山东省聊城市第三中学2024-2025学年高一下学期第二次月考物理试题

2024 级高一下学期第二次月考物理答案和解析 1.【答案】C.飘落中的树叶除了受重力之外还有受到空气阻力， 空气阻力对树叶要做功， 所以其机械能不守恒， 故错误。 B.人乘电梯匀速上升， 支持力做正功， 机械能不守恒， 故错误 C.做斜抛运动的铁球， 只受重力作用， 机械能守恒， 故正确 D.竖直平面内做匀速圆周运动的钢球， 线速度大小不变， 则钢球动能不变， 但钢球的高度变化， 重力势能变化， 所以钢球机械能不守恒， 故错误。  2.【答案】A;A．由运动轨迹可知，电场力水平向右，则电场力做正功，电势能减小，选项A正确； BC．无论带电粒子带正电还是负电，受到的电场力方向都是水平向右，选项BC错误； D．1、2、3三个等势面均匀分布，故电势的关系是φ2＝ （φ1＋φ3）选项D错误； 3.【答案】B;【解析】 A.、两点到负电荷的距离相等，由可知，电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故错误；． B.两等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，根据对称性和电场线的分布可知，、两点的电场强度大小相等、方向相同，电场强度相同，故正确； C.根据等量同种点电荷的电场分布特点及对称性规律可知，点和点电场强度大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故错误；  D.点电场线比点稀疏，即点电场强度比点小．所以两点电场强度不同，故错误。 故选。 4.【答案】C;卫星从低轨道变轨到高轨道时，需要在点加速，所以卫星在轨道上经过点的速度小于轨道上经过点的速度，故错误；B.卫星在轨道和轨道上做匀速圆周运动，由万有引力提供做圆周运动的向心力，有整理有所以轨道半径越大，卫星运行的线速度越小，故错误； C.卫星从轨道变轨到轨道需要在点加速，即卫星在轨道和上的点的势能相同，但轨道上的点的动能大于轨道上点的动能，即卫星在轨道的机械能小于在轨道的机械能；同理，卫星在轨道的机械能小于在轨道的机械能，即卫星在轨道的机械能小于在轨道的机械能，故正确； D.卫星的加速度由万有引力产生，有整理有因为，卫星在轨道上经过点和轨道经过点时，距离中心天体的距离相同，又是同一个中心天体，所以卫星在轨道经过点的加速度等于在轨道经过点的加速度，故错误。故选。 5.【答案】D;【解析】此题主要考查电场中的图像，关键是明确图像的切线斜率表示电场力，根据粒子的电性，结合分析电势。结合电场力做功与电势能变化的关系分析电场力做功的正负。  、电势能先增大后降低，则电场力先做负功后做正功，故错误； 、图像斜率表示电场力，、处斜率正负不同，则电场强度方向不同，故错误； 、在处的斜率大于在处斜率，故在处的电场力大于在处电场力，在处的加速度大于在处的加速度，故错误； 、粒子在处的电势能大于处的电势能，因为粒子带负电，根据，处的电势小于处的电势，故正确。 故选。 6.【答案】BD;【解析】 开始时两电荷间的库仑力为 若两电荷带同种电荷，则接触后各带电量为，则库仑力 若两电荷带异种电荷，则接触后各带电量为，则库仑力故选。 7.【答案】AD;【解析】 在轴上找一电势为的点，将该点与点连接，该连线为一条等势线，求出沿电场线方向上的距离，根据求出电场强度的大小。 解决本题的关键知道电场线与等势线垂直，掌握匀强电场的电场强度大小与电势差的关系，即，注意是沿电场线方向上的距离。   的中点的电势为，将点与点连接，如图，  电场线与等势线垂直，根据几何关系得： ，则沿电场线方向上的距离 所以电场强度，故错误，正确； 设电场方向与轴正方向的夹角为，，得 由图知电场方向与轴负方向的夹角为，故正确，错误。 故选。   8.【答案】BD;【解析】 物块受到的电场力为；将两力分别向沿斜面各垂直于斜面方向进行分解，则可知： 电场力垂直于斜面方向上的分力，重力的分力，电场力的分力大于重力的分力，因此物块将离开斜面沿电场力和重力的合力方向做直线运动；  、物体在下滑过程受重力和电场力做功，物块重力方向上做匀加速直线运动，，得到物块运动时间。物块水平方向上做匀加速运动，设运动位移为，则，，解得，故电场力做功。故错误，正确   、根据动能定理可知：，代入上式解得：，故正确，错误；    .; 10.【答案】C;D;D;B;0.8;8;是;;15N；60kg; 【解析】 (1)小问详解： AC．机器人在水平地面上缓慢行驶，地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力分别作用在两个不同的物体上，是地面与机器人的相互作用力，根据牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，故A错误，C正确； B．机器人匀速行驶时，地板对机器人的支持力为FN和重力G是一对平衡力，故B错误； D．