内容正文:
六盘水市2023-2024学年度高一年级学业质量监测试题卷
物 理
(考试时长:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1、答题前,务必在答题卡上填写姓名和准考证号等相关信息并贴好条形码。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试题卷上无效。
3、考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列说法正确的是( )
A. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电
B. 摩擦起电现象说明摩擦可以创造电荷
C. 只有体积很小的带电体才能被看作点电荷
D. 某带电小球所带的电荷量可能为
【答案】A
【解析】
【详解】A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,故A正确;
B.摩擦起电是通过摩擦实现电荷的转移,没有创造电荷,故B错误;
C.当带电体的形状或尺寸对研究的结果没有影响或影响可以忽略时,带电体可以看着点电荷,而与带电体本身形状有多大没有关系,故C错误;
D.物体所带的电荷只能是元电荷的整数倍,故D错误。
故选A。
2. 在科技活动中,某活动小组操控电动小车在水平路面上运动中的某段位移—时间图像如图所示,图像是一条抛物线,下列说法正确的是( )
A. 小车做曲线运动 B. 小车的速度先增加后减小
C. 小车的速度先减小后增加 D. 小车的加速度先减小后增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.位移一时间图像只是反应物体的位置随时间变化的关系,不能反应运动轨迹,所以A错误;
D.图像是一条抛物线,说明加速度是一个定值,所以D错误;
BC.图像的斜率表示物体运动的速度,则小车的速度先减小后增加,所以B错误,C正确。
故选C。
3. 如图所示,质量为m,截面为等腰直角三角形匀质柱体MPN,静置在两个等高的立柱A、B上,上表面MN处于水平。重力加速度为g ,下列说法正确的是( )
A. 匀质柱体MPN可能受到2个力的作用
B. 匀质柱体MPN可能受到5个力的作用
C. B对PN的支持力大小为,方向竖直向上
D. A对PM的支持力大小为,方向垂直PM向上
【答案】BB
【解析】
【详解】AB.对匀质柱体MPN,受到重力、立柱A、B给的支持力,还可能受到立柱A、B给的摩擦力,可知匀质柱体MPN可能受到受到3个力,也可能受到5个力,所以A错误B正确;
CD.根据题中条件无法判断匀质柱体MPN是受到3个力还是5个力,若只受到3个力,受力如图所示,由平衡可知
得
N1方向垂直PN向上,N2方向垂直PM向上。
若受到5个力,若摩擦力沿匀质柱体等腰三角形直角边向下,则
则立柱给匀质柱体的支持力大于。
同理可得,所摩擦力沿匀质柱体等腰三角形直角边向上,则
则立柱给匀质柱体的支持力小于。所以CD错误。
故选B。
4. 如图a所示,AB为某静电场中的一条电场线,一电子仅在电场力作用下由B沿直线运动到A的速度—时间图像如图b所示。下列说法正确的是( )
A. 电子的电势能逐渐增大 B. A、B两点间的电势差
C. 电场线的场强方向由B指向A D. A、B两点电场强度的大小关系为
【答案】B
【解析】
【详解】A.电子从B到A的过程中,速度逐渐增大,动能逐渐增大,则电场力做正功,电子的电势能逐渐减小,故A错误;
B.电子从B到A,电场力做正功,根据
可得A、B两点间的电势差
故B正确;
C.根据沿电场线电势降低,且,可知电场线的场强方向由A指向B,故C错误;
D.图像的斜率表示加速度,则电子从B到A的过程中,加速度逐渐减小,根据
可知A点处电场强度较小,即
故D错误。
故选B。
5. 如图所示,由同种材料制成的、长度相同的两段导体A、B,已知横截面积,给A、B中通以大小相等的稳恒电流时,电荷定向移动速率分别为、,两端电压分别为、,电功率分别为、,相同时间内产生的热量分别为、,不考虑温度对电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据电阻定律
由于材料相同,长度相同,横截面积,则有;由题意可知,根据
,,,
可知
,,,
故选D。
6. 我国嫦娥六号探测器于2024年5月3日成功发射,开启世界首次月球背面采样返回之旅。如图所示,假设探测器在圆轨道1上的P点实施变轨,进入椭圆轨道2,再由近月点Q进入圆轨道3。已知探测器在轨道上运动时均只受到月球的引力作用,下列说法正确的是( )
A. 探测器由轨道1进入轨道2要在P点点火加速
