江西省临川第二中学2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

江西省抚州市临川第二中学2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题 一、单选题 1．物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确的是（　　） A．图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，轨道半径为L，重力与拉力合力提供向心力 B．图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力 C．图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越小 D．图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力 2．滑块静止于光滑斜面底端，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用一平行于斜面的恒力F作用于弹簧上端，使滑块沿斜面上滑一段距离，此过程拉力F做功5J，则此过程中（　　） A．滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 B．弹簧的弹性势能增加了5J C．滑块的动能增加了5J D．滑块和弹簧组成的系统机械能增加了5J 3．A、B是一条电场线上的两个点，一带正电的粒子仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其图像如图所示则该电场的电场线分布可能是图中的（　　） A．B．C．D． 4．如图所示，均匀带电绝缘棒AB带电量为Q，一带正电微粒绕棒的中点O做半径为r的匀速圆周运动，轨迹平面与棒垂直。已知微粒带电量为q，质量为m，圆周运动周期为T，静电力常量为k，不计微粒重力，则（　　） A．带电棒AB可能带正电 B．微粒轨迹上各点的电场强度相同 C．微粒受到的电场力大小为 D．微粒所在轨迹处的场强大小 5．一辆汽车在平直的公路上以恒定的加速度启动并开始计时，经过后，开始做匀速直线运动，汽车的功率一时间（P-t）图像如图所示。已知汽车质量为，时汽车的牵引力为，汽车受到的阻力恒为车重力的，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．汽车先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动 B．汽车的最大速度为 C．汽车做匀加速直线运动的时间为 D．的时间内，汽车克服阻力做功大于 6．史瓦西半径是任何具有质量的物质都存在的一个临界半径特征值。该值的含义是：如果特定质量的物质被压缩到此临界半径时，该物质就被压缩成一个黑洞，即此时它的逃逸速度等于光速。已知某星球的逃逸速度为其第一宇宙速度的倍，该星球半径，表面重力加速度g取，不考虑星球的自转，则该星球的史瓦西半径约为（　　） A．9纳米 B．9毫米 C．9厘米 D．9米 7．如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量M=6m，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等，已知OA与水平面的夹角θ=53°，OB长为L，与AB垂直，不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A．对于滑块Q，其重力的功率一直减小 B．P与Q的机械能之和先减小后增加 C．轻绳对滑块P做功为4mgL D．滑块P运动到位置B处速度达到最大，且大小为 二、多选题 8．如图所示，一带电量为q的小球A固定于左侧绝缘支架上，右侧有一倾角为的绝缘光滑斜面，质量为m的带电小球B静止于斜面上，恰与A球处于同一高度。已知AB间距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g，（，），则（　　） A．A、B带同种电荷 B．B受到的库仑力方向沿斜面向上 C．B所带电荷量大小为 D．B受到斜面的支持力大小为 9．2025年1月16日，地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为“火星冲日”。火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，火星与地球的公转轨道半径之比为，已知地球的质量为火星质量的9倍，火星的半径是地球半径的0.5倍，如图所示。根据以上信息可以得出（　　） A．火星与地球绕太阳公转的角速度之比为 B．当火星与地球相距最远时，太阳处于地球和火星之间 C．火星与地球表面的自由落体加速度大小之比为 D．下一次“火星冲日”将出现在2026年1月16日之前 10．如图所示，原长为l的轻质弹簧，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与O点的距离均为l，P点到O点的距离为，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（    ）    A．弹簧的劲度系数为 B．小球在P点下方处的加速度大小为 C．从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大 D．从M点到P点和从P点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同 三、实验题 11．某同学用如图甲所示的实验装置做《验证机械能守恒定律》的实验。实验时让质量为m = 0.5 kg的重物从高处由静止开始下落，重物上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，如图乙为实验时打出的一条纸带，选取纸带上连续打出三个点A、B、C，测出各点距起点P的距离，重力加速度取g = 9.8 m/s2，请完成下列问题： (1)下列操作或分析中正确的有（　　） A．必须要称出重物的质量 B．计时器两限位孔必须在同一竖直线上 C．实验时，应先释放重锤，再打开电源 D．用秒表测重物下落的时间 (2)打下计数点B时物体的速度大小为 m/s； (3)重物从P到B减小的重力势能为 J，增加的动能为 J（计算结果保留3位小数） (4)根据纸带计算出相关各点的速度v，用刻度尺量出下落的距离h，以为纵轴，以h为横轴做出的图像应该是下图中的（　　） A．B．C．D． 12．某实验小组要探究小车所受合力做的功与其动能变化量的关系，实验装置如图所示。跨过滑轮的细线连接小车和钩码，小车上固定有遮光条，小车（包括遮光条）的质量为M。已知遮光条的宽度为d，开始时遮光条到光电门的距离为L。实验时将小车和钩码由静止释放，记录与细线连接的钩码质量m、遮光条通过光电门时数字计时器显示的遮光时间t。重力加速度为g，请回答下列问题。 (1)长木板的右端被适当抬高，其目的是 。 (2)从开始运动到遮光条经过光电门的过程，小车（包括遮光条）动能的增加量为 .（用M、d、t表示） (3)保持L不变，逐渐增加与细线连接的钩码质量m，重复多次实验，且每次实验均满足。根据记录的数据作出图像，若图像的形状为一条过原点的直线，并且其斜率为 （用M、d、g、L表示），则说明小车所受合力做的功等于其动能的变化量。 (4)与细线连接的钩码质量m增加到一定程度后不再满足，此后随着m的增加，实验画出的图像应该__________。（填正确答案标号） A．仍然为直线 B．为曲线，斜率越来越小 C．为曲线，斜率越来越大M 四、解答题 13．如图甲所示，电荷量为q＝1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度E的大小与时间t的关系如图乙所示，物块运动速度v与时间t的关系如图丙所示，取重力加速度g=10m/s2．求： （1）前2秒内电场力做的功； （2）物块的质量； （3）物块与水平面间的动摩擦因数． 14．如图所示，不可伸长的轻质细绳下方悬挂一质量为m的小球（可视为质点），另一端固定在O点。倾角、高h的斜面固定在水平地面上点与N点等高且位于M点正上方。小球在竖直平面内做圆周运动，到最低点时细绳刚好拉断后做平抛运动并垂直击中斜面的中点 Q，重力加速度为g，不计空气阻力，求： (1)小球做平抛运动的时间和小球做平抛运动初速度的大小； (2)细绳的长度和绳刚要拉断时的张力； (3)若小球击中斜面反弹的速度大小为击中前的一半，反弹后小球落到（图中未画出）点到Q点距离。 15．如图所示，水平传送带的左侧轨道平面与传送带等高且相接于B点，传送带右侧地面上静置着一质量的薄滑板，紧挨传送带放置，其上表面与传送带等高，在水平轨道的左侧固定着一竖直挡板，挡板连接着一劲度系数的弹簧。质量为的物块被锁定在轨道平面上的A点，此时物块与挡板间的弹簧处于压缩状态，物块与弹簧不相连，现解除锁定，物块经过B点冲上传送带BC，此时弹簧已恢复原长。已知左侧轨道AB的长度，传送带BC的长度，滑板的长度，物块与左侧轨道平面、传送带、滑板间的动摩擦因数分别为、、，滑板、物块与地面间的动摩擦因数分别为、，传送带顺时针匀速转动的速度，物块刚冲上传送带时的速度，重力加速度，弹簧的弹性势能（其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）。 （1）求解除锁定前，弹簧的压缩量； （2）求物块和传送带间因摩擦产生的热量； （3）判断物块能否从右侧滑板上滑下？若能滑下，求物块静止时到滑板右侧的距离；若不能滑下，求物块相对滑板的位移。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C【详解】A．图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，如图所示 其中红色部分表示轨迹圆，紫色点为圆心，绿色线段为半径，由几何关系可知 小球只在重力和拉力作用下做匀速圆周运动，故重力和拉力合力提供向心力，故A错误； B．图乙中物体随水平圆盘一起做匀速圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力。而当物体随水平圆盘做变速圆周时，物体的线速度大小是变化的，即在切线方向存在摩擦力的分力，即此时物体所受摩擦力不指向圆心，故B错误；C．图丙中汽车过拱桥最高点时，满足 因此当汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越小，故C正确； D．图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为汽车做离心运动，即需要的向心力大于提供的向心力，故D错误。故选C。 2．D【详解】AD．对于滑块和弹簧组成的系统，由于有拉力F做功，系统的机械能不守恒，此过程拉力F做功5J，则机械能增加5J，A错误，D正确； BC．物体的机械能增加量包括弹性势能的增加量、重力势能的增加量和动能的增加量，所以弹簧的弹性势能增加小于5J，滑块的动能增加量也小于5J，BC错误。故选D。 3．D【详解】带正电的粒子仅在静电力的作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，根据图像可知，粒子做加速度逐渐增大的减速运动，则电场线方向由B指向A，且B点的场强比A点的场强大，可知B处电场线比较A处的密集。故选D。 4．D【详解】A．带正电的微粒绕棒做圆周运动，向心力由两者间的库仑力提供，故棒AB带负电。故A错误； B．微粒轨迹上各点的电场强度大小相同，但方向不同，故B错误； CD．均匀带电绝缘棒AB不能视为点电荷，微粒做圆周运动微粒受到的电场力大小为 解得故D正确，C错误。故选D。 5．D【详解】A．由题可知，恒定加速度的汽车启动过程中先做匀加速直线运动，再做加速度减小的变加速直线运动，故A错误； B．汽车受到的阻力 汽车的最大速度故B错误； C．匀加速直线运动期间的加速度解得 匀加速运动的末速度 匀加速直线运动的时间故C错误； D．的时间内，物体做加速度减小的加速运动，此过程中的位移 则汽车克服阻力做功故D正确。故选D。 6．B【详解】地球表面附近有 临界状态光速恰好等于其逃逸速度，可得第一宇宙速度可表示为 根据万有引力提供向心力可得联立解得故选B。 7．C【详解】A．重物Q释放瞬间的速度为零，当滑块P运动至B点时，根据运动的合成与分解，可知重物Q的速度也为零，所以P从A点运动至B点的过程中，重物Q的速度先增加后减小，重物Q的重力的功率先增加后减小，故A错误； B．对于P、Q系统，竖直杆不做功，系统的机械能变化只与弹簧对P的做功有关，由题知，P经过A、B两点时弹簧弹力大小相等，则P在A处时弹簧被压缩，P在B处时弹簧被拉伸，故P从A到B的过程中，弹簧对P先做正功，后做负功，所以系统的机械能先增加后减小，故B错误； C．设P从A到B过程中，轻绳拉力对Q做功为W，P到达B点时Q的速度为0，对Q用动能定理得 解得则轻绳对P做功为故C正确； D．由于滑块P在A、B两点处弹簧的弹力大小相等，所以滑块P在A点时受到弹簧向上的弹力，运动至B点时受到弹簧向下的弹力，对P受力分析可知，滑块P运动到B点时所受合力竖直向下，则加速度竖直向下，所以滑块P从A到B过程中，开始时加速最后减速，即在A、B间某位置速度最大，故D错误。故选C。 8．AC【详解】AB．带电小球B静止于斜面上，受竖直向下的重力，垂直于斜面向上的弹力，根据平衡条件，其受到的库仑斥力，则B受到的库仑力方向沿水平向右，说明两小球带同种电荷，故A正确，B错误； CD．对B小球受力分析，库仑力为得 B受到斜面的支持力大小为故C正确，D错误。故选AC。 9．ABC【详解】A．火星和地球均绕太阳运动，由于火星与地球的轨道半径之比约为，根据开普勒第三定律，有可得 根据周期与角速度的关系可得角速度之比为故A正确； B．火星和地球绕太阳做匀速圆周运动，当火星与地球相距最远时，太阳处于地球和火星之间，故B正确； C．在星球表面根据万有引力定律有 可得火星与地球表面的自由落体加速度大小之比为故C正确； D．火星和地球绕太阳做匀速圆周运动，有， 要发生下一次火星冲日则有解得 下一次“火星冲日”将出现在2026年1月16日之后，故D错误。故选ABC。 10．AD【详解】A．小球在P点受力平衡，则有，， 联立解得A正确； C．在PM之间任取一点A，令AO与MN之间的夹角为，则此时弹簧的弹力为 小球受到的摩擦力为化简得在MP之间增大在PN减变小，即摩擦力先变大后变小，C错误； D．根据对称性可知在任意关于P点对称的点摩擦力大小相等，因此由对称性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等；D正确； B．小球运动到P点下方时，此时摩擦力大小为 由牛顿第二定律 联立解得B错误。故选AD。 11．(1)B(2)0.98(3) 0.245 0.240(4)C 【详解】（1）A．因为我们是比较mgh、的大小关系，m可约去，不需要测量重锤的质量，故A错误； B．为了减小纸带与限位孔之间的摩擦力，图中两限位孔必须在同一竖直线，故B正确； C．实验时，为了尽量多的利用纸带的有效长度，应先打开电源，再释放重锤，故C错误； D．打点计时器本身就是计时仪器，不需用秒表测重锤下落的时间，故D错误。故选B。 （2）B点的瞬时速度为带入数值计算得 （3）[1]从开始下落到C点的过程中，重力势能的减小量为 带入数值，计算得 [2]重物到B点时增加的动能为 又带入数值 （4）由机械能守恒即则图像为过原点的直线。故选C。 12．(1)补偿小车受到的阻力(2)(3)(4)B 【详解】（1）长木板的右端被适当抬高，其目的是补偿小车受到的阻力。 （2）遮光条经过光电门时的速度大小 此时小车（包括遮光条）的动能为 因为初动能为0，所以小车（包括遮光条）动能的增加量为。 （3）因为已补偿小车受到的阻力并且满足，所以小车所受合力近似等于钩码的重力mg，又因为小车所受合力做的功等于其动能的变化量，所以 由此得图像的斜率为。 （4）若不满足，对系统由机械能守恒定律，有 此时图像的斜率应为，随着m的增加斜率会越来越小。故选B。 13．（1）24J；（2）1kg；（3）0.4 【详解】（1）在前两秒，电场强度恒定，所受电场力F=E1q=6N 在电场力作用下匀加速直线运动，位移 电场力的功 （2）（3）在后2秒钟，根据v-t图像，物体做匀速直线运动，因此受力平衡，物体的电场力与摩擦力平衡，即 E2q = μmg 在前2秒钟，根据v-t图像可以得到加速度 利用牛顿第二定律，即可E1q-μmg =ma联立解得m=1kg ；μ= 0.4 14．(1)，(2)，，方向竖直向上(3) 【详解】（1）小球做平抛运动并垂直击中斜面的中点，则有 小球水平方向做匀速直线运动，则有解得， （2）结合上述可以解得小球做平抛运动的竖直位移为 所以细绳的长度为 在圆周运动的最低点，根据牛顿第二定律有解得绳刚要拉断时的张力为方向竖直向上。 （3）球击中斜面时的速度为 反弹的速度大小为 设小球反弹后能击中M点，则水平方向位移为，则有解得 竖直位移为 可知，反弹后小球恰好能落到M点，则P点到Q点距离为 15．（1）；（2）6J；（3）能，0.42m 【详解】（1）解除锁定到物块到达B点过程，由功能关系可得 代入数据可得弹簧的压缩量。 （2）设物块在传送带上运动到C点时的速度为，由动能定理可得 代入数据可得 由于，可知物块在传送带上一直加速，物块在传送带上运动时间为t，则 又因为 传送带相对物块的位移 物块和传送带间因摩擦产生的热量 代入数据可得 （3）物块以冲上滑板，对物块受力分析，可得 解得物块的加速度 对滑板受力分析，可得 解得滑板的加速度 假设物块能从滑板上滑下，物块和滑板相互作用时间为，则满足 解得 此时物块的速度 滑板的速度 由于，所以假设成立，物块能从滑板上滑下，物块静止时到滑板右侧的距离 由牛顿第二定律有， 代入数据可得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$