行星表面的高度h。
(2)该行星的自转周期TR.
17.用一长L的轻质柔软绝缘细线,拴一质量为m、电荷量为q的小球,细线的上端固定于O点,现加一水平向右的匀强电场,平衡时静止在如图所示A点,此时细线与铅垂线成37°(g取,sin37°=0.6,cos37°=0.8),则:
(1)小球带何种电荷
(2)求匀强电场的场强;
(3)现将小球拉至右侧水平位置由静止释放,求再次回到A点时的速度大小和细线拉力大小;
18.某种鱼饵自动投放器的示意图如图所示,其上半部BC是半径为R=0.4m的四分之一圆弧弯管,下半部AB是一高为H=0.8m的竖直细管,AB管内有一下端固定的轻质弹簧。投饵时,每次总将弹簧长度压缩到后锁定,在弹簧上端放置鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去并从C点水平抛岀。已知质量为m=0.05kg的鱼饵到达管口C时,对管壁的作用力恰好为零,水面距河岸高度h=0.6m,重力加速度g=10m/s2。不计一切摩擦阻力。
(1)求质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小;
(2)求解除锁定前,弹簧中储存的弹性势能;
(3)若要求鱼饵从C点抛出的水平距离不小于6m,求每次投放鱼饵的最大质量。
海南中学2023-2024学年度第二学期高一年级第二次月考
物理试题 答案及评分标准
单项选择题(每小题3分,共24分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B C A D D B B C
多项选择题(每小题4分,共20分)
题号 9 10 11 12 13
答案 CD BC ABC AC ACD
填空题(共16分)
14.(6分)(1)D (2分) (2)增大 (2分)(3) (2分)
15.(10分)(1)BD (2分) (2) 1.9(2分) 0.36(2分) 0.37(2分)
(3)重物下落受空气阻力或纸带和打点计时器之间存在摩擦(2分)
计算题(共40分)
(10分)
(14分)
正电荷 (2分)
物体在A点受力平衡
(2分)
解得:E= (2分)
从右侧水平位置到A点,根据动能定理
(2分)
解得:v= (2分)
在A点,物体合力方向指向圆心
根据牛顿第二定律, (2分)
解得:T= (2分)
18(16分)