江苏连云港海州高级中学2024年高一下第三次阶段性考试物理试题含答案.pdf

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1、试卷第 1 页，共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 海州高级中学海州高级中学 20232023 级高一第二学期第三次阶段性考试级高一第二学期第三次阶段性考试 物理试卷物理试卷 一、单选题一、单选题（共（共 10 小题，共小题，共 40 分）分）1 如图所示是用一种新颖的“静电“绝缘纤维布制成的预防新型冠状病毒肺炎口罩熔喷布经驻极工艺，表面带有电荷，它能阻隔几微米的病毒，这种静电的阻隔作用属于（）A静电屏蔽 B摩擦起电 C静电吸附 D尖端放电 2如图所示，在匀速转动的水平圆盘上有两个质量相同的物块 P 和 Q 两物块均可视为质点，它们随圆盘一起做匀速圆周运动，线速度大小分别为pv和Qv，摩擦

2、力大小分别为pF和QF，下列说法中正确的是（）ApQFF DpQvv=3“反天刀”是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在其周围产生电场。如图为“反天刀”周围的电场线分布示意图，A、B为电场中的两点，下列说法正确的是（）AA点电场强度比 B点的大 B“反天刀”周围的电场线是真实存在的 C“反天刀”周围的电场与等量同种电荷周围的电场相似 D“反天刀”周围电场的强度从尾部至头部先减小后增大 4导体棒原来不带电，现将一电荷量为q的正点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B 为棒上中心轴线上的两点，A 距离棒左端为L，A、B 间的距离也为L，静电力常数为k。当棒

3、达到静电平衡后（）A棒左端感应出正电荷，右端感应出负电荷 BA点场强大于B点的场强 CA点电势低于B点的电势 D棒上感应电荷在A点产生的场强大小为2()kqRL+52021 年 4 月 29 日，中国空间站核心舱“天和号”由长征五号 B 遥二火箭在海南文昌发射成功。飞船进入太空后一般经过多次变轨到达预定轨道，设某次变轨过程中飞船在 A 点从椭圆轨道进入圆形轨道，B 为轨道上的近地点。关于飞船的运动，下列说法中错误的是（）A在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期 B在轨道上经过 A 的速度小于经过 B 的速度 C在轨道上经过 A 的加速度等于在轨道上经过 A的加速度 D在轨道上经过 A 的动能

4、等于在轨道上经过 A的动能 试卷第 2 页，共 4 页 6 图示为某新型电动汽车在阻力一定的水平路面上进行性能测试时的vt图像。Oa为过原点的倾斜直线，bc 段是与 ab段相切的水平直线，ab段汽车以额定功率 P 行驶，下列说法正确的是（）A01t时间内汽车的功率减小 B1t2t时间内汽车的牵引力不变 C2t3t时间内牵引力不做功 D 汽车行驶时受到的阻力大小为 7跳绳是一项很好的体育锻炼项目。某同学在一次跳绳测验中，在40s的时间内完成了 100 次跳绳，已知该同学每一次跳起的最大高度为10cm，他的质量为50kg，210m/sg=，不计空气阻力和绳的质量，则下列说法中正确的是（）A每一次向

5、上运动的过程中，该同学克服重力做的功为500J B每次离开地面的瞬间重力的瞬时功率为 0 C每次跳起时，地面对该同学的支持力做功为 0 D这次跳绳测验该同学克服重力做功的平均功率为250W 8某静电场的电场线如图中实线所示，一带正电粒子仅受电场力作用在电场中运动，虚线 MN为其运动轨迹，以下说法中不正确的有（）A带电粒子在 M点的动能小于在 N点的动能 BM 点场强小于 N点场强 C带电粒子在 M点电势能小于在 N点的电势能 DM 点电势高于 N点电势 9如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然伸长状态，有一质量为 m 的小物块，以一定的初速度 v从 A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回

6、，运动到 A 点恰好静止。物块向左运动的最大距离为 s，与地面间的动摩擦因数为，重力加速度为 g，弹簧未越出弹性限度。在上述过程中（）A物块克服摩擦力做的功为零 B物块克服摩擦力做的功为 mgs C弹簧的最大弹性势能为214mv D物块压缩弹簧后被弹回向右运动过程中，在弹簧自然伸长状态时物块速度最大 10如图所示，一个质量为 m 的物体（可视为质点）以某一速度从 A 点冲上倾角为 30的固定斜面，其运动的加速度大小为 0.7g，该物体在斜面上上升的最大高度为 h，则在这个过程中物体的（）（g=10m/s2）A整个过程中物体机械能守恒 B重力势能增加了 0.5mgh C动能损失了 1.4mgh

7、D机械能损失了 0.2mgh 2pv试卷第 3 页，共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 二、实验题二、实验题（共（共 1 小题，共小题，共 10 分）分）11某同学利用图示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下：A将桌面上的气垫导轨调至水平；B测出遮光条的宽度 d C将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离 l D由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间t E秤出托盘和砝码总质量1m，滑块（含遮光条）的质量2m 已知当地重力加速度为 g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）（1）遮光条通过光电门时的速度大小为_；（2）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减

8、少了_，遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为_；（3）通过改变滑块的释放位置，测出多组l、t数据利用实验数据绘制2()dlt图像如图。若图中直线的斜率近似等于_，可认为该系统机械能守恒。三、解答题三、解答题（共（共 4 小题，小题，12 题、题、13 题每题题每题 10 分，第分，第 14、15 每题每题 15 分，共分，共 50 分）分）12如图所示，点电荷+Q固定在绝缘光滑水平面上的 A 点，水平面上有 B、C两点，AB=BC=L，现将一质量为 m，带电量为+q的小球从 B 点静止释放，当小球运动到 C 点时速度为 v。已知静电力常量为 k，带电小球可视为质点，求：（1）带电小球

9、在 B 点的加速度大小；（2）B、C两点的电势差。13近年来，中国的航天实力表演十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜人居住的星球，在该星球“北极”距地面 h处水平抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略，h远小于该星球半径），经过时间 t落到水平地面。已知该星球半径为 R，自转周期为 T，引力常量为 G，求：（1）该星球的平均密度；（2）该星球的第一宇宙速度 v大小。试卷第 4 页，共 4 页 14在训练运动员奔跑中下肢向后的蹬踏力量时，有一种方法是让运动员腰部系绳拖着汽车轮胎奔跑，如图所示，在一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的轻绳拖着质量 m=11 kg 的轮胎从静止开始

10、沿着笔直的跑道加速奔跑，5 s 后轮胎从轻绳上脱落，轮胎运动的 v-t图像如图乙所示。不计空气阻力。已知绳与地面的夹角为 37，且 sin 37=0.6，cos 37=0.8，g 取 10 m/s2，求：(1)轮胎与水平面间的动摩擦因数；(2)在 2 s 时，绳子拉力的瞬时功率；(3)在 07 s 内，摩擦力对轮胎所做的功。15 游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行。现简化为如甲图的模型，半径 R 的光浮竖直圆轨道，通过 BC、CE平滑连接倾角为 45的斜轨道 AB和减速直轨道 EG。现有质量 m的过山车，从高为 h 的 A点静止下滑，经过 BCDCE最终停在 G点，过山 S 车与轨道

11、AB的动摩擦因数为，过山车可视为质点，且在 BC、CE 段所受的阻力可以忽略，重力加速度为 g。求：(1)过山车从斜轨道下滑后，进入圆轨道 C点时的速度大小及受到轨道的作用力大小；(2)要求过山车不脱离轨道做完整的圆周运动，设计的圆轨道半径 R需满足什么条件；(3)若过山车在水平减速直轨道 EG 直线滑行，其所受轨道摩擦力大小 f与滑行距离 s 的关系如图乙所示，则减速直轨道 EG 的长度 l为多少。学科网（北京）股份有限公司 答案第 1 页，共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 6 6 月月考答案月月考答案 参考答案：参考答案：1C【详解】静电能吸引轻小物体，含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，会

12、被静电吸附在表面，无法通过，从而起到隔离病毒的作用，故 C 正确，ABD 错误。故选 C。2A【详解】同轴传动角速度相等，故 p=q，由于 rprQ，根据 v=r，有 vpvQ，故 CD 错误；由于 rprQ，根据 F=mr2可知 FpFQ，故 A 正确，B 错误；故选 A 3D【详解】AD根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，由图可知，A点电场强度比 B点的小，“反天刀”周围电场的强度从尾部至头部先减小后增大，故 A 错误，D 正确；B“反天刀”周围的电场线是为了描述电场假想出来的，不是真实存在的，故 B 错误；C“反天刀”周围的电场与等量异种电荷周围的电场相似，故 C 错误。故选 D。4

13、D【详解】A电荷量为q的正点电荷放在棒左端，根据静电感应规律“近异远同”，可知棒左端感应出负电荷，右端感应出正电荷，故 A 错误；B处于静电平衡的导体，内部场强处处为零，所以 A 点场强等于 B 点的场强，故 B 错误；C处于静电平衡的导体是一个等势体，所以 A点电势等于 B 点的电势，故 C 错误；D由于 A点的合场强为零，则棒上感应电荷在 A点产生的场强大小等于q在该点产生的场强大小，根据点电荷场强公式，可知q在 A点产生的场强大小为 2()kqERL=+故 D 正确。故选 D。5D 6D【详解】A01t时间内，电动汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，速度逐渐增大，根据 PFv=答案第 2

14、页，共 7 页 可知汽车的功率逐渐增大，故 A 错误；B根据vt图像的斜率表示加速度，可知在1t2t时间内的加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律可得 Ffam=可知牵引力逐渐减小，故 B 错误；C2t3t时间内，电动汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力做正功，故 C 错误；D匀速行驶时，牵引力等于阻力，根据 22PFvfv=解得 2Pfv=故 D 正确。故选 D。7C【详解】A每一次向上运动的过程中，该同学克服重力做的功为 G150 10 0.1J50JWmgh=故 A 错误；B设每次离开地面瞬间的速度大小不为零，且方向竖直向上，则每次离开地面的瞬间重力的瞬时功率不为零，故 B 错误；C 每

