四川省内江市第六中学2023-2024学年高一下学期第一次月考（创新班）物理试题（Word版附解析）

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一、单项选择题（每小题4分，共8小题合计32分）
1. 天气干燥的时候脱衣服，有时会看到火花，并伴有“噼啪”的声音，这是因为（ ）
A. 人体本身带电B. 空气带电，通过衣服放电
C. 衣服由于摩擦而产生了静电D. 以上说法均不对
2. 核酸检测采样时使用的“采样拭子”，其顶端是如图所示的植绒拭子，安全、无毒。有一种植绒方式是：植绒机产生数万伏的高压静电，通过电子转移让喷头中的绒毛带上负电荷，然后在被植绒物体表面喷涂上胶粘剂，移动喷头靠近被植绒物体，绒毛在高压静电作用下从喷头中飞升到被植绒物体表面，呈垂直状植在涂有胶粘剂的物体表面。上述植绒过程中蕴含了许多科学知识，下列描述不合理的是（ ）
A. 喷头中的绒毛带上负电荷，是由于绒毛得到了电子
B. 以移动的喷头为参照物，被植绒物体是运动的
C. 绒毛能在高压静电作用下运动，是由于能量可以创生
D. 绒毛从喷头中飞升到被植绒物体表面后，采样拭子之间存在斥力
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体做匀速直线运动，其机械能不一定不变
B. 物体做匀速圆周运动，其机械能一定不变
C. 合外力对物体做正功，物体机械能一定增加
D. 滑动摩擦力只能对物体做负功
4. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B. 物体在变力作用下一定做曲线运动
C. 做曲线运动的物体速度一定是变化的
D. 速度发生变化的运动一定是曲线运动
5. “嫦娥”月球探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比（ ）
A 角速度变小B. 轨道半径变小C. 动能变小D. 向心加速度变小
6. 如图所示，真空中有M、N两点，纸面内到M、N两点的距离之比等于2的点的集合为图中圆心为O、半径为d的圆，P、T、S为圆上的三点，PO⊥MO，T、S两点为圆与直线MN的交点，显然，MO=2d。在M、N两点分别固定两点电荷Q1、Q2，点电荷Q2所带电荷量为，P点的电场方向恰好指向圆心O。已知真空中带电荷量为Q的点电荷在空间产生的电场中某点的电势，式中r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量，下列说法不正确的是（ ）
A. Q1所带电荷量为2q
B. S点的电场强度大小为
C. T点的电势为0
D. 球心为O、半径为d的球面上任意一点的电场方向均指向球心
7. 如图所示，可视为质点、质量为的物块用长为的细绳拴接放在转盘上，细绳的另一端固定在通过转盘轴心的竖直杆上，细绳刚好伸直且与竖直方向的夹角为。已知物块与转盘之间的动摩擦因数为，且，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现让整个装置由静止开始缓慢的加速转动起来。则下列说法正确的是（ ）
A. 整个过程中，细绳的拉力不可能为零
B. 从开始转动到细绳对物块刚有作用力的过程，转盘对物块所做的功为
C. 当转盘的转速为时，物块刚好与转盘分离
D. 从开始转动到物块刚好与转盘分离的过程中，转盘对物块所做的功为
8. 两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的O，M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A，N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则下列说法正确的是（ ）
A. N点的电场强度大小为零
B. q1C. NC间场强方向沿x轴正方向
D. 将一负点电荷从N点移到D点，电势能先减少后增加
二、多项选择题（每题4分，共4小题16分，选对未选全得2分，选错得0分）
9. 如图所示，倾角为37°斜面固定于水平地面上，A、B通过轻质弹簧连接，A、C由轻质细绳绕过斜面上端的定滑轮连接，开始时在外力作用下，细绳无作用力但伸直，A、C等高，已知A、B的质量为m，C的质量为10m，取地面为零势面，现从静止释放C，当C的速度最大时，B恰好脱离地面，则对开始和C达最大速度两状态的说法中正确的是（ ）（sin37°=0.6，cs37°=0.8）
A. 开始时C物体的重力势能大于A物体的重力势能
B. C与斜面间的摩擦因素为0.5
C. A物体机械能的变化量等于绳拉力做功
D. A、B、C和弹簧、细绳组成的系统机械能的变化量等于斜面对C的摩擦力所做的功
10. 图中实线为某电场的电场线，其中为同一条电场线上不同位置的点，两个重力不计的带电粒子A、B先后从S点以相同的速度水平射入该电场区域，仅在电场力作用下的运动轨迹（与等势面不重合）如图中虚线所示。已知A粒子带正电，则（ ）
A. 该电场不可能是某个点电荷产生的电场
B. 在相等的时间内，A的动量变化相同