B. 探测器在轨道2上Q点和轨道3上Q点的速度不相等
C. 探测器在轨道1上P点和轨道2上P点的加速度不相等
D. 若已知引力常量、轨道1上的周期和轨道3上的半径可求出月球的平均密度
【答案】B
【解析】
【详解】A.嫦娥六号绕月飞行从高轨道变道到低轨道时,引力大于所需向心力才能做近心运动,所以是在P点点火减速,A错误;
BC.经过轨道2上Q点时要点火减速才能进入轨道3,则在轨道2上Q点的速度要大于轨道3上Q点时速度,但根据
可知,探测器在轨道1上P点和轨道2上P点的加速度相等,所以B正确,C错误;
D.轨道1上的周期与轨道3的半径不是对应关系,故不能求出月球的平均密度,选项D错误。
故选B。
7. 质量为1000kg的跑车在封闭的水平道路上进行性能测试时,其牵引力的功率随时间的变化关系如图所示,已知0~10s内汽车做匀加速直线运动,10s末汽车速度达到20m/s,40s末达到最大速度60m/s,运动过程中阻力恒定,下列说法正确的是( )
A. 匀加速过程加速度大小为
B. 匀加速过程发生的位移大小为200m
C. 速度为30m/s时,加速度大小为
D. 整个加速过程,发生的位移大小为1600m
【答案】C
【解析】
【详解】A.10s末速度20m/s,可得牵引力为
3000N
40s末达到最大速度60m/s,得阻力
=1000N
根据牛顿第二定律,可得匀加速时加速度为
故A错误;
B.匀加速过程发生的位移大小为
故B错误;
C.当速度为30m/s时,牵引力为
2000N
加速度为
故C正确;
D.设内位移为,有
得
所以加速过程发生的位移为
故D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 某兴趣小组将表头和两个定值电阻连接成如图所示的电路,得到两个量程分别为0~1mA和0~2.5mA的电流表,已知表头的满偏电流为250μA,内阻为480Ω,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 当使用a、c两个端点时,量程为0~2.5mA
D. 当使用a、b两个端点时,量程为0~2.5mA
【答案】AD
【解析】
【详解】CD.根据电流表改装原理,并联电阻越小,量程越大,则当使用a、b两个端点时,量程为0~2.5mA,故C错误,D正确;
AB.当电流表量程为0~1mA时,根据电流表改装原理
解得
故A正确,B错误。
故选AD。
9. 如图所示,在带电量为Q的平行板电容器A、B间,在M点静止释放一质量为m、电荷量为的小球(可视为质点),恰好能沿水平虚线从M点运动到N点,下列说法正确的是( )
A. A板电势高于B板电势
B. 小球向左做匀加速直线运动
C. 小球运动过程中机械能增加
D. 将A板沿垂直于极板方向向上平移少许距离,小球将做曲线运动
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.小球带正电,受力分析如图所示,合力方向从M指向N,粒子做匀加速运动,上极板带负电,A板电势低于B板电势,所以A错误,B正确;
C.电场力做正功,机械能增加,C正确;
D.将A板沿垂直于极板方向向上平移少许距离后,根据
可知,电场强度大小不会发生改变,小球受力大小不变,仍将做直线运动,选项D错误。
故选BC。
10. 如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为、、、,相邻等势面间的电势差相等,一带正电的粒子(重力不计),在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点,下列说法正确的是( )
A.
B. 粒子从a到b的过程中电场力一直做正功
C. 粒子从a到d的过程中动能先减小后增大,但电势能和动能之和保持不变
D. 粒子从a到d的过程中先做加速度增大的减速运动,再做加速度减小的加速运动
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据曲线运动的条件,电场力指向轨内部,粒子带正电,则场强方向垂直等势面向右,根据沿电场线电势降低,可得
故A正确;
B.粒子从a到b的过程中,电势先增大后减小,电场力先做负功,后做正功,故B错误;
C.粒子从a到d的过程中,只有电场力做功,根据能量守恒,电势能和动能之和保持不变,电势先增大后减小,电场力先做负功,后做正功,动能先减小后增大,故C正确;
D.等势面越密,电场强度越大,处等势面比、处等势面密,处粒子受到的电场力大,加速度大,由C可知粒子从a到d的过程中,先减速后加速,故粒子从a到d的过程中先做加速度增大的减速运动,再做加速度减小的加速运动,故D正确。
故选ACD。
三、非选择题,本题共5题,共57分。
11.
