【文档说明】【精准解析】浙江省杭州市杭州二中钱江学校2019-2020学年高一下学期月考物理试题.pdf,共(17)页,470.313 KB,由小赞的店铺上传
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-1-2019学年杭州二中钱江学校高一(下)月考物理试卷第Ⅰ卷(选择题)一、单选题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有..一个..是符合题日要求的,不选、多选、错选
均不得分)1.关于元电荷下列说法错误的是()A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19CC.元电荷实际上是指电子和质子本身D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的【答案】C【解析】【详解】A.所有带电体的电荷
量大小一定等于元电荷的整数倍,选项A正确;B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19C,选项B正确;C.元电荷是基本的电量单位,不是指电子和质子本身,选项C错误;D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测
得的,选项D正确;此题选择不正确的选项,故选C.2.如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()A.甲图中,火箭升空的过程中,若匀速升空机械能守恒,若加速升空机械能不守恒B.乙图中物体匀速运动,
机械能守恒C.丙图中小球做匀速圆周运动,机械能守恒D.丁图中,轻弹簧将A、B两小车弹开,两小车组成的系统机械能守恒【答案】C【解析】-2-【详解】A.由于推力对火箭做功,不论是匀速还是加速,火箭的机械能不守恒,机械能增加,故A错误;B.物体匀速运动,沿斜面上升,动能不变,重力势能
增加,则机械能必定增加,故B错误;C.小球在水平面内做匀速圆周运动的过程中,细线的拉力不做功,机械能守恒,故C正确;D.轻弹簧将A、B两小车弹开,弹簧的弹力对两小车做功,则两车组成的系统机械能不守恒,但
两小车和弹簧组成的系统机械能守恒,故D错误。故选C。3.两个相互垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,如图所示,物体通过一段位移时,力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,则力F1与F2的合力对物体做的功为()A.7JB
.2JC.5JD.0【答案】A【解析】【详解】当有多个力对物体做功的时候,总功的大小就等于用各个力对物体做功的和,由于力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,所以F1与F2的合力对物体做的总功就为W=3J+4J=7J故A正确,BCD错误。故选A。4.2018年11月6日,中国空
间站“天和号”以1:1实物形式(工艺验证舱)亮相珠海航展,它将作为未来“天宫号”空间站的核心舱.计划于2022年左右建成的空间站在高度为400~450km(约为地球同步卫星高度的九分之一)的轨道上绕地
球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是A.空间站运行的加速度等于地球同步卫星运行的加速度B.空间站运行的速度约等于地球同步卫星运行速度的3倍C.空间站运行的周期大于地球的自转周期D.空间站运行的角速度大于地球自转的角速度【答案】D【解析】-3-【分析】根据22222=()
GMmvmrmrmmarTr来判断空间站运动的速度、加速度、角速度以及周期的大小【详解】ACD、根据22222=()GMmvmrmrmmarTr可知半径越大,周期越大,而加速度、线速度、角速度都在减小,故AC错;D对;B、题目中给的是高
度约为地球同步卫星高度的九分之一,那半径就不是九分之一的关系,所以空间站运行的速度不等于地球同步卫星运行速度的3倍,故B错;故选D【点睛】本题比较简单,但如果不仔细读题的话就会做错B选项,所以在做题过程中仔细审题是非常关键的.5.实线为三条方向未知的
电场线,从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子,a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用),则()A.a与b带异种电荷B.a与b带同种电荷C.a的速度将增大,b的速度将减少D.a的加
速度将增大,b的加速度将减少【答案】A【解析】【详解】AB.由于两电荷所受的电场力的方向相反,故a、b两粒子所带的电荷的电性相反,B错误A正确;C.由于出发后对于b电场力方向始终和轨迹的切线方向即速度方向成锐角,始终对电
荷做正功,而对于a电场力先做负功,后做正功,但合力做正功,故两电荷的动能越来越大,故两个电荷的速度都将越来越大,C错误;D.电场线的疏密代表电场的强弱,由图可知越向左场强越小,则a受到的电场力逐渐减小,b受到的电场力逐渐增大,根据牛顿第二定律可知
,a的加速度减小,b的加速度增大,D错误。-4-故选A。6.如图所示的四种电场中均有a、b两点,其中a、b两点的电场强度相同的是A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.
丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图中匀强电场中的a、b两点【答案】BD【解析】【详解】A.甲图中a、b两点场强大小相等,但方向不同,A错误;B.乙图中a、b两点对称,所以场强大小相等,方向均垂直中垂线向左,B正确;C.丙图中a、b两点对称,场强大小相等,但方
向相反,C错误;D.丁图的两平行板间为匀强电场,场强处处相同,D正确。故选BD。7.如图所示,A为地面上的待发射卫星,B为近地圆轨道卫星,C为地球同步卫星。三颗卫星质量相同,线速度大小分别为Av、Bv、Cv,角速度大小分别为A
、B、C,周期分别为AT、BT、CT,向心加速度分别为Aa、Ba、aC,则()-5-A.ACBB.ACBTTTC.ACBvvvD.ACBaaa【答案】A【解析】【详解】由题意可知,B、C均为绕地球公转
的卫星,万有引力提供圆周运动向心力,则有222224MmvGmmrmrmarrT解得GMvr,3GMr,32rTGM,2GMar因C的轨道半径大,则有CB,CBTT,CBvv,CBaaA和C属于同轴转动的模型,
角速度、周期相等,则有AC,ACTTC的轨道半径大,根据vr则有CAvv根据2ar则有CAaa综上分析,则有ACBACBTTT-6-ACBvvvACBaaa故A正确,BCD错误。故选A。8.以恒定功率从静止开始运动的汽车,经时间t后速度达到最大
速度mv在此过程中汽车通过的位移为s,则()A.m2vtsB.m2vtsC.m2vtsD.msvt【答案】A【解析】【详解】汽车以恒定功率启动,根据PFv可知随着速度的增大,牵引力越来越小,
根据牛顿第二定律有Ffma阻力不变,所以加速度越来越小,故汽车做加速度减小的加速运动,直到最大速度,作出速度时间图象,如图所示若汽车做的是匀加速直线运动,则速度时间图象如红色直线所示,此时与时间轴围成
的面积,即为汽车在ts运动的位移,则有2mvts而现在汽车做的是加速度减小的加速运动,其速度时间图象如黑色曲线,此时与时间轴围成的面积,即为汽车在ts运动的位移,由图可知,则有2mvtss-7-故A正确,BCD错误
。故选A。9.半径相同的两个金属小球A、B带有等量的电荷,相隔较远的距离,两球之间的吸引力大小为F,今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开,这时A、B两球之间作用力的大小是()A.4FB.34FC.8FD.38F【答案】C【解析】【详解
】两球之间是吸引力,故假设A的带电量为Q,B的带电量为-Q,两球之间的相互吸引力的大小是:22kQFr,第三个不带电的金属小球C与A接触后,A和C的电量都为2Q,C与B接触时先中和再平分,则C、B分开后电量均为4Q,这时,A、B两球之间的相互作用力的大小:22212488
QQkkQFFrr故C正确ABD错误。故选C。10.如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的检验电荷1q、2q分别置于A、B两点,虚线为等势线,取无空远处为零电势点,若将1q、2q移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则()
A.1q在A点的电势能大于2q在B点的电势能B.1q在A点的电势能小于2q在B点的电势能C.1q的电荷量小于2q的电荷量-8-D.1q的电荷量大于2q的电荷量【答案】D【解析】【详解】AB.将q1、q2移到无穷远的过程中,由于外力克服电场力做的功相等,由功能关系知,两个试探电荷电势能的变化
量相等,无穷远处电势能为零,则q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能,故AB错误;CD.将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做功,则知Q对q1、q2存在引力作用,故Q带负电,电场线方向从无穷远指向Q,
所以A点电势高于B点电势。A与无穷远处间的电势差小于B与无穷远处间的电势差,由W=qU得知q1的电荷量大于q2的电荷量,故C错误,D正确。故选D。11.如图所示,直角三角形ABC中∠B=30°,点电荷A、B所带电荷量分别
为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,则下列说法正确的是()A.A带正电,QA∶QB=1∶8B.A带负电,QA∶QB=1∶8C.A带正电,QA∶QB=1∶4D.A带负电,QA∶QB=1∶4【答案】B【解析】【详解】AC、由平行四边形定则可知,A对C的力沿CA方向,指
向A,又C带正电,所以A带负电,故A、C错误;BD、由几何关系得22sin30(2)ABkqQkqQrr,解得18ABQQ,故B正确,D错误;故选B.12.如图所示,用长为L的细线,一端系于悬点A,另一端拴住一质量为m的小球,先将小球拉至水平位置并使细线绷直,在悬点A的正下方O
