江苏省无锡市江阴市某校2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

高一物理学科课堂检测 命题人： 考生注意： 客观题请用2B铅笔填涂在答题卡上，主观题用黑色的水笔书写在答题卷上。 一、单选题：本大题共11小题，每题4分，共44分。 1.（　　）下列说法正确的是 A．点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B．摩擦起电的实质是电荷的转移 C．库仑发现了库仑定律，并使用扭秤实验精确地测出了元电荷的数值 D．根据公式和可知，当两带电物体的距离趋近于零时，库仑力和万有引力都将趋向无穷大 2.（　　）如图所示，用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带电金属球靠近金属网，验电器的金属箔片不张开，则下列说法正确的是 A．若提高带电金属球的带电量，则可能使金属笼中的验电器产生静电感应现象 B．金属网罩内部空间场强处处为零，其原理是静电屏蔽 C．若换用塑料网罩，则也能使验电器的金属箔片不张开 D．基于此原理，加油站工作人员须穿绝缘性能良好的化纤服装 3．（　　）如图，某同学用向心力演示器进行实验，质量相同的甲、乙两钢球圆周运动半径r相同，显示的向心力比值为1∶4，则对应的两个变速塔轮的半径、之比为 A．2∶1 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1 4．（　　）如图所示，真空中固定着两个等量异号点电荷，、两点关于两电荷连线对称，、两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是 A．点的场强与点的场强相同 B．点的场强与点的场强相同 C．点的电势比点的电势高 D．电子在点的电势能比在点的电势能小 5．(　　)如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面间的距离都是20 cm，由此可确定此电场的电场强度的方向及大小为 A．水平向左，50 V/m B．水平向左，0.5 V/m C．水平向右，50 V/m D．水平向右，0.5 V/m 6．（　　）设登月航天器登月过程中经历了从绕月圆轨道Ⅰ变至椭圆轨道Ⅱ，两轨道相切于A点。已知Ⅰ轨道距离月球表面的高度设为h1=300km，Ⅱ轨道B点距离月球表面的高度设为h2=100km，月球半径约为R=1700km，下列说法正确的是 A．轨道Ⅰ与轨道Ⅱ的周期之比 B．航天器在轨道Ⅱ上运行时机械能守恒 C．轨道Ⅱ上A点的加速度大于轨道Ⅰ上A点的加速度 D．登月航天器返回地球，需在轨道Ⅱ的A点点火制动减速 7．(　　)一带电粒子在(重力不计)如图所示的电场中，在电场力作用下，沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，下列说法中正确的是 A．粒子带正电 B．粒子的加速度在减少 C．粒子的动能在增大 D．粒子的电势能在增大 8．（　　）如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线与钉子C相碰，碰到钉子的瞬间，以下说法正确的是 A．小球的速率突然减小 B．小球的向心加速度不变 C．钉子离O点越远，摆线越容易断 D．碰到钉子后，小球的机械能增加 9．（　　）如图甲所示，A、B是电场中一条电场线上的两点，t＝0时刻一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示，关于该电场，下列说法正确的是O t v 乙 A．该电场可能为正点电荷产生的电场 B．A点的场强大于B点的场强 C．A点电势高于B点电势 D．一个正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能 10．（　　）如图所示，长度为1m的轻杆绕O点在竖直平面内以的角速度做匀速圆周运动，杆的另一端连有一质量为的小球视为质点。a、b分别为其运动轨迹的最低点和最高点。不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，下列分析正确的是 A．小球运动到b点时，轻杆对小球的作用力方向向下 B．小球运动到a点时，轻杆对小球的作用力大小为3 N C．小球从a点运动到b点过程中，轻杆对小球做功为-12 J D．小球从b点运动到a点过程转动半周中，重力做功的平均功率为 11．如图所示，空间中有一场强为E的匀强电场，方向竖直向上，一带正电小球，质量为m，已知其所受的重力大于电场力。现给小球一水平向右的初速度v0，取出发点所在水平面为重力势能和电势能的零势能面，小球竖直方向上的位移大小记作h，则小球的速度大小v和时间t，重力势能EP重和竖直位移h，电势能EP电和竖直位移h，动能Ek和时间t的关系图像正确的是E v0 二、实验题：本大题共1小题，每空3分，共15分。O t v A O t Ek D O h EP电 C O h EP重 B 12．在“验证机械能守恒定律”的实验中 (1)下列操作正确的是 _ 。 