精品解析：江苏省扬州市新华中学2024-2025学年高一下学期6月月考物理试题

扬州市新华中学2024~2025学年度第二学期阶段练习（二）高一物理 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共计40分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 在离地高为H处以初速度v0竖直向下抛一个小球，若与地球碰撞的过程中无机械能损失，那么此球回跳的高度为（　　） A. H+ B. H- C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球初速度为竖直向下的v0，离地高度为。根据机械能守恒，初始机械能（动能+重力势能）为 落地时重力势能为0，机械能守恒 故落地速度为 题目明确碰撞无机械能损失，且地球质量极大，碰撞后小球速度大小不变，方向变为竖直向上，即反弹速度为，方向向上； 反弹后，小球以速度竖直上抛，最高点时速度减为0。根据机械能守恒 代入，解得回跳高度 故选A。 2. 如图所示，质量为和的小球A和B，系在长为的光滑细线两端桌面水平光滑，高，B球无初速度从桌边滑下，落在沙地上静止不动，则A球离开桌边的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，在B球从桌边滑下到落到沙地前，A、B组成的系统机械能守恒，则 即 解得 B球落地后，A球做匀速直线运动，即A球离开桌边的速度为B球落地时A球的速度。 故选A。 3. 如图所示，MN是电场中的一条电场线，一电子从a点运动到b点速度在不断地增大，则下列结论正确的是(　　) A. 该电场是匀强电场 B. 该电场线的方向由N指向M C. 电子在a处的加速度小于在b处的加速度 D. 因为电子从a到b的轨迹跟MN重合，所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹 【答案】B 【解析】 【详解】AB．电子从a点运动到b点速度在不断地增大，电子所受的电场力一定是由a指向b．因为电子带负电荷，所受的电场力方向与场强方向相反，可知电场线的方向一定是由N指向M．由于不知负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系，故A错误，B正确； C．由于无法判断，负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，所以无法判断加速度大小，故C错误； D．电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹，而是人们为了形象描述电场而假想的曲线，故D错误． 4. A、B两物体的质量之比为mA：mB=2：1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示，那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA：FB与A、B两物体克服摩擦力做的功之比WA：WB分别为（　　） A. 2：1，4：1 B. 4：1，2：1 C. 1：4，1：2 D. 1：2，1：4 【答案】B 【解析】 【详解】根据速度时间的图象可知，aA：aB=2：1，物体只受到摩擦力的作用，摩擦力作为合力产生加速度，由牛顿第二定律可知，F=ma，所以摩擦力之比为FA：FB=4：1； 由动能定理，摩擦力的功，由于AB的初速度大小相同，mA：mB=2：1，所以两物体克服摩擦阻力做的功之比WA：WB=2：1．所以B正确，ACD错误。 故选B。 5. 如图，有一带电荷量为+q的点电荷与表面均匀带电圆形绝缘介质薄板相距为2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a点处的电场强度为零，则图中b点处的电场强度大小是（ ） A. 0 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】+q在a处产生的场强大小为E=k，方向水平向左．据题，a点处的电场强度为零，+q与带电薄板在a点产生的场强大小相等，方向相反，则带电薄板在a点产生的场强大小为E=k，方向水平向右．根据对称性可知，带电薄板在b点产生的场强大小为E=k，方向水平向左．+q在b处产生的场强大小为E=k，方向水平向左，则b点处的电场强度大小是：Eb=．故选D． 【点睛】本题考查电场的叠加，除了掌握点电荷场强公式E=k之外，关键要抓住带电薄板产生的电场两边的对称性． 6. 质量为M的物体初动能为100J，从倾角为的足够长的斜面上的A点，向上匀变速滑行，到达斜面上B点时物体动能减少80J，机械能减少32J，若，则当物体回到A点时的动能为（　　） A. 60J B. 20J C. 50J D. 40J 【答案】B 【解析】 【详解】从A点到B点，减少的机械能等于除重力弹力外其它力做功，即摩擦力做功，合外力做功等于动能变化量，即重力和摩擦力共做功-80J，则重力做功-48J，由于重力和阻力都是恒力，所以两个力做功的比例关系维持3:2的关系不变，则从A点到最高点动能减少到0时，摩擦力做功-40J，物体以100J的初动能从A点向上运动到再次回到A点的过程，重力做功为0，根据对称性，全过程摩擦力做功-80J，根据动能定理末动能等于20J，故选B。 7. 质量为m的物体，从静止开始以的加速度竖直向下运动了h米，以下判断正确的是（　　） A. 物体的动能增加了mgh B. 物体的重力势能一定减少了 C. 物体的重力势能增加了mgh D. 物体的机械能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．动能增加量由合外力做功决定。合外力为，位移为，故动能增加，故A错误。 B．重力势能变化仅由重力做功决定。物体下落，重力做功，重力势能减少，故B错误。 C．物体向下运动，高度降低，重力势能应减少，故C错误。 D．机械能变化由非保守力（如阻力）做功决定。根据牛顿第二定律： 则 阻力做功为，故机械能减少，故D正确。 故选D。 8. 以下的说法正确的是（　　） A. 没有电场线的地方电场强度为零 B. 电场线是一簇闭合的曲线 C. 正电荷形成的电场中各点的电势都大于负电荷形成的电场中各点的电势 D. 静止的点电荷在电场中受到电场力作用运动时，轨迹一定与电场线重合 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线是人为假想的曲线，其存在与否不影响电场强度，没有电场线的地方场强不一定为零，故A错误； B．静电场中电场线起始于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远），不闭合；故B错误； C．正电荷形成的电场中各点电势均为正，负电荷形成的电场中各点电势均为负（以无穷远为零电势点），因此正电荷电场的电势总大于负电荷电场的电势，故C正确； D．静止点电荷在电场中运动时，若电场线为曲线，其轨迹不会与电场线重合（因速度方向为轨迹切线方向，而加速度方向为电场线切线方向，二者可能不一致），轨迹不一定与电场线重合，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷+Q和-Q，c是线段ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d、c、e点，它们所受的电场力分别为Fd、Fc、Fe，则下列说法中正确的是（　　） A. Fd、Fc、Fe的方向都是水平向左 B. Fd、Fc的方向水平向右，Fe的方向竖直向上 C. Fd、Fe的方向水平向右，Fc=0 D. Fd最大，Fe最小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据等量异种电荷的电场线分布可知，d、c、e三点的场强方向都是水平向右的，可知正电荷在三点受的电场力Fd、Fc、Fe的方向都是水平向右，AB错误； CD．d、c、e三点的场强大小关系为，可知正电荷在三点受电场力关系为，即Fc≠0， Fd最大，Fe最小，C错误，D正确。 故选D。 10. 如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在木板上最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动。已知物块和木板之间的摩擦力为f。当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为s。则在此过程中（　　） A. 物块到达木板最右端时具有动能为F（L+s） B. 物块到达木板最右端时，木板具有的动能为fs C. 物块克服摩擦力所做的功为fL D. 物块和木板增加的机械能为Fs 【答案】B 【解析】 【详解】A. 对物块由动能定理可知，物块到达木板最右端时具有动能为，A错误； B. 物块到达木板最右端时，对木板由动能定理，木板具有的动能为Ek2=fs，B正确； C. 物块克服摩擦力所做的功为f(L+s)，C错误； D. 拉力做的功等于物块和木板机械能的增加量与系统产生的热量之和，物块和木板增加的机械能为，D错误。 故选B。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。其中第12 ~ 15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律． （1）下面列举了该实验的几个操作步骤： A．按照图示的装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的直流输出端上； C．用天平测量出重锤的质量； D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带； E．测量打出的纸带上某些点之间的距离； F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能． 指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤_______（填选项对应的字母）． （2）实验中得到一条纸带，如图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为S0，点A、C间的距离为S1，点C、E间的距离为S2，使用交流电的频率为f，设重锤质量为m，则打点计时器打C点时重锤的动能为___________，打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为________．利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a＝_____________． （3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是______（填“大于”或“小于”）重锤动能的增加，其原因主要是因为_____________． 【答案】 ①. BCD ②. ③. mg（S0+S1） ④. ⑤. 大于 ⑥. 重锤在下落过程中，会受到空气阻力作用，纸带与打点计时器间也会有摩擦阻力作用，阻力做负功． 【解析】 【详解】(1)[1]打点计时器的工作电压均为交流电压，故B不恰当；本实验是通过比较动能增加量与重力势能的减少量是否相等，来验证机械能是否守恒，所以只要不要求计算两者的具体数值，可以不测量质量，故C没有必要；应该是先接通电源，后释放纸带，故D不恰当；故填BCD． (2)[2][3] 据平均速度等于中间时刻的速度求出打C点时重锤的速度为 重锤动能为 重锤重力势能的减少量为： △Ep=mghOC=mg（S0+S1） [4] 根据△x=aT2可得加速度为 (3)[5][6] 由于重锤在下落过程中，会受到空气阻力作用，纸带与打点计时器间也会有摩擦阻力作用，所以重锤的重力势能的减少量总是大于动能的增加量． 12. 