2023~2024学年度下学期2023级(高一)假期自主测验(二)
物理试题
(试卷满分:100分考试时间:75分钟)
一、选择题(本题共10小题,共50分。第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,)
1,某电场的电场线分布如图所示,一带电粒子只在电场力的作用下沿图中虚线运动,先后经过A、B两点。下列说
法正确的是()
B
A.该粒子带负电
B.A点的场强比B点的大
C,A点的电势比B点的高
D,该粒子在A点的速度大于在B点的速度
2.下列说法正确的是(
47的
图甲
图乙
图丙
图丁
A.图甲中,小朋友荡秋千过最低点时处于失蛋状态
B.图乙中,制作棉花糖时,糖液因受离心力而被甩出
C.图丙中,卡车通过拱桥最高点时,对桥面的压力小于重力
D,图丁中,只要铁道的外轨高于内轨,火车在转弯时轮缘就不会对外轨产生侧向挤压
3.如图所示,两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中,则下列表述正确的是()
A,细导体的电阻等于粗导体的电阻
B.细导体两端的电压U,大于粗导体两端的电压U2
C.相同时间内通过两导体的屯荷量不相等
D.细导体内白山电子定向移动的平均速率小于粗导体
4.如图所示,“神舟十六号*载人飞船发射后先在近地圆轨道I上运动,到达轨道上a点时点火变轨进入椭圆轨道
Ⅱ,到达b点时,再次点火进入圆轨道Ⅲ上运行。下列说法正确的是()
A,飞船在a点处的速度一定大于在b点处的速度
B,飞船在轨道I上运行的周期人于在轨道IⅢ上运行的周期
C.飞船在轨道I上经过a点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过a点的加速度
D.飞船在轨道Ⅱ上经过b点时受到地球的万有引力大于飞船在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动所需
的向心力
5.假设某智能网联汽车在平直路面上启动后的牵引力F随时间:变化的图像如图所示,己知该汽车以额定功率启
动,在平直路面上运动的最大速度为'm,所受阻力恒定,由此可知该汽车(
A,在0~,时间内做加速度增大的加速运动B.启动后速度为时的加速度为
2
m
C.额定功率为2
D.在0~6时间内位移可能小于
2
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6.如图的电路中,U8=15V,R=R=R,=32,理想电压表和理想电流表的示数分别为()
A.10V,10A
B.15V,10A
C.15V,5A
D.5V,5A
7.如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m的带电小球,以初速度v从M点竖直向上运动,通过N点时,
速度大小为2”,方向与电场方向相反,则小球从M运动到N的过程中,动量大小的最小值为()
A.0
B.
5 mv
型,N
E
c.2
-mv
D.mv
8。电动机带动足够长的水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上,如图所示。
若小木块与传送带之间的动摩擦因数为“,重力加速度为g,当小木块与传送带相对静止时()
A.传送带转过的路程为
m
g
B.小木块的位移为
ug
C.摩擦产生的热量为mv2
D.因放上小木块后,电动机带动传送带匀速转动多输出的总能量为m2
9.在x轴上O0、P两点分别放置电荷量为g小、q2的点电荷,一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能E,随
x变化关系如图所示,其中A、B两点电势能为零,BD段中C点电势能最大,则下列说法中正确的是()
A.91是负电荷,92是正电荷
E
B.B、C间场强方向沿x轴正方向
C.C点的电场强度大于A点的电场强度
D.将一个正点电荷从B点移到D点,电场力先做负功后做正功
1O,如图所示,长方形ABCD所在平面有匀强电场,E、F分别为AB边、CD边中点,已知AB边长为8cm、BC边
长为4cm。将电子从C点移动到D点,电场力做功为20eV;将电子从E点移动到F点,电场力做功为-10eV,不
计所有粒子重力,下列说法正确的是()
E
B
A.长方形ABCD的四个顶点中,D点的电势最高
B.匀强电场的电场强度大小为5W2V/cm
C.沿AF连线方向,电势降低最快
D.从D点沿DC方向发射动能为4eV的电子,在以后的运动过程中该电子最小动能为2V
二、实验题(本大题共2小题,每空2分,共14分)
11.(6分)某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直的铺有白纸的木板上固定两个光滑的
滑轮A和B,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,数出三根绳子分别所挂钩码的个数N,、N 、N,,回答下
列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是
A.N=3,N=N2=6
B.N=N2=3,N=6
哥
C.N=N2=N=3
D.N=4,N2=5,N3=6
N宫
图1
第10页,共40页2023~2024 学年度下学期2023级(高一)假期自主测验(二)
答案
1-7:C C B A B C C 8:AD 9:AB 10:CD
5、【答案】B