A． B． C． (2)实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，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hA、hB、hC，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp＝ ，动能增加量ΔEk＝ 。 (3)大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是 A．利用公式v＝gt计算重物速度 B．利用公式v＝计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 (4)某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是 。 三、解答题。本大题共4小题，共41分。 13．（6分）一卫星绕地球做匀速圆周运动，距地球表面的高度为h，卫星绕地球做匀速圆周运动的角速度为ω，已知地球的半径为R，引力常量为G，（题中的字母是已知量），求∶ （1）地球的质量M； （2）地球表面的重力加速度g。 14．（9分）如图所示，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角，已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球受电场力F的大小； （2）小球的质量m； （3）要使小球仍保持平衡，且悬挂的绳与竖直方向的夹角不变，只改变电场，则电场强度的最小值为多少？ 15．（12分）质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O，如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低点位置时，求： (1)小球P的速度大小为多少； (2)在此过程中杆对P球做的功； (3)固定轴O受到杆的作用力大小和方向。 16．（14分）如图所示，在竖直平面内有一固定轨道，轨道由光滑水平直轨道和光滑半圆形轨道BCD组成，其中O点为圆心，C点与圆心O等高，半径大小R为0.5m，直轨道与圆轨道最低点B相切。已知整个空间中存在向右的匀强电场E，在直轨道上A点由静止释放一带正电物块（可视为质点），已知质量m为0.8kg，带电量q为0.1C，且A点与B点的间距为1.5 m，物块到达B时的速度大小为 m/s，已知g=10m/s2,不考虑漏电，则： （1）求A、B两点间的电势差UAB； （2）求物块在C点时对轨道的压力FN； （3）求物块在脱离轨道前所能达到的最大速度大小。 D O C B A m E 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1、 选择题 1-5 BBADC 6-10 BDCAD 11 C 2、 实验题 12．(1)B (2) mghB (3)C (4)该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的初速度不是零 【详解】（1）释放纸带之前，重物要靠近打点计时器，充分利用纸带的长度，且纸带需要沿竖直方向。 故选B。 （2）[1]重物从O点到打B点的过程中重力势能的减少量 [2] 打B点时重物的速度 O点到B点重物的动能增加量 （3）因为由于空气的阻力和实验中摩擦阻力的作用，使重力势能的减少量大于动能的增加量。 故选C。 （4） 由题图可知，下落高度h是零时，重物的不是零，可能原因是该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源，或纸带上第一个点重物的初速度不是零。 13．（1）；（2） 【详解】（1）设卫星的质量为，由万有引力提供向心力有 解得地球的质量 （2）设地球表面的物体质量为，物体受到的万有引力近似等于重力 联立解得 14．（1）6.0N；（2）；（3）；与水平方向成37°角斜向下 【详解】（1）小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，受力如图所示 可知小球所受电场力方向水平向右，则小球带负电，小球所受电场力大小为 （2）根据平衡条件有 解得 （3）改变电场强度时，小球仍处于平衡状态，绳与竖直方向的夹角不变，根据平衡条件，由图解法有 当电场力方向与细绳方向垂直时，电场力最小，电场强度最小，则有 解得 电场强度方向沿与水平方向成37°角斜向下。 15．(1) (2) (3)，方向向下 【详解】（1）在Q球顺时针摆动到最低点位置时，设小球P的速度大小为，则Q的速度为，根据系统机械能守恒可得 由于两球是做同轴转动，所以两球的角速度大小相等，由，可知 联立解得， （2）在此过程中P球的机械能增加量为 由功能关系可知，小球P机械能的增加量等于杆对小球P所做的功，即其做功为。 （3）在Q球顺时针摆动到最低点位置时，对小球P，根据牛顿第二定律可得 解得 即杆对球P为向上的支持力，则根据牛顿第三定律可知上部分杆对O点有向下的弹力，大小为。对小球Q，根据牛顿第二定律可得 解得 杆对球Q为向上的支持力，则根据牛顿第三定律可知下部分杆对O点有向下的弹力，大小为。固定轴O带的杆的作用力大小 方向向下。 16. （1） U=360V （2） 根据牛顿第三定律得 压力为38N （3） 5m/s 学科网（北京）股份有限公司 $$