2022-2023学年湖北省云学新高考联盟高一下学期5月联考试题物理试题含答案

  2023年湖北云学新高考联盟学校高一年级5月联考

物理试卷

考试时间：2023年5月30日10：30~11：45时长：75分钟满分：100分

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．某质点从A点沿图中的曲线运动到B点，质点受力恒为F。经过B点后，若力的方向突然变为与原来相反，下列关于它经过B点后的轨迹说法正确的是（    ）

A．可能与曲线a重合 B．可能与曲线b重合

C．可能与曲线c重合 D．可能与曲线在B点的切线重合

2．下列有关于静电场的说法正确的是（    ）

A．若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0

B．电场强度E、电势、电容C都是通过比值定义法定义的物理量

C．库仑通过库仑扭秤实验测出了静电力常量

D．处于静电平衡的导体，场强处处为0

3．在下面列举的各个实例中，不考虑空气阻力，叙述正确的是（    ）

A．甲图中跳水运动员在空中运动的过程中机械能守恒

B．乙图中物体在外力F作用下沿光滑斜面加速下滑的过程中机械能守恒

C．丙图中通过轻绳连接的物体A、B运动过程中A的机械能守恒

D．丁图中小球在光滑水平面上以一定的初速度压缩弹簧的过程中，小球的机械能守恒

4．两个点电荷产生电场的等势面如图中实线所示，相邻等势面间的电势差相等。虚线是一个质子在该电场中的运动轨迹，下列说法正确的是（    ）

A．两个点电荷是异种电荷  B．质子在P点的加速度比在M点的加速度大

C．质子在P点的动能比在M点的动能大 D．M点的电势高于P点的电势

5．北京时间2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动并圆满完成全部既定工作，安全返回问天实验舱。截至目前，神舟十五号航天员乘组已完成四次出舱活动，刷新了中国航天员单个乘组出舱活动纪录。已知神舟十五号在距地面高度约343公里高度处运行，关于神舟十五号载人飞船在发射和运行过程中，下列说法正确的是（    ）

A．神舟十五号载人飞船，在加速升空过程，机械能守恒

B．神舟十五号载人飞船，绕地飞行过程，运行周期大于地球同步卫星周期

C．神舟十五号载人飞船，绕地飞行过程，舱内乘组人员所受合力为零

D．神舟十五号载人飞船，绕地飞行的轨道平面一定过地球的球心

6．滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后的又一新兴运动，它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙漠的绮丽风光。如图所示，质量为50kg的人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止开始以a＝2m/s2的加速度匀加速下滑，经过10s到达坡底，轨迹看作直线。已知沙坡斜面的倾角为37°，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列关于此过程的说法中正确的是（    ）

A．人的重力势能减少5×104J B．人受到的阻力做功2×104J

C．人的机械能减少4×104J D．人的动能增加1×104J

7．在Rt△ABC中，∠C＝30°，AB边长为，空间有一匀强电场其方向与△ABC所在的平面平行，现将一个电荷量的点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。则下列说法正确的是（    ）

A．A、B两点的间的电势差

B．如果规定B点的电势为0，则C点的电势

C．该匀强电场的大小E＝200N/m

D．如果规定B点的电势能为0，则该点电荷在A点的电势能

8．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块恰好不受摩擦力。且小物块和O点的连线与之间的夹角为，重力加速度为g。则下列说法正确的是（    ）

A．小物块受重力、支持力、向心力

B．转台转动的角速度

C．小物块运动的动能

D．若转台转动的角速度增大，则小物块相对于罐壁一定上滑

9．北京时间2021年6月17日9时22分，由湖北恩施人容易担任总设计师的神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。神舟十二号载人飞船通过6次变轨，最终与“天和核心舱”完成自主快速交会对接。假设某次变轨使飞船由圆轨道1，经椭圆轨道2，再到圆轨道3，如图所示。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，轨道1离地面的高度为h1，飞船在轨道1运行的周期为T1；轨道3离地面的高度为h2，飞船在轨道3运行的周期为T2。万有引力常量为G，以下说法正确的是（    ）

A．飞船在轨道3上的机械能等于在轨道1上的机械能

B．由以上的条件可以求地球的质量

C．由以上的条件可以求飞船在轨道2运行的周期

D．飞船在轨道3上经过P点的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度

10．2021年4月27日，湖北省首条地面观光缆车（有轨电车）在恩施大峡谷景区投入运营。假设有轨电车质量为m，某次测试中有轨电车由静止出发在水平面做加速度为a的匀加速直线运动，有轨电车所受的阻力恒定f，达到发动机的额定功率P后，有轨电车保持额定功率做变加速运动，再经时间t速度达到最大，然后以最大速度匀速运动，对此下列说法正确的是（    ）

