2021江西省高安中学高一上学期第一次段考（A）物理试题缺答案

江西省高安中学2020-2021学年上学期第一次月考

高一年级物理试题（A卷）

一、单选题(共28分)

1．王老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的“唐诗辞典”的最下层两个页面之间，并将它们静置于桌面上要求学生抽出面纸，结果面纸总被拉断．然后物理老师为学生表演一项“绝活”——手托“唐诗辞典”让其运动并完好无损地抽出了面纸，则“唐诗辞典”可能（  ）

A．水平向右匀速运动 B．水平向左匀速运动

C．向下加速运动 D．向上加速运动

2．“嫦娥四号”探测器于2019年1月在月球背面成功着陆，着陆前曾绕月球飞行，某段时间可认为绕月做匀速圆周运动，圆周半径为月球半径的K倍。已知地球半径R是月球半径的P倍，地球质量是月球质量的Q倍，地球表面重力加速度大小为g。则“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的速率为（　　）

3．“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。当探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星，因引力作用改变了速度。如图所示，设行星运动的速度为u，探测器的初速度大小为，探测器在远离行星后速度大小分别为和。探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可类比两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞。那么下列判断中正确的是（　　）

A.     B.                             

C.               D.

5．静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，在力刚开始作用的瞬间，下列说法中正确的是（　　）

A．物体的速度和加速度均为零              

B．物体立即获得加速度和速度

C．物体立即获得速度，但加速度仍为零          

D．物体立即获得加速度，但速度仍为零

4．电源、直流电动机与滑动变阻器串联构成一个回路，已知电源电动势为12 V、内阻为3 Ω，直流电动机内阻为1 Ω。调节滑动变阻器使电路中电源的输出功率最大，电动机刚好正常工作(额定功率为6 W)，则下列说法中错误的是（  ）

A．通过电动机的电流为2 A        

B．电源的效率为50%

C．滑动变阻器连入电路部分的阻值为2 Ω     

D．电动机的发热功率为4 W

6．如图所示，一小物块由静止开始沿斜面向下滑动，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑连接，且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为常数。该过程中，物块的动能与水平位移x关系的图象是（　　）

A． B．

C． D．

7．火星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为（　　）

A．0.2    B．0.4    C．2.0    D．2.5

二、多选题(共20分)

8．如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q>0）的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（　　）

A．沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大

B．沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小

C．正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大

D．将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负

9．在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，负极接地，R1、R2、R3为定值电阻，R为滑动变阻器，C为电容器，A、V分别为理想电流表和电压表。在滑动变阻器的滑片P自b端向a端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V示数变大

B．电流表A示数变小

C．电路中a点的电势升高

D．电容器C所带电荷量减小

10．如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。则（　　）

A．a、b两点的场强相等 B．a、b两点的电势相等

C．c、d两点的场强相等 D．c、d两点的电势相等

11．如图所示，轻弹簧一端固定在O点，另一端与质量为m的带孔小球相连，小球套在竖直固定杆上，轻弹簧自然长度正好等于O点到固定杆的距离OO′．小球从杆上的A点由静止释放后，经过B点时速度最大，运动到C点时速度减为零．若在C点给小球一个竖直向上的初速度v，小球恰好能到达A点．整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（    ）

A．从A下滑到O′的过程中，弹簧弹力做功的功率先增大后减小

B．从A下滑到C的过程中，在B点时小球、弹簧及地球组成的系统机械能最大

C．从A下滑到C的过程中，小球克服摩擦力做的功为0.25mv2

D．从C上升到A的过程中，小球经过B点时的加速度为0

12．一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　）

A．物块下滑过程中机械能不守恒

B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5

C．物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2

D．当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J

三、实验题(共14分)

13．(本题6分)疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题图1所示。

(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是_____。

(2)下列主要操作步骤的正确顺序是_____。（填写各步骤前的序号）

①把刻度尺竖直固定在墙上

②捏住小球，从刻度尺旁静止释放

③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置

④打开手机摄像功能，开始摄像

(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如题图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为，刻度尺的分度值是，由此测得重力加速度为_____。

(4)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片，_____（选填“仍能”或“不能”）用(3)问中的方法测出重力加速度。

14．(本题8分)有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法测绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：

A．电压表(0~3V，内阻6kΩ)   B．电压表(0~15V，内阻30kΩ)

C．电流表(0~3A，内阻0.1Ω)   D．电流表(0~0.6A，内阻0.5Ω)

E．滑动变阻器(10Ω，2A)    F．滑动变阻器(200Ω，0.5A)

G．蓄电池(电动势6V，内阻不计)

（1）用如图所示的电路进行测量，电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______(用序号字母表示)。

（2）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为______Ω（结果保留三位有效数字）。

（3）若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为_________Ω的电阻(结果保留三位有效数字）。

四、解答题(共38分)

15．(本题8分)高一的两位同学利用学过的物理知识测高安中学水塔的高度。一个同学在地面上拿着秒表，听到塔顶上的同学倒计时到“1”时开始按下秒表计时，同时在塔顶的同学由静止释放一石块，石块落地时停止计时，测出石块下落的时间2.4s，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2。求：

(1)水塔的高度；

(2)石块落地瞬间的速度大小？

16．(本题8分)如图所示，在真空中，边长为L的正方形区域内存在着匀强电场，质量为m、电荷量为q、速度为的带电粒子从a点沿方向进入电场，不计粒子重力。

(1)若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；

(2)若粒子离开电场时的速度为v，则电场强度为多大?

17．(本题10分)如图所示，鼓形轮的半径为R，可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为m的小球，球与O的距离均为。在轮上绕有长绳，绳上悬挂着质量为M的重物。重物由静止下落，带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动，转动的角速度为。绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量，不计空气阻力，重力加速度为g。求：

(1)重物落地后，小球线速度的大小v；

(2)重物落地后一小球转到水平位置A，此时该球受到杆的作用力的大小F；

(3)重物下落的高度h。

18．(本题12分)如图所示，上表面光滑、质量为4m的带有挡板的木板B放置在水平地面上，木板与地面之间的动摩擦因数μ=0.1，木板上放有一质量为m、电荷量为+q的物块A。整个装置处于电场强度大小、方向水平向右的匀强电场中。现同时给物块、木板水平向右的初速度，当物块运动到木板右端时（与挡板碰前的瞬间），木板的速度恰好减为零，之后物块与挡板发生第1次碰撞，以后每隔一段时间，物块就与挡板碰撞1次。已知物块与挡板的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，物块始终在木板上运动，重力加速度大小为g。求：

(1)发生第1次碰撞后，物块与木板的速度大小；

(2)从第1次碰撞至第2020次碰撞的时间间隔；

(3)从第1次碰撞至第2020次碰撞，物块电势能的减少量。