湖南省长沙市长郡中学2023-2024学年高一下学期4月选科适应性检测物理试题（原卷及解析版）

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时量：75分钟 满分：100分
第Ⅰ卷 选择题（共48分）
一、单选题（本大题共7小题，每题4分，共28分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1. 下列关于电场的叙述中正确的是（ ）
A. 点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心、r为半径的球面上，各点的场强都相同
B. 沿着电场线的方向，场强越来越小
C. 取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强不变
D. 电荷在电场中某点所受电场力的方向就是该点场强的方向
2. 下列关于功和能的说法中，不正确的是（ ）
A. －10J的功大于＋5J的功
B. 重力势能具有相对性和系统性，势能的正负表示大小
C. 静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体做正功、做负功或不做功
D. 若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有发生位移
3. 如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点。放在A、B两点的试探电荷受到的静电力与其所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为静电力的正方向，则（ ）
A. 点电荷Q一定为正电荷B. 点电荷Q在A、B之间
C. 点电荷Q在A、O之间D. A点的电场强度大小为
4. 起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动。一质量为m的同学弯曲两腿向下蹲，然后用力蹬地起跳，从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中，他的重心上升了h，离地时他的速度大小为v，重力加速度为g。关于该起跳过程，下列说法正确的是（ ）
A. 该同学自己对自己做功为B. 地面的支持力对该同学做功为
C. 合外力对该同学做功为D. 该同学所受地面的支持力与其重力是一对平衡力
5. 从地面竖直向上抛出一物体，取地面为重力势能零势能面，上升过程中该物体的机械能E和重力势能随它离开地面的高度h的变化关系如图所示。已知重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体的质量为2.5kgB. 时，物体的动能为60J
C. 时，物体的速率为5m/sD. 物体所受阻力大小为10N
6. 如图所示，一半径为、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径水平。一质量为的小球（可视为质点）从点上方高为处由静止开始下落，恰好从点进入轨道。小球滑到轨道最低点时，对轨道的压力大小为，重力加速度为。则下列说法正确的是（ ）
A. 小球从到克服摩擦力做的功等于
B. 小球从到克服摩擦力做的功等于
C. 小球恰好可以到达点
D. 小球一定可以冲出点
7. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v－t图像如图所示。已知汽车的质量为m＝2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的，g取10m/s2，则（ ）

A. 汽车在前5s内的阻力为200N
B. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N
C. 汽车的额定功率为40
D. 汽车的最大速度为20m/s
二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分）
8. 如图所示，足够长的光滑斜面固定在水平面上，斜面底端有一固定挡板，轻质弹簧下端与挡板相连，上端与物体A相连。用不可伸长的轻质细线跨过斜面顶端的定滑轮把A与另一物体B连接起来，A与滑轮间的细线与斜面平行。初始时用手托住B，细线刚好伸直，此时物体A处于静止状态。若不计滑轮质量与摩擦，弹簧始终在弹性限度内，现由静止释放物体B，下列关于B第一次向下运动过程的功能关系，正确的是（ ）
A. 轻绳对物体B做的功等于物体B机械能的变化量
B. 物体B的重力做功等于物体B机械能的变化量
C. 轻绳对物体A做的功等于物体A的动能与弹簧弹性势能的变化量之和
D. 两物体与轻绳组成的系统机械能变化量的绝对值等于弹簧弹性势能变化量的绝对值
9. 带电细棒MN的中垂线上有电荷量为－q的点电荷及A、B两点，A、B两点与细棒及点电荷之间的位置关系如图所示，图中d为已知。A点的电场强度为零，静电力常量为k。下列说法正确的是（ ）
A. 细棒带正电
B. 细棒带负电
C. B点的电场强度大小为
D. B点的电场强度大小为
10. 如图所示，传送带底端A点与顶端B点的高度差为h，传送带在电动机的带动下以速率v匀速运动。现将一质量为m的小物体轻放在传送带上的A点，物体在摩擦力的作用下向上传送，在到达B点之前，已经与传送带共速，物体与传送带因摩擦产生的热量为Q。则在传送带将物体从A送往B的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物体与传送带因摩擦产生的热量为
B. 传送带对物体做功为
C. 传送带对物体做功为
D. 为传送物体，电动机需对传送带额外做功
11. 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F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的弹力增大
B. 水平面对B弹力增大
C. 推力F变小
D. 两球之间的距离变小
第Ⅱ卷 非选择题（共52分）
三、实验题（本大题共1小题，共10分）
12. 某同学设计了如图所示的装置来“验证机械能守恒定律”.将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平，将小球通过一段不可伸长的细线固定到量角器的圆心O处，在铁架台上O点正下方安装光电门(图中未画出)，实验时，让小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，调整好光电门，使小球的球心刚好能通过光电门的细光束.
（1）以下列举的物理量中，为本实验必须测量的物理量有___;
A.小球的质量m
B.小球的直径d
C.细线的长度L
D.小球的运动周期T
（2）图中细线与竖直方向的初始偏角为______;
（3）实验时，将小球拉开，使细线与竖直方向偏开一定的角度θ，将小球由静止释放，测出小球通过光电门的时间t，则小球通过最低点时的速度为______;如果这一过程中小球的机械能守恒，则题中各物理量应遵循的表达式为_____________;
（4）多次实验，由实验数据作出了-cs θ图线，则实验所得的图线应该是_____.
A B. C. D.
四、解答题（本大题共3小题，共42分，第13题11分，第14题15分，第15题16分）
13. 如图所示，用轻绳连接的滑轮组下方悬挂着两个物体A、B，它们的质量分别为m、2m，A用轻绳挂在动滑轮上，滑轮的质量、摩擦均不计。现将系统从静止释放（重力加速度为g），求：
（1）A上升h高度（h小于两滑轮起始高度差）时A的速度多大？
（2）A上升h高度（h小于两滑轮起始高度差）的过程中，轻绳的拉力对B所做的功。
14. 如图所示，OM是两固定等量异种电荷A、B连线的竖直中垂线，M是A、B连线的中点，A、B连线水平。用绝缘丝线一端固定于O点，另一端悬挂一质量为m的带电小球，稳定后小球恰好静止在AM的中点N处。已知，且绝缘丝线长度，等量异种电荷A、B及带电小球的电荷量大小均为Q（Q未知），静电力常量为k，重力加速度为g。求：
（1）带电小球所受总的库仑力F；
（2）小球所带电荷电性及电荷量Q的大小；
（3）等量异种电荷A、B在N处产生合场强E。
15. 如图所示，粗糙水平面NQ右侧固定一个弹性挡板，左侧在竖直平面内固定一个半径、圆心角的光滑圆弧轨道MN。半径ON与水平面垂直，N点与挡板的距离。可视为质点的滑块质量，从P点以初速度水平抛出，恰好在M点沿切线进入圆弧轨道，滑块与弹性挡板碰撞不损失机械能。已知重力加速度g取，，。
（1）求滑块第一次经过N点时对圆弧轨道的压力大小；
（2）若滑块与弹性挡板碰撞一次后恰好不能从M点滑出轨道，求滑块与水平面间的动摩擦因数（可用分数表示）；
（3）若滑块与水平面间的动摩擦因数为0.2，则滑块最终停在什么位置？