江苏省南京市某校2023-2024学年高一下学期5月阶段考试物理试题

2023-2024学年第二学期高一年级阶段性考试物理试卷 本试卷满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题共10题，每小题4分，共40分.每题只有一个选项最符合题意 1．在燃气灶上常安装电子点火器，如图所示，接通电子线路时产生高电压，通过高压放电的电火花来点燃气体．电子点火器的放电电极应该做成（    ） A．针尖状 B．圆头状 C．方形 D．椭球形 2．如图为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上位置的示意图，其中冬至时地球离太阳最近．地球公转线速度最大的节气是（    ） A． 春分 B． 夏至 C． 秋分 D．冬至 3．静电透镜被广泛应用于电子器件中，如图所示，阴极射线示波管的聚焦电场由四个电极构成，其中实线为电场线，虚线为等差等势线，z轴为该电场的中心轴线，一电子从其左侧进入聚焦电场，为其轨迹上的三点．电子从点运动到R点的过程中，则（    ） A．P点的电势高于R点 B．Q点的电场强度小于R点的电场强度 C．电子在Q点的动能小于在R点的动能 D．从P至R的运动过程中，电子的电势能先减小后增大 4．如图所示，将一锥形导体放入电荷量为Q的负点电荷电场中，导体内有A、B两点，A点到电荷的距离为d，则（    ） A．A点电场强度比B点大 B．锥形导体右端带负电 C．导体表面的感应电荷在A点产生的电场强度大小为 D．图中所示两条实线1和2能正确表示锥形导体周围的电场线 5．图甲直流恒压电源的电压，充电前电容器带电量为零．先使S与“1”端相连，电源向电容器充电．充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕．计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示．则（    ） A．在电容器充电与放电过程中，通过电阻的电流方向相同 B．乙图中阴影部分的面积= C．由甲、乙两图可判断阻值> D．已知，则该电容器的电容值约为1.5F 6．“日心说”以太阳为参考系，金星和地球运动的轨迹可以视为共面的同心圆；“地心说”以地球为参考系，金星的运动轨迹（实线）和太阳的运动轨迹（虚线）如图所示．观测得每隔1.6年金星离地球最近一次，则（　　） A．金星绕太阳转动的线速度小于地球绕太阳的线速度 B．在16年内太阳、地球、金星有20次在一条直线上 C．地球和金星绕太阳公转的周期之比为8∶13 D．地球和金星绕太阳公转的半径之比为 7. 如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为d的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示．其内部电路如图丙所示，已知只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的40％时，传感器才有感应，则（    ） A．按键的过程中，电容器的电容减小 B．按键的过程中，电容器的电量减小 C．欲使传感器有感应，按键需至少按下 D．按键的过程中，图丙中电流方向从a流向b 8．如图甲所示，水平地面上固定一足够长竖直光滑杆，轻弹簧套在杆上且下端固定，上端与一套在杆上的小物块接触但不拴接，轻弹簧劲度系数k=200N/m．将小物块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处，由静止释放小物块，上升过程中小物块的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图像中x≥0.2m部分为直线．以地面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则（    ） A．小物块质量m=0.5kg B．物块上升0.1m后，与弹簧分离 C．物块上升后，距地面的最大高度为0.5m D．小物块整个运动过程中，机械能守恒 9．已知均匀带电球壳内部的电场强度处处为零．如图所示，O为均匀带正电半球壳的球心，P为与半球截面相平行截面的圆心，Q为半球截面上的点，则（　　） A．P点的电场强度为零 B．P点的电场强度方向向右 C．O、Q两点电势相等 D．O点电势比P点高 10．收割、脱粒后的玉米粒用如图甲所示的装置传送，传送带高度为，倾角，并以速度顺时针转动．如图乙所示，将收割晒干的玉米投入脱粒机后，每秒从传送带底部向其输送的玉米粒，玉米粒刚落到传送带上的速度为零，传送带将玉米粒送到顶端飞出，玉米粒与传送带间的动摩擦因数．重力加速度，传送带轮直径大小可忽略，不计风力、空气阻力和玉米粒之间的相互作用力，则（    ） A．玉米粒从落到传送带上开始，运动到与传送带速度相等需1.25s B．玉米粒从传送带顶端飞出后还能上升高度1.8m C．玉米粒在传送带上加速过程中，与传送带的相对位移2.5m D．传送带电动机因输送玉米粒而增加的功率是117W 二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位. 11．（15分）某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置． 