1、高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 高一第二学期第三次月考物 理 试 题满分 110 分;时间 90 分钟一、选择题(本题共 12 小题,每题 4 分,共 48 分。第 1-8 题为单选,第 9-12 题为多选,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错或不答的不得分)1.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响很小的因素,建立理想化模型下列选项中不属于物理学中的理想化模型的有( ) A.质点 B.力的合成 C.自由落体运动 D.点电荷2. 质量相等的两个质点 A、 B 在拉力作用下从同一 地点沿同一直线竖直向
2、上运动的 v-t 图像如图所示,下 列说法正确的是( ) At 2 时刻两个质点在同一位置B0- t 2 时间内两质点的平均速度相等C0- t 2 时间内 A 质点处于超重状态D在 t1- t2 时间内质点 B 的机械能守恒3. 如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点 M、O、N,质点 O 恰能保持静止,质点 M、N 均围绕质点 O 做匀速圆周运动。已知质点 M、N 与质点 O 的距离分别为L1、L 2。不计质点间的万有引力作用。下列说法中正确的是( )A质点 M 与质点 N 带有异种电荷B质点 M 与质点 N 的线速度相同C质点 M 与质点 N 的质量之比为 21)(LD质点 M
3、与质点 N 所带电荷量之比为 21)(4如图所示,一飞行器围绕地球沿半径为 r 的圆轨道 1 运动。该飞行器经过 P 点时,启动推进器短时间向前喷气可使其变轨,2、3 是与轨道 1 相切于 P 点的可能轨道,则飞行器( O NML1 L2高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 )A变轨后将沿轨道 2 运动B相对于变轨前运行周期变长C变轨前、后在两轨道上经 P 点的速度大小相等D变轨前、后在两轨道上经 P 点的加速度大小相等5一带正电的试探电荷在电场中由 a 点运动到 b 点的轨迹如图中实线所示图中一组平行虚线是等势面,则下列说法正确的是( )A a 点的电势比 b 点低
4、B该试探电荷在 a 点的加速度方向向右C该试探电荷子从 a 点到 b 点动能增加 D该试探电荷从 a 点到 b 点电势能减少6如图所示,一质量为 m 的滑块以初速度 v0 从固定于地面 的斜面底端 A 开始冲上斜面,到达某一高度后返回 A,斜面与滑块之间有摩擦。 EK 代表动能,E代表机械能,E P 代表势能,a 代表加速度,x 代表路程。下图中能正确反映物理量之间关系的图像是( ) A B C D7边长为 a 的正方形的四个顶点上放置如图所示的点电荷,则中心 O 处场强( )A 大小为零 B 大小为 方向沿 x 轴正向2akqC 大小为 方向沿 y 轴正向 2akqD 大小为 方向沿 y 轴
5、负向28如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为 m 的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力 F 将小球向下压至某位置静止。现撤去高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 F,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力和弹簧弹力对小球所做的功分别为 W1、W 2 和W3,小球离开弹簧时速度为 v,不计空气阻力,则上述过程中 ( ) A小球与弹簧组成的系统机械能守恒B小球的电势能一定减小 312mvC电场力功率一定是越来越大D小球运动加速度大小一定是先减小后增大9.如图所示,传送带以恒定速率 v 运动,现将质量都是 m 的小物体
6、甲、乙(视为质点)先后轻放在传送带的最左端,甲到达 A 处时恰好达到速率 v,乙到达 B 处时恰好达到速率v。在甲、乙两物体在传送带上加速的过程中,下列说法正确的是( )A两物体的加速度相同B传送带对两物体做功相等C乙在传送带上滑行系统产生的热量与甲在传送带上滑行系统产生 的热量相等D传送带克服摩擦力做的功相等10如图所示,将 a、b 两小球以大小均为 10 m/s 的初速度分别从 A、B 两点相差 1 s先后水平相向抛出(A 点比 B 点高) ,a 小球从 A 点抛出后,经过时间 t,a、b 两小球恰好在空中相遇,此时速度方向相互垂直,不 计空气阻力,取 g10 m/s2。则从 a 小球抛出
7、到两小球相遇,小球 a 下落的时间 t 和高度 h 分别 是( )At=2s Bt=3s Ch=45 m Dh=20m11两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有 A、B、C 三点,如图所示。一个电荷量为 2C,质量为 1kg 的小物块从 C 点静止释放,其运动的 v-t 图象如图所示,高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 其中 B 点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线) 。则下列说法正确的是( ) AB 点为中垂线上电场强度最大的点,场强 E=1V/mB由 C 到 A 的过程中物块的电势能先减小后变大C由 C 点到 A 点的过程中,电势逐渐升
8、高DAB 两点的电势之差 =-5V12.如图示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板 PO、QO,竖直放置在重力场中,a 、b 为两个带有同种电量的小球(可以近似看成点电荷) ,当用水平向左作用力 F 作用于 b 时,a、b 紧靠挡板处于静止状态。现若稍改变 F 的大小,使 b 稍有向左移动一段小距离,则当 a、b 重新处于静止状态后( )A、b 间的电场力增大 B.作用力 F 将减小C.系统重力势能增加 D.系统的电势能将增加二、填空题(14 分)13 (7 分)某实验小组利用如图(甲)所示的实验装置来“探究动能定理” (1)已知遮光条的宽度为 d,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为 t,则滑块
9、经过光电门时的瞬时速度_在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量 m、滑块的质量 M 和滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离 s(2)本实验通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示) ,从而探究合外力做功与动能改变量之间关系14 (7 分)(6 分)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,将两物块 A 和 B 用轻质细绳连接跨过轻质定滑轮,B 下端连接纸带,纸带穿过固定的打点计时器,打点频率为高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 50Hz,开始时保持 A、B 静止,然后释放物块 B,B 可以带动 A 拖着纸带运动,该同学对纸带上打出的点进
10、行测量和计算,即可验证机械 能守恒定律。用天平测出 A、B 两物体的质量,m A= 150 g,m B =50 g。图甲图乙 图丙(1)在实验中获取如图乙的一条纸带:0 是打下的第一个点,测得x1=38.89cm,x 2=3.91cm,x 3=4.09cm,则根据以上数据计算,从 0 运动到 5的过程中,物块A 和 B 组成的系统重力势能减少量为 J,动能增加量为 J(取 g =10m/s2,计算结果保留 2 位有效数字) 。(2)某同学由于疏忽没有测量纸带上开始一段距离,但是利用该纸带做出 与 A 下落高2v度 h 的关系图象,如图丙。则当地的实际重力加速度 g= (用 a、b 和 c 表示
11、) 。三、计算题(本大题共 4 题,共 48 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15(10 分) 如图所示,甲带电体固定在绝缘水平面上的 O 点另一个电荷量为q、质量为 m 的带电体乙,从 P 点由静止释放,经 L 运动到 Q 点时达到最大速度 .已知乙与水平面v的动摩擦因数为 ,静电力常量为 k. 求:(1)Q 处电场强度的大小; (2)物块乙从 P 运动到 Q 的过程中电场力所做的功高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 16.(12 分)天文工作者观测到某行星的半径为 R1,自转
12、周期为 T1,它有一颗卫星,轨道半径为 R2,绕行星公转周期为 T2.若万有引力常量为 G,求:(1)该行星的平均密度;(2)要在此行星的赤道上顺着其自转方向发射一颗质量为 m 的近地人造卫星,使其轨道平面与行星的赤道平面重合,且设行星上无气体阻力,则对卫星至少应做多少功?17.(12 分)如图所示,水平传送带 AB 的右端与竖直面内的光滑半圆形轨道 DC 相接传送带的运行速度为 v08 m/s,将质量 m1.0 kg 的滑块无初速度地放到传送带 A 端已知传送带长度 L12.0 m,竖直面内的光滑半圆形轨道的半径 R0.8 m,滑块与传送带间的动摩擦因数为 0.4 ,重力加速度 g10 m/
13、s 2.试求:(1)滑块从传送带 A 端运动到 B 端所需的时间;(2)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量;(3)滑块滑到轨道最高点 C 时对轨道的压力18 (14 分)如图,一个倾角 30 的光滑直角三角形斜劈固定在水平地面上,顶端连有高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 一轻质光滑定滑轮。质量为 m 的 A 物体置于地面,上端与劲度系数为 k 的竖直轻弹簧相连。一条轻质绳跨过定滑轮,一端与斜面上质量为 m 的 B 物体相连,另一端与弹簧上端连接。调整细线和 A、B 物体的位置,使弹簧处于原长状态,且细绳自然伸直并与三角斜劈的两个面平行。现将 B 物体由静止释放
14、,已知 B 物体恰好能使 A 物体刚要离开地面但不继续上升。求:(1)B 物体在斜面上下滑的最大距离 x;(2)B 物体下滑到最低点时的加速度大小和方向;(3)若将 B 物体换成质量为 2m 的 C 物体,C 物体由上述初始位置静止释放,当 A 物体刚好要离开地面时,C 物体的速度大小 v。高一物理下学期第三次月考试题参考答案一、选择题1.B2.【答案】C试题分析:由 v-t 图线可知,0-t 2时间内两质点的位移不同,故 t2时刻两个质点不在同一位置,选项 A 错误;0- t2时间内 B 的位移大于 A 的位移,故两质点的平均速度不相等,选项 B 错误;0- t2时间内 A 质点加速度向上,
15、故处于超重状态,选项 C 正确;在 t1- t2时间内质点 B 的速度不变,动能不变,而重力势能增加,故质点 B 的机械能不守恒,选项 D错误;故选 C.3. D4. D5.A6.D7.C8.【答案】B【解析】试题分析:因为除重力和弹力做功外,电场力做功,故小球与弹簧组成的系统机械能不守恒,选项 A 错误;由动能定理可知, ,故电场力做功为23211mvW,电势能减少量为 ,选项 B 正确;若电场力大于3122Wmvv重力,则两个力的合力向上,当小球向上运动时,加速度先减小后不变,速度一直增大,则电场力的功率越来越大;若电场力小于重力,则两个力的合力向下,当小球向上运动时,加速度先减小后反向增
16、加,速度先增大后减小,则电场力的功率先增大后减小,选项 CD 错误;故选 B.9.BCD10.BC11.【答案】AD高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 【解析】试题分析:由乙图可知,物体在 B 点加速度最大,且加速度为 ,2/smtva根据 ,可知 B 点场强最大,为 E=1Vm,A 正确;从 C 到 A 的过程中,电场力一maEq直做正功,电势能一直减小,B 错误;从 C 到 A 一直沿着电场线运动,电势逐渐降低,C 错误;从 B 到 A 的过程中,根据动能定理, ,代入数据得 UBA=5V,D2021vUBq正确。考点:动能定理,牛顿第二定律,电场强度与电势差12
17、.【答案】BC【解析】试题分析:以 a 球为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件得电场力 F 电 =, 减小,cos 增大,则电场力 F 电 减小。挡板对 a 的弹力 N=mgtan , 减小,cosmgN 减小。对整体研究:水平方向:F=N,则作用力 F 将减小。故 A 错误,B 正确。电场力 F电 减小,根据库仑定律得知,两球间的距离增大,电场力做正功功,系统的电势能减小,而 F 做正功,根据功能关系可知,系统重力势能增加。故 C 正确,D 错误。二填空题13(7 分). (1) td (2)分 (2)mgs(2)分 21()2dmMt(3)分14.( 7 分) 【答案】(1 )0.43(
18、2)分;0.40(2 )分;(2) (3 )分cab【解析】试题分析:(1)物块 A 上升,物块 B 下降,则物块 A 和 B 组成的系统重力势能减少量为(m A mB)g (x 1+x2)=(15050 )10 3 9.8(38.89+3.91)10 2 J=0.42J;由于 5 点的速度为 v= =2m/s;故物块动能增加量为 (m A+mB)23.94.0cmTs1v2= (150+50)103 22J=0.40J。 (2 )由图像可知,物块 AB 运动的加速度为a= = ,对物块 AB 受力分析,运用牛顿第二定律可知:( mAm B)g=(m A+mB)a,hbc故重力加速度 g= =
19、 。ABmacb2三计算题15. (10 分) 【答案】 (1) , (2)gEqmglvW21【解析】试题分析:(1)乙物体的速度最大时有: Eq高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 得: mgEq(2 )乙物体从 P 到 Q 过程由动能定理: 21mvglW得: glvW2116.(12 分)解析:(1)卫星与行星之间的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力G mR2 2,MmR2 (2T2)解得:M .42R32GT2V R43 21M /V .3R32GT2R31(2)发射质量为 m 的人造卫星在该行星的近地轨道上运行,可以认为其轨道半径为R1,万有引力提供向心力,
20、G m ,MmR21 v2R1解得:v .GMR1 42R32R1T2该人造卫星在此行星表面上随行星一起自转,自转的线速度 v0 .2R0T1要发射该卫星对卫星至少应做的功等于卫星动能的增加量,W mv2 mv .12 12 20 2m2R32T2R1 2m2R21T21答案:(1) (2) 3R32GT2R31 2m2R32T2R1 2m2R21T2117【解析】 (1)滑块在传送带上做加速运动的加速度 a g4 m/s 2加速到与传送带同速所用时间 t1 2 sv0a位移 x1 at 8 m12 m,因此滑块在传送带上先做加速运动,后做匀速运动,做匀12 21速运动的位移 x2Lx 14 m所用时间 t2 0.5 sx2v0高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有 侵权必究 故 tt 1t 22.5 s.(2)在 t1 时间内,传送带的位移 xv 0t116 m故 Qfxmg(x x 1)32 J.(3)滑块由 D 到 C 过程中机械能守恒,则mg(2R) mv mv12 2C 12 20在 C 点,轨道对滑块的弹力与滑块重力的合力提 供向心力则 Nmg ,解得 N30 N.mv2CR由牛顿第三定律得滑块对轨道的压力 NN 30 N ,方向竖直向上答案:2.5 s;32 J;30 N,方向竖直向上18.(12 分)