15、次跳起时，地面对该同学的支持力作用点的位移为零，则地面对该同学的支持力做功为 0，故 C 正确；D在40s的时间内完成了 100 次跳绳，则这次跳绳测验该同学克服重力做功的平均功率为 G1100100 50W125W40WPt=故 D 错误。故选 C。8c 9C【详解】AB整个过程中，物块所受的摩擦力 fmg=大小恒定，摩擦力一直做负功，根据功的定义可得物块克服摩擦力做的功为 答案第 3 页，共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 Wf=mg2s=2mgs AB 错误；C整个过程中，根据能量守恒 2f122Wmgsmv=向左运动过程中，根据动能定理可知 2p102mgsEmv=解得 Ep=0.

16、5mv2mgs 联立得 2p14=Emv C 正确；D物块压缩弹簧后被弹回向右运动过程中，在弹簧弹力等于摩擦力时物块速度最大，D 错误。故选 C。10C【详解】由牛顿第二定律得：mgsin30+f=m0.7g，解得摩擦力 f=0.2mg，此过程有摩擦力做功，机械能不守恒，故 A 错误；物体在斜面上能够上升的最大高度为 h，所以重力势能增加了EP=mgh，故 B 错误；由动能定理可知，动能损失量为合外力做的功的大小，即：Ek=F合s=mg0.72h=1.4mgh，故 C 正确；由功能关系知，机械能的损失量为：E=fs=0.2mg2h=0.4mgh，故 D 错误 11 dt 1m gl 2121(

17、)()2dmmt+1122m gmm+【详解】（1）1小车通过光电门时的速度为 dvt=（2）2从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为 p1Em gl=3从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统动能增加量为 2k121()()2dEmmt=+（3）4改变 l，做多组实验，做出如图以 l为横坐标。以2()dt为纵坐标的图像，若机械能守恒成立有 答案第 4 页，共 7 页 21121()()2dm glmmt=+整理有 21122()m gdltmm=+可知，若图中直线的斜率近似等于1122m gmm+，可认为该系统机械能守恒。12（1）2kQqL m；（2）22mvq【详解】（

18、1）对小球进行受力分析，由牛顿第二定律 2=kQqF mar=代值解得 2BkQqaL m=（2）小球由 B 到 C的过程中，由动能定理 kWE=即 2102BCUqmv=解得 22BCmvUq=13（1）232hGt R；（2）2hRt；（3）2232 22hT RRt【详解】（1）设该星球表面的重力加速度为 g，小球做平抛运动，则有 212hgt=解得 22hgt=根据物体在星球受到的万有引力等于重力，则有 2MmGmgR=解得星球的质量为 答案第 5 页，共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 222hRMGt=故该星球的平均密度为 233423hGt RRM=（2）星球的第一宇宙速度等

19、于卫星在该星球表面轨道绕星球做匀速运动时的线速度，由万有引力提供向心力得 22MmGmRR=v 解得 2GMhRvRt=（3）同步卫星的周期与该行星自转周期相同，均为 T，设同步卫星的质量为 m0，由万有引力提供向心力得 200224()()MmGmRHRHT=+联立解得同步卫星距行星表面的高度为 2232 22hT RHRt=14(1)0.5；(2)224W；(3)-1400J【详解】(1)由图示图像可知，轮胎减速过程加速度为：2210m/s5m/s75vat=由牛顿第二定律得：mgma=解得=0.5(2)由图示图像可知，轮胎加速过程加速度为：22m/svat=对加速过程，对轮胎由牛顿第二定

20、律得：cos37sin37FmgFma=()代入数据解得 F=70N 在 2 s 时，轮胎的速度 答案第 6 页，共 7 页 v2=at=4m/s 绳子拉力的瞬时功率 2cos37224WPFv=(3)由 v-t图像的面积表示位移可知，轮胎在 0-5s 的位移为：115 10252x=mm 轮胎在 5-7s 的位移为：212 10102x=mm 在 05 s 内，摩擦力对轮胎所做的功 11sin37850JfmWgFx=()在 5s7 s 内，摩擦力对轮胎所做的功 22550JfmgxW=在 07 s 内，摩擦力对轮胎所做的功 121400JfffWWW=+=15(1)2(1)cvgh=；2(1)cmghFmgR=+；(2)2(1)5Rh 联立得 2(1)5Rh (3)方法一：过山车从 E到达 G点过程，可用fs图象包含的面积可求阻力做功的大小。从 A 到达 G 点，由动能定理可得 1cos45440sin45222hllmghmgmgmg=代入数据可得 13lh=方法二：过山车从离开 C到达 G点过程，由动能定理可得 21110442222Clmvmgmg=代入数据可得 13lh=或者 21104(40)222222Cllllmvffmgmg=+代入数据化简得 13lh=