2018-2019學(xué)年高一物理5月月考試卷（帶答案江蘇揚州中學(xué)）

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高一物理一、單項選擇題（本題共 5小題，每小題 3 分，共 15 分，每小題只有一個選項符合題意）1．超級電容的容量比通常的電容器大得多，其主要優(yōu)點是高功率脈沖應(yīng)用和瞬時功率保持，具有廣泛的應(yīng)用前景．如圖所示，某超級電容標(biāo)有“2.7V，100F” ，將該電容接在 1.5V 干電池的兩端，則電路穩(wěn)定后該電容器的負(fù)極板上所帶電量為A． -150C B．-75C C．-270C D．-135C2．避雷針上方有雷雨云時避雷針附近的電場線分布如圖所示，圖中中央的豎直黑線 AB 代表了避雷針，CD 為水平地面．MN 是電場線中兩個點，下列說法中正確的是A．M 點的場強比 N 點的場強大B．試探電荷從 M 點沿直線移動到 N 點，電場力做功最少C．M 點的電勢比 N 點的電勢高D．CD 的電勢為零，但其表面附近的電場線有些位置和地面不垂直3．據(jù)中新網(wǎng)報道，中國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗三號”第 17 顆衛(wèi)星已于 2018 年 11 月 2 日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射．關(guān)于該衛(wèi)星，下列說法正確的是A．它的發(fā)射速度一定大于 11.2 km/s B．它運行的線速度一定大于 7.9 km/s C．它在由過渡軌道進(jìn)入運行軌道時必須減速D．由于稀薄大氣的影響，如不加干預(yù)，在運行一段時間后，該衛(wèi)星的動能可能會增加4．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，輕彈簧一端以大環(huán)的中心 O 為軸自由轉(zhuǎn)動，另一端連接一個可視為質(zhì)點的小球，小球套在大環(huán)上，將小球從 A 點由靜止釋放，已知小球在 A、B 兩點時彈簧的形變量大小相等．則下列說法不正確的是A．剛釋放時，小球的加速度為 gB．小球的質(zhì)量越大，滑到 B 點時的速度越大C．小球從 A 運動到 B，彈簧對小球先做正功后做負(fù)功D．小球一定能滑到 C 點5．真空中兩個點電荷 Q1、Q2 分別固定于 x 軸上 x1＝0 和 x2＝4a的兩點，在它們的連線上場強 E 與 x 關(guān)系如圖所示(取 x 軸正方向為場強正方向，無窮遠(yuǎn)處為電勢零點) ，以下判斷正確的是A．Q1 帶正電、Q2 帶負(fù)電B．Q1 的電荷量是 Q2 的 3 倍C．x 軸上 3a 處的電勢為零D．正點電荷 q 在 x 軸上 a 處的電勢能比在 2a 處的大二、多項選擇題（本題共 4 小題，每小題 4 分，共 16 分，每小題有不少于兩個選項符合題意。全部選對得 4 分，漏選得 2 分，錯選和不答的得 0 分）6．如圖所示，甲、乙兩顆人造衛(wèi)星在各自的橢圓軌道上繞地球運行，兩軌道相切于 P 點．不計大氣阻力，下列說法正確的有A．甲的機械能一定比乙的大B．甲的運行周期比乙的大C．甲、乙分別經(jīng)過 P 點的速度大小相等D．甲、乙分別經(jīng)過 P 點的加速度大小相等7．用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運動．在蘋果從最低點 a 運動到最高點 c 的過程中A．蘋果的機械能增大B．蘋果所受的合外力不變C．蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)D．手對蘋果的作用力始終指向圓心 O8． “蹦極” 是一項深受年輕人喜愛的極限運動，跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在腰間，從幾十米高處跳下．如右圖所示，某人做蹦極運動，他從高臺由靜止開始下落，下落過程不計空氣阻力，設(shè)彈性繩原長為 h0，彈性繩的彈性勢能與其伸長量的平方成正比．則他在從高臺下落至最低點的過程中，他的動能 Ek、彈性繩的彈性勢能EP 隨下落高度 h 變化的關(guān)系圖象可能正確的是 9．如圖所示，水平地面上放置一斜面體 A，帶正電的小物塊 B 置于 A 的絕緣斜面上．輕推一下 B，B 能沿斜面勻速下滑，現(xiàn)在斜面頂端正上方 P 點固定一帶正電的點電荷，讓 B 從頂端向下運動，此后A．B 物塊做變速直線運動B．B 物塊受到斜面 A 對它作用力不斷變小C．B 物塊動能的增加量小于電勢能的減少量D．斜面體 A 受到地面水平向左的靜摩擦力三、實驗題（本題共 2 小題，每空 2 分，共 16 分。把答案填在答題紙相應(yīng)的橫線上）10．某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．將氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，調(diào)節(jié)旋鈕使其水平．在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一光滑的定滑輪，在 B 處固定一光電門，測出滑塊及遮光條的總質(zhì)量為 M，將質(zhì)量為 m 的鉤碼通過細(xì)線與滑塊連接．打開氣源，滑塊從 A 處由靜止釋放，寬度為 b 的遮光條經(jīng)過光電門擋光時間為t，取擋光時間 t 內(nèi)的平均速度作為滑塊經(jīng)過 B 處的速度，A 、B 之間的距離為 d，重力加速度為 g．（1 ）調(diào)整光電門的位置，使得滑塊通過 B 點時鉤碼沒有落地．滑塊由 A 點運動到 B 點的過程中，系統(tǒng)動能增加量 ΔEk 為 ▲ ，系統(tǒng)重力勢能減少量 ΔEp 為 ▲ ．（以上結(jié)果均用題中所給字母表示）（2）若實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn) ΔEk 總是略大于 ΔEp，可能的原因是 ▲ A．存在空氣阻力B．滑塊沒有到達(dá) B 點時鉤碼已經(jīng)落地C．測出滑塊左端與光電門 B 之間的距離作為 dD．測出滑塊右端與光電門 B 之間的距離作為 d11．探究外力做功與物體動能變化關(guān)系的實驗裝置如圖甲所示，根據(jù)實驗中力傳感器讀數(shù)和電磁打點器打出紙帶的測量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對小車做功和小車動能的變化．（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的有 ▲ ．A．實驗中要始終滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量 B．調(diào)整滑輪的高度，使連接小車的細(xì)線與木板平行C．調(diào)整墊塊的高度，改變鉤碼質(zhì)量，使小車能在木板上做勻速運動D．若紙帶上打出的是短線，可能是打點計時器輸入電壓過高造成的（2 ）除了圖中所注明的器材外，實驗中還需要交流電源、導(dǎo)線、刻度尺和 ▲ ．（3 ）某次實驗中打出了一根紙帶，其中一部分如圖所示，各個打點是連續(xù)的計時點， A、B 、D 、E、F 各點與 O 點的距離如圖，若小車質(zhì)量為 m、打點周期為 T，且已讀出這次實驗過程中力傳感器的讀數(shù) F，則 A、E 兩點間外力做功 W= ▲ ，小車動能變化 ΔEk= ；在不同次實驗中測得多組外力做功 Wi 和動能變化 ΔEki 的數(shù)據(jù)，作出 W—ΔEk 圖象如圖丙所示，圖線斜率約等于 ▲ ，由此得到結(jié)論：外力對物體所做的功等于物體動能的增量．（4 ）每次實驗結(jié)果顯示，拉力 F 做的功 W 總略小于小車動能的變化 ΔEk，請分析出現(xiàn)這種情況的可能原因 ▲ ． （寫出 1 條）四、計算題（本題共 4 小題，共 53 分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）12． （12 分）如圖所示，靜止于 A 處的離子，經(jīng)電壓為 U 的加速電場加速后沿圖中的半圓弧虛線通過靜電分析器，從 P 點垂直 CN 進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強電場，電場方向水平向左．靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場，已知圓弧所在處場強大小都為 E0，方向沿圓弧半徑指向圓心 O．離子質(zhì)量為 m、電荷量為q，QN=2d、PN=3d，離子重力不計．（1）離子離開加速電場時的速度；（2）求圓弧虛線對應(yīng)的半徑 R 的大??；（3 ）若離子恰好能打在 QN 的中點上，求矩形區(qū)域 QNCD 內(nèi)勻強電場場強 E 的值．13． （12 分）某小組在研究物體的運動時設(shè)計了如圖所示的固定軌道 ABC，其中 AB 部分為粗糙斜面，斜面傾角 θ=60°，BC 部分為光滑的、圓心角 θ=60° 的圓軌道， AB 與 BC 相切于 B 點，圓軌道的最低點 C 端下面裝有一壓力傳感器．該小組讓小滑塊從斜面上不同位置由靜止下滑，并記錄小滑塊起始位置離 B 點的高度 h，小滑塊每次剛到達(dá) C 點時壓力傳感器的示數(shù) F 與 h 的關(guān)系圖象如圖所示，已知小滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù) μ=√3/3，重力加速度g=10 m/s2．求：（1）小滑塊沿 AB 面下滑時的加速度大小 a；（2）小滑塊的質(zhì)量 m 和圓軌道的半徑 R．14． （14 分）如圖所示，半徑 R=0.1m 的半圓形管道 ACB 固定在豎直平面內(nèi)，傾角為 θ 的斜面固定在水平面上，細(xì)線跨過小滑輪連接小球和物塊，細(xì)線與斜面平行，物塊質(zhì)量 m=0.1kg，小球質(zhì)量M＝0.3kg，對物塊施加沿斜面向下的力 F 使其靜止在斜面底端，小球恰在 A 點．撤去力 F 后，小球由靜止下滑．重力加速度g=10m/s2，sinθ＝2π≈0.64，不計一切摩擦．