把质量2g的带负电小球A，用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为Q=4.0×10-6C的带电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成α=45°角。g=10m/s2试求： （1）B球受到的库仑力多大？ （2）A球带电荷量是多少？ 【答案】（1）0.02N；（2）5×10-8C 【解析】 【详解】（1）对A受力分析可知，A受的库仑力为 因AB受的库仑力等大反向，则B球受到的库仑力大小也为0.02N； （2）根据库仑定律 解得A的带电量 13. 一辆列车总质量，发动机的额定功率．列车在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力f是车重力的0.01倍，重力加速度． （1）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度时，求列车的瞬时加速度a． （2）在水平轨道上以速度36km/h匀速行驶时，求发动机的实际功率． （3）若列车从静止起动，保持的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间． 【答案】（1） （2） （3）25s 【解析】 【小问1详解】 当行驶速度时，列车所受牵引力为 阻力 由牛顿第二定律有 得 【小问2详解】 匀速行驶时有 则 【小问3详解】 由牛顿第二定律得 得 列车匀加速直线运动的末速度为 列车匀加速直线运动过程维持的最长时间为 14. 如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点与最低点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离的图像如图．（g=10 m/s2，不计空气阻力） 求： (1)小球的质量； (2)若小球在最低点B 的速度为20 m/s，为使小球能沿轨道运动，的最大值为多少． 【答案】（1）（2） 【解析】 【详解】试题分析：（1）设轨道半径为R，由机械能守恒定律 （1） （2分） 对B点： （2） （1分） 对A点： （3） （1分） 由（1）、（2）、（3）式得：两点的压力差： （4） （2分） 由图象得：截距 ，得 （5） （1分） （2）因为图线的斜率 所以 （6） （2分） 在A点不脱离的条件为： （7）） （1分） 由（1）、（6）、（7）式得： （2分） 考点：考查了机械能守恒，圆周运动， 15. 在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴，电容器两板间距为d，当平行板电容器的电压为U0时，油滴保持静止状态，如图所示．当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1时，油滴开始向上运动；经时间Δt后，电容器突然放电使其电压减少ΔU2，又经过时间Δt，油滴恰好回到原来位置．假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计．重力加速度为g.求： （1）带电油滴所带电荷量与质量之比； （2）)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比； （3）ΔU1与ΔU2之比. 【答案】（1）（2）1∶3（3）1∶4 【解析】 【详解】（1）油滴静止时，根据平衡条件有： 解得： （2）设第一个△t内油滴的位移为x1，加速度为a1，第二个△t内油滴的位移为x2，加速度为a2，则 根据题意有： 联立解得： （3）油滴向上加速运动时，根据牛顿第二定律有： 即： ① 油滴向上减速运动时，根据牛顿第二定律有： 即： ② 联立①②则有： 解得： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬州市新华中学2024~2025学年度第二学期阶段练习（二）高一物理 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共计40分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 在离地高为H处以初速度v0竖直向下抛一个小球，若与地球碰撞的过程中无机械能损失，那么此球回跳的高度为（　　） A. H+ B. H- C. D. 2. 如图所示，质量为和的小球A和B，系在长为的光滑细线两端桌面水平光滑，高，B球无初速度从桌边滑下，落在沙地上静止不动，则A球离开桌边的速度为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，MN是电场中的一条电场线，一电子从a点运动到b点速度在不断地增大，则下列结论正确的是(　　) A. 该电场是匀强电场 B. 该电场线的方向由N指向M C. 电子在a处的加速度小于在b处的加速度 D. 因为电子从a到b的轨迹跟MN重合，所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹 4. A、B两物体的质量之比为mA：mB=2：1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示，那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA：FB与A、B两物体克服摩擦力做的功之比WA：WB分别为（　　） A. 2：1，4：1 B. 4：1，2：1 C. 1：4，1：2 D. 1：2，1：4 5. 如图，有一带电荷量为+q的点电荷与表面均匀带电圆形绝缘介质薄板相距为2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a点处的电场强度为零，则图中b点处的电场强度大小是（ ） A. 0 B. C. D. 6. 质量为M的物体初动能为100J，从倾角为的足够长的斜面上的A点，向上匀变速滑行，到达斜面上B点时物体动能减少80J，机械能减少32J，若，则当物体回到A点时的动能为（　　） A. 60J B. 20J C. 50J D. 40J 7. 