2022长沙一中高一（下）第三次阶段性检测物理试卷含解析

长沙市第一中学2021-2022学年度高一第二学期第三次阶段性检测

物理

第I卷 选择题（共44分）

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为h，设上升和下降过程中空气阻力大小恒为。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A. 小球上升的过程中重力势能增加了

B. 小球上升和下降的整个过程中机械能减少了

C. 小球上升的过程中动能减少了

D. 小球上升和下降的整个过程中动能减少了

2. 如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，则正方形两条对角线交点处的电场强度(    )

A. 大小为，方向竖直向上 B. 大小为，方向竖直向上

C. 大小为，方向竖直向下 D. 大小为，方向竖直向下 

3. 如图，一个用绝缘支架固定不带电的金属球壳，球心为O，A是球心左侧一点。当把丝绸摩擦过的玻璃棒缓慢靠近A点，可判定（　　）

A 由于静电感应，球壳将带上负电

B. A点的电场强度逐渐增大

C. 球壳上的感应电荷在A点产生的电场强度逐渐增大

D. 沿过A的虚线将球壳分为左、右两部分，则左侧球壳的带电量小于右侧球壳的带电量

4. 我国快舟一号甲运载火箭以“一箭双星”方式成功将“行云二号”卫星发射升空，卫星进入预定轨道。如图所示，设地球半径为R，地球表面重力加速度为，卫星在半径为R的近地圆形轨道I上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的远地点B时，再次点火进入轨道半径为的圆形轨道III绕地球做圆周运动，设卫星质量保持不变。则（　　）

A. 卫星在轨道II向轨道III变轨时，火箭需在B点点火向前喷气

B. 飞船在轨道II上稳定飞行经过A、B点速度之比为

C. 卫星在轨道I、III上相同时间扫过的面积相同

D. 卫星在轨道II上A点速率等于第一宇宙速度

5. 如图所示，这是一个由电源、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（　　）

A. 若将A板向右平移一小段位移，电容器的电容C增大

B. 若断开S，将B板向下平移一小段位移，带电液滴的电势能减小

C. 在S仍闭合的情况下，增大两极板距离的过程中，电阻R中有从b到a的电流

D. 若断开S，减小两极板间的距离，则带电液滴向下运动

6. 如图甲所示，真空中水平放置两块长度为的平行金属板P、Q，两板间距为d，两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压，在两板左侧正中间有一粒子源A，自时刻开始连续释放初速度大小为方向平行于金属板的相同带电粒子，时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场，已知电场变化周期，粒子质量为m，不计粒子重力及相互间的作用力，则（　　）

A. 粒子的电荷量为

B. 只有时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场

C. 任意时刻进入电场的粒子在运动过程中的速度大小不可能超过

D. 在时刻进入的粒子离开电场时距Q板的距离为

二、选择题；本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 如图所示，虚线A、B、C表示某电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一电子从右侧垂直等势面A向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点。若电子仅受到电场力作用，其在a、b、c三点的速度大小分别为，则（　　）

A. 三个等势面的电势高低为

B. 电子由a到b电场力做功大于由b到c电场力做功

C. 电子在a、b、c三点的电势能关系

D. 电子在a、b、c三点的速度关系

8. 如图所示，两个带电小球A、B分别处在光滑绝缘的斜面和水平面上，且在同一竖直平面内。用水平向左的推力作用于B球，两球在图示位置静止。现将B球水平向左移动一小段距离，发现A球随之沿斜面向上移动少许，两球在虚线位置重新平衡，与移动前相比，下列说法正确的是（　　）

A. 斜面对A的弹力减小 B. 水平面对B的弹力不变

C. 推力变大 D. 两球之间的距离变大

9. 将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均为。在这三个过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 产生的热量大小关系为

B. 机械能的减少量大小关系为

C. 滑到底端时的速度大小关系为

D. 滑到底端时重力的瞬时功率大小关系为

10. 如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，等势面与水平方向夹角为，一电子从等势面D的O 点以的动能进入匀强电场，速度方向竖直向上，电子恰好不穿过B等势面。已知相邻等势面间的距离均为，电子重力不计。则下列说法正确的是（　　）

A. 电子做匀变速直线运动 B. 电子再次经过等势面D时的位置与O点相距

C. 电子飞经等势面C时的动能为 D. 匀强电场的电场强度大小为

第I卷 非选择题（共56分）

三、实验题（每空两分，11题6分，12题6分，共12分）

11. 某同学利用如图所示的实验电路观察平行板电容器的充放电。

（1）按如图所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接___________（选填“1”或“2”），对电容器进行充电，一段时间后，记下数字电压表的读数。

（2）充电完成后，再将开关S接通另一端，观察到电流随时间变化情况是___________。

A.   B.   C.   D.

（3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时间将___________（选填“变长”“不变”或“变短”）

12. 某研究性学习小组利用如图1所示装置测量弹簧的弹性势能和物块与桌面间的动摩擦因数，实验步骤如下，重力加速度为g：

①将一长直薄木板上端斜靠水平桌面右边缘O点，长木板下端固定在水平地面上；

②将轻弹簧一端固定在水平桌面左边沿的墙面上，弹簧处于原长时，其右端在O点左侧；

③用带凹槽的物块把弹簧压缩到P点，释放物块，物块离开O点后做平抛运动，并测出物块在长木板上的落点与O点的距离x；

④通过在物块上增减砝码来改变物块的质量m，重复步骤③的操作；

⑤改变物块的质量m，重复操作得到多组数据，根据数据作出图像，如图2所示。

回答下列问题：

（1）为达到实验目的，除已经测出物块的质量m和在长木板上的落点与O点的距离x外，还需要测量P点到桌面右边沿的距离L、长木板与水平面的夹角。

（2）重复操作时，弹簧每次___________（选填“要”或“不要”）压缩到同一位置。

（3）若当地的重力加速度为g，根据图2可知弹簧被压缩到P点时的弹性势能为___________，物块与桌面间的动摩擦因数为___________。（用图2中的a、b和所测物理量的符号表示结果）

四、计算题（本大题共3小题，共44分）

13. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量m、电荷量e、加速电场电压、偏转电场电压U、极板的长度、板间距离d、极板的末端到荧光屏的距离为且（忽略电子所受重力）。求：

（1）电子射入偏转电场时的初速度；

（2）电子在偏转电场中的偏转位移y；

（3）电子打在荧光屏上的P点到点的距离h。

14. 如图所示，与水平地面倾角，AB长度为的传送带以的速度逆时针匀速转动。在A点右上方某位置O处以的初速度，向左水平抛出一质量为的木块（可视为质点），该木块恰好能从A处切入传送带（木块在A处的速度方向沿传送带）。已知物体与传送带间动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度，，。求：

（1）抛出点O距A处的竖直高度h；

（2）木块到达B处时的动能；

（3）木块与传送带因摩擦而产生的热量Q。

15. 一绝缘“”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成，固定在竖直平面内，其中MN杆是光滑的，PQ杆是粗糙的。现将一质量为m的带正电荷的小环套在MN杆上，小环所受的电场力为重力的，重力加速度为g，不计小环的电量损失。

（1）若将小环由D点静止释放，则刚好能到达P点，求DM间的距离x；

（2）若将小环由M点右侧处静止释放，求小环运动过程中对轨道的最大压力；

（3）若将小环由M点右侧处静止释放，设小环与PQ杆间的动摩擦因数为，小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。