求：(1) 力 F 的大??；(2) 小球運動到最低點 C 時，速度大小 v 以及管壁對它彈力的大小N；(3) 在小球從 A 點運動到 C 點過程中，細(xì)線對物塊做的功 W．15． （15 分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一邊長為√3 L 的正六邊形區(qū)域，O 為中心點，CD 水平．將一質(zhì)量為 m 的小球以一定的初動能從 B 點水平向右拋出，小球運動軌跡過 D 點．現(xiàn)在該豎直面內(nèi)加一勻強電場，并讓該小球帶電，電荷量為+q，并以前述初動能沿各個方向從 B 點拋入六邊形區(qū)域，小球?qū)⒀夭煌壽E運動．已知某一方向拋入的小球過 O 點時動能為初動能的“1“ /“3“ ，另一方向拋入的小球過 C 點時動能與初動能相等．重力加速度為 g，電場區(qū)域足夠大．求：(1)小球的初動能；(2)取電場中 B 點的電勢為零，求 O、C 兩點的電勢；(3)已知小球從某一特定方向從 B 點拋入六邊形區(qū)域后，小球?qū)俅位氐?B，求該特定方向拋入的小球在六邊形區(qū)域內(nèi)運動的時間．江蘇省揚州中學(xué) 2018-2019 學(xué)年第二學(xué)期 5 月月考高一物理參考答案1 2 3 4 5 6 7 8 9A C D B D BD AC BD ABC10． （1） （M＋m）b22t2、 mgd （2）C 11． （1）BD （2 ）天平 （ 3） 1 （4 ）平衡摩擦力時木板墊得偏高12． (1) v=√(2qU/m) (2) R=2U/E_0 (3) E=12U/d13． （1）a=10/3 √3 m/s2 （2）m=0.2 kg R=0.8 m解：(1)小滑塊沿 AB 面下滑時所受的合外力 : F_合=mgsinθ–μmgcosθ由牛頓第二定律 F_合=ma，得： a=gsinθ–μgcosθ=10/3 √3 m/s^2(2)設(shè)小滑塊每次剛到達(dá) C 點時的速度大小為 v，由 A 到 C 根據(jù)動能定理得：mg(h+R–Rcosθ)–μmgcosθ h/sinθ=1/2 mv^2在 C 點由牛頓第二定律得：F– mg=mv^2/R 可得：F=4mg/3R h+2mg由圖 2 可得：2mg=4，4mg/3R “=“ 10/3解得：m=0.2 kg，R=0.8 m14． (1) 對小球：細(xì)線上的拉力 T＝3mg 對物塊：mgsin θ＋F＝T解得：F＝2.36mg=2.36N(2) 小球在 C 點時速度與物塊速度大小相等．對小球和物塊組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律 3mgR－mg12πRsin θ＝12(3m＋m)v2解得：v＝gR=1m/s在 C 點：對小球，由牛頓第二定律 N－3mg ＝3mv2R解得：N＝6mg=6N(3) 在小球從 A 點運動到 C 點過程中，對物塊，由動能定理W－ mg12πRsin θ＝12mv2 －0解得：W＝32mgR=0.15J15． （1）9/8 mgL；（2 ）φ_O=3mgL/4q 〖；φ〗_“C“ =3mgL/2q；（3 ）(6√gL)/g（1）設(shè)小球從 B 點拋出時速度為 v_0，從 B 到 D 所用時間為 t，小球做平拋運動在水平方向上 x_“BD“ =v_0 t 在豎直方向上 y_“BD“ =1/2 gt^2 由幾何關(guān)系可知：x_“BD“ =√3 Lcos〖60〗^0+√3 L，y_“BD“ =√3 Lsin〖60〗^0 解得：E_“KB“ =1/2 mv_0^2=9/8 mgL （2 ）帶電小球 B→O：由動能定理得：E_“KO“ -E_“KB“ =qU_“BO“ U_“BO“ =φ_“B“ -φ_“O“ 解得：φ_O=3mgL/4q 帶電小球 B→C：由動能定理得：E_“KC“ -E_“KB“ =√3 mgLsin〖60〗^0+qU_“BC“ U_“BC“ =φ_“B“ -φ_“C“ 解得：φ_“C“ =3mgL/2q （3 ）在正六邊形的 BC 邊上取一點 G，令 φ_“G“ =φ_“O“ ，設(shè) G到 B 的距離為 x，則由勻強電場性質(zhì)可知(φ_“G“ -φ_“B“ )/x=(φ_“C“ -φ_“B“ )/(√3 L)解得：x=√3/2 L由幾何知識可得，直線 GO 與正六邊形的 BC 邊垂直，OG 為等勢線，電場方向沿 CB 方向，由勻強電場電場強度與電勢的關(guān)系可得E=(φ_“C“ -φ_“B“ )/(√3 L)=(√3 mg)/2q 受力分析如圖，根據(jù)力合成的平行四邊形定則可得：F_合=1/2 mg，方向 F→B小球只有沿 BF 方向拋入的小球才會再次回到 B 點，該小球進(jìn)入六邊形區(qū)域后，做勻減速直線運動，速度減為零后反向勻加速直線運動回到 B 點，設(shè)勻減速所用時間為 t1，勻加速所用時間為 t2，勻減速發(fā)生的位移為 xt_2=t_1=v_0/a 由牛頓定律得 ma=1/2 mgx=(v_0^2)/2a=9/4 LBF(未射出六邊形區(qū)域 ) 小球在六邊形區(qū)域內(nèi)運動時間為 t=t_1+t_2=(6√gL)/g