广西柳州高级中学2023-2024学年高一下学期暑期月考(二)物理试卷

2023~2024学年度下学期2023级(高一)假期自主测验(二) 物理试题 (试卷满分:100分考试时间:75分钟) 一、选择题(本题共10小题,共50分。第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题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,) 【,某电场的电场线分布如图所示,一带电粒子只在电场力的作用下沿图中虚线运动,先后经过A、B两点。下列说 法正确的是() A.该粒子带负电 B.A点的场强比B点的大 C.A点的电势比B点的高 D.该粒子在A点的速度大于在B点的速度 2.下列说法正确的是( 图甲 图乙 图丙 图丁 A.图甲中,小朋友荡秋千过最低点时处于失蜜状态 B。图乙中,制作棉花糖时,糖液因受离力而被儿出 C.图丙中,卡车通过拱桥最高点时,对桥面的压力小于重力 D.图丁中,只要铁道的外轨高于内轨,火车在转弯时轮缘就不会对外轨产生侧向挤压 3.如图所示,两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中,则下列表述正确的是() A。细导体的电阻等于粗导体的电阻 B.细导体两端的电压U大于粗导休两端的电压仍 C,相同时间内通过两导体的电荷量不相等 D.细导体内自由电子定向移动的平均速率小于粗导体 4.如图所示,“神舟十六号”载人飞船发射后先在近地圆轨道I上运动,到达轨道上a点时点火变轨进入椭圆轨道 ,到达b点时,再次点火进入圆轨道上运行。下列说法正确的是() A.飞船在a点处的速度一定大于在b点处的速度 B,飞船在轨道I上运行的周期人于在轨道 川上运行的周期 C,飞船在轨道I上经过a点的加速度小于在轨道 上经过a点的加速度 D.飞船在轨道 上经过b点时受到地球的万有引力大于飞船在轨道上做匀速圆周运动所需 的向心力 5.假设某智能网联汽车在平直路面上启动后的牵引力F随时间:变化的图像如图所示,己知该汽车以额定功率启 动,在平直路面上运动的最大速度为”,所受阻力恒定,由此可知该汽车( A,在0-,时间内做加速度增大的加速运动B.启动后速度为时的加速度为∠ C.额定功率为2。 D,在0~时间内位移可能小于"的 2 第9页,共40页 6.如图的电路中,Ua=15V,R=R=R-32,理想电压表和理想电流表的示数分别为() A.10V,10A B.15V,10A C.15V,5A D.5V,5A 7.如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m的带电小球,以初速度v从M点竖直向上运动,通过N点时, 速度大小为2如,方向与电场方向相反,则小球从M运动到N的过程中,动量大小的最小值为() A.0 B. 5 mv .N E c.2 -mv D.mv IM 5 8,电动机带动足够长的水平传送带以速度 匀速传动,一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上,如图所示。 若小木块与传送带之间的动摩擦因数为“,重力加速度为g,当小木块与传送带相对静止时() A,传送带转过的路程为二 g B.小木块的位移为兰 g C.摩擦产生的热量为 D.因放上小木块后,电动机带动传送带匀速转动多输出的总能量为m 9.在x轴上O、P两点分别放置电荷量为g1、g2的点电荷,一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能E随 x变化关系如图所示,其中A、B两点电势能为零,BD段中C点电势能最大,则下列说法中正确的是() A.q1是负电荷,q2是正电荷 E B,B、C间场强方向沿x轴正方向 C.C点的电场强度大于A点的电场强度 D左 D.将一个正点电荷从B点移到D点,电场力先做负功后做正功 1O,如图所示,长方形ABCD所在平面有匀强电场,E、F分别为AB边、CD边中点,己知AB边长为8Cm、BC边 长为4cm。将电子从C点移动到D点,电场力做功为20eV:将电子从E点移动到F点,电场力做功为-10eV,不 计所有粒子重力,下列说法正确的是() E B A.长方形ABCD的四个顶点中,D点的电势最高 B.匀强电场的电场强度大小为5√2V/cm C.沿AF连线方向,电势降低最快 D.从D点沿DC方向发射动能为4eV的电子,在以后的运动过程中该电子最小动能为2eV 二、实验题(本大题共2小题,每空2分,共14分) 11.(6分)某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直的铺有白纸的木板上周定两个光滑的 滑轮A和B,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,数出三根绳子分别所挂钩码的个数N,、N、N,回答下 列问题: (1)改变钩码个数,实验能完成的是 A.N=3,N=N=6 B.N1=N2=3,N=6 C.N=N2=N=3 D.N=4,N2=5,N3=6 图1 第10页,共40页 (2)在拆下钩码和绳子前,需要进行的实验步骤有 A,用天平测出钩码的质量 B.