2020内蒙古集宁一中高一下学期第三次月考物理试卷含答案

集宁一中2019-2020学年第二学期第三次月考

高一年级物理试题

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共110分

第I卷（选择题，共56分）

一、选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分．1--9小题为单选，10-15小题为多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)                                                                       

1．如图所示，某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速向空中散开，下列说法正确的是(　)

A．锡箔屑被吸引是因为获得电子而带负电

B．散开的锡箔屑带负电

C．锡箔屑散开主要是因为碰撞

D．散开的锡箔屑带正电

2、如图是点电荷电场中的一条电场线,下面说法正确的是(   )

A. A点场强一定大于B点场强
B. 在B点释放一个电子，将一定向A点运动
C. 这点电荷一定带正电
D. 正电荷运动中通过A点时，其运动方向一定沿AB方向

3、关于电势和电势能下列说法中正确的是(   )

A.在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大
B.在电场中,电势高的地方,放在该点的电荷的电量越大,它所具有的电势能也越大
C.在电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能
D.在负的点电荷所产生的电场中任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能

4．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg 的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知(g取10 m/s2)(　　)

A．物体加速度大小为2 m/s2

B．F的大小为21 N

C．4 s末F的功率大小为42 W

D．4 s内F做功的平均功率为42 W

5、如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和﹣Q，x轴上的P点位于-Q的右侧．下列判断正确的是（　　）

A．在x轴上还有一点与P点电场强度相同

B．在x轴上还有两点与P点电场强度相同

C．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能不变

D．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能减小

6.如图所示，由绝缘材料制成的光滑圆环（圆心为O）半径为r，竖直固定放置，电荷量为+q的小球A固定在圆环的最高点，电荷量大小为q的小球B可在圆环上自由移动。若小球B静止时，两小球连线与竖直方向的夹角为，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是（   ）

A. 小球B可能带正电   B. O点电场强度大小为E=

C. O点电场强度大小为E=

D. 将小球B移至圆环最低点，A、B小球组成的系统电势能变小

7．在静电场中，将一电子由a点移到b点，电场力做功5 eV，则以下结论错误的是(　　)

A．电子的电势能减少了5 eV

B．电场强度的方向一定是由b到a

C．a、b两点间的电势差是－5 V

D．因零电势点未确定，故不能确定a、b两点的电势

8、图中MN是某电场中的一条水平电场线。一带正电粒子射入此静电场中后，沿轨迹ABC运动（B在电场线上），下列说法中正确的是（   ）

A．

B．粒子在B点受电场力方向水平向左

C．粒子一定做匀变速曲线运动

D．粒子在A点的电势能比在C点的电势能大

9、如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一带电粒子在仅受电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点下列说法中正确的是（   ）

A．带电粒子通过P点时的动能比通过Q点时小

B．带电粒子一定是从P点向Q点运动

C．带电粒子通过P点时的加速度比通过Q点时小

D．三个等势面中，等势面a的电势最高

10.在体育比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他进入水中后减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)(   )

A. 他的动能减少了Fh−mgh
B. 他的重力势能减少了mgh
C. 他的机械能减少了(F−mg)h
D. 他的机械能减少了Fh

11、如右图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则（   ）

A．小球带负电  

B．电场力跟重力平衡

C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小

D．小球在运动过程中机械能不守恒

12、如图所示,BC是半径为R的竖直面内的圆弧轨道,轨道末端C在圆心O的正下方,∠BOC=60°,将质量为m的小球,从与O等高的A点水平抛出，小球恰好从B点沿圆弧切线方向进入圆轨道,由于小球与圆弧之间有摩擦,能够使小球从B到C做匀速圆周运动.重力加速度大小为g.则(　 　)

A.从B到C,小球克服摩擦力做功为

B.从B到C,小球与轨道之间的动摩擦因数可能保持不变

C.A,B两点间的距离为

D.在C点,小球对轨道的压力为

13、如图所示，竖直平面内有一半径为R的半圆形圆柱截面MPQ，P为圆弧最低点。质量为2m的A球与质量为m的B球，用轻质绳连接后挂在圆柱面边缘．现将A球从边缘M点由静止释放，若不计一切摩擦，下列说法正确的是（重力加速度大小为g）（   ）

A．A球从M到P过程中机械能增大

B．A球从M到P过程中机械能减小

C．A球到P时速度大小为

D．A球到P时速度大小为

14.如图所示，甲、乙两种粗糙面不同但高度相同的传送带，倾斜于水平地面放置．以同样恒定速率v向上运动．现将一质量为m的小物体（视为质点）轻轻放在A处，小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v．已知B处离地面高度为H，则在物体从A到B的运动过程中（　　）

A. 两种传送带对小物体做功相等
B. 将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能相等
C. 两种传送带与小物体之间的动摩擦因数甲的小
D. 将小物体传送到B处，甲产生的热量大于乙产生的热量

第Ⅱ卷（非选择题共54分）

二、填空题：（每空2分，共16分，将正确的答案填在横线上）                                                       

15．（6分）某实验小组的同学采用如图甲所示的装置(实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面)用打点计时器得到一条纸带后，通过分析小车位移与速度变化的关系来研究合力对小车所做的功与速度变化的关系．图乙是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点， A、B、C是纸带上的3个连续的计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图乙所示．已知所用交变电源的频率为50 Hz，则：

(1)打B点时，小车的瞬时速度vB＝________m/s.(结果保留两位有效数字)

(2)实验中，该小组的同学画出小车位移l与速度v的关系图象如图丙所示．根据该图线形状，某同学对W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是______(填写选项字母代号)

A．W∝v2    B．W∝v    C．W∝ D．W∝v3

(3)本实验中，若钩码下落高度为h1时合力对小车所做的功为W0，则当钩码下落h2时，合力对小车所做的功为________．(用h1、h2、W0表示)

16．（10分）利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________。

A．动能变化量与势能变化量      B．速度变化量和势能变化量

C．速度变化量和高度变化量

（2）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。

A．交流电源   B．刻度尺   C．天平(含砝码)

（3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带。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。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝____________，动能变化量ΔEk＝__________。

（4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________。

A．利用公式v＝gt计算重物速度    B．利用公式计算重物速度

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响    D．没有采用多次实验取平均值的方法

三、（本题共4小题，共38分，解答时写出必要的文字说明,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）

17、（8分）将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了3×10-5J的功,再从B点移到C点,静电力做了1.2×10-5J的功.则

1）电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能共改变了多少?

2）如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?

3）若A点为零电势点,则B、C两点的电势各为多少?

18、（10分）如图所示，悬线下挂着一质量m=0.04kg的小球，处于水平向右的匀强电场中，所带电量大小为q=1×105C，平衡时线与竖直方向夹角为370。（g=10m/s2）

（1）求小球带正电还是负电？（2）电场强度E的值。

（3）若剪断细线，其它条件不变，则小球的运动方向和加速度的值。

19、（10分）在一个水平面上，建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面右侧空间有一匀强电场，场强E=6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个带电量，质量m=10g的绝缘物块，物体与水平面动摩擦因数μ=0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s，求：(g取10m/s2)

⑴物块向右运动的最远点到O点的距离x1；

⑵物块停止时距O点的距离x2。

20.（10分）如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2 m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数k=100 N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1 kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度h=0.6 m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=2.5mg的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能Ep=0.5 J。重力加速度g取10 m/s2。求:

(1)小球在C处受到的向心力大小;

(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm;   (3)小球最终停止的位置

三、（本题共4小题，共38分，解答时写出必要的文字说明,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）

17.（8分）

答案：1.（4分）负电荷从电场中的A点移动到B点,电场力做功为:WAB=﹣3×10-5J,

电势能增加量为△EPAB=3×10-5J;

从B点移动到C点,电场力做了WBC=1.2×10-5J的功,

电荷的电势能减小量△EPBC=1.2×10-5J,

所以电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能增加量为:

△EPAC=△EPAB﹣△EPBC=3×10-5J﹣1.2×10-5J=1.8×10-5J
2.（2分）规定A点的电势能为零,从A点到B点,WAB=EPA-EPB

可知B点的电势能为:EPB=3×10-5J;

电荷从A点到C点, WAC=EPA-EPC

,则C点的电势能为:EPC=1.8×10-5J;
3.（2分）若A点为零电势点,则B、C两点的电势为:

18. （10分）

(1) （2分）正电

(2)（4分）

(3)（4分）     a=12.5m/s2，方向与竖直方向成37度角

19. （10分）(1)0.4m(2)0.2m

 (1)（5分）物体向右减速的过程，由动能定理得

x1=0.4m

（2）（5分）从物体开始运动到停止，由动能定理得：

x2=0.2 m

20.（10分）

解析(1)（2分）小球进入管口C端时,它对圆管上管壁有大小为F=2.5mg的作用力,对小球由牛顿第二定律有

F+mg=Fn

解得Fn=35N。

(2)（4分）在压缩弹簧过程中,速度最大时合力为零。

设此时小球离D端的距离为x0,则有kx0=mg

解得x0==0.1m

在C点,有 解得m/s

由能量守恒定律有mg(r+x0)=Ep+(Ekm-EKC)

 EP=1/2Kx02=0.5J

解得Ekm=mg(r+x0)-Ep+ EKC =6J。

(3)（4分）小球从A点运动到C点过程,由动能定理得

mgh-μmgs=1/2mvc2

解得B、C间距离s=0.5m

小球与弹簧作用后返回C处动能不变,小球的动能最终消耗在与BC水平面相互作用的过程中。

设小球在BC上运动的总路程为s',由能量守恒定律有

μmgs'=1/2mvc2

解得s'=0.7m

故最终小球在BC上距离C为0.5m-(0.7m-0.5m)=0.3m(或距离B端为0.7m-0.5m=0.2m)处停下。