点钉有一小钉子,今将小球由静止释放,-9-要使小球能在竖直平面内做完整圆周运动,OA的最小距离是()A.2LB.3LC.23LD.35L【答案】D【解析】设小球做完整圆周运动时其轨道半径为R,小球刚好过最高点的条件为20vmgmR,解得0vgR
;小球由静止释放到运动至圆周的最高点过程中,只有重力做功,因而机械能守恒,取初位置所在水平面为参考平面,由机械能守恒定律得21(2)02mgLRmv,解得25RL,所以OA的最小距离为35LRL,故D正确.故选D.【点睛】解决本题的关键知道小球在竖直面内做圆周
运动最高点的临界情况,结合牛顿第二定律和机械能守恒定律进行求解.二、多选题(本大题共5小题,每小题5分,共25分。每题至少有两个.....选项是正确的,少选得3分,错选或多选不得分)13.如图,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入近地停泊轨道Ⅰ,然后由Q点
进入椭圆轨道Ⅱ,再在P点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨Ⅲ,则A.将卫星发射至轨道Ⅰ,发射速度必定大于11.2km/sB.卫星在同步轨道Ⅲ上运行时,其速度小于7.9km/sC.卫星在P点通过加速来实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ-10-D.卫星在轨道Ⅱ上经过
P点时的加速度大于在轨道Ⅲ上经过P点时的加速度【答案】BC【解析】【详解】A.11.2km/s是第二宇宙速度,发射到近地轨道的最小速度是第一宇宙速度7.9km/s,A错误B.根据万有引力提供向心力:22M
mvGmrr,同步卫星轨道半径大于近地卫星,所以同步卫星的环绕速度小于近地卫星环绕速度7.9km/s,B正确C.由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ,从低轨道进入高轨道,需要点火加速离心,C正确D.万有引力提供加速度:2MmGmar,无论
哪个轨道经过P点,到地心的距离都相同,受到的万有引力都相同,加速度相同,D错误14.科学家在宇宙太空发现了一颗超新星,其质量约为地球质量的k倍,半径约为地球半径的n倍,则下列说法正确的是()A.超新星与
地球密度之比为3nkB.超新星与地球密度之比为3knC.超新星和地球的第一宇宙速度之比为knD.超新星和地球的第一宇宙速度之比为kn【答案】BD【解析】【详解】AB.根据密度公式可知343MMVR=已知超新星质量约为地球质量
的k倍,半径约为地球半径的n倍,则超新星与地球密度之比为3kn,故A错误,B正确;CD.第一宇宙速度是绕星球表面做匀速圆周运动的卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力可知-11-22GMmvmRR=解得GMvR已知超
新星质量约为地球质量的k倍,半径约为地球半径的n倍,则超新星与地球的第一宇宙速度之比为kn,故C错误,D正确。故选BD。15.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从小球接触弹簧开始到弹簧被压缩至最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法正确的是()A.小球的动能不
断减小B.弹簧的弹性势能不断增大C.弹簧的弹性势能和小球的动能之和不断增大D.小球的动能和重力势能之和不断减小【答案】BCD【解析】【详解】A.小球刚接触弹簧时,重力大于弹力,小球先向下做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减小为0时,速度最大,然后
重力小于弹力,小球向下做加速度逐渐增大的减速运动到0,所以小球的速度先增大后减小,故动能先增大后减小,故A错误;BCD.下落过程,小球与弹簧组成的系统机械能守恒,重力对小球做正功,故小球的重力势能不断减小,则弹簧的弹性势能和小球的动能之和不断增
大;球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,形变量一直增大,所以弹性势能一直增大,故小球的动能和重力势能之和不断减小,故BCD正确。故选BCD。16.如图所示,水平传送带以恒定的速度v运动,一质量为m的小物块轻放在传送带的左端,-12-经过一段时间后,物块和传送带以相同的速度一起运动。已
知物块与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则()A.物块加速运动时的加速度为μgB.物块加速运动的时间为2vgC.整个过程中,传送带对物块做的功为12mv2D.整个过程中,摩擦产生的热量为mv2【答案】AC
【解析】【详解】A.物块加速运动时,由牛顿第二定律得μmg=ma可得a=μg故A正确;B.物块加速运动的时间为t=vvag故B错误;C.整个过程中,根据动能定理得传送带对物块做的功为W=12mv2-0=12mv2故C正确;D.物块加速运的动时间内传送带的位移
