精品解析：江苏省扬州市第一中学2023-2024学年高一下学期5月月考物理试卷

扬州市第一中学2023-2024学年第二学期 5月教学质量调研评估 高一物理 （满分：100分 时间：60分钟） 一、单选题（共8小题，每题5分，共计40分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 某同学用200N的力将质量为0.44kg的足球踢出，足球以10m/s的初速度沿水平草坪滚出60m后静止，则该同学对足球做的功是（　　） A. 4.4J B. 22J C. 132J D. 12000J 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能定理，该同学对足球做的功为 将足球的质量m=0.44kg、该同学将足球踢出的速度v=10m/s代入上式可解得 W=22J 故选B。 2. 下列与能量有关的说法正确的是（　　） A. 做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同 B. 做匀变速直线运动的物体的机械能一定不守恒 C. 在竖直平面内做匀速圆周运动的物体机械能不守恒 D. 卫星绕地球做圆周运动的轨道半径越大，动能越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，在任意相等时间内下落的高度不相同，则重力做功不相同，根据动能定理可知，动能的增量不相同，故A错误； B．做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒，比如自由落体运动，只受重力作用，机械能守恒，故B错误； C．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体，动能保持不变，重力势能时刻发生变化，则物体的机械能不守恒，故C正确； D．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 可得卫星的动能为 可知轨道半径越大，动能越小，故D错误。 故选C。 3. 在下列实例中，对向心力来源的分析正确的是（　　） A. 图a中，小车在安全经过拱形桥最高点时，重力提供向心力 B. 图b中，物体随水平面圆盘一起匀速转动时，滑动摩擦力提供向心力 C. 图c中，小球在光滑漏斗内的水平面内匀速转动时，重力和支持力的合力提供向心力 D. 图d中，飞椅在空中匀速转动时，钢绳拉力提供向心力 【答案】C 【解析】 【详解】A．图a中，小车在安全经过拱形桥最高点时，重力与支持力的合力提供向心力。故A错误； B．图b中，物体随水平面圆盘一起匀速转动时，静摩擦力提供向心力。故B错误； C．图c中，小球在光滑漏斗内的水平面内匀速转动时，重力和支持力的合力提供向心力。故C正确； D．图d中，飞椅在空中匀速转动时，钢绳拉力的水平分力（钢绳拉力与重力的合力）提供向心力。故D错误。 故选C。 4. 下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是（　　） A. 第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度 B. 火星探测卫星的发射速度大于 C. 第三宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度 D. 人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于或等于、小于 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据 得 可知，卫星的轨道半径r越大，即距离地面越远，卫星的环绕速越小，是人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度，也是人造地球卫星的最小的发射速度，故A正确； B．火是探期卫星仍在太阳系内，所以其发射速度小于第三宇宙速度，故B错误； C．第二宇宙速度是使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度，故C错误； D．实际上由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径，故卫量绕地球在圆轨道上运行时的速度都小于第一宇宙速度，故D错误。 故选A。 5. 关于点电荷，下列说法中正确的是（　　） A. 点电荷一定带正电 B. 球形带电体一定可以视为点电荷 C. 大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷 D. 带电少的带电体一定可以视为点电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．点电荷可以带正电，也可以带负电，故A错误； BCD．只有当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致于带电体的形状、大小及电荷分布情况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，带电体才可以视为点电荷，所以带电体是否能看作点电荷并不取决于带电体的形状和带电量，故BD错误，C正确。 故选C。 6. 利用如图所示的实验器材，不能完成的实验是（　　） A. 验证牛顿第二定律 B. 研究自由落体运动规律 C. 验证机械能守恒定律 D. 