C. 若在点静止释放A粒子，它可能沿着电场线OD运动
D. B带负电，运动过程中电势能减小，动能增大
11. 如图所示为某建筑工地所用的水平放置的运输带，在电动机的带动下运输带始终以恒定的速度v0＝1m/s顺时针传动。建筑工人将质量m＝2kg的建筑材料静止地放到运输带的最左端，同时建筑工人以v0＝1m/s的速度向右匀速运动。已知建筑材料与运输带之间的动摩擦因数为μ＝0.1，运输带的长度为L＝2m，重力加速度大小为g＝10m/s2。以下说法正确的是（ ）
A. 建筑工人比建筑材料早到右端0.5s
B. 建筑材料在运输带上一直做匀加速直线运动
C. 因运输建筑材料电动机多消耗的能量为1J
D. 运输带对建筑材料做的功为1J
12. 如图是检验某种平板承受冲击能力的装置，MN为半径R=0.8m、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，O为圆心，OP为待检验平板，M、O、P三点在同一水平线上，M的下端与轨道相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同但质量均为m=0.01kg的小钢珠，小钢珠每次都在M点离开弹簧枪。某次发射的小钢珠落到OP上的距O点距离为的Q点。不计空气阻力，取g=10m/s2。则该次发射（ ）
A. 小钢珠经过N点时速度的大小为2m/s
B. 小钢珠沿轨道经过N点时恰好与轨道无作用力
C. 小钢珠离开弹簧枪时的动能为0.12J
D. 弹簧释放的弹性势能为0.20J
三、实验题（每空3分，共6分）
13. 如图是“研究平抛物体的运动”的实验得出的轨迹图方格背景，方格纸每小格的边长，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该小球做平抛运动的初速度为___________；B点的竖直分速度为___________。（g取）（保留两位有效数字）。
四、计算题（共46分）
14. 某同学以自行车的齿轮传动作为探究学习的课题，该同学通过观察发现，自行车在水平地面上直线行驶时（不打滑），自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连，后轮与小齿轮绕共同的轴转动，后轮半径为R。如图所示，测得大齿轮的半径为、小齿轮的半径为、自行车后轮的半径为R，若测得在时间t内大齿轮转动的圈数为N，求：
（1）大齿轮转动角速度的大小ω；
（2）假设后轮边缘夹了一块石头，当石头随后轮转到最高点时被水平抛出并落到地面，试求落地点与抛出点的水平距离。
15. 某小组在研究物体的运动时设计了如图甲所示的固定轨道ABCD，其中AB部分为粗糙斜面，斜面倾角θ=60°，BC部分为光滑的、圆心角θ=60°的圆轨道，CD部分为光滑的水平面，AB和CD分别与圆轨道部分相切于B点和C点，圆轨道的C端下面装有一压力传感器，水平面上有一端固定在D处的轻弹簧，另一端自由伸长时恰好在C点。该小组让小滑块从斜面上不同位置由静止下滑，并记录小滑块起始位置离B点的高度h，小滑块每次刚到达C点时压力传感器的示数F与h的关系图象如图乙所示，已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=，重力加速度取g=10 m/s2．求：
（1）小滑块沿AB面下滑时加速度大小a；
（2）小滑块的质量m和圆轨道的半径R；
（3）已知弹簧的劲度系数k=100 N/m，在其弹性限度范围内其压缩量不能超过0.2 m，求h的最大值hm．
16. 如图所示，水平放置的圆盘上，在其边缘点固定一个小桶，桶的高度不计，圆盘半径为，在圆盘直径的正上方，与平行放置一条水平滑道，滑道右端与圆盘圆心在同一竖直线上，且点距离圆盘圆心的竖直高度，在滑道某处静止放置质量为的物块（可视为质点），物块与滑道的动摩擦因数为，现用力的水平作用力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度，绕通过圆心的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块一段时间后撤掉，最终物块由点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内，重力加速度取。
（1）若拉力作用时间为，求所需滑道长度；
（2）求拉力作用的最短时间。
17. 如图所示，长为L的细绳上端固定在天花板上靠近墙壁的O点，下端系一质量为m的小球竖直悬挂起来，A点是平衡时小球的位置，保持绳绷直。将小球从A点拉开到绳水平的位置B，然后在OA连线上于墙上固定一细长的钉子于某点。当摆到竖直位置再向左摆时，钉子就挡住摆线，结果只有钉子以下部分可继续向左摆。设摆球做圆周运动的过程中摆线始终处于拉直状态。问下列两种情况下，钉子到悬点O的距离和各是多少？
（1）将球释放后，绳被钉子挡住，摆球以为圆心做圆周运动，并可绕过钉子的正上方C点，如图（a）所示。
（2）将球释放后，绳被钉子挡住后，小球以为圆心做圆周运动，并在D点作斜上拋运动，刚好能击中钉子，如图（b）所示。