主要实验步骤如下： ①按图甲安装实验器材：质量为m的重物用轻绳挂在动滑轮上，其下端与纸带相连；轻绳左端与固定于天花板的力传感器相连，可以测量绳上的拉力大小，右端跨过定滑轮与质量为M的钩码连接； ②接通打点计时器的电源，释放钩码，带动重物上升，在纸带上打出一系列点，记录此时传感器的读数F； ③改变钩码的质量，多次重复实验步骤②． （1）已知打点计时器的打点周期为0.02s，某次实验所得纸带如图乙所示，M、P和P、N间各有4个点未标出，则重物在P点的速度大小为 （结果保留两位有效数字）． （2）甲同学在不考虑动滑轮质量的情况下，想利用该装置验证机械能守恒定律，设OP的长度为L，请写出验证机械能守恒的表达式______________________（用m，M，L，v，g表示）；实验发现，系统增加动能总小于减少重力势能，其可能原因是_______________________．（只要写出一条即可） （3）乙同学想测量动滑轮的质量和当地重力加速度大小，实验得到重物的加速度大小a与力传感器示数F的关系如图丙所示，图像的斜率为k、纵截距为，则动滑轮的质量 ，重力加速度大小为 ．（本问结果均用k、b、m表示） 12．（8分）我国计划在2030年前实现载人登月，并探索建造月球科研试验站．假设飞船到达月球前，在月球引力作用下，绕月球做匀速圆周运动，其轨道半径为2倍月球半径，周期为T．已知月球质量分布均匀，月球半径为R，引力常量为G，忽略月球自转．求： （1）月球的质量； （2）月球的第一宇宙速度． 13．（8分）如图所示，为等边三角形，电荷量为的点电荷固定在点．先将一电荷量也为的点电荷从无穷远处电势为移到点，此过程中，电场力做功为． （1） 移入之前，点的电势？ （2） 再将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到点后，系统具有的电势能？ 14．（13分）如图甲所示，竖直固定轨道由两个倾斜直管道Ⅰ和Ⅱ，水平轨道以及半径R=0.3m的竖直螺旋圆轨道组成，不计螺旋圆轨道间隙距离，铁链可以通过圆轨道，继续向右运动，如图乙所示，轨道转折处皆平滑连接，管道Ⅰ与水平向成370角，管道Ⅱ与竖直向成370角，管道内径略大于铁链直径．一根长度L=2.1m的铁链在外力作用下静止在管道Ⅰ上，右端与A平齐，水平轨道BC长度大于L．现由静止释放铁链，不计一切阻力，重力加速度为g=10m/s2．求： （1） 若管道Ⅱ足够长，当有一半铁链从管道Ⅰ滑入管道Ⅱ中时，铁链的加速度大小； （2） 若管道Ⅱ的高度h=3m，铁链全部滑入水平轨道上时的速度大小； （3） 若管道Ⅱ的高度，铁链全部离开管道Ⅱ后的最小速度大小．（取) 15．（16分）如图所示，在粗糙绝缘水平面上放置一个质量为0.1kg的均匀带电板B，板长为0.8m，带电量为0.01C．板的右侧存在竖直向下的匀强电场，质量为0.2kg的绝缘小滑块A以2m/s的速度从左侧滑上带电板，并在水平外力的作用下保持匀速直线运动．当带电板全部进入电场时，带电板速度恰为2m/s，同时撤去外力．已知小滑块与带电板间动摩擦因素，带电板与水平面间动摩擦因素．整个运动过程中带电板电量和电荷分布不变，滑块始终不带电，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2．则： （1）水平外力大小？ （2）电场强度大小？ （3）带电板从开始运动到停止的过程中位移大小？ （4）某同学在计算带电板进入电场的时间时，根据，，请问该同学的做法是否正确？若正确，说明理由；若不正确，请分析判断进入电场时间与0.8s的大小关系． 第 1 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $$参考答案 一，单项选择题 题号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D c B B C D 二.非选择题 ,(1)0,4,(2)2MgL-mgL三)mv+2Mw2(3)克服阻力做功：或滑轮有质量：（只要理由合理即 可得分)(4) 2-m,b 12.根据GMm .4n2 =71 (2R)2 nT·2R…（2分 解得月球的质量为M= 32π2R GT2…(2分) (2)根据GMm v2 R=m R…(2分) 月球的第一宇宙速度为v= GM4V2πR T …(2分) 13.(1)-W=0-9p…(2分） W 0= …(2分) (2)W=4W…(2分) Ep=(-W+4W)=-3W…(2分) 14.答案：(1)7m/s2:(2)11V2m/s:(3)3m/s （1)m8sin53°+"m坚sin37°=ma…（2分) 2 2 7 08=7m/w2…2分 a=. 1 (2)mg 7R sin37+10R)=二mw2 2 …(2分) V=:5gR=1V2m1/s…（2分) (3)布满整个圆轨道时，铁链速度最小…(1分) 1 AEr= 2πR mgR=mgR…分 mg(h+ 7in37=近，+m…2分） Vn=V3gR=3m/s…(1分) 15.答案：(1)0.8N:(2)500Vm:(3)1.55m:(4)不正确，加速度随时间减小的越来越快，小于0.8s. (1)F=f4m8…(2分) F=0.8N…(2分) 2对B:化-Lm…1分 万=0.55N (m+mg)8+u(mg+mng+qE) 2 …(2分) E=500V1m…(1分) (3)对AB:42(m4g+mgg+qE)=(m4+mg)a…(2分) 8 a=-m/s2 3 X2= =0.75m…(1分) 2a x=L+x2=1.55m…(1分) (4)不正确：…(1分) 当带电板全部进入电场时，加速度恰为0，加速度随时间变化率增大，故小于0.8s…(3分) (画出v-t图像分析也可以)