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 C,用量角器量出三段绳子两两之间的夹角 D.量出OA、OB、OC三段绳子的长度 F (3)在处理数据作图时,你认为图2中是正确的 。(填“甲”或“乙”) 甲 乙 图2 12.(8分)某兴趣小组同学用如图所示装置测量某玩具枪子弹的射出速度,取一只乒乓球,在球上挖一个圆孔,向 球内填进一些橡皮泥。当地重力加速度为g,实验步骤如下: ①用天平测出填充橡皮泥后球的质量从、子弹的质量: ②将球的中心对齐桌子的右边缘处放置: ③用玩具枪水平瞄准乒乓球的圆孔,扣动扳机,子弹射入孔中且留在乒乓球内, 与乒乓球一同水平抛出: ④用刻度尺测出乒乓球落地点离桌子边缘的水平距离s。 77777777700711117 人 回答下列问题: (1)为了完成实验,还需要用刻度尺测量的物理量是一(填物理量及其符号),是否需要测量出球的直径 (选填需要”或不需要”): (2)该玩具枪子弹的射出速度=一(用题中所给或测量的物理量字母表示): (3)子弹射入球中的过程,系统损失的动能 E=(用题中所给或测量的物理量字母表示)。 三、计算题(本大题有3小题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后 答案的不给分,有数值计算的愿,答案中必须明确写出数值和单位。) 13.(8分)2021年6月17日,神舟十二号飞船顺利与“天和核心舱对接。神舟十二号飞船质量m,=8.5 10kg,“天 和核心舱m2=34 10kg,在神舟十二号飞船到达距离天和核心舱x=19m的停泊点后,指挥中心下达“飞船转最 后靠拢”指令,飞船匀速向“天和”核心舱靠找,经1=95s后,神舟十二号飞船成功与“天和”核心舱对接成组合体,飞 船与核心舱对接撞击时间为 山=015。现以对接前的“天和”核心舱为参考系,求: (1)对接后,神舟十二号飞船与“天和"核心舱组合体的速度大小V: (2)对接撞击时的相互作用力大小F。 第11页,共40项 14.(12分)劲度系数k=100Nm的轻弹簧一端固定在倾角0=30 的固定光滑斜面的底部,另一端和质量m=2kg 的小物块A相连,质量m。=2g的小物块B紧靠A静止在斜面上,轻质细线一端连在物块B上,另一端跨过定滑 轮与质量m=kg的物体C相连,对C施加外力,使C处于静止状态,细线刚好伸直,且线中没有张力,如图甲所 示。从某时刻开始,撤掉外力,使C竖直向下运动,直至A、B分离。取g=10s2. (1)当A、B恰好分离时,求A的加速度大小: (2)在图乙所示坐标系中,以沿斜面向上为正方向,画出从撤掉外力到A、B分离的过程中,A的加速度随位移x 变化的关系图像,并根据图像求出A的最大速度。 4amg) x/m 15.,(16分)如图所示,某固定装置由长度L=3m的水平传送带,圆心角0=60 、半径R=1m的两圆弧管道BC、 CD组成,轨道间平滑连接。在轨道末端D的右侧光消水平面上紧靠着轻质小车,其上表面与轨道末端D所在的水 平面平齐,右端放置质量m,=3水g的物块b。质量m=1kg的物块a从传送带左端A点由静止释放,经过BCD滑出 圆弧管道。已知传送带以速度v=8m/s顺时针转动,物块a与传送带及小车的动摩擦因数均为片=0.6,物块b与 小车的动摩擦因数凸=01,其它轨道均光滑,物块均视为质点,不计空气阻力。 (1)求物块a和传送带之间因摩擦产生的热量Q: (2)求物块a到达D点时对管道的作用力F: (3)要使物块a恰好不与物块b发生碰撞,求小车长度的最小值d。 0 物块b D 轻质小车军 物块a 0 B 第12页,共40页 2023~2024 学年度下学期2023级（高一）假期自主测验（二） 答案 1-7：C C B A B C C 8：AD 9：AB 10：CD 5、【答案】B 【详解】A．汽车在平直路面上启动由牛顿第二定律有：，在时间内牵引力逐渐减小，则汽车做加速度减小的加速运动，故A错误； BC．汽车运动的最大速度为，则有：，可得额定功率为：，而启动后速度为时，有，，联立解得，。故B正确，C错误； D．若时间做匀加速直线运动，则位移为：，而汽车在内做的是加速度减小的直线运动，若其位移一定大于，故D错误。 6、【答案】C 【详解】等效电路如图所示，理想电压表连接在两端，则理想电压表示数为：，理想电流表的示数为：，故选C。 7、【答案】C 【详解】带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式有：，，联立得：。