为x带=vt物块的位移为x物=022vvtt物块与传送带间相对位移大小为-13-△x=x带-x物=222vtvg整个过程中摩擦产生的热量为Q=μmg△x=12mv2故D错误。故选AC。17.如图所示,A、B、C为静电场中一条直的电场线上等
间距的三点,一个带电粒子仅在电场力作用下沿电场线方向运动,从A到B电场力做功与从B到C电场力做功相等,则下列判断正确的是A.带电粒子一定带正电B.电场一定是匀强电场C.从A到C过程中,粒子运动的加速度可能先减小后增大D.从A到C过程中,粒子运动的加速度可能
先增大后减小【答案】CD【解析】【详解】A.若带电粒子以一定的初速度从A点沿电场线方向运动,带电粒子有可能带负电,故A错误;BCD.由WUq可知,ABBCUU,由UEd可知,从A到B的平均电场强度与从B到C的平均电场强度相同,因此,从A到C过程中,电场强度可
能恒定,也有可能先减小后增大(如图1),也有可能先增大后减小(如图2),因此粒子运动的加速度可能先减小后增大,也可能先增大后减小,故B错误,C正确,D正确。故选:CD-14-第Ⅱ卷(非选择题)三、填空题(本大题共4空,每空2分,共8分)18.(1)在等量异
种电荷的连线中点有一带正电荷的粒子,将其沿中垂线移到无穷远处的过程中,粒子受到的电场力的变化趋势为____________,电势能的变化趋势为_________。(2)在等量同种正电荷的连线中点处有一带负电荷的粒子,将其沿中垂线移到无穷远处的
过程中,粒子受到电场力的变化趋势为____________,电势能的变化趋势为__________。【答案】(1).从中间向两侧不断减小(2).电势能不变且为零(3).从中间向两侧先增大后减小(4).电势能不断增
大【解析】【详解】(1)[1][2]根据等量异种电荷的电场特点可知,在连线的中垂线上,两电荷连线中点的电场强度最大,两侧的电场强度不断减小,所以将一带正电荷的粒子沿中垂线移到无穷远处的过程中,粒子受到的电场力的变化趋势为:从中间向两侧
不断减小;且中垂线是一条等势线且电势为零,所以将一带正电荷的粒子沿中垂线移到无穷远处的过程中,电势能不变且为零。(2)[3][4]根据等量同种正电荷的电场特点可知,在连线的中垂线上,两电荷连线中点的电场强度为零,两侧的电场强度先增大后减小,所以将一
带负电荷的粒子沿中垂线移到无穷远处的过程中,粒子受到的电场力的变化趋势为:从中间向两侧先增大后减小;且中垂线上的电势由中间向两侧不断降低,所以将一带负电荷的粒子沿中垂线移到无穷远处的过程中,带负电的粒子的电势能不断增大。四、解答题(本大题共2小题,第1
9题9分,第20题10分,共19分。每题应有解题过程,必要的文字说明和公式..........,只有答案不得分)19.如图所示,竖直平面内的一半径R=0.5m的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心O等高,质量m=0.1kg的小球(可看作质点)从B
点正上方H=0.75m高处的A点自由下落,由B点进入圆弧轨道,从D点飞出,不计空气阻力,(取g=10m/s2)求:(1)小球经过B点时的动能;(2)小球经过最低点C时的速度大小vC;-15-(3)小球经过最低点C时对轨道的压力大小。【答案】(1
)0.75J;(2)5m/s;(3)6N【解析】【分析】(1)小球从开始运动到B点的过程中,机械能守恒,由机械能守恒列出方程即可求解。(2)A到C的过程中,机械能守恒,由机械能守恒列出方程即可求解;(3)在C点时,做圆周运动,由机械能守恒求C点的速度。在C
点,由重力和支持力的合力作为向心力,由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力NF,再由牛顿第三定律求出小球经过最低点C时对轨道的压力大小。【详解】(1)小球从A点到B点,根据机械能守恒定律得kmgHE代入数据解得k0.7
5JE(2)小球从A点到C点,设经过C点速度为1v,根据机械能守恒定律得2112mgHRmv代入数据解得15m/sv(3)小球在C点,受到的支持力与重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得21NvFmgmR代入数据解得
N6NF由牛顿第三定律有小球对轨道压力的大小-16-N6NF20.如图所示,一带电荷量为3510Cq,质量为0.1kgm的小物块处于一倾角为37的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰处于静止状态。(g取210m/s)(sin370.6,cos3
70.8)求:(1)电场强度多大;(2)若从某时刻开始,电场强度减小为原来的12,求物块下滑距离1.5mL时的动能大小。【答案】(1)150N/C;(2)0.45J【解析】【详解】(1)小物块受力如图所示根据平衡条件得sin0NqEFcos0NmgF联立解得tanmgEq代入
数据解得E=150N/C(2)当电场强度减小为原来的12时,根据动能定理得k1sincos02mgLEqLE代入数据解得k0.45JE-17-