施力物体的形变产生弹力，作用在受力物体上，扫地机器人对地板压力FN'的产生是由于扫地机器人发生了微小形变，故D错误。故选C。 (2)小问详解： 由题，机器人沿直线A向B运动，速度可能不变，可能增大或减小，故机器人的加速度为0或加速度沿AB直线；则合力方向沿AB直线；根据平行四边形定则，可知ABC图符合，D图不符合； 本题选择不符合的选项，故选D。 (3)小问详解： AC．平抛运动的时间由高度决定，小面落入锅中的过程中，下落高度都相同，根据 可知 故下落时间都相同，水平位移不同，根据x=v0t说明初速度不同，故AC错误； B．三块面条被削离时的动能，由于抛出时初速度不同，故动能不同，故B错误； D．由于下落的时间相同，故三块面条落在水面时竖直方向的速度vy=gt相同，故三块面条落在水面时重力的功率PG=mgvy相等，故D正确；故选D。 (4)小问详解： A．x-t图像的斜率表示速度，故由图可知在0～10s内，由于图线斜率不变，则机器人的速度不变，故机器人做匀速直线运动，故A错误； B．在10～30s内，机器人的平均速度大小为 故B正确； C．由图可知，机器人在0-20s的位移大小为0，0~30s的位移为-2m，故C错误； D．x-t图像只能描述直线运动，机器人的运动轨迹为直线，故D错误。 故选B。 (5)小问详解： ①[1]水平方向做匀速直线运动，则有 ②[2]竖直方向，根据逐差法有 解得 ③[3]竖直方向满足 可知图乙中的a点是小球做平抛运动的抛出点； ④[4]b点竖直方向的速度为 b点的速度为 解得 ; 第  页，共  页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024 级高一下学期第二次质量检测 物理 一 、单选题（本大题共5小题，共15分） 1.（3分）下述各场景中，物体或人的机械能可看作守恒的是（ ） A. 飘落的树叶 B. 乘扶梯匀速上升的顾客 C. 一个做斜抛运动的铁球 D. 竖直平面内做匀速圆周运动的钢球 2.（3分）如图所示，1、2、3为匀强电场中的三个竖直等势面且U12=U23．一带电粒子从a点进入，其轨迹与等势面交点依次为a、b、c，若不计重力影响，则（ ） A. 粒子运动过程中，电场力做正功，电势能减小 B. 若带电粒子带负电，则受到的电场力方向竖直向下 C. 若带电粒子带正电，则电场强度方向一定水平向左 D. 1、2、3三个等势面的电势的关系是φ2＝φ1＋φ3 3.（3分）在如图所示的四种电场中，分别标记有、两点。其中、两点电场强度相同的是（ ） A. B. C. . D. 4.（3分）年月日，我国在西昌卫星发射中心用长征二号丙运载火箭，将遥感三十号组卫星发射升空并进入预定轨道，在卫星发射过程中，火箭先将卫星发射进入绕地球运行的较低圆形轨道然后在点使卫星进入椭圆形的转移轨道，再在椭圆轨道的远地点使卫星进入较高的圆形轨道则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道和轨道经过点的速度相等 B. 卫星在轨道的速度小于在轨道的速度 C. 卫星在轨道的机械能小于在轨道的机械能 D. 卫星在轨道经过点的加速度大于在轨道经过点的加速度 5.（3分）一带负电的粒子仅在电场力的作用下沿轴正方向运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，图线刚好是半个周期正弦曲线，下列说法正确的是（ ） A.电场力先做正功后做负功 B. 、处的电场强度相同 C. 粒子在处的加速度小于在处的加速度 D. 处的电势小于处的电势 二 、多选题（本大题共3小题，共12分） 6.（4分）两个相同的金属小球可看作点电荷，带电量之比为，在真空中相距为，相互间的库仑力为，现将两小球相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能变为（ ） A. B. C. D. 7.（4分）如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点处的电势为，点处的电势为，点处的电势为，则该电场的场强是（ ）  A.方向与轴负方向的夹角为 B. 方向与轴负方向的夹角为 C. 大小为 C.D. 大小为 8.（4分）如图所示，地面上固定一倾角为，高为的光滑绝缘斜面，斜面置于水平向左的匀强电场中，电场强度大小为，现将一个带正电的的物块可视为质点从斜面顶端由静止释放，已知物块质量为，电荷量为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A. 物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为 B. 物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为 C. 物块落地的速度大小为 D. 物块落地的速度大小为 三 、实验题（本大题共2小题，共26分） 9.（10分）探究向心力大小的表达式的实验装置如图所示。匀速转动手柄，可使变速塔轮和以及长槽和短槽随之匀速转动，槽内的小球也随之做匀速圆周运动。小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹筫测力套筒下降，从而露出标尺根据标尺上露出的红白相间的等分标记，可以计算出两个球所受向心力的比值。 该实验中应用了__________填“理想实验法”、“控制变量法”或“等效替代法”。 图中所示，若将两个质量相等钢球放在相同距离的挡板处，将传动皮带套在两塔轮半径不相同的圆盘上则是在研究向心力的大小与__________的关系；若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与__________的关系。均选填“”、“”或“” 用两个质量相等的小球进行实验，调整皮带使左、右两轮的角速度相等，且右边小球的轨道半径为左边小球的倍时，则左、右两小球的向心力之比为__________。 继续用两个质量相等的小球进行实验，使两轨道的半径相等，转动时发现左边标尺上露出的红白相间的等分格数为右边的倍，则左、右两小球的角速度之比为__________。 10.（16分）随着科技的进步，机器人服务人类的场景正步入现实生活中。 （1）.如图，重力为G的扫地机器人在水平地板上行驶，地板对机器人的支持力为 ，机器人对地板的压力为 FN’，下列说法正确的是（ ） A. 扫地机器人加速行驶时，大于FN’ B. 扫地机器人匀速行驶时，G与FN’是一对平衡力 C. 扫地机器人在水平地板上无论如何运动，大小和FN’大小总相等 D. 扫地机器人对地板压力FN’的产生是由于地板发生了微小形变 (2)如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃窗上沿直线A向B运动。已知F为机器人除重力外的其他力的合力，则擦窗机器人在此过程中在竖直平面内的受力分析不可能的是（ ） A. B. C. D. (3)刀削面机器人问世后大大减轻了人的劳动力，它每次削出的面条质量相同。设从同一位置依次削出三块面条，分别落在水面上A、B、C三点，运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，面条被削离后可视为平抛运动，下列说法正确的是（ ） A. 三块面条被削离时速度相等 B.三块面条被削离时的动量相等 C. 落在A点的小面条在空中运动时间最短 D. 三块面条落在水面时重力的功率相等 (4)如图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动，图（b）是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后10s的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（ ） A. 0~10s内，机器人做匀加速直线运动 B. 10s~30s内，机器人的平均速度大小为0.35m/s C. 机器人在0~30s内的位移为0 D. 20s~30s内，机器人的运动轨迹为曲线 (5).航天机器人在某星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律，悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球（可视为质点）由于惯性向前飞出做平抛运动，用频闪数码照相机对小球连续拍摄；在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图乙所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为 ，则，根据以上信息完成： ①小球平抛的初速度为_________m/s； ②推算出该星球表面的重力加速度 为_________ ； ③图乙中的a点是否为小球做平抛运动的抛出点_________（选填“是”或“”否）； ④图乙中的b点的速度是_________m/s。（可用根号式表示） 四 、计算题（共12分） 11.（12分）地面上方空间存在水平向右的匀强电场，场强为，不可伸长的绝缘细线长为，上端系于点，下端系一质量为、电量为的小球，现将小球在最低点以一定的初速度水平向左抛出，小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，当小球速度最小时，细线与竖直方向的夹角，已知重力加速度为，求： 电场强度的大小； 小球在最低点的初速度大小； 若抛出小球的同时剪断细线，小球恰好落在地面上点正下方的位置，求点离地的高度。 第  页，共  页 学科网（北京）股份有限公司 $