A．有轨电车做匀加速运动的时间

B．有轨电车匀速运动的速度

C．能求从静止到加速到速度最大的过程牵引力所做的功

D．不能求有轨电车保持额定功率做变加速度运动时间t内的位移

11．如图，平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，P为两板间的一固定点，在P点固定一带负电的点电荷。静电计的金属球与电容器的正极板连接，外壳接地。若保持电容器正极板不动，仅将负极板缓慢向左平移一小段距离，则（    ）

A．静电计指针的偏角增大 B．点电荷所受的电场力减小

C．P点的电势升高 D．点电荷的电势能增大

二、非选择题：本题共5小题，共56分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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。

12．如图所示为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：

A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平

B．测出挡光条的宽度d

C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l

D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t

E．用天平分别称出托盘和砝码的总质量m、滑块和遮光条的总质量M

回答下列问题：

（1）在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了______，系统的动能增加了______。

（2）若在误差允许的范围内____________成立，则系统的机械能守恒。

（3）若实验中系统的重力势能减少量大于系统的动能增加量，则可能的原因是______（只写一条即可）。

13．进口电热丝Nikrothal80（镍铬合金电热丝）耐温1200℃，广泛应用于石油化工、家用电器、汽车制造、航天航空等制造行业。某探究小组想通过实验测定该电热丝的电阻率。

（1）该小组的同学用螺旋测微器测量电热丝的直径d，其中某一次测量结果如图甲所示，其读数为______mm．

（2）已知该电热丝的阻值约为5Ω，该小组的同学现用伏安法测量其阻值Rx，电源选用两节干电池，电压表、电流表选择合适的量程，设计的实验电路图如下，请根据电路图把实物图补充完整。

（3）该小组的同学某次实验数据如下，则电压表的读数为______V。

（4）该小组同学利用该原理图正确连接好电路，进行实验测量，记录了多组U、I，在坐标纸上建立U、I坐标系，并描绘出U－I图线，得到U－I图线的斜率为k。已知待测电热丝接入电路部分的长度为L，根据以上物理量可以得到该电热丝电阻率为______（用题目中所给物理的字母表示）。

14．如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R＝0.5m。一个质量为m＝1kg的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，之后沿半圆形导轨运动，恰好能到达半圆轨道最高点C，重力加速度为g＝10m/s2。求

（1）物体在B点的时的速度vB；

（2）弹簧压缩至A点时的弹性势能．

15．如图所示，竖直正对放置的金属板A、B，两板所加的电压为U0，两板中间开有小孔。平行金属板M、N水平放置，其中心线与小孔的连线共线，粒子源P发出质量为m，电荷量为q的带正电粒子（初速度不计），粒子在A、B间加速后，射入平行金属板M、N之间，恰好从N板的右边缘离开偏转电场。已知M、N板长为L，两板间距离也为L，板M、N右侧距板右端L处放置一足够大的荧光屏PQ，屏与垂直。粒子重力不计，求：

（1）粒子进入MN板间时的速度大小v0；

（2）M、N板所加的电压U1；

（3）粒子打在荧光屏上的位置到点的距离y．

16．滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来，如图是滑板运动的轨道。BC和DE是竖直平面内的两段光滑的圆弧型轨道，BC的圆心为O点，圆心角，半径R＝1.5m，OC与水平轨道CD垂直，水平轨道CD的长度l＝1.5m，滑板与水平轨道间的动摩擦因数。某运动员从轨道上的A点以初速度v0水平滑出，在B点刚好沿着轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC，经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为m＝50kg，A、B的竖直高度h＝0.8m。重力加速度为g＝10m/s2，求：

（1）运动员从A点运动到B点的过程中，到达B点时的速度大小．

（2）D、E的竖直高度H

（3）通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B点？如能，求出回到B点时速度的大小。如果不能，求出最后停止的位置距C点的距离．

2023年湖北云学新高考联盟学校高一年级5月联考

物理试卷参考答案

12．（1）  （2）

（3）存在空气阻力作用（气垫导轨没有调水平，左端高）

13．（1）0.398-0.400

（2）

（3）2.30

（4）

14．（1）设物体在C点时，速度大小为vC

对物体在C点时：

对物体由B到C的过程，用动能定理：

则

（2）

15．（1）对粒子在电场中的加速过程，用动能定理

得

（2）对粒子在电场中的偏转过程

水平方向匀速直线运动：

竖直方向匀加速直线运动：

由受力可知：，

综合以上各式得：

（3）如图所示：带电粒子由偏转电场离开时，速度的反向延长线交于水平位移的中点，由几何知识可知：

则

16．（1）运动员由A到B做平抛运动

竖直方向：

得

由

得

（2）对运动员由B到E的过程用能量守恒：

得：

（3）假设运动员可以回到B点，且速度为v，则对运动员由E到B的过程用能量守恒：

方程无解，由上可知，假设不成立，运动员不可以回到B点。

所以最后停止的位置距C点的距离为0.7m．