合成电场力和重力，设等效重力与竖直方向的夹角为，如图所示：故有：，则有：当小球做类斜上抛运动到等效最高点时，速度最小，动量大小最小，有，故选C。 9、【答案】AB 【详解】A．由题图可知，从O到P电势能一直减小，试探电荷带负电，则电势一直增加，两个点电荷必定是异种电荷，且q1是负电荷，q2是正电荷，故A正确； B．由题图可知，从B到C电势能增加，试探电荷带负电，则电势降低，根据沿电场线方向电势降低可知，B、C间电场强度方向沿x轴正方向，故B正确； C．切线斜率表示电场力，可知C点场强为零，A点的场强不等于零，则A点的场强大于C点的场强，故C错误； D．由题图可知，从B点到D点，试探电荷带负电，电势能先增大后减小，则电势先降低后升高，将一个正点电荷从B点移到D点，电势能先减小后增大，则电场力先做正功后做负功，故D错误。 10、【答案】CD 【详解】AC．由于电子带负电，根据：，可知，将电子从C点移动到D点，电场力做功为20eV，则有：，将电子从E点移动到F点，电场力做功为-10eV．则有：，取F点电势为零： 由于F为CD边中点。则有：可得：， 则DE为等势面。根据等势面与电场线垂直，沿电场线方向电势逐渐降低，可知电场线沿AF方向，如下所示。可知，沿AF方向电势降低最快，A点的电势最高，故A错误，C正确； B．匀强电场大小为，故B错误； D．从D点沿DC方向发射动能为4eV的电子。则该电子在电场中做类斜地运动，则当电子沿电场线方向上的分速度为零时，电子的动能最小，此时电子的速度为：。由于发射动能为：，则最小动能为：。故D正确。 11、ACD/ADC/CAD/CDA/DAC/DCA B 甲 【详解】（1）[1]对点O进行受力分析如图：系统平衡时，FA、FB、FC三力平衡，满足。依题意，绳子拉力正比于钩码个数，故能使系统平衡的钩码个数需满足。故ACD满足该条件。故选ACD。 （2）[2] A．本实验中每个钩码的重量相等，所以绳子拉力正比于钩码个数，用钩码个数即可表征绳子拉力大小，故无需用天平测出钩码的质量，A错误； B．本实验需要标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向，便于在白纸上做出每条绳子拉力的图示，B正确； C．记录绳子的方向即可，无需用量角器量出三段绳子两两之间的夹角，C错误； D．力的大小与绳子长度无关，故无需量出OA、OB、OC三段绳子的长度，D错误。 故选B。 （3）[3]本实验中OC段绳子对O点的拉力F3应是竖直向下的，F合是F1和F2的合力的理论值，可以允许有一定偏差，故图甲正确。 12、桌面到地面的距离 不需要 【详解】（1）[1]由平抛运动可知：，，联立可得：，可得为了完成实验，还需要用刻度尺测量桌面到地面的距离。 [2]本实验中不需要测量出球的直径，因为球心下降的高度和桌面到地面的距离相同。 （2）[3]子弹打入球时，由动量守恒定律得：，由平抛运动规律：，，解得 （3）[4]子弹射入球中的过程，系统损失的动能： 13、（1）；（2）；（3）见解析 【详解】（1）以对接前的“天和”核心舱为参考系，对接前神舟十二号飞船的速度，对接前后动量守恒，解得 （2）以“天和”核心舱为研究对象，在碰撞过程中，由动量定理，解得 （3）本题注重科学思维过程，相关建议提出1条即可。 ①能指出舒适性与飞船加速度有关，说明加速度与作用力的关系，从减小作用力的角度提出合理建议，如减小对接速度、利用缓冲装置延长作用时间。 ②能提出减小作用力，能从减小作用力的角度提出减小对接速度、利用缓冲装置延长作用时间等合理建议。 ③仅提出减小作用力或仅指出减小对接速度、利用缓冲装置延长作用时间等合理建议。 14、（1）0；（2）； 【详解】（1）A、B恰好分离时，以BC整体为研究对象有，解得，则A的加速度大小也为0。 （2）开始A、B静止，设弹簧压缩量为，则，解得，当加速度为0时，A的速度最大，当A、B、C一起加速运动位移为x时，对C受力分析有 对A、B受力分析有，弹簧弹力大小为，联立解得 当时，加速度，当时，位移，图像如图所示 由图像与坐标轴围成的面积可计算物块A的最大速度，则最大速度大小为 15、（1）30J；（2）6N，方向竖直向上；（3）2m 【详解】（1）对小物块分析有，设小物块一直加速到传送到右端点时，其速度为，有 解得，所以在小物块a到达传送带右侧时并没有加速到与传送带共速，设该过程时间为t，有，该时间传送带的位移为，有，物块a相对传送带的位移为，摩擦产生的热量为 （2）由题意可知圆弧轨道光滑，所以从B到D，由动能定理有，在D点有，解得 由牛顿第三定律可知，物块a对管道的作用力等于管道对物块a的支持力，所以物块a 到达D点时对管道的作用力为6N，方向竖直向上。 （3）当物块滑上小车后，由于，所以小车与物块a保持相对静止，而物块b相对于小车发生滑动，当两者速度相同时，为物块a与物块b相碰的临界状态，其运动示意图如图所示。该过程由动量守恒有，能量守恒方面有，解得 学科网（北京）股份有限公司 $$