(1)某实验小组利用如图甲所示装置探究质量一定时加速度与力的关系,用a表示小车的加速度,F表示细线对小车的拉力,根据实验数据绘出关系图像如图乙所示,造成图线未过坐标原点的原因是________。
A. 平衡摩擦不足 B. 平衡摩擦过度
(2)打点计时器的打点周期为,如图丙为某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E为每隔四个点取计数点,则打B点时小车的速度为________m/s,小车的加速度为________m/s2。(结果均保留2位有效数字)
【答案】(1)A (2) ①. 0.090 ②. 0.60
【解析】
【小问1详解】
由图可知,图线出现横截距,即需要一部分拉力来抵消摩擦力,说明平衡摩擦力时木板倾角过小,即可能是平衡摩擦力不足或者没有平衡摩擦力。
故选A。
【小问2详解】
[1]打B点的速度大小为
[2]小车运动的加速度大小为
12. 某实验小组在实验室找到一根电阻丝,想知道其电阻是多少,进行了以下操作:
(1)用多用电表的欧姆挡“×1”挡按正确的操作步骤测其电阻,指针如图甲所示,则读数约为________Ω。
(2)为了提高电阻测量的精确度,他们又在实验室找到了以下器材:
A.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω);
B.电流表A2(量程0~3A,内阻约001Ω);
C.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ);
D.电压表V2(量程0~15V,内阻约20kΩ);
E.滑动变阻器R(0~20Ω);
F.电源(电压恒为3.0V);
G.开关、若干导线;
实验中电流表应选________(选填“A”或“B”),电压表应选________(选填“C”或“D”)。
(3)根据所选用的实验器材,应选用电路图________(选填“乙”或“丙”)进行实验。
(4)他们还找来了刻度尺和螺旋测微器,进一步测量该金属丝的电阻率,用螺旋测微器在金属丝的不同位置进行测量,某一次测量的示数如图丁所示,其读数为________mm。
(5)若金属丝直径用d表示,实验时接入电路的长度为L,当电压表示数为U时,电流表示数为I,则金属丝电阻率ρ的表达式为________(用所给符号来表示)。
(6)考虑到电表内阻的影响,本实验电阻率的测量值________(选填“大于”或“小于”)真实值。
【答案】(1)6.0##6
(2) ①. A ②. C
(3)丙 (4)2.708##2.706##2.707##2.709
(5)
(6)小于
【解析】
【小问1详解】
欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积,所以读数约为
【小问2详解】
[1][2]由于电源电压为3.0V,所以电压表应选用0~3V量程,故电压表应选C;流过待测电阻的最大电流约为
故电流表应选择A。
小问3详解】
由于
所以电流表应选用外接法,即电路图选择丙。
【小问4详解】
螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和,所以图中读数为
【小问5详解】
根据欧姆定律
根据电阻定律可得
所以
【小问6详解】
由于实际流过待测电阻的电流小于电流表的读数,即电流偏大,则电阻测量值偏小,电阻率测量值小于真实值。
13. 如图,三角形ABC为等边三角形,边长,将三个点电荷分别固定在A、B、C点,,,,已知静电力常量。求:
(1)对的库仑力大小;
(2)受到库仑力。
【答案】(1)0.9N;(2),方向垂直AB指向C
【解析】
【详解】(1)根据库仑定律,B受A的库仑力为
带入数据得
(2)根据库仑定律,A对C的库仑力为
带入数据得
方向由A指向C;B对C的库仑力与A对C的库仑力大小相等,方向由B指向C。所以C受A、B的合力为
得
方向垂直AB指向C。
14. 如图所示,质量为m的小物块(可视为质点)从倾角为θ、长为L的斜面底端A点以某一初速度沿斜面上滑,恰好上滑到最高点B,物块与斜面间的动摩擦因数为,取重力加速度。求:
(1)物块的初速度;
(2)物块返回A点时的速度大小;
(3)若以A点所在水平面为零重力势能面,物块返回到AB中点C时动能与重力势能之比。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)对上滑的滑块受力分析,设上滑时加速度为,有
解得
(2)对下滑的滑块受力分析,设回到A点时速度为,由动能定理,有
解得
(3)物体返回到中点C时动能为,有
重力势能为
解得
15. 如图所示,以O为圆心,半径、的光滑圆弧槽BC固定于水平地面上,圆弧槽的右端点C在O点的正下方,与C端等高、质量为的滑板紧靠圆弧槽右侧放置(两者间无粘黏),以OC为右边界的虚线方框内(含边界)存在竖直向下的匀强电场,其电场强度。将质量为、带电量为、可视为质点的滑块从A点以水平速度抛出,恰能从B点沿切线进入圆弧槽。在滑块运动过程中,其电荷量保持不变,取重力加速度,,。求:
(1)A、B两点的竖直高度h;
(2)滑块在C点时对轨道的压力F;
(3)若滑板与地面间的动摩擦因数为,滑板上表面用特殊材料制作,滑块与滑板间的动摩擦因数为,其中,,,x是距滑板左端的水平距离,为使滑块不脱离滑板,则滑板的最小长度L为多少。
【答案】(1)0.4m;(2)79N,方向竖直向下;(3)3.5m
【解析】
【详解】(1)设滑块到达B点时竖直分速度,有
对滑块受力分析,加速度为a,根据牛顿第二定律
滑块做类平抛运动,竖直方向
解得
(2)滑块到达C点的速度为v,从A到C由动能定理
在C点,对滑块受力分析有
解得
由牛顿第三定律可得,滑块对轨道的压力为
(3)设滑块在滑板上滑动时,滑板不动,滑块在滑板上滑动的位移为L,刚滑上滑板时
位移为L时
由动能定理
解得
将L代入得表达式,滑块与滑板间的最大动摩擦因数为
设滑块与滑板间的最大摩擦力为,故
滑板与地面间的滑动摩擦力为,故
因
故假设成立,所以滑板长度至少为
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六盘水市2023-2024学年度高一年级学业质量监测试题卷
物 理
(考试时长:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1、答题前,务必在答题卡上填写姓名和准考证号等相关信息并贴好条形码。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试题卷上无效。
3、考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列说法正确的是( )
A. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电
B. 摩擦起电现象说明摩擦可以创造电荷
C. 只有体积很小的带电体才能被看作点电荷
D. 某带电小球所带的电荷量可能为
2. 在科技活动中,某活动小组操控电动小车在水平路面上运动中的某段位移—时间图像如图所示,图像是一条抛物线,下列说法正确的是( )
A. 小车做曲线运动 B. 小车的速度先增加后减小
C. 小车的速度先减小后增加 D. 小车的加速度先减小后增加
3. 如图所示,质量为m,截面为等腰直角三角形的匀质柱体MPN,静置在两个等高的立柱A、B上,上表面MN处于水平。重力加速度为g ,下列说法正确的是( )
A. 匀质柱体MPN可能受到2个力的作用
B. 匀质柱体MPN可能受到5个力的作用
C. B对PN的支持力大小为,方向竖直向上
D. A对PM的支持力大小为,方向垂直PM向上
4. 如图a所示,AB为某静电场中的一条电场线,一电子仅在电场力作用下由B沿直线运动到A的速度—时间图像如图b所示。下列说法正确的是( )
A. 电子的电势能逐渐增大 B. A、B两点间的电势差
C. 电场线的场强方向由B指向A D. A、B两点电场强度的大小关系为
5. 如图所示,由同种材料制成的、长度相同的两段导体A、B,已知横截面积,给A、B中通以大小相等的稳恒电流时,电荷定向移动速率分别为、,两端电压分别为、,电功率分别为、,相同时间内产生的热量分别为、,不考虑温度对电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
6. 我国嫦娥六号探测器于2024年5月3日成功发射,开启世界首次月球背面采样返回之旅。如图所示,假设探测器在圆轨道1上的P点实施变轨,进入椭圆轨道2,再由近月点Q进入圆轨道3。已知探测器在轨道上运动时均只受到月球的引力作用,下列说法正确的是( )
A. 探测器由轨道1进入轨道2要P点点火加速
B. 探测器在轨道2上Q点和轨道3上Q点的速度不相等
C. 探测器在轨道1上P点和轨道2上P点的加速度不相等
D. 若已知引力常量、轨道1上的周期和轨道3上的半径可求出月球的平均密度
7. 质量为1000kg的跑车在封闭的水平道路上进行性能测试时,其牵引力的功率随时间的变化关系如图所示,已知0~10s内汽车做匀加速直线运动,10s末汽车速度达到20m/s,40s末达到最大速度60m/s,运动过程中阻力恒定,下列说法正确的是( )
A. 匀加速过程加速度大小为
B. 匀加速过程发生的位移大小为200m
C. 速度为30m/s时,加速度大小为
D. 整个加速过程,发生的位移大小为1600m
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 某兴趣小组将表头和两个定值电阻连接成如图所示的电路,得到两个量程分别为0~1mA和0~2.5mA的电流表,已知表头的满偏电流为250μA,内阻为480Ω,则下列说法正确的是( )
A.
B
C. 当使用a、c两个端点时,量程0~2.5mA
D. 当使用a、b两个端点时,量程为0~2.5mA
9. 如图所示,在带电量为Q的平行板电容器A、B间,在M点静止释放一质量为m、电荷量为的小球(可视为质点),恰好能沿水平虚线从M点运动到N点,下列说法正确的是( )
A. A板电势高于B板电势
B 小球向左做匀加速直线运动
C. 小球运动过程中机械能增加
D. 将A板沿垂直于极板方向向上平移少许距离,小球将做曲线运动
10. 如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为、、、,相邻等势面间的电势差相等,一带正电的粒子(重力不计),在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点,下列说法正确的是( )
A.
B. 粒子从a到b过程中电场力一直做正功
C. 粒子从a到d的过程中动能先减小后增大,但电势能和动能之和保持不变
D. 粒子从a到d的过程中先做加速度增大的减速运动,再做加速度减小的加速运动
三、非选择题,本题共5题,共57分。
11.
(1)某实验小组利用如图甲所示装置探究质量一定时加速度与力的关系,用a表示小车的加速度,F表示细线对小车的拉力,根据实验数据绘出关系图像如图乙所示,造成图线未过坐标原点的原因是________。
A. 平衡摩擦不足 B. 平衡摩擦过度
(2)打点计时器的打点周期为,如图丙为某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E为每隔四个点取计数点,则打B点时小车的速度为________m/s,小车的加速度为________m/s2。(结果均保留2位有效数字)
12. 某实验小组在实验室找到一根电阻丝,想知道其电阻是多少,进行了以下操作:
(1)用多用电表的欧姆挡“×1”挡按正确的操作步骤测其电阻,指针如图甲所示,则读数约为________Ω。
(2)为了提高电阻测量的精确度,他们又在实验室找到了以下器材:
A.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω);
B.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.01Ω);
C.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ);
D.电压表V2(量程0~15V,内阻约20kΩ);
E.滑动变阻器R(0~20Ω);
F.电源(电压恒为3.0V);
G.开关、若干导线;
实验中电流表应选________(选填“A”或“B”),电压表应选________(选填“C”或“D”)。
(3)根据所选用的实验器材,应选用电路图________(选填“乙”或“丙”)进行实验。
(4)他们还找来了刻度尺和螺旋测微器,进一步测量该金属丝的电阻率,用螺旋测微器在金属丝的不同位置进行测量,某一次测量的示数如图丁所示,其读数为________mm。
(5)若金属丝直径用d表示,实验时接入电路的长度为L,当电压表示数为U时,电流表示数为I,则金属丝电阻率ρ的表达式为________(用所给符号来表示)。
(6)考虑到电表内阻的影响,本实验电阻率的测量值________(选填“大于”或“小于”)真实值。
13. 如图,三角形ABC为等边三角形,边长,将三个点电荷分别固定在A、B、C点,,,,已知静电力常量。求:
(1)对的库仑力大小;
(2)受到的库仑力。
14. 如图所示,质量为m的小物块(可视为质点)从倾角为θ、长为L的斜面底端A点以某一初速度沿斜面上滑,恰好上滑到最高点B,物块与斜面间的动摩擦因数为,取重力加速度。求:
(1)物块的初速度;
(2)物块返回A点时的速度大小;
(3)若以A点所在水平面为零重力势能面,物块返回到AB中点C时动能与重力势能之比。
15. 如图所示,以O为圆心,半径、的光滑圆弧槽BC固定于水平地面上,圆弧槽的右端点C在O点的正下方,与C端等高、质量为的滑板紧靠圆弧槽右侧放置(两者间无粘黏),以OC为右边界的虚线方框内(含边界)存在竖直向下的匀强电场,其电场强度。将质量为、带电量为、可视为质点的滑块从A点以水平速度抛出,恰能从B点沿切线进入圆弧槽。在滑块运动过程中,其电荷量保持不变,取重力加速度,,。求:
(1)A、B两点的竖直高度h;
(2)滑块在C点时对轨道的压力F;
(3)若滑板与地面间的动摩擦因数为,滑板上表面用特殊材料制作,滑块与滑板间的动摩擦因数为,其中,,,x是距滑板左端的水平距离,为使滑块不脱离滑板,则滑板的最小长度L为多少。
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