测量重力加速度的大小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由知验证牛顿第二定律需要改变加速度，以上图片提供的实验装置加速度始终为重力加速度，无法满足实验要求，A符合题意； B．在研究自由落体运动规律实验中，必须满足物体只受到重力，需要打点计时器且测量物体的位移，运动的时间，以上实验器材满足该实验，B不符合题意； C．在验证机械能守恒定律实验中，关系式不需要测质量，但需要打点计时器且测量物体的位移，运动的时间，求速度，以上实验器材满足该实验，C不符合题意； D．在测量重力加速度的大小实验中，必须满足物体只受到重力，需要打点计时器且测量物体的位移，运动的时间，以上实验器材满足该实验，D不符合题意； 故选A。 7. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图为单独一个正电荷，则a、b两点电势相等，电场强度大小相等但方向不同，A错误； B．乙图为等量异种电荷，则a、b两点电势均为零，且电场强度相同，B正确； C．丙图中a电场强度小于b点电场强度，a点距负电极板更近，电势低于b点电势，C错误； D．丁图为匀强电场，则a、b两点电场强度相同，沿电场线方向电势降低，则a点电势低于b点电势，D错误。 故选B。 8. 如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（　　） A. a一定带正电，b一定带负电 B. a的速度将减小，b的速度将增加 C. a的加速度将减小，b的加速度将增加 D. 两个粒子的动能，一个增加一个减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．无法确定 a、b的正负，A错误； BD．轨迹向电场力的方向弯曲，电场力对两个粒子均做正功，两个粒子的动能均增大，两个粒子的速度均增大，BD错误； C. 电场线越密，电场强度越大，电场力越大，加速度越大，a的加速度将减小，b的加速度将增加，C正确； 故选C。 二、实验题（本题共1小题，每空4分，共计20分。） 9. 某实验小组同学对点电荷产生的静电场做了如下探究： （1）实验小组同学将电荷量为的正试探电荷放入点电荷产生的静电场中的点，发现试探电荷受到的电场力为，则点的电场强度大小为______。 （2）实验小组同学在该电场中的A、B两处分别引人不同的试探电荷，得到试探电荷受到的电场力随电荷量变化的图像如图甲所示，角度，则A、B两处电场强度______（选填“ > ”、“ < ”、“ = ”或“无法判定”），电场中某点电场强度的方向与试探电荷的正负______（选填“有关”或“无关”）。 （3）实验小组同学通过实验的方法描绘出该点电荷产生的静电场的电场线，如图乙所示，点为的中点，则点电荷带______电（选填“正”或“负”）；a、b、c三点的电势之间的关系为______（选填“ > ”“ < ”或“ = ”）。 【答案】 ①. 4 ②. < ③. 无关 ④. 负 ⑤. > 【解析】 【详解】（1）[1]根据题意，由公式可得，点的电场强度大小为 （2）[2]根据题意，由公式可知，图像的斜率表示电场强度，由于，则有 [3]电场中某点电场强度的方向与电场本身有关，与试探电荷的正负无关。 （3）[4]由公式可知，离点电荷越近电场强度越大，则点电荷在电场线的右端，由于电场方向指向点电荷，则点电荷带负电。 [5]由公式可知，由图可知，段的平均电场强度小于段的平均电场强度，则有 即 可得 三、解答题（本题共3小题，共计40分。） 10. 在离地面高度处，以初速度斜向上抛出一个质量为的物体，落地时的速度大小为，g取。求： （1）从抛出到落地，重力做的功； （2）从抛出到落地，克服阻力做的功。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由题可知从抛出到落地，重力做的功为 （2）由动能定理有 代入数据得阻力做功为 即从抛出到落地，克服阻力做的功大小为 11. 如图所示，质量为0.16kg的带正电小球A穿在倾角的光滑绝缘细杆上，杆的另外一端固定一个带电小球B，整个装置处于水平向右的匀强电场中。初始时，两球相距（远大于小球直径），此时小球A恰好静止且与杆无弹力，已知重力加速度，小球A的电荷量为0.32C，求： （1）B球带何种电荷 （2）匀强电场的电场强度E （3）撤去匀强电场，小球A速度最大时，两球间距L 【答案】（1）正电；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由于A球带正电，A球受到的电场力方向水平向右，而小球A恰好静止且与杆无弹力，根据受力平衡可知A球受到的与B球的库仑力应沿斜面向上，故B球带正电； （2）A球所受重力、电场力和与B球的库仑力满足三力平衡，根据平衡条件可得 解得 （3）撤去匀强电场后，A球沿斜面向上运动，当加速度为零时，球的速度最大时，加速度为零，此时 即 由（2）中分析可知，初始时 即 联合解得 12. 如图所示，水平地面AB与竖直面内的半圆形轨道BC在B点相接，轨道半径为。一个质量为的物块（可视为质点）以某一速度冲上竖直半圆环，沿轨道运动到C点飞出，最后落在水平地面的D点（图中未标出）。整个过程空气阻力不计，重力加速度为。 （1）如物块经过B点进入半圆形轨道瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，求它在B点速度大小； （2）能实现上述运动时，求B、D间的最小距离； （3）物块离开C点后至落回水平面过程中，求重力做功的平均功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设物体在点的速度为，受到地面的支持力为，则 代入得 （2）设、间的最小距离为，物体过点最小速度为 则 在C点飞出后做平抛运动，在竖直方向有 水平方向有 代入得 （3）物块离开C回到水平面过程中重力做功 重力做功的平均功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬州市第一中学2023-2024学年第二学期 5月教学质量调研评估 高一物理 （满分：100分 时间：60分钟） 一、单选题（共8小题，每题5分，共计40分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 某同学用200N的力将质量为0.44kg的足球踢出，足球以10m/s的初速度沿水平草坪滚出60m后静止，则该同学对足球做的功是（　　） A. 4.4J B. 22J C. 132J D. 12000J 2. 下列与能量有关的说法正确的是（　　） A. 做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同 B. 做匀变速直线运动的物体的机械能一定不守恒 C. 在竖直平面内做匀速圆周运动的物体机械能不守恒 D. 卫星绕地球做圆周运动的轨道半径越大，动能越大 3. 在下列实例中，对向心力来源的分析正确的是（　　） A. 图a中，小车在安全经过拱形桥最高点时，重力提供向心力 B. 图b中，物体随水平面圆盘一起匀速转动时，滑动摩擦力提供向心力 C. 图c中，小球在光滑漏斗内的水平面内匀速转动时，重力和支持力的合力提供向心力 D. 图d中，飞椅在空中匀速转动时，钢绳拉力提供向心力 4. 下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是（　　） A. 第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度 B. 火星探测卫星的发射速度大于 C. 第三宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度 D. 人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于或等于、小于 5. 关于点电荷，下列说法中正确的是（　　） A. 点电荷一定带正电 B. 球形带电体一定可以视为点电荷 C. 大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷 D. 带电少的带电体一定可以视为点电荷 6. 利用如图所示的实验器材，不能完成的实验是（　　） A. 验证牛顿第二定律 B. 研究自由落体运动规律 C. 验证机械能守恒定律 D. 测量重力加速度的大小 7. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 8. 如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（　　） A. a一定带正电，b一定带负电 B. a的速度将减小，b的速度将增加 C. a的加速度将减小，b的加速度将增加 D. 两个粒子的动能，一个增加一个减小 二、实验题（本题共1小题，每空4分，共计20分。） 9. 某实验小组同学对点电荷产生的静电场做了如下探究： （1）实验小组同学将电荷量为的正试探电荷放入点电荷产生的静电场中的点，发现试探电荷受到的电场力为，则点的电场强度大小为______。 （2）实验小组同学在该电场中的A、B两处分别引人不同的试探电荷，得到试探电荷受到的电场力随电荷量变化的图像如图甲所示，角度，则A、B两处电场强度______（选填“ > ”、“ < ”、“ = ”或“无法判定”），电场中某点电场强度的方向与试探电荷的正负______（选填“有关”或“无关”）。 （3）实验小组同学通过实验的方法描绘出该点电荷产生的静电场的电场线，如图乙所示，点为的中点，则点电荷带______电（选填“正”或“负”）；a、b、c三点的电势之间的关系为______（选填“ > ”“ < ”或“ = ”）。 三、解答题（本题共3小题，共计40分。） 10. 在离地面高度处，以初速度斜向上抛出一个质量为的物体，落地时的速度大小为，g取。求： （1）从抛出到落地，重力做的功； （2）从抛出到落地，克服阻力做的功。 11. 如图所示，质量为0.16kg的带正电小球A穿在倾角的光滑绝缘细杆上，杆的另外一端固定一个带电小球B，整个装置处于水平向右的匀强电场中。初始时，两球相距（远大于小球直径），此时小球A恰好静止且与杆无弹力，已知重力加速度，小球A的电荷量为0.32C，求： （1）B球带何种电荷 （2）匀强电场的电场强度E （3）撤去匀强电场，小球A速度最大时，两球间距L 12. 如图所示，水平地面AB与竖直面内的半圆形轨道BC在B点相接，轨道半径为。一个质量为的物块（可视为质点）以某一速度冲上竖直半圆环，沿轨道运动到C点飞出，最后落在水平地面的D点（图中未标出）。整个过程空气阻力不计，重力加速度为。 （1）如物块经过B点进入半圆形轨道瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，求它在B点速度大小； （2）能实现上述运动时，求B、D间的最小距离； （3）物块离开C点后至落回水平面过程中，求重力做功的平均功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $