精品解析：贵州省黔西第一中学2023-2024学年高一下学期第二次检测（5月）物理试卷

黔西一中 2024 年春季学期第二次学程考 高 一 物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、学校、班级填写在答题卡相应位置上。 2、回答第Ⅰ卷时，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，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3、回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4、请保持答题卡平整，不能折叠。考试结束，监考员将答题卡收回。 第Ⅰ卷 选择题 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，只有一个选项符合题目要求。 1. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由P向Q行驶，速度逐渐增加，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】汽车沿曲线转弯，所以受到垂直速度方向指向轨迹凹侧的向心力Fn，汽车的速度逐渐增加，所以还受到与速度方向相同沿轨迹切线方向的切向力Ft，这两个力的合力方向如图B所示。 故选B。 2. 如图所示，质量为的石块以初速度从高度处斜向上抛出，最终落到水平地面上，已知初速度方向与水平方向的夹角为，不计空气阻力，g取，则下列说法正确的是（　　） A. 石块在空中运动时机械能先减小再增大 B. 石块落到水平地面时的速度大小与其质量m有关 C. 以抛出点为零势能面，石块落到水平地面时的机械能为 D. 石块落到水平地面时的速度大小与抛出时速度与水平方向的夹角有关 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．石块只受重力做斜上抛运动，只有重力做功机械能守恒，故石块在空中运动时机械能始终不变，故A错误； BD．石块斜上抛运动过程由动能定理可得 解得落地速度 可知石块落到水平地面时的速度大小与其质量m无关，石块落到水平地面时的速度大小与抛出时速度与水平方向的夹角也无关，故BD错误； C．以抛出点为零势能面，抛出点的机械能为 因石块斜抛过程机械能守恒，故落地时的机械能也为25J，故C正确； 故选C。 3. 真空中两个完全相同的带电金属小球A和B（均可看作点电荷）分别固定在两处，且带电荷量分别为，，两球间的静电力大小为F。现将A、B两球接触后再放回原处，此时两球间的静电力大小变为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据库仑定律，开始时 将A、B两球接触后各带电量 则 故选A。 4. 1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为、，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G。则（　　） A. v1＞v2，v1＝ B. v1＞v2，v1＞ C. v1＜v2，v1＝ D. v1＜v2，v1＞ 【答案】B 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律有 若卫星绕地心做轨道半径为r的圆周运动时，线速度大小为 将卫星从半径为r的圆轨道变轨到图示的椭圆轨道，必须在近地点加速，所以有 故选B。 5. 如图所示，以O点为圆心的圆上有A、B、C三点。A、B、C三点将圆三等分，其中A、B的连线水平。在A、B两点各固定一个电荷量为+Q的点电荷，在C点固定一个电荷量为－Q的点电荷。圆的半径为R，则O点的电场强度大小和方向为（ ） A. 电场强度为零 B. 电场强度为，方向竖直向上 C. 电场强度为，方向竖直向下 D. 电场强度为，方向竖直向下 【答案】C 【解析】 【详解】A、B、C三点的点电荷在点产生的电场强度大小均为，根据对称性和几何关系，A、B两点的点电荷在点产生的电场强度为，方向竖直向下，C点的点电荷在点产生的电场强度为，方向竖直向下，所以点的电场强度为，方向竖直向下。 故选C。 6. 如图甲所示，真空中坐标轴上的某点有一个点电荷（未画出），坐标轴上、两点的坐标分别为0.2m和0.7m。在点放一个带正电的试探电荷，在点放一个带负电的试探电荷，、两点的试探电荷受到静电力的方向都跟轴正方向相同，静电力的大小跟试探电荷量的关系分别如图乙中直线、所示。忽略、间的作用力。下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度大小为0.25N/C B. 点的电场强度的方向沿轴负方向 C. 点电荷的位置坐标为0.3m D. 点电荷是正电荷 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由A处试探电荷的图像可得，该处的场强大小为 方向沿轴正方向 同理可得，B处的场强大小为 方向沿轴负方向，故AB错误； CD．由A、B的分析可知，点电荷应为负电荷，且在A、B之间，设到A点的距离为，由点电荷的场强公式可得， 联立解得 故点电荷的位置坐标为，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，长为R的轻杆一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时，受到杆的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如图所示。则（　　） A. 时，小球对杆的弹力方向竖直向下 B. 当地的重力加速度大小为 C. 小球的质量为 D. 时，小球受到的弹力等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可知，当时，有F＜0，则杆对小球得作用力方向向下，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，故A错误； B．由图象知，当时，F=0，杆对小球无弹力，此时重力提供小球做圆周运动的向心力，有 得，故B错误。 C．由图象知，当时，F=a，故有 解得，故C正确； D．由图象可知，当时，由 得F=mg，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，有多个选项符合题目要求。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. 在如图所示的物理过程示意图中，甲图为一端固定有小球的轻杆，从右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动；乙图中A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑；丙图为物体A将弹簧压缩的过程中；丁图为不计任何阻力和定滑轮质量时，A加速下落，B加速上升过程中。关于这几个物理过程（空气阻力忽略不计），下列判断正确的是（　　） A. 甲图中小球机械能守恒 B. 乙图中物体B机械能守恒 C. 丙图中物体A的机械能守恒 D. 丁图中A、B组成的系统机械能守恒 【答案】AD 【解析】 【详解】A．甲图中，小球只有重力势能与动能的相互转化，则甲图中小球机械能守恒，A正确； B．乙图中A置于光滑水平面，当物体B沿光滑斜面下滑时，B对A的弹力做正功，A的机械能增大，A对B的弹力做负功，B的机械能减小，即乙图中物体B机械能不守恒，B错误； C．丙图为物体A将弹簧压缩的过程中，弹簧对A的弹力做负功，A的机械能减小，即丙图中物体A的机械能不守恒，C错误； D．丁图为不计任何阻力和定滑轮质量时，A加速下落，B加速上升过程中，对A、B构成的系统，只有重力和系统内轻绳的弹力做功，由于系统内轻绳对A于对B做功的代数和为0，可知，丁图中A、B组成的系统机械能守恒，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根细铁钉，将可视为质点的小球C用长为的轻绳拴在铁钉B上，轻绳能承受足够大的拉力，t=0时刻，A、B、C在同一直线上，给小球C一个垂直于轻绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动，每次轻绳碰到铁钉时小球的速度大小不变。在第5s末时轻绳第一次碰到铁钉A，轻绳的拉力由4N突变为5N，小球碰到铁钉时立即停止运动，下列说法正确的是（ ） A. A、B间的距离为 B. A、B间的距离为 C. 在t=13 s时轻绳第二次碰到铁钉 D. 在t=9s时轻绳第二次碰到铁钉 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．碰到铁钉A前，轻绳的拉力为4N，根据牛顿第二定律有 碰到铁钉A后，轻绳的拉力为5N，根据牛顿第二定律有 解得A、B间的距离 故A错误，B正确； CD．小球第一次碰到铁钉前的转动半径与第二次碰到铁钉前的转动半径之比为5：4，所以时间之比为5：4，所以小球经过4s第二次碰到铁钉时间，则小球在t=9s时轻绳第二次碰到铁钉，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同．已知地球表面两极处的重力加速度大小为，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是（　　） A. 质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg B. 质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg C. 地球的半径为 D. 地球的密度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．质量为m的物体在地球北极受到的地球引力等于其重力，大小为mg0，A错误； B．质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小等于其在地球两极受到的万有引力，大小为mg0，B错误； C．设地球半径为R，在地球赤道上随地球自转物体的质量为m，由牛顿第二定律可得 C正确； D．设地球质量为M，地球半径为R，质量为m的物体在地球表面两极处受到的地球引力等于其重力，可得 又 则有 D正确。 故选CD。 第II卷 （非选择题57分） 三、填空、实验题（本大题包括2个小题，每空2分，共14分） 11. 某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。实验中先接通电磁打点计时器的低压交流电源，然后释放纸带。打出的纸带如图所示，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为，点A、C间的距离为，点C、E间的距离为。已知重物的质量为m，交流电的频率为f，从释放纸带到打出点C： （1）重物减少的重力势能___________，增加的动能为___________。若算得的和值很接近，则说明在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能守恒。 （2）一般来说，实验中测得的___________（填“大于”、“等于”“小于”），这是因为___________。 【答案】 ①. ②. ③. 大于 ④. 重物克服阻力做功 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1][2]重物减少的重力势能 打出点C时的速度为 故增加的动能为 (2)[3][4]由于阻力的存在，重物克服阻力做功，所以重物减少的重力势能一般大于增加的动能。 12. 如图所示，一根长为l的导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，当棒达到静电平衡后，请完成以下问题。 （1）导体棒中O点的电场强度大小为___________。 （2）导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度大小为_______________。 （3）导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度方向为_______________。 【答案】（1）0 （2） （3）水平向左 【解析】 【小问1详解】 处于平衡状态时，导体棒内部各点的电场强度处处为零，即图中O点的电场强度大小为0； 【小问2详解】 导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度与点电荷q在O点的场强等大反向，即导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度大小为 【小问3详解】 因点电荷q在O点的场强方向水平向右，则导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度方向水平向左。 四、计算题（本大题共3个小题，共43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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为m，分别用长为l的绝缘细线悬挂于绝缘天花板上的同一点，平衡时悬挂B球的细线偏离竖直方向60°，A球竖直悬挂且与绝缘墙接触。（重力加速度为g，静电力常量为k）求： （1）小球所带电荷量； （2）A小球对墙壁的压力大小； （3）细线对A小球的拉力。 【答案】（1） （2） （3），方向竖直向上 【解析】 【小问1详解】 对B球受力分析如图所示 B球受三力平衡，则重力与库仑力的合力大小等于绳子拉力，方向与绳子拉力方向相反，由几何知识可知 根据库仑定律 解得 【小问2详解】 对A球受力分析如图 A球受力平衡 由牛顿第三定律得墙受到小球的压力大小为 【小问3详解】 对A球受力平衡，可知绳子拉力 方向竖直向上。 14. 如图所示，竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点（轨道表面粗糙）。一质量m=0.5kg的小滑块（可视为质点）放在水平面上，由A点向左运动，到达轨最低点B时的速度vB=6.0m/s，随后沿半圆轨道运动，恰好能通过C点。已知半圆形轨道半径R=0.40m，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）滑块运动到B点时轨道对滑块的支持力大小FN； （2）滑块运动到C点时速度的大小vC； （3）滑块从C点水平飞出后，落地点与B点间的距离x。 【答案】（1）50N （2）2m/s （3）0.8m 【解析】 【小问1详解】 在B点，由牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 滑块沿半圆轨道运动，恰好能通过C点，由牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 由平抛运动规律可知， 联立可得 15. 如图所示，黔西市同心广场的喷泉竖直向上喷出的水柱高出水面达，喷水口横截面积，喷水口高出水面部分的高度忽略不计，水在喷出喷水口之前重力不计，不计空气阻力，水的密度，g取。（答案要求保留两位有效数字）求： （1）水从喷水口喷出时初速度的大小； （2）连续喷水时水流稳定后空中总有多少立方米的水； （3）给喷管喷水的电动机输出功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水做竖直上抛运动，由运动学公式 解得 【小问2详解】 水从喷出到落回水面的时间为 空中总有水的体积 代入数据得 【小问3详解】 设t时间内有质量为m的水喷出 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黔西一中 2024 年春季学期第二次学程考 高 一 物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、学校、班级填写在答题卡相应位置上。 2、回答第Ⅰ卷时，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，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3、回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4、请保持答题卡平整，不能折叠。考试结束，监考员将答题卡收回。 第Ⅰ卷 选择题 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，只有一个选项符合题目要求。 1. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由P向Q行驶，速度逐渐增加，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，质量为的石块以初速度从高度处斜向上抛出，最终落到水平地面上，已知初速度方向与水平方向的夹角为，不计空气阻力，g取，则下列说法正确的是（　　） A. 石块在空中运动时机械能先减小再增大 B. 石块落到水平地面时的速度大小与其质量m有关 C. 以抛出点为零势能面，石块落到水平地面时的机械能为 D. 石块落到水平地面时的速度大小与抛出时速度与水平方向的夹角有关 3. 真空中两个完全相同的带电金属小球A和B（均可看作点电荷）分别固定在两处，且带电荷量分别为，，两球间的静电力大小为F。现将A、B两球接触后再放回原处，此时两球间的静电力大小变为（　　） A. B. C. D. 4. 1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为、，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G。则（　　） A. v1＞v2，v1＝ B. v1＞v2，v1＞ C. v1＜v2，v1＝ D. v1＜v2，v1＞ 5. 如图所示，以O点为圆心的圆上有A、B、C三点。A、B、C三点将圆三等分，其中A、B的连线水平。在A、B两点各固定一个电荷量为+Q的点电荷，在C点固定一个电荷量为－Q的点电荷。圆的半径为R，则O点的电场强度大小和方向为（ ） A. 电场强度为零 B. 电场强度为，方向竖直向上 C. 电场强度为，方向竖直向下 D. 电场强度为，方向竖直向下 6. 如图甲所示，真空中坐标轴上的某点有一个点电荷（未画出），坐标轴上、两点的坐标分别为0.2m和0.7m。在点放一个带正电的试探电荷，在点放一个带负电的试探电荷，、两点的试探电荷受到静电力的方向都跟轴正方向相同，静电力的大小跟试探电荷量的关系分别如图乙中直线、所示。忽略、间的作用力。