湖北省孝感高级中学2020-2021学年高一下学期5月月考物理试题Word版含答案.docx

孝感高中2022—2021学年度高一下学期五月月考
物理试题
考试时间：90分钟 分值：110分
第Ⅰ卷（选择题）
留意事项：
1、本卷共有Ⅰ、Ⅱ两卷，三个大题共17小题，满分110分，考试时间90分钟。
2、答第Ⅰ卷前考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔正确填涂在答题卡上。
3、第Ⅱ卷答在答题纸上。
一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。1—8题，每小题有一个选项正确，9—12题，每题有多个选项正确。全选对得5分，选对但选不全得3分，有错选的得0分）
1．以下说法正确的是（ ）
A．假如合外力对物体所做的功为零，则合外力确定为零
B．物体在合外力作用下做变速运动，动能确定发生变化
C．做匀速直线运动的物体机械能确定守恒
D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能确定增加
2．假设在太空中有两个宇宙飞船a、b，它们在围绕地球的同一圆形轨道上同向运行，飞船a在前、b在后，且都安装了喷气发动机，现要想让飞船b尽快追上飞船a并完成对接，对飞船b应实行的措施是 (　　)
A．沿运动方向向前喷气
B．沿运动方向向后喷气
C．沿运动方向先适当向前喷气、适当时候再向后喷气
D．沿运动方向先适当向后喷气、适当时候再向前喷气
3．如图所示，a，b，c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a，b两点的电势分别为φa＝9 V，φb＝3V，则下列叙述正确的是(　　)．

A．该电场在c点处的电势确定为6 V
B．a点处的场强Ea确定小于b点处的场强Eb
C．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能确定增大
D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能确定增大
4．如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上（桌面足够大），A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开头时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的（　　）
A．B物体动能的增量等于它所受重力与拉力做功之和
B．B物体的机械能的减小量等于A物体的机械能增加量
C．B物体机械能的削减量等于弹簧弹性势能的增加量
D．B物体受到细线的拉力保持不变
5．三个确定质量的带电小球放在光滑绝缘水平面上，其中A、B小球固定，C小球在AB正中间处恰保持静止，则（　　）
A．若A球带正电、C球带负电，将A球沿AB连线缓慢远离B球，则C球也将缓慢离开B球
B．若A球带正电、C球带正电，将A球沿AB连线缓慢靠近B球，则C球也将缓慢靠近B球
C．若三球带同种电荷，将A球带电量突然减小为某一值，C球将始终做加速度越来越小的运动
D．若三球带同种电荷，将C球从平衡位置略微向正上方拉起后静止释放，C球不行能静止
6．假设某足球运动员罚点球直接射门时，球恰好从横梁下边缘踢进，此时的速度为v.横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，运动员对足球做的功为W1，足球运动过程中克服空气阻力做的功为W2，选地面为零势能面，下列说法正确的是 (　　)
A．运动员对足球做的功为W1＝mgh＋mv2－W2
B．足球机械能的变化量为W1－W2
C．足球克服阻力做的功为W2＝mgh＋mv2－W1
D．运动员刚踢完球的瞬间，足球的动能为mgh＋mv2
7．如图所示，在粗糙绝缘的水平地面上放置一带正电的物体甲，现将另一个也带正电的物体乙沿着以甲为圆心的竖直平面内的圆弧由M点移动到N点，若此过程中甲始终保持静止，甲、乙两物体可视为质点，则下列说法正确的是 ( )
A．乙的电势能先增大后减小 B．甲受到地面的摩擦力先增大后减小
C．甲受到地面的摩擦力不变 D．甲对地面的压力先增大后减小
8．双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。争辩发觉，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的4倍，两星之间的距离变为原来的2倍，则此时圆周运动的周期为（ ）
A. B. T C. D.
9．下列关于电场强度的两个表达式E＝F/q和E＝kQ/r2的叙述，正确的是 (　　)
A．E＝F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量
B．E＝F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中电荷所受的电场力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场
C．E＝kQ/r2是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场
D．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F＝k，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小
10．如图是等量异种点电荷形成的电场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．以无穷远处电势为零，则 (　　)

A．B、C两点场强大小和方向都相同，A、D两点场强大小和方向也相同
B．移动相同的正电荷从B到E电场力做的功比O到C电场力做的功要多
C．E、O、F三点比较，O点场强最强；B、O、C三点比较，O点场强最弱
D．将相同的电荷放在O点和E点电势能确定相等
11．一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前、后卫星的(　　)
A．向心加速度大小之比为4∶1 B．角速度大小之比为2∶1
C．周期之比为1∶8 D．轨道半径之比为1∶4
12．在竖直平面内固定一半径为R的金属细圆环，质量为m的金属小球(视为质点)通过长为L的绝缘细线悬挂在圆环的最高点．当圆环、小球都带有相同的电荷量Q(未知)时，发觉小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，如图所示．已知静电力常量为k.则下列说法中正确的是 (　　)
A．电荷量Q＝
B．电荷量Q＝
C．线对小球的拉力F＝
D．线对小球的拉力F＝
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
二、试验题（每空3分，3×6分=18分）
13．某试验小组接受如图甲所示的装置探究动能定理，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50 Hz.

甲 乙
（1）试验中木板略微倾斜，这样做____________(填答案前的字母)．
A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大橡皮筋对小车的弹力
C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D．是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动
（2）若依据多次测量数据画出的W－v草图如图乙所示，依据图线外形可知，对W与v的关系作出的以下猜想确定不正确的是________．
A．W∝ B．W∝ C．W∝v2 D．W∝v3
14．用如图甲所示的试验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开头下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图乙给出的是试验中猎取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g、
m2＝150 g，则(结果均保留两位有效数字)

图乙 图甲

（1）在纸带上打下计数点5时的速度v＝______m/s；
（2）在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk＝________ J，系统势能的削减量ΔEp＝______J；(取当地的重力加速度g＝10 m/s2)
（3）若某同学作出v2－h图象如图所示，则当地的重力加速度g＝________m/s2.

三、计算题（10+10+12=32分）写出必要的公式步骤 和计算过程
15．如图所示，足够长的绝缘细杆AB位于竖直平面内，杆与水平方向成30°角倾斜放置。质量为m,带电量为-q的小环套在绝缘杆上，环可沿杆无摩擦的滑动。当环从A点无初速度释放后，运动距离为L时到达C点，且恰好进入水平向右的匀强电场中，再运动距离L后到达B点且开头向上滑行。求：
（1）匀强电场的场强E.
（2)小环往复运动的周期。

16．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v=2m/s的速率运行．现把一质量m=15kg的工件（可看做质点）轻轻放在皮带的底端，经时间t=1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2．求：
（1）工件与皮带间的动摩擦因数；
（2）电动机由于传送工件多消耗的电能

17．如图所示，斜面直轨道是粗糙的，大、小圆轨道光滑且均与斜面直轨道相切，其中小圆轨道半径为R,切点分别为C、B，圆形轨道的出入口错开，大、小圆轨道的最高点跟斜面的最高点在同一水平线上，斜面直轨道的倾角为60°.今有一质量为m的小球自A以初速度v0沿斜面滑下,运动到B后进入小圆形轨道，接着再沿斜面下滑进入大圆形轨道运动，小球与斜面间的动摩擦因数，求：
（1）若小球恰能到达大圆轨道的最高点，求v0的值.
（2）在v0满足(1)的前提条件下，求小球在小圆轨道的最高点时对轨道的压力.

参考答案：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
D
A
B
B
D
C
BCD
ACD
CD
AC

13. 答案　(1)C　(2)AB
14. 解析　(1)v5＝ m/s＝2.4 m/s
(2)ΔEk＝(m1＋m2)v2－0＝0.58 J
ΔEp＝m2gh－m1gh＝0.60 J
(3)由(m2－m1)gh＝(m1＋m2)v2知
＝
即图象的斜率k＝＝
解得g＝9.7 m/s2
答案　(1)2.4　(2)0.58　0.60　(3)9.7

15.

16. 解析　(1)由题图可知，皮带长x＝＝3 m．工件速度达到v0前，做匀加速运动的位移x1＝t1＝t1
匀速运动的位移为x－x1＝v0(t－t1)
解得加速运动的时间t1＝0.8 s
加速运动的位移x1＝0.8 m，所以加速度a＝＝2.5 m/s2
由牛顿其次定律有：μmgcos θ－mgsin θ＝ma，解得μ＝.
(2)依据能量守恒的观点，明显电动机多消耗的电能用于增加工件的动能、势能以及克服传送带与工件之间发生相对位移时摩擦力做功产生的热量．
在时间t1内，皮带运动的位移x皮＝v0t1＝1.6 m
在时间t1内，工件相对皮带的位移x相＝x皮－x1＝0.8 m
在时间t1内，摩擦产生的热量Q＝μmgcos θx相＝90 J
工件获得的动能Ek＝mv＝30 J
工件增加的势能Ep＝mgh＝225J
电动机多消耗的电能W＝Q＋Ek＋Ep＝345 J.
答案　(1)　(2)345J
17.

由牛顿第三定律，小球对轨道的压力为3mg。