2020-2021学年山东省六校高一下学期6月“山东学情”联考物理试卷

2020-2021学年山东省六校高一下学期6月“山东学情”联考物理试卷

时间：90分钟  分值：100分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第Ⅰ卷（40分）

一、选择题（本题共12个小题，第1-8题每小题3分，第9-12题每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，第1-8题只有一个选项符合题目要求，第9-12题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。）

1．关于物理学史，下列说法正确的是
A．牛顿通过扭秤实验测出了引力常量
B．密立根最早测出了元电荷的数值
C．开普勒发现了万有引力定律
D．富兰克林通过扭秤实验发现了电荷间相互作用的规律

2．关于静电场，以下叙述中正确的是
A．点电荷是理想化物理模型，通常体积小的带电体都可以看成是点电荷
B．电场中某点的电场强度方向即为试探电荷在该点的受力方向
C．电场强度是矢量，运算时遵循平行四边形定则
D．沿电场线方向，电场强度一定越来越小

3．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们边缘有三个点A、B、C，如图所示。当大齿轮匀速转动时，下列说法中正确的是               

A．A、B、C的运动周期

B．A、B、C的线速度

C．A、B、C的角速度

D．A、B、C的向心加速度

4．高速公路某弯道处，该段公路宽度为16m，内外侧的高度差为2m，某车道设计安全时速为108km/h(无侧滑趋势)。已知角度较小时，角的正切值可近似等于正弦值，若g取10m/s2。该车道的转弯半径为

A．500m             B．720m            

C．700m             D．520m

5．光滑水平面上有一质量为1kg的物体，在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为4N和2N的两个水平力而其余力保持不变，关于此后物体的运动情况的说法中正确的是

A．可能做匀变速直线运动，加速度大小可能是1m/s2

B．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是4m/s2

C．可能做匀速圆周运动，加速度大小可能是6m/s2

D．可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5m/s2

6．如图所示，是某电场的电场线分布示意图，下列说法正确的是

A．同一个试探电荷（只受电场力），在B点的加速度大于在C点的加速度

B．若将一正试探电荷由A点移到C点，电场做负功

C．若将一负试探电荷由B点移到C点，电势能增大

D．将正试探电荷或负试探电荷由A点移到C点，电势能均减小

7．一个人站在阳台上，从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直向上抛出、水平抛出，竖直向下抛出，不计空气阻力，以抛出点所在水平面为参考平面，从抛出到落地的过程中，下列说法中正确的是

A．竖直上抛小球运动过程中重力做功最多    

B．竖直下抛小球落地瞬间动能最大 

C．三球落地瞬间重力的瞬时功率相同    

D．三球落地瞬间机械能相同

8．升降机底板上放一质量为20kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，竖直向上移动3m时速度达到4m/s，不计空气阻力，则此过程中(g取10m/s2)

A．合外力对物体做功760J               

B．升降机对物体做功160J 

C．物体的机械能增加760J               

D．物体的重力势能增加160J

9．2021年2月10日，天问一号探测器实施近火捕获制动，探测器顺利进入近火点高度约400千米，周期约10个地球日的大椭圆环火轨道，成为我国第一颗人造火星卫星，实现“绕、着、巡”第一步“绕”的目标。5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部着陆区，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。如图是天问一号的轨道模型，下列说法中正确的是

A．天问一号探测器环火轨道平面过火星球心

B．天问一号探测器在轨道Ⅱ的运行周期大于轨道Ⅲ的运行周期

C．天问一号探测器被火星捕获后，从轨道Ⅲ变到导轨Ⅱ，需在P点减速

D．天问一号探测器在轨道Ⅰ上P点的加速度小于在轨道Ⅱ上P点的加速度

10．如图所示，真空中M、N点处固定有两等量异种点电荷，其连线的中点为O，实线是连线的中垂线，A、B、C分别是连线和中垂线上的点，其中A、B分别是MO和ON的中点，CO=2AO，则

A．A点和C点电场强度方向相同

B．C、O两点电场强度大小之比为：1

C．由A到B的过程中，带负电的试探电荷受到的静电力先增大后减小

D．A点电势比B点电势高

11．如图所示，在水平地面上固定一竖直轻弹簧，弹簧的劲度系数为k，原长为l。质量为m的小球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，小球下落到最低点，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内。不计空气阻力，当地的重力加速度为g，则从小球接触弹簧开始到小球下落到最低点的过程中

A．小球的机械能先增加后减少

B．小球的重力势能一直减小

C．弹簧弹性势能的最大值为mg（h+x）

D．小球下落到距地面高度时动能最大

12．一质量为2kg的物块静止放在粗糙水平地面上。从t=0时刻开始，物块受到水平推力的作用并开始运动，t=2s时撤去水平推力，t=6s时物块停止运动，此过程中物块的运动速度v与时间t变化的关系图像如图所示，重力加速度g取10m/s2。则

A．水平推力大小为8N

B．t=1s时水平推力的瞬时功率为32W

C．物块与水平地面之间的动摩擦因数为0.2

D. 整个过程中物块克服摩擦力做功为96J

第Ⅱ卷（60分）

二、填空题（本题包括2个小题，共14分，把答案填在答案卡对应的横线上。）

13．如图所示，在“圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，细线的悬点刚好与一竖直放置的刻度尺零刻线对齐，下端悬挂一质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心正上方且靠近纸面。用手带动小球运动，使它在放手后恰能在纸面上方、沿某个画好的半径为r的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。已知重力加速度为小g。

（1）用秒表记录运动n圈的总时间t，那么小球做圆周运动需要的向心力表达式为=          (用m、n、t、r及相关的常量表示）；

（2）用刻度尺测得画有圆周的纸面距悬点的竖直高度为h，那么小球做匀速圆周运动时外力提供的向心力表达式F=          (用m、r、h及相关的常量表示）；

（3）经过多次实验研究，若        ，则可以达到验证向心力表达式的目的。

14．某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为6V的交流电和直流电，交变电流的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点间的距离进行测量并分析，即可验证机械能守恒定律。

（1）这位同学安装好实验仪器并按正确操作打出几条纸带后，挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为纸带上连续打出的六个点。根据纸带上的测量数据，可得出打B点时重锤的速度为          m/s。(保留3位有效数字)

（2）他根据纸带上的数据算出各点的瞬时速度v，量出对应的重锤下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出图像，应是下图中的           。

（3）他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此对实验设计进行了改进，用如图丙所示的实验装置来验证机械能守恒定律:通过电磁铁控制小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出A、B之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d。重力加速度为g。实验前调整光电门位置，使小铁球下落过程中球心通过光电门中的激光束。如果d、t、h、g满足关系式         ，就可验证机械能守恒定律。

（4）比较两个方案，改进后的方案相比原方案最主要的优点是                             。

三、计算题（本题共4个小题，共46分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分。）

15．（9分）2020年11月24号，我国用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。假设该探测器在距离月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动时的运行周期为T,月球的半径为R,引力常量为G。求:

（1）月球的质量；

（2）月球表面的重力加速度；

（3）月球的第一宇宙速度。

16．（12分）如图所示，一轨道由半径为R=0.8m的四分之一竖直圆弧轨道AB和水平直轨道BC在B点平滑连接而成。现有一质量为m=0.1kg的小球从A点无初速释放，经过圆弧上B点时，传感器测得轨道所受压力大小为FN=1.5mg，小球经过BC段所受阻力为其重力的0.2倍，然后从C点水平飞离轨道，落到水平地面的P点，且P点距C点正下方1.2m，P、C两点间的高度差为h=3.2m。小球运动过程中可视为质点，不计空气阻力。（g取10m/s2）

（1）求小球运动至B点的速度大小；

（2）求小球在圆弧轨道上摩擦力所做的功；

（3）求BC段的长度L。

17．（12分）如图所示，把质量为kg，带负电的小球A用绝缘细绳悬起，将带电量为C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成角，静电常量。试求：
（1）A球所带的电荷量；
（2）带电小球A在带电小球B处产生的电场强度；

（3）移走小球B，在小球A周围施加匀强电场，使小球A在原位置不动，求匀强电场的电场强度的最小值及方向。

18．（13分）如图所示为一固定在地面上的楔形木块，质量分别为m和M两个物体，用轻质细绳相连跨过固定在斜面顶端的定滑轮，已知斜面的倾角为α，且M>msinα。用手托住物体M，使之距地面高为h时，物体m恰停在斜面的底端，细绳恰好绷直，并且与斜面的斜边平行，如果突然释放物体M，不计一切摩擦。试求：

（1）物体M着地时的速度大小；

（2）从释放到M落地，绳对物体M做的功；

（3）设斜面足够长，物体m能沿斜面滑行的最大距离是多少？

山东学情2021年高一下学期第二次月考

物理答案（人教版）

一、选择题（本题共12个小题，第1-8题每小题3分，第9-12题每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，第1-8题只有一个选项符合题目要求，第9-12题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。）

二、填空题（本题包括2个小题，每空2分，共14分。）

13.   （1）      （2）      （3）
14.   （1）1.37     （2）C     （3）   或

（4）没有纸带与限位孔间摩擦力的影响，减小了实验误差。

三、计算题（本题共4个小题，共46分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分。）

15.（9分）（1）设月球的质量为M，根据万有引力提供向心力,有

①

得   ②

（2）根据万有引力等于重力，有    ③

月球表面的重力加速度      ④

（3）设月球的第一宇宙速度为v

⑤   得⑥

评分标准：①③⑤每式2分，②④⑥每式1分

16.（12分）（1）在B点：    ①

得                          ②

（2）在AB过程，由动能定理得      ③

得                                        ④

（3）从C点水平飞离轨道后做平抛运动    ⑤          ⑥

在BC过程，由动能定理得      ⑦

得                                         ⑧         

评分标准：①③⑦⑧每式2分，每问结果与②④⑤⑥每式1分

17.（12分）（1）对小球受力分析得 

          ①

由库仑定律得  ②

得        ③

（2）带电小球A在带电小球B处产生的电场强度

   ④      方向水平向右     ⑤

（3）   ⑥                    

       ⑦      方向垂直细绳斜向下⑧              

评分标准：①②④⑥每个2分，③⑤⑦⑧每个1分。   

18.（13分）（1）设M落地时的速度为v，系统的机械能守恒得：

Mgh－mghsinα＝(m＋M)v2                        ①

                 ②

（2）设从释放到M落地，绳对物体M做的功W，由动能定理得：

Mgh＋W＝Mv2 -0 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　③

　　　　　④

（3）M落地后，m以v为初速度沿斜面匀减速上升，设沿斜面又上升的距离为s，由机械能守恒得：mgssinα＝mv2                     　 ⑤

物体m能沿斜面滑行的最大距离：L＝h＋s    ⑥

                      ⑦                   

评分标准：①②③④⑤⑥ 每式2分，⑦式1分。