【详解】A.汽车在平直路面上启动由牛顿第二定律有:,在时间内牵引力逐渐减小,则汽车做加速度减小的加速运动,故A错误;
BC.汽车运动的最大速度为,则有:,可得额定功率为:,而启动后速度为时,有,,联立解得,。故B正确,C错误;
D.若时间做匀加速直线运动,则位移为:,而汽车在内做的是加速度减小的直线运动,若其位移一定大于,故D错误。
6、【答案】C
【详解】等效电路如图所示,理想电压表连接在两端,则理想电压表示数为:,理想电流表的示数为:,故选C。
7、【答案】C
【详解】带电小球在电场中做类平抛运动,竖直方向受重力做匀减速运动,水平方向受电场力做匀加速运动,由运动学公式有:,,联立得:。合成电场力和重力,设等效重力与竖直方向的夹角为,如图所示:故有:,则有:当小球做类斜上抛运动到等效最高点时,速度最小,动量大小最小,有,故选C。
9、【答案】AB
【详解】A.由题图可知,从O到P电势能一直减小,试探电荷带负电,则电势一直增加,两个点电荷必定是异种电荷,且q1是负电荷,q2是正电荷,故A正确;
B.由题图可知,从B到C电势能增加,试探电荷带负电,则电势降低,根据沿电场线方向电势降低可知,B、C间电场强度方向沿x轴正方向,故B正确;
C.切线斜率表示电场力,可知C点场强为零,A点的场强不等于零,则A点的场强大于C点的场强,故C错误;
D.由题图可知,从B点到D点,试探电荷带负电,电势能先增大后减小,则电势先降低后升高,将一个正点电荷从B点移到D点,电势能先减小后增大,则电场力先做正功后做负功,故D错误。
10、【答案】CD
【详解】AC.由于电子带负电,根据:,可知,将电子从C点移动到D点,电场力做功为20eV,则有:,将电子从E点移动到F点,电场力做功为-10eV.则有:,取F点电势为零:
由于F为CD边中点。则有:可得:,
则DE为等势面。根据等势面与电场线垂直,沿电场线方向电势逐渐降低,可知电场线沿AF方向,如下所示。可知,沿AF方向电势降低最快,A点的电势最高,故A错误,C正确;
B.匀强电场大小为,故B错误;
D.从D点沿DC方向发射动能为4eV的电子。则该电子在电场中做类斜地运动,则当电子沿电场线方向上的分速度为零时,电子的动能最小,此时电子的速度为:。由于发射动能为:,则最小动能为:。故D正确。
11、ACD/ADC/CAD/CDA/DAC/DCA B 甲
【详解】(1)[1]对点O进行受力分析如图:系统平衡时,FA、FB、FC三力平衡,满足。依题意,绳子拉力正比于钩码个数,故能使系统平衡的钩码个数需满足。故ACD满足该条件。故选ACD。
(2)[2] A.本实验中每个钩码的重量相等,所以绳子拉力正比于钩码个数,用钩码个数即可表征绳子拉力大小,故无需用天平测出钩码的质量,A错误;
B.本实验需要标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向,便于在白纸上做出每条绳子拉力的图示,B正确;
C.记录绳子的方向即可,无需用量角器量出三段绳子两两之间的夹角,C错误;
D.力的大小与绳子长度无关,故无需量出OA、OB、OC三段绳子的长度,D错误。
故选B。
(3)[3]本实验中OC段绳子对O点的拉力F3应是竖直向下的,F合是F1和F2的合力的理论值,可以允许有一定偏差,故图甲正确。
12、桌面到地面的距离 不需要
【详解】(1)[1]由平抛运动可知:,,联立可得:,可得为了完成实验,还需要用刻度尺测量桌面到地面的距离。
[2]本实验中不需要测量出球的直径,因为球心下降的高度和桌面到地面的距离相同。
(2)[3]子弹打入球时,由动量守恒定律得:,由平抛运动规律:,,解得
(3)[4]子弹射入球中的过程,系统损失的动能:
13、(1);(2);(3)见解析
【详解】(1)以对接前的“天和”核心舱为参考系,对接前神舟十二号飞船的速度,对接前后动量守恒,解得
(2)以“天和”核心舱为研究对象,在碰撞过程中,由动量定理,解得
(3)本题注重科学思维过程,相关建议提出1条即可。
①能指出舒适性与飞船加速度有关,说明加速度与作用力的关系,从减小作用力的角度提出合理建议,如减小对接速度、利用缓冲装置延长作用时间。
②能提出减小作用力,能从减小作用力的角度提出减小对接速度、利用缓冲装置延长作用时间等合理建议。
③仅提出减小作用力或仅指出减小对接速度、利用缓冲装置延长作用时间等合理建议。
14、(1)0;(2);
【详解】(1)A、B恰好分离时,以BC整体为研究对象有,解得,则A的加速度大小也为0。
(2)开始A、B静止,设弹簧压缩量为,则,解得,当加速度为0时,A的速度最大,当A、B、C一起加速运动位移为x时,对C受力分析有
对A、B受力分析有,弹簧弹力大小为,联立解得
当时,加速度,当时,位移,图像如图所示
由图像与坐标轴围成的面积可计算物块A的最大速度,则最大速度大小为
15、(1)30J;(2)6N,方向竖直向上;(3)2m
【详解】(1)对小物块分析有,设小物块一直加速到传送到右端点时,其速度为,有
解得,所以在小物块a到达传送带右侧时并没有加速到与传送带共速,设该过程时间为t,有,该时间传送带的位移为,有,物块a相对传送带的位移为,摩擦产生的热量为
(2)由题意可知圆弧轨道光滑,所以从B到D,由动能定理有,在D点有,解得
由牛顿第三定律可知,物块a对管道的作用力等于管道对物块a的支持力,所以物块a 到达D点时对管道的作用力为6N,方向竖直向上。
(3)当物块滑上小车后,由于,所以小车与物块a保持相对静止,而物块b相对于小车发生滑动,当两者速度相同时,为物块a与物块b相碰的临界状态,其运动示意图如图所示。该过程由动量守恒有,能量守恒方面有,解得