浙江省宁波市知名中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题（选考）

这是一份浙江省宁波市知名中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题（选考），文件包含浙江省宁波市余姚中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题选考原卷版docx、浙江省宁波市余姚中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题选考解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。

一、单选题(每题3分，共39分)
1. 关于功和功率的概念，下列说法正确的是( )
A. 功有正、负之分，说明功有方向
B. 由可知，功率一定时，牵引力与速度成反比
C. 由可知，机器做功越多，其功率就越大
D. 由可知，只要知道时间t内机器做的功，可以求这段时间内任意时刻机器做功的功率
2. 下列说法正确的是( )
A. 摩擦起电和感应起电的本质是产生了新的电子
B. 元电荷就是质子
C. 电场线是假想的，不是客观存在的
D. 高压作业穿绝缘衣服比穿金属衣安全
3. 两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，选无穷远为电势零点，则( )

A. c处场强大于a处，c处电势也必定高于a处电势
B. 两个导体内部场强都为零，内部电势也都为零
C. 将一负试探电荷放在d点时其电势能为负值
D. 图中b点所在的电场线一定存在一个点，此处的电势为零
4. 质量为m、电荷量为+Q带电小球A固定在绝缘天花板上，质量也为m的带电小球B在空中水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，如图所示。已知小球A、B均可视为点电荷，它们之间的距离为2R，重力加速度为g，静电力常量为k。则( )
A. B球所受合力始终指向A球
B. B球受到重力、库仑力、向心力三个力作用
C. B球转动的角速度为
D. 天花板对A球的作用力大小为2mg
5. 如图所示，虚线、、代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，、、是这条轨迹上的三点，点在等势面上，据此可知( )
A. 带电质点在点的加速度比在点的加速度小
B. 带电质点在点的电势能比在点的小
C. 带电质点在点的动能大于在点的动能
D. 三个等势面中，的电势最高
6. 如图所示，一个电荷量为+Q的均匀带电细棒，在过中点c垂直于细棒的直线上有a、b、d三点，且ab=bc=cd=L，在a点处有一电荷量为的固定点电荷，已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( )
A. B. C. D.
7. 我国于2020年建成了覆盖全球的北斗卫星导航系统。如图所示，北斗卫星导航系统由5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星(离地面高度约21000km)及其他轨道卫星共35颗组成。则( )

