精品解析：江苏省G11四市十一校2024-2025学年高一下学期5月联考物理试卷

2024-2025学年江苏省G11四市十一校高一（下）联考物理试卷（5月） 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 西晋的《博物志杂说上》记载：“今人梳头著髻时，有随梳解结有光者，亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电，下列说法中正确的是（　　） A. 摩擦能产生电子和质子 B. 摩擦起电，使电子从一个物体转移到另一个物体 C. 摩擦起电表明，电荷的总量并不守恒 D. 物体所带电荷量不一定是元电荷的整数倍 2. 如图是某四个电场中的电场线分布图，其中a、b两点的电场强度相同的是哪个（ ） A. B. C. D. 3. 关于在竖直面内做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（　　） A. 加速度大小恒定 B. 运动状态不变 C. 线速度恒定 D. 处于平衡状态 4. 托球跑是校运动会趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动，此过程中（　　） A. 重力对乒乓球不做功 B. 支持力对乒乓球做负功 C. 空气阻力对乒乓球不做功 D. 乒乓球所受合力做正功 5. 如图为我国高速铁路使用“复兴号”动车组，假设动车组运行过程中受到的阻力与速度的平方成正比。若动车以的速度匀速行驶，发动机的功率为P。当动车以速度匀速行驶，则发动机的功率为（　　） A. 4P B. 8P C. 16P D. 32P 6. 质量为m的小球，从桌面上方H高度的A处由静止下落，桌面离地面B处高度为h，如图所示，以桌面为参考平面，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球在A点的重力势能为 B. 小球在B点的重力势能mgh C. 由A点下落至B点过程中重力做功为 D. 由A点下落至B点过程中重力势能的变化量为- 7. 如图，在发射地球静止卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。则下列说法正确的是（　　） A. 在轨道Ⅱ上，卫星的运行速度大于7.9km/s B. 在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度小于在Q点的速度 C. 卫星在Q点通过加速由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ D. 卫星从轨道Ⅰ经过Q点时的加速度小于它从轨道Ⅱ经过Q点时的加速度 8. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点，再经过N点，以下正确的是（　　） A. 该带电粒子应该带负电 B. M点的电势低于在N点的电势 C. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 D. 粒子在N点的加速度大于在M点的加速度 9. 如图，带电荷量之比为的带电粒子A、B以相等的速度从同一点出发，沿着与电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若，忽略粒子重力的影响，则（　　） A. A和B在电场中运动的时间之比为 B. A和B运动的加速度大小之比为 C. A和B的质量之比为 D. A和B的位移大小之比为 10. 如图所示，两个质量不同小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（　　） A. 运动周期相同 B. 运动线速度相同 C. 运动角速度不相同 D. 向心加速度相同 11. 如图所示，两小滑块P、Q的质量分别为m和2m，P、Q通过光滑铰链用长为L的轻杆连接，P套在固定的光滑竖直杆上，Q放在光滑水平地面上。原长为的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆上O点。将P由静止释放，此时轻杆与竖直方向夹角；P下降到最低点时变为重力加速度为g，则在P下降的过程中，下列说法正确的是（　　） A. P、Q组成系统机械能守恒 B. 下降过程中P的机械能先增大后减小 C. P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为2mg D. 弹簧弹性势能最大值为 二、实验题：本大题共1小题，共9分。 12. 利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验. （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的（ ） A．动能变化量与势能变化量 B．速度变化量和势能变化量 C．速度变化量和高度变化量 （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是（ ） A．交流电源 B．刻度尺 C．天平(含砝码) （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、． 已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝________，动能变化量ΔEk＝__________. （4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______________________________________________________________． 三、计算题：本大题共4小题，共40分。 13. 2024年3月20日，嫦娥七号中继星——“鹊桥二号”成功发射升空，3月25日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行，“鹊桥二号”环月飞行运动可看作匀速圆周运动。已知月球半径为R，环月轨道距月球表面高度为h，“鹊桥二号”环月飞行的周期为T，引力常量为G。求： （1）月球的质量； （2）月球的第一宇宙速度。 14. 如图所示，在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，用长为L的绝缘轻绳悬挂质量为m的带电小球（可视为质点），小球恰好静止在B点，此时绳与竖直方向夹角为。重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）判断小球带电性质并求电荷量； （2）将绳拉直至水平，在A位置由静止释放小球，求小球运动到最低点C时的动能。 15. 如图所示，MN是一对彼此绝缘，相距的平行金属带电极板，N板接地电势为，在两极板MN间的A点有一带电量为的小液滴，其质量，恰好处于静止状态，M板带电量的绝对值为。，求： （1）两板间电场强度； （2）MN两板间的电势差；M点的电势； （3）平行金属板MN所构成的电容器的电容C； 16. 如图所示，一质量的小物块可视为质点，不计空气阻力从A点以的速度水平抛出，运动至B点时，恰好沿切线方向进入半径光滑固定圆弧轨道BC，轨道C端切线水平，随后小物块滑上静止的粗糙长木板。已知水平面光滑，长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，半径OB与竖直半径OC间的夹角。求：取 （1）小物块运动至B点时的速度大小； （2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小； （3）若长木板长为，则自小物块滑上长木板后，小物块与长木板间产生的热量为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年江苏省G11四市十一校高一（下）联考物理试卷（5月） 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 西晋的《博物志杂说上》记载：“今人梳头著髻时，有随梳解结有光者，亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电，下列说法中正确的是（　　） A. 摩擦能产生电子和质子 B. 摩擦起电，使电子从一个物体转移到另一个物体 C. 摩擦起电表明，电荷的总量并不守恒 D. 物体所带电荷量不一定是元电荷的整数倍 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．根据电荷守恒定律电荷不会产生也不会消失，只会从一个物体到另一个物体或从物体的一部分到另一部分，电荷总量保持不变，所以两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，它们必定带上等量异种电荷，故B正确，AC错误； D．物体所带电荷量一定是元电荷的整数倍，故D错误。 故选B。 2. 如图是某四个电场中的电场线分布图，其中a、b两点的电场强度相同的是哪个（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】a、b两点的电场强度相同必须满足电场强度大小相等（即电场线疏密相同）且方向相同。 故选C。 3. 关于在竖直面内做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（　　） A. 加速度大小恒定 B. 运动状态不变 C. 线速度恒定 D. 处于平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】在竖直面内做匀速圆周运动物体，加速度和速度都是大小都是恒定不变，方向不断变化；物体的运动状态不断改变，不是处于平衡状态。 故选A。 4. 托球跑是校运动会趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动，此过程中（　　） A. 重力对乒乓球不做功 B. 支持力对乒乓球做负功 C. 空气阻力对乒乓球不做功 D. 乒乓球所受合力做正功 【答案】A 【解析】 【详解】A．乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动，重力方向与运动方向垂直，重力不做功，故A正确； B．乒乓球所受支持力方向垂直于球拍斜向右上方，与运动方向夹角锐角，支持力对乒乓球做正功，故B错误； C．空气阻力与乒乓球运动方向相反，空气阻力对乒乓球做负功，故C错误； D．乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动，所受外力的合力为0，即乒乓球所受合力不做功，故D错误。 故选A。 5. 如图为我国高速铁路使用的“复兴号”动车组，假设动车组运行过程中受到的阻力与速度的平方成正比。若动车以的速度匀速行驶，发动机的功率为P。当动车以速度匀速行驶，则发动机的功率为（　　） A. 4P B. 8P C. 16P D. 32P 【答案】B 【解析】 【详解】动车匀速行驶时，牵引力等于阻力，有 则发动机的功率为 依题意，动车两次行驶速度之比为 解得所求发动机功率 故选B。 6. 质量为m的小球，从桌面上方H高度的A处由静止下落，桌面离地面B处高度为h，如图所示，以桌面为参考平面，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球在A点的重力势能为 B. 小球在B点的重力势能mgh C. 由A点下落至B点过程中重力做功为 D. 由A点下落至B点过程中重力势能的变化量为- 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题可知，以桌面为参考平面，小球在A点的重力势能为 小球在B点的重力势能，故AB错误； C．从A到B的过程中重力所做的功为，故C错误； D．A点下落至B点过程中重力势能的变化量，故D正确。 故选D。 7. 如图，在发射地球静止卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。则下列说法正确的是（　　） A. 在轨道Ⅱ上，卫星的运行速度大于7.9km/s B. 在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度小于在Q点的速度 C. 卫星在Q点通过加速由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ D. 卫星从轨道Ⅰ经过Q点时的加速度小于它从轨道Ⅱ经过Q点时的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动的卫星的最大环绕速度，可知在轨道Ⅱ上，卫星的运行速度小于7.9km/s，选项A错误； B．根据开普勒第二定律可知，在轨道Ⅰ上，卫星在近地点P点的速度大于在远地点Q点的速度，选项B错误； C．卫星在Q点通过加速做离心运动由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，选项C正确； D．根据 可知，卫星从轨道Ⅰ经过Q点时的加速度等于它从轨道Ⅱ经过Q点时的加速度，选项D错误。 故选C。 8. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点，再经过N点，以下正确的是（　　） A. 该带电粒子应该带负电 B. M点的电势低于在N点的电势 C. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 D. 粒子在N点的加速度大于在M点的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，与电场线方向相同，故带电粒子带正电，故A错误； B．沿电场线电势降低，故M点电势高于N点的电势，故B错误； C．带正的粒子在电势越高处，电势能大，故粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故C错误； D．根据电场线的疏密表示电场的强弱，由图可知 根据牛顿第二定律 可得 故粒子在N点的加速度大于在M点的加速度，故D正确。 故选D。 9. 如图，带电荷量之比为的带电粒子A、B以相等的速度从同一点出发，沿着与电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若，忽略粒子重力的影响，则（　　） A. A和B在电场中运动的时间之比为 B. A和B运动的加速度大小之比为 C. A和B的质量之比为 D. A和B的位移大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子在电场中做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，则有 因初速度相等，所以A和B在电场中运动的时间之比，故A错误； B．粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有 因y相同，则它们的加速度大小之比为 ，故B错误； C．根据牛顿第二定律有 解得粒子质量 则它们的质量之比为，故C正确； D．A、B的位移大小之比为，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（　　） A. 运动周期相同 B. 运动线速度相同 C. 运动角速度不相同 D. 向心加速度相同 【答案】A 【解析】 【详解】AC．小球圆周运动的向心力由重力和绳拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为，如图所示 对小球，根据牛顿第二定律得 因为小球在同一平面内做圆周运动，则由题意知，小球圆周运动半径 其中为运动平面到悬点的距离。解得 因为相同，则角速度大小相等，则周期相同，故A正确，C错误； B．根据知，两球的角速度相等，转动的半径不等，则线速度大小不等，故B错误； D．根据知，转动半径不等，角速度相等，则向心加速度大小不等，故D错误。 故选A。 11. 如图所示，两小滑块P、Q的质量分别为m和2m，P、Q通过光滑铰链用长为L的轻杆连接，P套在固定的光滑竖直杆上，Q放在光滑水平地面上。原长为的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆上O点。将P由静止释放，此时轻杆与竖直方向夹角；P下降到最低点时变为重力加速度为g，则在P下降的过程中，下列说法正确的是（　　） A. P、Q组成的系统机械能守恒 B. 下降过程中P的机械能先增大后减小 C. P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为2mg D. 弹簧弹性势能最大值为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对于P、Q组成的系统，由于弹簧对Q做功，所以P、Q组成的系统的机械能不守恒。但对P、Q、弹簧组成的系统，只有重力或弹簧弹力做功，故系统的机械能守恒，P从开始向下运动，轻杆一直阻碍P下落，对P做负功，所以P的机械能一直减小，故AB错误； C．P下降过程中动能达到最大前，P加速下降，对P、Q整体，在竖直方向上，根据牛顿第二定律有 当P达到最大动能时有，可得，故C错误； D．当P运动到最低点时，速度为0，Q的速度也为0，此时弹性势能的最大，根据系统机械能守恒可得 解得弹性势能的最大值为，故D正确。 故选D。 二、实验题：本大题共1小题，共9分。 12. 