质量为m的物体，从静止开始以的加速度竖直向下运动了h米，以下判断正确的是（　　） A. 物体的动能增加了mgh B. 物体的重力势能一定减少了 C. 物体的重力势能增加了mgh D. 物体的机械能减少 8. 以下的说法正确的是（　　） A. 没有电场线的地方电场强度为零 B. 电场线是一簇闭合的曲线 C. 正电荷形成的电场中各点的电势都大于负电荷形成的电场中各点的电势 D. 静止的点电荷在电场中受到电场力作用运动时，轨迹一定与电场线重合 9. 如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷+Q和-Q，c是线段ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d、c、e点，它们所受的电场力分别为Fd、Fc、Fe，则下列说法中正确的是（　　） A. Fd、Fc、Fe的方向都是水平向左 B. Fd、Fc的方向水平向右，Fe的方向竖直向上 C. Fd、Fe的方向水平向右，Fc=0 D. Fd最大，Fe最小 10. 如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在木板上最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动。已知物块和木板之间的摩擦力为f。当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为s。则在此过程中（　　） A. 物块到达木板最右端时具有动能为F（L+s） B. 物块到达木板最右端时，木板具有的动能为fs C. 物块克服摩擦力所做的功为fL D. 物块和木板增加的机械能为Fs 二、非选择题：本题共5小题，共60分。其中第12 ~ 15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律． （1）下面列举了该实验的几个操作步骤： A．按照图示的装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的直流输出端上； C．用天平测量出重锤的质量； D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带； E．测量打出的纸带上某些点之间的距离； F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能． 指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤_______（填选项对应的字母）． （2）实验中得到一条纸带，如图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为S0，点A、C间的距离为S1，点C、E间的距离为S2，使用交流电的频率为f，设重锤质量为m，则打点计时器打C点时重锤的动能为___________，打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为________．利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a＝_____________． （3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是______（填“大于”或“小于”）重锤动能的增加，其原因主要是因为_____________． 12. 把质量2g的带负电小球A，用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为Q=4.0×10-6C的带电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成α=45°角。g=10m/s2试求： （1）B球受到的库仑力多大？ （2）A球带电荷量是多少？ 13. 一辆列车总质量，发动机的额定功率．列车在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力f是车重力的0.01倍，重力加速度． （1）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度时，求列车的瞬时加速度a． （2）在水平轨道上以速度36km/h匀速行驶时，求发动机的实际功率． （3）若列车从静止起动，保持的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间． 14. 如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点与最低点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离的图像如图．（g=10 m/s2，不计空气阻力） 求： (1)小球的质量； (2)若小球在最低点B 的速度为20 m/s，为使小球能沿轨道运动，的最大值为多少． 15. 在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴，电容器两板间距为d，当平行板电容器的电压为U0时，油滴保持静止状态，如图所示．当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1时，油滴开始向上运动；经时间Δt后，电容器突然放电使其电压减少ΔU2，又经过时间Δt，油滴恰好回到原来位置．假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计．重力加速度为g.求： （1）带电油滴所带电荷量与质量之比； （2）)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比； （3）ΔU1与ΔU2之比. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $