山东省新泰市第一中学东校2022-2023学年高一下学期第二次质量检测物理试题

这是一份物理必修 第二册本册综合当堂检测题，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
山东省新泰市第一中学东校2022-2023学年高一下学期第二次质量检测物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题1．下列关于曲线运动的说法正确的是（　　）A．曲线运动一定是变加速运动B．做匀速圆周运动的物体加速度不变C．做曲线运动的物体动能一定改变D．做平抛运动的物体机械能守恒2．夏天人们常用蚊香来驱除蚊虫。如图所示，蚊香点燃后缓慢燃烧，若某滑冰运动员（可视为质点）的运动轨迹与该蚊香燃点的轨迹类似，运动的速率保持不变，则该运动员（　　）A．线速度不变B．角速度变大C．向心加速度变小D．运动一圈（）所用时间保持不变3．如图所示，某人用力F转动半径为R的磨盘，力F的大小不变，但方向始终与过力的作用点的转盘的切线一致，则在转动一周过程中力F做的功为（　　）A．0 B．2πFR C．FR D．-2πFR4．质量分别为m和2m的A、B两本书分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平桌面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，它们的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）A．F1和F2大小相等B．A、B所受摩擦力大小相等C．F1、F2对A、B做功之比为1:4D．摩擦力对A、B做功之比为1:25．如图甲，为光滑绝缘水平面上一条电场线上的两点，两点相距，电场线上各点的电势随距点的距离变化的关系如图乙所示。图中斜虚线为图线在点的切线，切线与轴交于处。现将一质量、电荷量大小的小物块从点静止释放，向点运动，下列说法正确的是（　　）A．该物块带负电B．该物块在点的电势能比在点的电势能大C．该物块运动到点时，加速度大小为D．该物块运动到点时，速度大小为6．如图，A、B、C、D、E是真空中圆心为O，半径为a的圆弧上的5个等分点，在B、C、D、E点分别固定一个电荷量为q的正点电荷，在A点固定一个电荷量为2q的负点电荷，静电力常量为k，则圆心O处的电场强度大小为（　　）  A． B． C． D．7．绳a长为L，与水平方向成θ角时绳b恰好在水平方向伸直。当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，a、b绳均拉直。重力加速度为g，则（　　）A．a绳的拉力可能为零B．a绳的拉力随角速度的增大而增大C．当角速度时，b绳中拉力不为零D．当角速度时，若a绳突然被剪断，则b绳仍可保持水平8．如图所示，质量为、带电荷量为的粒子，以初速度从点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中点时，速率，方向与电场的方向一致，则、两点的电势差为（　　）A． B． C． D． 二、多选题9．四个相同的电流表分别改装成两个电流表、和两个电压表、，的量程大于的量程的量程，的量程大于的量程，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（　　）A．的读数比的读数小B．指针偏转角度比指针偏转角度小C．读数比读数大D．指针偏转角度比指针偏转角度大10．由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是（　　）A．质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg0B．质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mgC．地球的半径为D．地球的密度为 三、单选题11．如图所示，水平放置的平行板电容器，下极板接地，一带电油滴静止于P点。现将下极板上移到图中虚线位置，则（　　）A．油滴带正电 B．M、N两极板间电压保持不变C．P点的电势减小 D．油滴在P点的电势能减小 四、多选题12．图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d，已知A点与定滑轮等高，A、B两点间的距离为d。现将小环从A点由静止释放，下列说法正确的是（   ）    A．小环到达B点时，重物上升的高度为B．小环在下滑过程中的机械能先增大后减小C．小环在B点的速度与重物上升的速度大小之比为1：D．小环下滑的最大距离为 五、实验题13．如图1所示，实验小组利用气垫导轨验证系统的机械能守恒，实验步骤如下：（1）先用天平测量出滑块和挡光条的总质量、钩码的质量。（2）用游标卡尺测量遮光条宽度，测量结果如图2所示，则__________。（3）实验前滑块不连钩码，接通气源后，在导轨上轻放滑块，轻推一下滑块，使其从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门的时间大于通过光电门的时间。为使导轨水平，可调节旋钮使轨道右端__________（选填“升高”或“降低”）一些。  （4）将气垫导轨调至水平，并将滑块移到图1所示位置，测出遮光条到光电门B的距离为。连上钩码释放滑块，读出遮光条通过光电门B的挡光时间为。多次改变光电门B的位置，每次都让滑块自同一点由静止开始滑动，测量相应的与值，他观察到图线是一条过原点的直线，重力加速度为，若直线的斜率满足__________（用题中所给物理量符号表示），即可验证系统的机械能守恒。14．在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻R约为5 Ω，实验室备有下列实验器材：A．电压表V1（量程0～3 V，内阻约为15 kΩ）；B．电压表V2（量程0～15 V，内阻约为75 kΩ）；C．电流表A1（量程0～3 A，内阻约为0.2 Ω）；D．电流表A2（量程0～0.6 A，内阻约为1 Ω）；E.滑动变阻器R1（0～10 Ω，0.6 A）；F.滑动变阻器R2（0～2 000 Ω，0.1 A）；G.电池组E（电动势为3 V）；H.开关S，导线若干。（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有________（填器材前面的序号）。（2）为减小实验误差，应选用如图中________（选填“甲”或“乙”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把如图丙中的实物图用线连接起来。______（3）若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图丁所示，则金属丝的直径为________ mm，电阻值为________Ω。（4）金属丝的电阻率为________ Ω·m。 六、解答题15．假设在将来的某一天，一宇航员在半径为、密度均匀的某星球表面，做如下实验：如图所示，在不可伸长的长度为的轻绳一端系一质量为的小球，另一端固定在点，当小球绕点在竖直面内做圆周运动通过最高点速度为时，绳的弹力恰好为零。不计小球的尺寸，已知引力常量为，求：（1）该行星表面的重力加速度；（2）该行星的第一宇宙速度；（3）该行星的质量。16．如图甲所示，静止在水平地面上一个质量为的物体，在水平推力F作用下运动，推力F随位移x变化的图像如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为，。求：（1）运动过程中物体的最大加速度大小；（2）物体的速度最大时距出发点的距离；（3）物体停止的位置距出发点的距离。17．一束电子从静止开始经加速电压加速后，水平射入水平放置的两平行金属板中间，如下图所示。金属板长为，两板距离为，竖直放置的荧光屏距金属板右端为，若在两金属板间加直流电压时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点，其中电子的质量为，电量为，不计电子重力及电子之间的相互作用。求：（结果用、、、表示）（1）电子刚进入偏转电场时的速度大小；（2）电子离开偏转电场时垂直于板面方向的位移大小；（3）打在荧光屏上的OP的长度和打到P点时的动能。18．如图所示，在竖直平面内有一半径的光滑半圆形绝缘轨道与粗糙水平轨道NM无缝连接，空间有水平向左的匀强电场，电场强度。一质量带正电小滑块（可视为质点），它与水平轨道NM间的动摩擦因数，在距离N点处由静止释放，小滑块恰好运动到圆轨道的最高点C，取，求：（1）小滑块所带电荷量q；（2）小滑块在半圆形轨道上运动时的最大动能（取1.4）；（3）小滑块离开C点后，击中轨道的位置离N点的水平距离。
参考答案：1．D【详解】A．曲线运动的速度方向不断变化，所以曲线运动一定是变速运动，有匀变速有变加速，例如平抛运动和圆周运动，故A错误；B．做匀速圆周运动的物体加速度大小不变，方向变化，故B错误；C．做曲线运动的物体有可能只是运动方向变化，速度大小不变，故动能不一定改变，故C错误；D．做平抛运动的物体运动时，只有重力做功，所以机械能守恒，故D正确。故选D。2．B【详解】A．由题意可知线速度大小不变，方向时刻改变，故A错误；B．动员运动半径在减小，由可知角速度变大，故B正确；C．由可知，运动半径r减小，向心加速度a变大，故C错误；D．一圈的长度逐渐变小，故运动一圈所用的时间变短，故D错误。故选B。3．B【详解】在转盘转动一周的过程中，力F的方向时刻变化，但每一瞬时力F总是与该瞬时的速度同向（切线方向），即F在每瞬时与转盘转过的极小位移， ， ，…的方向同向，因而在转动一周过程中，力F做的功应等于在各极小位移段所做功的代数和，即故选B。4．C【详解】AB．撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，由v-t图像可得加速度大小分别为摩擦力大小分别为有外力时，由，由v-t图像可得加速度大小分别为由牛顿第二定律有解得可知F1和F2大小不相等，A、B所受摩擦力大小不相等，故AB错误；C．F1、F2对A、B做功之比为故C正确；D．摩擦力对A、B做功之比为故D错误。故选C。5．D【详解】AB．根据题意，由图可知，从电势逐渐降低，则电场方向由，小物块从点静止释放，向点运动，该物块带正电，由可知，正电荷在电势高的位置电势能较大，则该物块在点的电势能比在点的电势能小，故AB错误；C．根据图像中斜率表示可知，点的电场强度为由牛顿第二定律可得，该物块运动到点时，加速度大小为故C错误；D．根据题意，从过程中，由动能定理有解得故D正确。故选D。6．C【详解】将A点的点电荷看作电荷量为q的正点电荷和电荷量为3q的负点电荷组合，圆弧上5等分点上的5个电荷量相等的点电荷在圆心O处形成的电场强度之和为0，电荷量为3q的点电荷在圆心O处形成的电场强度为 故选C。7．C【详解】A．a绳的拉力不可能为零，A错误；B．当b绳中的拉力恰好为零时，竖直方向根据平衡条件得解得 绳b伸直前，a绳的拉力随角速度的增大而增大，b绳伸直后，a绳的拉力随角速度的增大而不变，B错误；C．当b绳中的拉力恰好为零时，水平方向根据牛顿第二定律得 解得当角速度时，b绳弯曲无拉力，当时，b绳恰好伸直无拉力，当时，b绳中有拉力，C正确；D．当角速度时，若a绳突然被剪断，则b绳不能保持水平，D错误。故选C。8．C【详解】粒子在竖直方向做匀减速直线运动，则有电场力做正功，重力做负功，使粒子的动能由变为，则根据动能定理，有解得，、两点电势差应为故选C。9．BC【详解】AB．改装成两个电流表时，并联了不同的电阻，而两电流表又是串联关系，则通过电流表的电流相等，所以电流表的读数相同；量程大的电流表，并联的电阻较小，并联的电阻所分的电流更多，表头分的电流更少，即A1指针偏转角度比A2指针偏转角度小，故A错误，B正确；C．两个电压表量程不同，即两电压表的电阻不同，量程大的电压表电阻大，两电压表串联，电阻大的电压大，即V1的读数比V2的读数大，故C正确；D．两个电压表串联关系，则通过两个电压表的电流相等，即通过两表头的电流也相等，所以指针的偏转角度相同，故D错误。故选BC。10．ACD【详解】A．物体在两极，万有引力等于重力，有故A正确；BC．物体在地球赤道上，有解得故B错误，C正确；D．地球的密度为故D正确。故选ACD。11．C【详解】A．一带电油滴静止于P点，电场力向上，则油滴带负电，故A错误；B．现将下极板上移到图中虚线位置，，相当于减小了板间距，根据电容的决定式可知，电容C变大，电量Q不变，依据公式可知，M、N两极板间电压变小，故B错误；C．板间场强不变，而P点与下极板间距减小，根据则有P点的电势减小，故C正确；D．油滴在P点的电势能EP=qφ，因油滴带负电，则电势能变大，故D错误。故选C。12．AD【详解】A．当小环到达B点时，虚线长度为，则重物上升的高度为，A正确；B．小环在下降过程中，重力做功，杆对小环的弹力不做功，绳子的拉力一直做负功，则小环的机械能减少，B错误；C．根据题意，沿绳子方向的速度大小相等，将小环速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足v环cosθ = v物即C错误；D．当小环的速度为零时，小环下滑有最大距离，则根据系统机械能守恒有解得D正确。故选AD。13．     4.25     降低     【详解】（2）[1]由图2可知，游标为20分度，且第5个小格与主尺对齐，则游标卡尺的读数为（3）[2]滑块通过光电门A的时间大于通过光电门B的时间，说明滑块在加速运动，故需要调节旋钮使轨道右端降低。（4）[3]根据题意可知，滑块和挡光条的总质量为，钩码的质量为，挡光条的宽度为，若机械能守恒，则有可得则图线的斜率为若上式成立，即可验证系统的机械能守恒。14．     ADEGH     乙     见解析图     0.635     2.4     1.27×10－6【详解】（1）[1]由于电源的电动势为3 V，所以电压表应选A；被测电阻约为5 Ω，电路中的最大电流约为电流表应选D；根据滑动变阻器允许通过的最大电流可知，滑动变阻器应选E；还要选用电池组和开关，导线若干，故应选用的实验器材有A、D、E、G、H；（2）[2]由于>应采用电流表外接法，应选题图乙所示电路；[3]实物连接如图所示（3）[4]从螺旋测微器可以读出金属丝直径为0.635 mm；[5]从电压表可以读出电阻两端电压为1.20 V，从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50 A，被测金属丝的阻值为（4）[6]由代入数据解得ρ＝1.27×10－6 Ω·m15．（1）；（2）；（3）【详解】（1）小球在最高点时有解得（2）当卫星绕该行星表面做圆周运动时有解得 即该行星的第一宇宙速度为。（3）物体在该行星表面或附近时有解得 16．（1）；（2）；（3）【详解】（1）由牛顿第二定律得其中解得（2）由题图乙得出，推力F随位移x变化的关系为速度最大时，物体的加速度为零，则解得（3）F与位移x的关系图线与x轴围成的面积表示F所做的功，即对全程运用动能定理得解得17．（1）；（2）； （3），【详解】（1）电子经的电场加速后，由动能定理可得解得电子刚进入偏转电场时的速度大小为（2）电子以的速度进入偏转电场做类平抛运动，则有，，联立解得电子离开偏转电场时垂直于板面方向的位移大小为（3）电子离开偏转电场时垂直极板速度大小为电子离开偏转电场时偏转角的正切值为根据几何关系可知，打在荧光屏上的OP的长度为由动能定理得，打在荧光屏的P点动能为18．（1）；（2）；（3）刚好击中点【详解】（1）小滑块恰好运动到点，则得由动能定理可得解得（2）由题意可知等效重力与竖直方向夹角为45度，由起点至“等效重力场”最低点过程列动能定理方程有解得（3）水平方向速度减为零的时间由对称性可知小滑块再返回竖直线的时间竖直方向小滑块做自由落体运动，下落的高度即小滑块刚好击中点。