A. 静止轨道卫星指相对地表静止的卫星，其可定位在北京正上空
B. 中地球轨道卫星的线速度比静止轨道卫星大
C. 中地球轨道卫星周期大于24小时
D. 静止轨道卫星的发射速度小于第一宇宙速度
8. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则( )
A. A点的电场强度大小为零
B. q1和q2带异种电荷，且q1的带电量大于q2的带电量
C. CD间的场强方向沿x轴负方向
D. 将一负电荷沿x轴从N点移到D点，电势能先增大后减小
9. 如图所示．质量的物体在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度匀速前进，已知F与水平方向的夹角，重力加速度，则
A. 推力F做的功为100J
B. 推力F的功率为100W
C. 物体克服摩擦力做功为50J
D. 物体与水平面间的动摩擦因数为
10. 如图所示，质量相同的可视为质点的甲、乙两小球，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下．下列判断正确的是
A. 两小球到达底端时速度相同
B. 两小球由静止运动到底端的过程中重力做功不相同
C. 两小球到达底端时动能相同
D. 两小球到达底端时，甲小球重力做功的瞬时功率等于乙小球重力做功的瞬时功率
11. 如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动．若该同学上半身的质量约为全身质量的，她在1min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，取，则她在1min内克服重力做的功W和相应的功率P约为( )
A. ；
B. ；
C. ；
D ；
12. 如图所示，物体A的质量为M，圆环B的质量为m，通过绳子连接在一起，圆环套在光滑的竖直杆上，开始时连接圆环的绳子处于水平，长度l＝4m，现从静止释放圆环。不计定滑轮和空气的阻力，g取10m/s2，若圆环下降h＝3m时的速度v＝5m/s，则A和B的质量关系为( )
A. ＝B. ＝
C. ＝D. ＝
13. 如图所示，一薄板斜搁在高度一定的平台和水平地板上，其顶端与台面相平，末端位于地板上的P处，并与地板平滑连接。一可看成质点的滑块放在水平地板上的Q点，给滑块一向左的初速度v0，滑块刚好能够滑到木板顶端。滑块和木板及地板之间的动摩擦因数相同。现将木板截短一半，仍按上述方式搁在该平台和地板上，再次将滑块放在Q点，欲使滑块还能够刚好滑到木板顶端，则滑块的初速度为( )
A. 大于v0
B. 等于v0
C. 小于v0
D. 条件不足，无法确定
二、不定项选择题(每题3分，共12分)
14. 如图所示，在轴上的M、N两点分别固定电荷量为和的点电荷，轴上M、N之间各点对应的电势如图中曲线所示，点为曲线最低点，点位于PN之间，间距离大于PN间距离。以下说法中正确的是( )
A. 大于，且和是同种电荷
B. 点的左侧不存在与点场强相同的点
C. 点的电场强度最大
D. 点的左侧一定有与点电势相同的点
15. 如图，A、B两个点电荷的电量分别为+Q和+q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接。当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0，若弹簧发生的均是弹性形变，则( )
A. 将Q变为2Q，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量小于4x0
B. 保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量大于2x0
C. 保持Q不变，将q变为-q，平衡时弹簧的缩短量等于x0
D. 保持q不变，将Q变为-2Q，平衡时弹簧的缩短量大于2x0
16. 将一质量为m的物体分别放到地球的南北两极点时，该物体的重力均为。将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，则由以上信息可得出( )
A. B. 地球的质量为
C. 地球自转的角速度为D. 地球的平均密度为
17. 如图甲所示，滑块沿倾角为α的光滑固定斜面运动，某段时间内，与斜面平行的恒力作用在滑块上，滑块的机械能E随时间t变化的图线如图乙所示，其中0-t1、t2时刻以后的图线均平行于t轴，t1-t2的图线是一条倾斜线段，则下列说法正确的是( )
A. t=0时刻，滑块运动方向一定沿斜面向上
B. t1时刻，滑块运动方向一定沿斜面向下
C. t1-t2时间内，滑块的动能不变
D. t2-t3时间内，滑块的加速度为0
三、实验题(共8分)
18. 关于“验证机械能守恒”实验如下：如图所示实验装置。
(1)实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量_________，动能的增加量_________。
(2)某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到初速度为零的起始点的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的图像是图中的_________。
A． B． C． D．
19. 利用气垫导轨实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜气垫导轨；导轨上A处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B处有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用L表示A到光电门B的距离，d表示遮光片的宽度很窄，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始沿斜面向上运动，重力加速度为g。
(1)某次实验测得倾角，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处过程中，针对m和M组成系统，在误差允许的范围内方程_________成立，则可认为系统的机械能守恒用题中所给的物理量表示。
(2)在上述实验中，该同学改变间的距离，保证斜面倾角不变，测出滑块通过B时的瞬时速度v，做出了图像如图所示，并测得，则重力加速度_________(保留两位有效数字)。
四、计算题(19题9分、20、21题各10分，22题12分，共41分)
20. 如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求：
(1)2s内拉力对雪橇做的功是多少？
(2)2s内拉力的平均功率；
(3)2s末拉力的瞬时功率。
21. 如图所示，等量异种点电荷分别固定在水平线上的M、N两点处，O点位于M、N连线中点B的正上方且与B点之间的距离为L，质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球固定在长度为L的绝缘轻质细杆的一端，细杆另一端可绕过O点且与M、N连线垂直的水平轴无摩擦转动。现在把杆拉起到水平位置，由静止释放，小球经过最低点B时速度为v。取O点电势为零，忽略小球所带电荷量对等量异种点电荷所形成的电场的影响，重力加速度为g。(Q未知)
(1)求小球在经过B点时对杆的拉力大小；
(2)在等量异种点电荷形成的电场中，求A点的电势φA；
(3)小球继续向左摆动，求其经过与A等高的C点时的速度大小。
22. 在动摩擦因数μ=0.2的足够长的粗糙绝缘水平槽中，长为2L的绝缘轻质细杆两端分别连接质量均为m的带电小球A和B，图示为俯视图(槽两侧光滑)。A球带的电荷量为+2q，B球带的电荷量为-3q(均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力)。现让A球处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内，已知虚线MP恰好与细杆的中垂线重合，MP和NQ之间的距离为3L，匀强电场的电场强度大小(g为重力加速度)，方向水平向右，现由静止释放带电系统AB。求：
(1)小球B第一次到达电场边界MP所用的时间；
(2)小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小；
(3)在带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值。
23. 如图所示，在离水平地面CD高h1=30m的光滑水平平台上，质量m=1kg的物块(可视为质点)压缩弹簧后被锁扣K锁住，弹簧原长小于水平平台的长度，此时弹簧储存了一定量的弹性势能Ep，若打开锁扣K，物块与弹簧脱离后从A点离开平台，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，B点距地面CD的高度h2=15m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与长为L=70m的粗糙水平直轨道CD平滑连接．物块沿轨道BCD运动并与右边墙壁发生碰撞，且碰后速度等大反向，已知重力加速度g=10m/s2。
(1)求物块从A到B的时间t及被K锁住时弹簧储存的弹性势能Ep；
(2)求物块第一次经过圆轨道最低点C时对轨道的压力大小；
(3)若物块与墙壁只发生一次碰撞且不会从B点滑出BCD轨道，求物块与轨道CD间动摩擦因数的取值范围。