黑龙江省牡丹江市第二高级中学2023-2024学年高一下学期第二次月考物理试卷

这是一份黑龙江省牡丹江市第二高级中学2023-2024学年高一下学期第二次月考物理试卷，共7页。试卷主要包含了本试卷本试卷分第Ⅰ卷两部分，如图为嫦娥三号登月轨迹示意图等内容，欢迎下载使用。
考生注意
1．本试卷本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
第Ⅰ卷（选择题共46分）
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．下列说法正确的是（ ）
A．根据可知，电场中某点的场强与电场力成正比
B．根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强
C．根据，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比
D．电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
2．如图所示为某一点电荷产生的电场线，A、B、C点的场强大小分别为2E、E、E，则（ ）
A．该点电荷为正电荷B．该点电荷在A点的左侧
C．B、C两点场强相同D．电子在A点所受电场力方向向左
3．如图所示，在某科技馆展厅里，摆有两个并排的轨道，分别为直线轨道和曲线轨道，现让两个完全相同的小球A和B同时从M点分别沿两个轨道由静止下滑，小球B先到达N点。若不计一切阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球A、B由M到N的过程中，重力做功平均功率不同
B．小球A、B到达底端N点时，两个小球速度相同
C．小球A、B由M到N的过程中，合外力做功不同
D．小球A、B到达底端N点时，重力的瞬时功率相同
4．蹦极是一项深受年轻人喜爱的极限运动。如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，a点是弹性绳为原长时人的位置，b点是人静止悬挂时的平衡位置，c点是人所能到达的最低点，不计空气阻力，人可视为质点，弹性绳质量不计且满足胡克定律，则人在第一次下降到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．人的机械能守恒B．人落至a点时的动能最大
C．从a点到c点人处于超重状态D．弹性绳具有的最大弹性势能大于人的最大动能
5．在真空中一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.4m和0.7m（如图甲）。在A、B两点分别放置带正电的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，其受到的静电力大小跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线a、b所示。下列说法正确的是（ ）
A．A点的电场强度大小为2.5N/CB．B点的电场强度大小为25N/C
C．点电荷Q是负电荷D．点电荷Q的位置坐标为0.3m
6．2021年10月16日神舟十三号搭载着三位中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富进入太空，经历了创纪录的在轨183天，终于在2022年4月16日结束了漫长的太空飞行，返回祖国大地。假设中国空间站离地高度等于地球半径，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则下列说法不正确的是（ ）
A．航天员在空间站内处于完全失重状态
B．中国空间站的绕行速度大于地球赤道表面物体的速度
C．中国空间站的角速度为
D．中国空间站的周期为
7．如图，有一水平方向的匀强电场，电场强度大小为。在电场内一水平面上作半径为10cm的圆，圆心为O，圆周上取A、B两点，AO连线沿E方向，，另在圆心O处放一电荷量为的负点电荷，静电力常量，下列说法正确的是（ ）
A．A处电场强度的大小为0
B．A处电场强度的大小为，由O指向A
C．B处电场强度的大小为，与匀强电场方向成45°斜向上
D．B处电场强度的大小为，与匀强电场方向成45°斜向上
8．如图为嫦娥三号登月轨迹示意图。图中M点为环地球运动的近地点，N为环月球运动的近月点。a为环月运行的圆轨道，b为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中正确的是（ ）
A．嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于11.2km/s
B．嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速
C．设嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度为，在椭圆轨道b上经过N点时的加速度为，则
D．嫦娥三号在圆轨道a上的机械能小于在椭圆轨道b上的机械能
9．如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为。在他由静止开始下滑到底端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员减少的重力势能全部转化为动能B．运动员克服摩擦力做功为
C．运动员获得的动能为D．下滑过程中系统减少的机械能为
10．轻杆AB长2L，A端连在固定轴上，B端固定一个质量为2m的小球，中点C固定一个质量为m的小球．AB杆可以绕A端在竖直平面内自由转动．现将杆置于水平位置，如图所示，然后由静止释放，重力加速度为g，不计各处摩擦与空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．AB杆转到竖直位置时，角速度为
B．AB杆转到竖直位置的过程中，B端小球的机械能的增量为
C．杆AC对C球做正功
D．AB杆转动过程中，C球机械能守恒
第Ⅱ卷（非选择题 共54分）
二、非选择题（本大题包含5小题，共54分。）
11．（8分）某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为。
（1）下面是他实验时的操作步骤：
A．按照图示的装置安装器材；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．先释放纸带，然后再接通电源；
E．测量打出的纸带上各个点到起始点之间的距离；
F．计算重物下落过程中减少的重力势能和增加的动能；
G．改换纸带，重做几次。
其中不必要以及不恰当的步骤有______。
（2）若已知重物的质量为1.00kg，选择第1、2点间距约为2mm的纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量______J（保留3位有效数字）；动能的增加量______J（保留3位有效数字）。实验发现减少的重力势能略大于增加的动能，请指出产生系统误差的原因______。
12．（7分）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示。
（1）实验步骤：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；
②测出遮光条的宽度l；
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离x；
④将滑块移至光电门1左侧某处，待重物静止不动时，释放滑块，要求重物落地前遮光条已通过光电门2；
⑤从数字计时器（图中未画出）上分别读出遮光条通过光电门1和光电门2所用的时间和；
⑥用天平称出滑块和遮光条的总质量M，再称出重物质量m。
（2）滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为和______．
（3）已知当地重力加速度为g。如果在误差允许的范围内等式______成立，则可认为验证了机械能守恒定律。（用已测物理量字母表示）
13．（10分）如图所示，质量为m的小球A放在绝缘斜面上，斜面的倾角为。小球A带正电，电荷量为q。在斜面上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷，将小球A由距B点L处无初速度释放。小球A下滑过程中电荷量不变。不计A与斜面间的摩擦，整个装置处在真空中。已知静电力常量k和重力加速度g。求：
（1）A球刚释放时的加速度是多大？
（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离是多大？
14．（13分）如图所示，用一条长度为L的绝缘轻绳悬挂一个带正电的小球，小球质量为m，所带电荷量为q。现在水平地面上方整个空间加一水平向右的匀强电场，小球静止时绝缘轻绳与竖直方向成角，小球离地的竖直高度为h，重力加速度大小为g，。求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）若突然剪断轻绳，小球受到的合力大小；
（3）若突然剪断轻绳，小球落地时的速度大小。
15．（16分）如图是由弧形轨道、圆轨道（轨道底端B略错开，图中未画出）、水平直轨道平滑连接而成的力学探究装置。水平轨道AC右端装有理想轻弹簧（右端固定），圆轨道与水平直轨道相交于B点，且B点位置可改变，现将B点置于AC中点，质量的滑块（可视为质点）从弧形轨道高处静止释放。已知圆轨道半径，水平轨道长，滑块与AC间动摩擦因数，弧形轨道和圆轨道均视为光滑，不计其他阻力与能量损耗，重力加速度，求：

（1）滑块第一次滑至圆轨道最高点时对轨道的压力大小；
（2）轻弹簧获得的最大弹性势能；
（3）若，改变B点位置，使滑块在整个滑动过程中不脱离轨道，求BC长度满足的条件。