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

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高一物理一、單項(xiàng)選擇題（本題共 5小題，每小題 3 分，共 15 分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1．超級(jí)電容的容量比通常的電容器大得多，其主要優(yōu)點(diǎn)是高功率脈沖應(yīng)用和瞬時(shí)功率保持，具有廣泛的應(yīng)用前景．如圖所示，某超級(jí)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(shí)避雷針附近的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，圖中中央的豎直黑線(xiàn) AB 代表了避雷針，CD 為水平地面．MN 是電場(chǎng)線(xiàn)中兩個(gè)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是A．M 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比 N 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大B．試探電荷從 M 點(diǎn)沿直線(xiàn)移動(dòng)到 N 點(diǎn)，電場(chǎng)力做功最少C．M 點(diǎn)的電勢(shì)比 N 點(diǎn)的電勢(shì)高D．CD 的電勢(shì)為零，但其表面附近的電場(chǎng)線(xiàn)有些位置和地面不垂直3．據(jù)中新網(wǎng)報(bào)道，中國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗三號(hào)”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(shuō)法正確的是A．它的發(fā)射速度一定大于 11.2 km/s B．它運(yùn)行的線(xiàn)速度一定大于 7.9 km/s C．它在由過(guò)渡軌道進(jìn)入運(yùn)行軌道時(shí)必須減速D．由于稀薄大氣的影響，如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，該衛(wèi)星的動(dòng)能可能會(huì)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(dòng)，另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球套在大環(huán)上，將小球從 A 點(diǎn)由靜止釋放，已知小球在 A、B 兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等．則下列說(shuō)法不正確的是A．剛釋放時(shí)，小球的加速度為 gB．小球的質(zhì)量越大，滑到 B 點(diǎn)時(shí)的速度越大C．小球從 A 運(yùn)動(dòng)到 B，彈簧對(duì)小球先做正功后做負(fù)功D．小球一定能滑到 C 點(diǎn)5．真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷 Q1、Q2 分別固定于 x 軸上 x1＝0 和 x2＝4a的兩點(diǎn)，在它們的連線(xiàn)上場(chǎng)強(qiáng) E 與 x 關(guān)系如圖所示(取 x 軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)) ，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(shì)為零D．正點(diǎn)電荷 q 在 x 軸上 a 處的電勢(shì)能比在 2a 處的大二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)符合題意。全部選對(duì)得 4 分，漏選得 2 分，錯(cuò)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(yùn)行，兩軌道相切于 P 點(diǎn)．不計(jì)大氣阻力，下列說(shuō)法正確的有A．甲的機(jī)械能一定比乙的大B．甲的運(yùn)行周期比乙的大C．甲、乙分別經(jīng)過(guò) P 點(diǎn)的速度大小相等D．甲、乙分別經(jīng)過(guò) P 點(diǎn)的加速度大小相等7．用手掌平托一蘋(píng)果，保持這樣的姿勢(shì)在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)．在蘋(píng)果從最低點(diǎn) a 運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn) c 的過(guò)程中A．蘋(píng)果的機(jī)械能增大B．蘋(píng)果所受的合外力不變C．蘋(píng)果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)D．手對(duì)蘋(píng)果的作用力始終指向圓心 O8． “蹦極” 是一項(xiàng)深受年輕人喜愛(ài)的極限運(yùn)動(dòng)，跳躍者把一端固定的長(zhǎng)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(yùn)動(dòng)，他從高臺(tái)由靜止開(kāi)始下落，下落過(guò)程不計(jì)空氣阻力，設(shè)彈性繩原長(zhǎng)為 h0，彈性繩的彈性勢(shì)能與其伸長(zhǎng)量的平方成正比．則他在從高臺(tái)下落至最低點(diǎn)的過(guò)程中，他的動(dòng)能 Ek、彈性繩的彈性勢(shì)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(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，讓 B 從頂端向下運(yùn)動(dòng)，此后A．B 物塊做變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．B 物塊受到斜面 A 對(duì)它作用力不斷變小C．B 物塊動(dòng)能的增加量小于電勢(shì)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(shí)驗(yàn)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(xiàn)上）10．某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)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(mén)，測(cè)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(guò)細(xì)線(xiàn)與滑塊連接．打開(kāi)氣源，滑塊從 A 處由靜止釋放，寬度為 b 的遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)擋光時(shí)間為t，取擋光時(shí)間 t 內(nèi)的平均速度作為滑塊經(jīng)過(guò) 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(mén)的位置，使得滑塊通過(guò) B 點(diǎn)時(shí)鉤碼沒(méi)有落地．滑塊由 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)能增加量 ΔEk 為 ▲ ，系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量 ΔEp 為 ▲ ．（以上結(jié)果均用題中所給字母表示）（2）若實(shí)驗(yàn)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(méi)有到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)鉤碼已經(jīng)落地C．測(cè)出滑塊左端與光電門(mén) B 之間的距離作為 dD．測(cè)出滑塊右端與光電門(mén) B 之間的距離作為 d11．探究外力做功與物體動(dòng)能變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中力傳感器讀數(shù)和電磁打點(diǎn)器打出紙帶的測(cè)量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對(duì)小車(chē)做功和小車(chē)動(dòng)能的變化．（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的有 ▲ ．A．實(shí)驗(yàn)中要始終滿(mǎn)足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量 B．調(diào)整滑輪的高度，使連接小車(chē)的細(xì)線(xiàn)與木板平行C．調(diào)整墊塊的高度，改變鉤碼質(zhì)量，使小車(chē)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)D．若紙帶上打出的是短線(xiàn)，可能是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器輸入電壓過(guò)高造成的（2 ）除了圖中所注明的器材外，實(shí)驗(yàn)中還需要交流電源、導(dǎo)線(xiàn)、刻度尺和 ▲ ．（3 ）某次實(shí)驗(yàn)中打出了一根紙帶，其中一部分如圖所示，各個(gè)打點(diǎn)是連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)， A、B 、D 、E、F 各點(diǎn)與 O 點(diǎn)的距離如圖，若小車(chē)質(zhì)量為 m、打點(diǎn)周期為 T，且已讀出這次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中力傳感器的讀數(shù) F，則 A、E 兩點(diǎn)間外力做功 W= ▲ ，小車(chē)動(dòng)能變化 ΔEk= ；在不同次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組外力做功 Wi 和動(dòng)能變化 ΔEki 的數(shù)據(jù)，作出 W—ΔEk 圖象如圖丙所示，圖線(xiàn)斜率約等于 ▲ ，由此得到結(jié)論：外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增量．（4 ）每次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，拉力 F 做的功 W 總略小于小車(chē)動(dòng)能的變化 ΔEk，請(qǐng)分析出現(xiàn)這種情況的可能原因 ▲ ． （寫(xiě)出 1 條）四、計(jì)算題（本題共 4 小題，共 53 分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)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(chǎng)加速后沿圖中的半圓弧虛線(xiàn)通過(guò)靜電分析器，從 P 點(diǎn)垂直 CN 進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)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(chǎng)，已知圓弧所在處場(chǎng)強(qiáng)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(jì)．（1）離子離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度；（2）求圓弧虛線(xiàn)對(duì)應(yīng)的半徑 R 的大??；（3 ）若離子恰好能打在 QN 的中點(diǎn)上，求矩形區(qū)域 QNCD 內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng) E 的值．13． （12 分）某小組在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)設(shè)計(jì)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(diǎn)，圓軌道的最低點(diǎn) 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(diǎn)的高度 h，小滑塊每次剛到達(dá) C 點(diǎn)時(shí)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(dòng)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(shí)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(xiàn)跨過(guò)小滑輪連接小球和物塊，細(xì)線(xiàn)與斜面平行，物塊質(zhì)量 m=0.1kg，小球質(zhì)量M＝0.3kg，對(duì)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(diǎn)．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(jì)一切摩擦．求：(1) 力 F 的大??；(2) 小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn) C 時(shí)，速度大小 v 以及管壁對(duì)它彈力的大小N；(3) 在小球從 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 C 點(diǎn)過(guò)程中，細(xì)線(xiàn)對(duì)物塊做的功 W．15． （15 分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一邊長(zhǎng)為√3 L 的正六邊形區(qū)域，O 為中心點(diǎn)，CD 水平．將一質(zhì)量為 m 的小球以一定的初動(dòng)能從 B 點(diǎn)水平向右拋出，小球運(yùn)動(dòng)軌跡過(guò) D 點(diǎn)．現(xiàn)在該豎直面內(nèi)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，并讓該小球帶電，電荷量為+q，并以前述初動(dòng)能沿各個(gè)方向從 B 點(diǎn)拋入六邊形區(qū)域，小球?qū)⒀夭煌壽E運(yùn)動(dòng)．已知某一方向拋入的小球過(guò) O 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為初動(dòng)能的“1“ /“3“ ，另一方向拋入的小球過(guò) C 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能與初動(dòng)能相等．重力加速度為 g，電場(chǎng)區(qū)域足夠大．求：(1)小球的初動(dòng)能；(2)取電場(chǎng)中 B 點(diǎn)的電勢(shì)為零，求 O、C 兩點(diǎn)的電勢(shì)；(3)已知小球從某一特定方向從 B 點(diǎn)拋入六邊形區(qū)域后，小球?qū)?huì)再次回到 B，求該特定方向拋入的小球在六邊形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．江蘇省揚(yáng)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(shí)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(shí)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(diǎn)時(shí)的速度大小為 v，由 A 到 C 根據(jù)動(dòng)能定理得：mg(h+R–Rcosθ)–μmgcosθ h/sinθ=1/2 mv^2在 C 點(diǎn)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(duì)小球：細(xì)線(xiàn)上的拉力 T＝3mg 對(duì)物塊：mgsin θ＋F＝T解得：F＝2.36mg=2.36N(2) 小球在 C 點(diǎn)時(shí)速度與物塊速度大小相等．對(duì)小球和物塊組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律 3mgR－mg12πRsin θ＝12(3m＋m)v2解得：v＝gR=1m/s在 C 點(diǎn)：對(duì)小球，由牛頓第二定律 N－3mg ＝3mv2R解得：N＝6mg=6N(3) 在小球從 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 C 點(diǎn)過(guò)程中，對(duì)物塊，由動(dòng)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(diǎn)拋出時(shí)速度為 v_0，從 B 到 D 所用時(shí)間為 t，小球做平拋運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(diǎn) G，令 φ_“G“ =φ_“O“ ，設(shè) G到 B 的距離為 x，則由勻強(qiáng)電場(chǎng)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(shí)可得，直線(xiàn) GO 與正六邊形的 BC 邊垂直，OG 為等勢(shì)線(xiàn)，電場(chǎng)方向沿 CB 方向，由勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)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(huì)再次回到 B 點(diǎn)，該小球進(jìn)入六邊形區(qū)域后，做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度減為零后反向勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)回到 B 點(diǎn)，設(shè)勻減速所用時(shí)間為 t1，勻加速所用時(shí)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(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t=t_1+t_2=(6√gL)/g