云南省文山壮族苗族自治州广南县第十中学校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题(含解析)
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这是一份云南省文山壮族苗族自治州广南县第十中学校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题(含解析),共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
云南省文山壮族苗族自治州广南县第十中学校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在物理实验中,把一些微小量的变化进行放大,是常用的物理思想方法。如图所示的四个实验,没有运用此思想方法的是( )
A.观察桌面形变 B.观察玻璃瓶发生形变
C.比较平抛运动和自由落体运动 D.测定万有引力常量
2.2022年2月8日,北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛在首钢滑雪大跳台举行,谷爱凌出战自由式滑雪女子大跳台决赛,并成功夺得冠军,如图是谷爱凌在加速助滑阶段沿倾斜赛道下滑的情形,在该过程中下列说法正确的是( )
A.滑板对赛道的摩擦力方向沿斜面向下
B.下滑过程中空气阻力对谷爱凌做正功
C.下滑过程中相等时间内的位移相等
D.下滑过程中谷爱凌所受合力为零
3.对于书本中几幅插图所涉及的物理现象或原理,下列说法不正确的是( )
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有同种性质的电荷
B.乙图为静电除尘装置的示意图,带负电的尘埃被收集在线状电离器B上
C.丙图中,燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理
D.丁图中,两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理
4.如图所示,一质量为的运动员静止站在一距离水平面高度为的跳台上,然后以速度大小跃起,最后落入水中。已知重力加速度为,此过程运动员可近似看成质点,且不考虑空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.运动员从静止开始到落入水前机械能守恒
B.起跳时运动员不需要做功
C.运动员落入水面时的动能为
D.从静止到落入水中重力做的功大于
5.如图所示,质量为45kg的小丽在做引体向上运动,从双臂伸直到肩部与单杠同高度算一次,若他在1分钟内完成了10次,每次肩部上升的距离均为0.4m,则他在1分钟内克服重力所做的功及相应的功率约为( )
A.1800J,30W B.1800J,40W
C.2400J,40W D.2400J,30W
6.如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,以下说法正确的是( )
A.a、b为同种正电荷 B.a、b为同种负电荷
C.A点场强大于B点场强 D.A点场强小于B点场强
7.宇航员在月球上以速率竖直上抛一物体,物体上升的最大高度为h,已知月球半径为R,自转周期为T,引力常量为G,则( )
A.月球绕地球运动的向心加速度
B.忽略月球自转,月球的质量
C.月球的第一宇宙速度
D.月球同步卫星的高度
8.如图所示,下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.汽车通过凹形桥的最低点时,汽车受到的支持力大于重力
B.“水流星”表演中,通过最高点时处于完全失重状态,不受重力作用
C.铁路的转弯处,外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力助火车转弯
D.脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出
二、多选题
9.“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示。之后,卫星在P点经过几次“刹车制动”,最终在距月球表面的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动。用分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、II和圆形轨道Ⅲ上运行的周期,用分别表示卫星运动到P点的加速度,则下面说法正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示为静电除尘示意图,在M、N两点间加高压电源时,金属管内空气电离,电离的电子在电场力的作用下运动,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电荷,因而煤粉被吸附到管壁上,排出的烟就清洁了。就此示意图,下列说法正确的是( )
A.N接电源的正极 B.M接电源的正极
C.电场强度Em>En D.电场强度Em<En
11.一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前4s内做匀加速直线运动,4s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动,其v-t图象如图所示。已知汽车的质量为m=3×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍,重力加速度g=10m/s2,则以下说法中正确的是( )
A.汽车在前4s内的牵引力为8×103N B.汽车在前4s内的牵引力为1.2×104N
C.汽车的最大速度为12m/s D.汽车的额定功率为96kW
12.如图,某地铁出站口设有高7.5 m的步行梯和自动扶梯,步行梯每级的高度是 0.15 m,自动扶梯与水平面的夹角为 37°,并以0.5 m/s的速度匀速运行。质量均为50kg的甲、乙两位同学分别从步行梯和自动扶梯的等高起点同时上楼,甲在步行梯上每秒上两级台阶,乙在自动扶梯上站立不动,最后都到达同一高度的地面层。g取10 m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。下列判断正确的是( )
A.甲在步行梯上用时25s到达地面层
B.乙重力做功的功率为-200W
C.上行全过程,甲克服重力所做的功为3750J
D.甲、乙同时到达地面层
三、实验题
13.采用如下图所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”的实验
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有_____________。
A.要求斜槽轨道保持水平且光滑
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一高度由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景小方格的边长为1.25cm,取10m/s2,则:
①小球运动的初速度v0=___________m/s;
②小球过B点的竖直方向速度vBy=__________m/s。
14.用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:O是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为50Hz,计数点间的距离如图乙所示。
已知、,则:(结果均保留三位有效数字)
(1)在验证机械能守恒定律的实验中,以下步骤中仅是实验中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的有( )
A.把打点计时器固定在铁架台上,并用导线把它和低压直流电源连接起来
B.把纸带的一端固定在重锤上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重锤提升到一定的高度
C.接通电源,释放纸带
D.用秒表测出重锤下落的时间
(2)在纸带上打下计数点5时的速度________m/s;
(3)若某同学在实验中取多个点计算速度,并作出的图像,如图丙所示,则该图像的斜率代表的物理意义是_______________;
(4)计算得到当地的重力加速度________;
(5)本实验因下列原因产生的误差,属于系统误差的是________。
A.刻度尺读数误差
B.因实际交流电频率偏低而产生的误差
C.小球下落过程受装置阻力影响产生的误差
D.根据图像数据计算重力加速度时,数据点坐标的估读导致的误差
四、解答题
15.据科技日报消息:截至2021年12月30日,中国高铁运营里程突破4万公里。图甲为一列质量为m的高速列车转弯的情景;如图乙所示,在弯道处外轨比内轨略高,已知火车内、外轨之间的距离为L,高度差为h,弯道曲率半径为R。高铁对内外铁轨均没有侧向挤压,重力加速度为g。求:
(1)轨道对高铁的支持力大小;
(2)高铁转弯时的速度大小(由于轨道平面的倾角很小,可认为)。
16.如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d,静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上。
(1)若B球带正电且细线对A球拉力刚好为零,则B球电量?
(2)若B球带负电且斜面对A球支持力刚好为零,则B球量?
17.常德桃花岛欢乐水世界有一种滑梯(图甲),把它简化成如图乙所示模型。其中部分为一段圆弧,O为圆心,半径,圆弧末端B点切线水平,水面离B点的竖直高度为。现有一质量为的中学生从离B点的A点静止滑下,他在水面上的落点C与B点的水平距离为,g取。求:
(1)中学生经过B点的速度;
(2)中学生经过B点时对轨道的压力;
(3)中学生从A点到B点的过程中克服阻力做的功。
参考答案:
1.C
【详解】A.桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大,运用了放大的思想方法,故A不符合题意;
B.玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化,运用了放大的思想方法,故B不符合题意;
C.比较平抛运动和自由落体运动,运用了类比的思想方法,故C符合题意;
D.引力大小仍是借助于光的反射来放大,运用了放大的思想方法,故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】A.谷爱凌在加速沿倾斜赛道下滑运动中,滑板受赛道的摩擦力方向沿斜面向上,由牛顿第三定律可知,滑板对赛道的摩擦力方向沿斜面向下,A正确;
B.下滑运动中空气阻力与运动方向相反,所以空气阻力对谷爱凌做负功,B错误;
C.下滑运动中是加速助滑运动,速度时刻在变化,所以在相等时间内的位移不相等,C错误;
D.下滑运动中是加速助滑运动,加速度不等于零,由牛顿第二定律可知,谷爱凌所受合力不是零,D错误。
故选A。
3.B
【详解】A.甲图中,该女生接触带电的金属球,与金属球带同种性质的电荷,故A正确;
B.乙图中线状电离器B带负电,管壁A带正电,带负电的尘埃被收集在管壁A上,故B错误;
C.丙图中,燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理,故C正确;
D.金属体壳能产生静电屏蔽作用,两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理,故D正确。
故选B。
4.C
【详解】A.运动员从静止到跃起过程中体内的生物能转化为机械能,则静止到跃起过程中机械能不守恒,跃起后到落入水前由于不考虑空气阻力,则只有重力做功,机械能守恒,A错误;
B.起跳时运动员需要做功获得动能,根据功能关系可知运动员需要做功,B错误;
C.不计空气阻力,只有重力做功,机械能守恒,有
故落到水面的动能为
C正确;
D.从静止到落入水中重力做的功与路径无关,重力做功为mgh,D错误。
故选C。
5.A
【详解】质量为45kg的小丽在做引体向上运动,每次肩部上升的距离均为0.4m,单次引体向上克服重力所做的功约为
1分钟内完成了10次,1分钟内克服重力所做的功
相应的功率约为
故A正确,BCD错误。
故选A。
6.D
【详解】AB.电场线是从正电荷出发,负电荷终止,由电场线的分布图可知a正电荷、b为负电荷,即a、b为异种电荷,故A B错误;
CD.电场线越密,电场越强,由电场线的疏密分可知A点的场强小于B点的场强,故C错误,D正确。
故选D。
7.B
【详解】A.由于月球的轨道半径、公转周期均未知,无法求出月球绕地球做圆周运动的向心加速度,故A错误;
B.月球表面的重力加速度
根据
得月球的质量
故B正确;
C.根据
得,月球第一宇宙速度为
故C错误;
D.根据
又
解得月球同步卫星的高度
故D错误。
故选B。
8.A
【详解】A.汽车通过凹形桥的最低点时,圆心在汽车的正上方,此时重力与支持力的合力提供向心力,即有
可知
故A正确;
B.演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时,受重力和筒底的支持力,加速度向下,处于失重状态,而当“水流星”刚好能通过最高点时,仅受重力,支持力等于零,处于完全失重状态,故B错误;
C.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,当火车按规定速度转弯时,由重力和支持力的合力完全提供向心力,从而避免轮缘对外轨的挤压,故C错误;
D.衣机脱水桶的脱水原理是:是水滴需要提供的向心力较大,水与衣物之间的粘滞力无法提供,所以做离心运动,从而沿切线方向甩出,故D错误;
故选A。
9.AD
【详解】A B.根据开普勒第三定律
由图可知轨道I上半长轴最大,轨道III上半径最小,所以T1最大,T3最小,故A正确,B错误;
C D.在空间同一点,卫星受到月球的万有引力相等,根据牛顿第二定律可知在同一点,卫星产生的加速度相同,故C错误,D正确。
故选AD。
10.AC
【详解】AB.电子附在煤粉上,使煤粉带上负电荷,煤粉若能吸附在管壁上,说明管壁带正电荷,N接电源正极。选项A正确,B错误。
CD.构建类似于点电荷的辐射电场,越靠近金属丝的电场强度越大即
Em>En
选项C正确,D错误。
故选AC。
11.BD
【详解】AB.汽车受到的阻力
f=0.2×3×103×10=6×103N;
前4s内,由图a=2m/s2,由牛顿第二定律:
F-f=ma
求得:
F=f+ma=(6×103+3×103×2)N=1.2×104N
故A错误,B正确;
D.t=4s末功率达到额定功率
P=Fv=1.2×104×8W=9.6×104W=96kW;
故D正确;
C.当牵引力等于阻力时,汽车达最大速度,则最大速度
故C错误。
故选BD。
12.ACD
【详解】AD.甲在步行梯上每秒上两级台阶,则甲竖直向上的速度为,故甲在步行梯上运动的时间为
乙沿自动扶梯上升,则扶梯的长度为
则乙在自转扶梯运动的时间为
则有
故AD正确;
B.乙克服重力做功的功率为
故B错误;
C.上行全过程,甲克服重力所做的功为
故C正确。
故选ACD。
13. C 0.75 0.5
【详解】(1)[1]A.要求斜槽轨道末端保持水平但是不一定必须光滑,选项A错误;
BC.为保证小球做平抛运动的速度相同,则每次小球必须从同一高度由静止释放,选项B错误,C正确;
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点要用平滑曲线连线,选项D错误。
故选C。
(2)①[2]竖直方向
解得
小球运动的初速度
②[3]小球过B点的竖直方向速度
14. ABD 2.40 9.60 BC
【详解】(1)[1]A.把打点计时器固定在铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来,选项A错误;
B.把纸带的一端固定在重锤上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重锤紧靠打点计时器,以充分利用纸带,选项B错误;
C.接通电源,释放纸带,选项C正确;
D.因打点计时器是计时工具,则不需要用秒表测出重锤下落的时间,选项D错误;
则多余的或错误的步骤有ABD;
(2)[2]在纸带上打下计数点5时的速度
(3)[3]由能量关系可知
则图像的斜率为
(4)[4]由图像可知
解得
g=9.60m/s2
(5)[5]A.刻度尺读数误差属于偶然误差,选项A错误;
B.因实际交流电频率偏低而产生的误差是系统误差,选项B正确;
C.小球下落过程受装置阻力影响产生的误差是系统误差,选项C正确;
D.根据图像数据计算重力加速度时,数据点坐标的估读导致的误差是偶然误差,选项D错误;
故选BC。
15.(1);(2)
【详解】(1)设轨道平面的倾角为,由几何关系得
对高铁受力分析得
解得
(2)由牛顿第二定律得
又
解得
16.(1);(2)
【详解】(1)拉力刚好为零,对A球受力分析得
解得
(2)支持力刚好为零,对A球受力分析得
解得
17.(1);(2);(3)
【详解】(1)学生从B到C过程做平抛运动,则竖直方向有
可得
水平方向
可得
(2)学生运动到B点,由圆周运动有
得
根据牛顿第三定律,中学生对轨道B点的压力为。
(3)学生从A到B过程,设克服摩擦力功为由动能定理有
则
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