利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验. （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的（ ） A．动能变化量与势能变化量 B．速度变化量和势能变化量 C．速度变化量和高度变化量 （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是（ ） A．交流电源 B．刻度尺 C．天平(含砝码) （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、． 已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝________，动能变化量ΔEk＝__________. （4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______________________________________________________________． 【答案】 ①. A ②. AB ③. ④. ⑤. 存在阻力 【解析】 【详解】第一空. 验证机械能守恒，即需比较重力势能的变化量与动能增加量的关系，A正确BC错误． 第二空. 电磁打点计时器需要接低压交流电源，实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度以及下降的高度．实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要用天平测量质量，AB正确C错误． 第三空. 从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量 ． 第四空. B点的瞬时速度为： ，则动能的增加量为： ． 第五空. 大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是存在空气阻力和摩擦力阻力的影响． 三、计算题：本大题共4小题，共40分。 13. 2024年3月20日，嫦娥七号中继星——“鹊桥二号”成功发射升空，3月25日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行，“鹊桥二号”环月飞行运动可看作匀速圆周运动。已知月球半径为R，环月轨道距月球表面高度为h，“鹊桥二号”环月飞行的周期为T，引力常量为G。求： （1）月球的质量； （2）月球的第一宇宙速度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由万有引力提供向心力有 解得 （2）由万有引力提供向心力有 解得 14. 如图所示，在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，用长为L的绝缘轻绳悬挂质量为m的带电小球（可视为质点），小球恰好静止在B点，此时绳与竖直方向夹角为。重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）判断小球带电性质并求电荷量； （2）将绳拉直至水平，在A位置由静止释放小球，求小球运动到最低点C时的动能。 【答案】（1）正电， （2） 【解析】 【小问1详解】 小球恰好静止在B点，对小球受力分析可知，电场力的方向向右，电场的方向也向右，故小球带正电。根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 重力做功 电场力做功 根据动能定理 解得小球运动到C点时的动能 15. 如图所示，MN是一对彼此绝缘，相距的平行金属带电极板，N板接地电势为，在两极板MN间的A点有一带电量为的小液滴，其质量，恰好处于静止状态，M板带电量的绝对值为。，求： （1）两板间的电场强度； （2）MN两板间的电势差；M点的电势； （3）平行金属板MN所构成的电容器的电容C； 【答案】（1），电场强度方向竖直向下 （2） （3） 【解析】 小问1详解】 对A点的带电液滴受力分析，受重力和电场力，二力平衡 有 解得，电场强度方向竖直向下 【小问2详解】 由图可知，M极板带正电，为高电势 由 得两极板间的电势差为 由 解得 【小问3详解】 由 解得 16. 如图所示，一质量的小物块可视为质点，不计空气阻力从A点以的速度水平抛出，运动至B点时，恰好沿切线方向进入半径光滑固定圆弧轨道BC，轨道C端切线水平，随后小物块滑上静止的粗糙长木板。已知水平面光滑，长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，半径OB与竖直半径OC间的夹角。求：取 （1）小物块运动至B点时的速度大小； （2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小； （3）若长木板长为，则自小物块滑上长木板后，小物块与长木板间产生的热量为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小物块运动至B点时的速度大小为，由题意，根据速度的合成与分解有 【小问2详解】 小物块从B点滑至C点的过程，根据动能定理有 解得 在C点根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，小物块对圆弧轨道C点的压力大小为； 【小问3详解】 小物块在长木板上滑动过程中，设小物块和长木板的加速度大小分别为、，根据牛顿第二定律可得 解得， 设小物块与长木板可以达到共速时，且所用时间为t，由运动学公式有 解得， t时间内小物块和长木板的位移大小分别为， 则小物块和长木板之间的相对位移大小为 小物块尚未到达长木板右端，自小物块滑上长木板后，小物块与长木板间产生的热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$