下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度大小为0.25N/C B. 点的电场强度的方向沿轴负方向 C. 点电荷的位置坐标为0.3m D. 点电荷是正电荷 7. 如图所示，长为R的轻杆一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时，受到杆的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如图所示。则（　　） A. 时，小球对杆的弹力方向竖直向下 B. 当地的重力加速度大小为 C. 小球的质量为 D. 时，小球受到的弹力等于 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，有多个选项符合题目要求。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. 在如图所示的物理过程示意图中，甲图为一端固定有小球的轻杆，从右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动；乙图中A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑；丙图为物体A将弹簧压缩的过程中；丁图为不计任何阻力和定滑轮质量时，A加速下落，B加速上升过程中。关于这几个物理过程（空气阻力忽略不计），下列判断正确的是（　　） A. 甲图中小球机械能守恒 B. 乙图中物体B机械能守恒 C. 丙图中物体A的机械能守恒 D. 丁图中A、B组成的系统机械能守恒 9. 如图所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根细铁钉，将可视为质点的小球C用长为的轻绳拴在铁钉B上，轻绳能承受足够大的拉力，t=0时刻，A、B、C在同一直线上，给小球C一个垂直于轻绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动，每次轻绳碰到铁钉时小球的速度大小不变。在第5s末时轻绳第一次碰到铁钉A，轻绳的拉力由4N突变为5N，小球碰到铁钉时立即停止运动，下列说法正确的是（ ） A. A、B间的距离为 B. A、B间的距离为 C. 在t=13 s时轻绳第二次碰到铁钉 D. 在t=9s时轻绳第二次碰到铁钉 10. 由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同．已知地球表面两极处的重力加速度大小为，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是（　　） A. 质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg B. 质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg C. 地球的半径为 D. 地球的密度为 第II卷 （非选择题57分） 三、填空、实验题（本大题包括2个小题，每空2分，共14分） 11. 某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。实验中先接通电磁打点计时器的低压交流电源，然后释放纸带。打出的纸带如图所示，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为，点A、C间的距离为，点C、E间的距离为。已知重物的质量为m，交流电的频率为f，从释放纸带到打出点C： （1）重物减少的重力势能___________，增加的动能为___________。若算得的和值很接近，则说明在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能守恒。 （2）一般来说，实验中测得的___________（填“大于”、“等于”“小于”），这是因为___________。 12. 如图所示，一根长为l的导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，当棒达到静电平衡后，请完成以下问题。 （1）导体棒中O点的电场强度大小为___________。 （2）导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度大小为_______________。 （3）导体棒上的感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度方向为_______________。 四、计算题（本大题共3个小题，共43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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为m，分别用长为l的绝缘细线悬挂于绝缘天花板上的同一点，平衡时悬挂B球的细线偏离竖直方向60°，A球竖直悬挂且与绝缘墙接触。（重力加速度为g，静电力常量为k）求： （1）小球所带电荷量； （2）A小球对墙壁的压力大小； （3）细线对A小球的拉力。 14. 如图所示，竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点（轨道表面粗糙）。一质量m=0.5kg的小滑块（可视为质点）放在水平面上，由A点向左运动，到达轨最低点B时的速度vB=6.0m/s，随后沿半圆轨道运动，恰好能通过C点。已知半圆形轨道半径R=0.40m，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）滑块运动到B点时轨道对滑块的支持力大小FN； （2）滑块运动到C点时速度的大小vC； （3）滑块从C点水平飞出后，落地点与B点间的距离x。 15. 如图所示，黔西市同心广场的喷泉竖直向上喷出的水柱高出水面达，喷水口横截面积，喷水口高出水面部分的高度忽略不计，水在喷出喷水口之前重力不计，不计空气阻力，水的密度，g取。（答案要求保留两位有效数字）求： （1）水从喷水口喷出时初速度的大小； （2）连续喷水时水流稳定后空中总有多少立方米的水； （3）给喷管喷水的电动机输出功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $