物理学科高一年级
一、选择题(共12小题,每题4分,计48分;1-8题只有一个正确选项,9-12题有两个或两个以上选项正确,漏选得2分,错选不得分)
1.水平广场上一小孩跨自行车沿圆弧由M向N匀速转弯.如图中画出了小孩跨车转弯时所受合力F的四种方向,其中能正确反映合力F的方向的是( )
A. B. C. D.
2.2015年7月23日美国宇航局通过开普勒太空望远镜发现了迄今“最接近另一个地球”的系外行星开普勒﹣452b,开普勒﹣452b围绕一颗类似太阳的恒星做匀速圆周运动,公转周期约为385天(约3.3×107s),轨道半径约为1.5×1011m,已知引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2,利用以上数据可以估算类似太阳的恒星的质量约为( )
A.2.0×1030kg B.2.0×1027kg C.1.8×1024kg D.1.8×1021kg
3.如图所示是静电场的一部分电场线分布,下列说法中正确的是( )
A.这个电场可能是负的点电荷的电场
B.点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大
C.点电荷q在A点处的加速度比在B点处的加速度小
D.正点电荷q在B点释放后将沿着电场线运动
4.如图所示,A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两物块始终相对圆盘静止,已知两物块的质量mA<mB,运动半径rA>rB,则下列关系一定正确的是( )
A.角速度ωA<ωB B.线速度vA<vB
C.向心加速度aA>aB D.向心力FA>FB
5.2015年12月17日,我国成功将探测暗物质粒子的卫星“悟空”直接送入预定转移椭圆轨道I,如图所示.则该卫星的发射速度v满足( )
A.v=7.9km/s B.7.9km/s<v<11.2km/s
C.v=11.2km/s D.v=16.7km/s
6.如图所示,M、N两点分别放置两个等量种异电荷,A为它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,在A、B、C三点中( )
A.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点
B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点
C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点
D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点
7.如图所示,质量相同的两物体从同一高度由存止开始运动,A沿着固是在地面上的光滑斜面下滑,B做自由落体运动.两物体分别到达地面时下列说法正确的是( )
A.重力的平均功率> B.重力的平均功率=
C.重力的瞬时功率 D.重力的瞬时功率
8.有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,设地球自转周期为24h,所有卫星均视为匀速圆周运动,各卫星排列位置如图所示,则有( )
A.a的向心加速度等于重力加速度g
B.c在4 h内转过的圆心角是
C.b在相同时间内转过的弧长最长
D.d的运动周期有可能是23h
9.地球的半径为R0,地球表面处的重力加速度为g,一颗人造卫星围绕地球做匀速圆周运动,卫星距地面的高度为R0,下列关于卫星的说法中正确的是( )
A.卫星的速度大小为 B.卫星的角速度大小
C.卫星的加速度大小为 D.卫星的运动周期为
10.如图所示,一斜面固定在水平面上,顶端O有一小球,若给小球不同的水平初速度,小球将分别落到斜面上的A、B点、斜面底端的C点和水平面上的D点,运动时间依次为t1、t2、t3、t4,不计空气阻力.则( )
A.t1<t2<t3<t4
B.t1<t2<t3=t4
C.小球落在A、B点时,速度方向与斜面的夹角相同
D.小球落在A、B点时,速度方向与斜面的夹角不相同
11.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v﹣t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是( )
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m
B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C.由C点到A点电势逐渐降低
D.A、B两点间的电势差UAB=5V
12.如图所示,在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为+Q的正点电荷,在水平面上的N点,由静止释放质量为m,电荷量为﹣q的负检验电荷,该检验电荷经过P点时速度为v,图中θ=60°,规定电场中P点的电势为零.则在+Q形成的电场中( )
A.N点电势高于P点电势
B.N点电势为
C.P点电场强度大小是N点的4倍
D.检验电荷在N点具有的电势能为﹣mv2
二、填空题(共1小题,每空3分,计15分)
13.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点.已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:
(1)根据图上所得的数据,应取图中O点到 点来验证机械能守恒定律;
(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量ΔEp= J, 动能增加量ΔEk= J(结果取三位有效数字);
(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象是下图中的 .
(4)在做验证机械能守恒定律实验时,发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能,造成这种现象的原因可能是
A.选用的重物质量过大
B.重物质量测量不准
C.空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不太仔细,实验数据测量不准确.
三、计算题(共3小题,14题10分,15题12分,16题各15分,要求写出必要的过程)
14.(10分)把质量是2.0×10﹣3 kg的带电小球B用细线悬挂起来,如图所示,若将带电荷量为4.0×10﹣8 C的小球A靠近B,平衡时细线与竖直方向成45°角,A、B在同一水平面上,相距0.30m,试求:(1)A球受到的电场力多大?
(2)B球所带电荷量为多少?
15.(12分)如图所示,质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C,用两根长为L的轻绳相连,置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上,A球恰能从斜面顶端外竖直落下,弧形挡板使小球只能竖直向下运动,小球落地后均不再反弹.由静止开始释放它们,不计所有摩擦,求:
(1)A球刚要落地时的速度大小;
(2)C球刚要落地时的速度大小.
16.(15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=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/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1kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m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的相互作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5J.取重力加速度g=10m/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.
高一理科物理月考试题答案
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 答案 | D | A | B | C | B | C | D | C | ABC | BC | AC | BC |
14.解:(1)对B球受力分析如图所示,由几何关系知:
F=mgtan45°=mg=2.0×10﹣2 N,(4分)
由牛顿第三定律知:
FBA=FAB=2.0×10﹣2 N.(1分)
(2)又F=k
故qB== C=5.0×10﹣6 C.(5分)
答:(1)A球受到的电场力2.0×10﹣2 N;
(2)B球所带电荷量为5.0×10﹣6 C.
15.解:(1)设A球刚要落地时速度大小为v1
由机械能守恒定律:,(4分)
则(2分)
(2)设B球刚要落地时速度为v2,C球刚要落地时速度为v3
由机械能守恒定律:(2分)
则(1分)
(2分)
则(1分)
答:(1)A球刚要落地时的速度大小为
(2)C球刚要落地时的速度大小为.
16.解:(1)小球进入管口C端时它与圆管上管壁有大小为F=2.5mg的相互作用力,
故小球受到的向心力为:F向=2.5mg+mg=3.5mg=3.5×1×10=35N (4分)
(2)在压缩弹簧过程中速度最大时,合力为零.
设此时滑块离D端的距离为x0,则有 kx0=mg(1分)
解得x0==0.1m (1分)
由机械能守恒定律有 mg(r+x0)+mv=Ekm+Ep(2分)
得Ekm=mg(r+x0)+mv﹣Ep=3+3.5﹣0.5=6(J) (1分)
(3)在C点,由F向=
代入数据得:m/s (2分)
滑块从A点运动到C点过程,由动能定理得 mg•h﹣μmgs=mv
解得BC间距离s=0.5m (2分)
小球与弹簧作用后返回C处动能不变,小滑块的动能最终消耗在与BC水平面相互作用的过程中.
设物块在BC上的运动路程为sˊ,由动能定理有 0﹣mv﹣μmgsˊ
解得sˊ=0.7m
故最终小滑块距离B为0.7﹣0.5m=0.2m处停下(2分)
答:(1)小球在C处受到的向心力大小是35N;
(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm是6J;
(3)小球最终停止的位置是距离B为0.2m处停下.(或距离C端0.3m).下载本文