2023-2024学年山东省聊城市聊城颐中外国语学校高一（下）第三次质量检测物理试卷（含答案）

这是一份2023-2024学年山东省聊城市聊城颐中外国语学校高一（下）第三次质量检测物理试卷（含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.电场中有一点P，下列说法中正确的是( )
A. 若放在P点的电荷量减半，则P点的场强减半
B. 若P点没有放电荷，则P点场强为零
C. P点场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大
D. P点的场强方向与放在该点的电荷的受力方向相同
2.一物体在同一时间内受到四个不同力F1、F2、F3、F4的作用，这四个力做的功分别为80J、0J、−60J、−50J，则( )
A. 力F2的大小一定等于零B. F3做的功最少
C. F1做负功，F3和F4做正功D. 物体所受合力做的功为−30J
3.如图所示，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点高度为ℎ，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 运动员踢球时对足球做功12mv2
B. 运动员对足球做功mgℎ+12mv2
C. 克服重力做功mgℎ+12mv2
D. 足球上升过程人对足球做功mgℎ+12mv2
4.物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确的是( )
A. 图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，小球的速度保持不变
B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力
C. 图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越小
D. 图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力
5.如图，用一轻质细绳系着质量为m的小球在竖直面内做圆周运动。小球恰好通过最高点时速度大小为v，由于空气阻力影响，小球通过最低点时的速度大小变为2v。已知重力加速度为g，则小球通过最低点时受到绳的拉力大小为( )
A. 2mgB. 3mgC. 4mgD. 5mg
6.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做近似圆周运动，已知地球到太阳的平均距离为R0，地球和火星的公转周期分别为T0和T，则火星到太阳的平均距离为( )
A. 2T3T03R0B. 2T03T3R0C. 3T2T02R0D. 3T02T2R0
7.如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，下列说法正确的是( )
A. b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度
B. b、c的向心加速度大小相等，且b、c的向心力大小也相等
C. b、c周期相等，且大于a的周期
D. 因c的质量最大，所以发射c最不容易，但三个的发射速度都必定大于11.2km/s
8.2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，自此开启世界首次月球背面采样返回之旅。若将来宇航员在月球(视为质量分布均匀的球体)表面以大小为v0的初速度竖直上抛一物体(视为质点)，已知引力常量为G，月球的半径为R、密度为ρ。物体从刚被抛出到刚落回月球表面的时间为( )
A. 2v03πρGRB. 3v0πρGRC. 3v02πρGRD. 6v0πρGR
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.使物体带电的方式有( )
A. 摩擦起电B. 感应起电C. 接触起电D. 加热起电
10.电场线能直观、方便的反映电场的分布情况。如图是等量同号正点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则( )
A. E、F两点场强相同
B. A、D两点场强大小相等
C. B、O、C三点中，O点场强最小
D. 从E向O运动的电子受到的电场力逐渐减小
11.在某电视台观看“蹦极”节目，如图所示，一根弹性橡皮绳一端系于跳台，另一端系于蹦极者身上。若不计空气阻力，蹦极者从开始下落到最低点的过程中，下列说法正确的是( )
A. 蹦极者的机械能不变
B. 蹦极者下落至橡皮绳原长位置时动能最大
C. 蹦极者下落至最低点时橡皮绳的弹性势能最大
D. 蹦极者的重力势能与橡皮绳的弹性势能之和先减小后增大
12.如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1:m2=2:3，下列说法中正确的是( )
A. m1、m2做圆周运动的线速度之比为3:2
B. m1、m2做圆周运动的角速度之比为3:2
C. m1做圆周运动的半径为25L
D. m2做圆周运动的半径为25L
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：
(1)甲同学采用如图甲所示的装置，击打金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动在__________方向上是自由落体运动。
(2)乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形光滑轨道M、N，N的末端与光滑的水平板相切，两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出。实验可观察到的现象应是( )
A.P球落地时刚好在Q球左侧
B.P球落地时刚好和Q球相遇
C.P球落地时刚好在Q球右侧
14.用落体法“探究机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度大小为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.0kg。下图是按实验要求正确地选出的纸带(打点的时间间隔为0.02s)。
(1)纸带的________(选填“左”或“右”)端与重物相连。
(2)打点计时器打下计数点B时，重物的速度vB=________m/s。
(3)从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量ΔEp________J，此过程中重物动能的增加量ΔEk=________J。(计算结果均保留2位有效数字)
(4)通过计算，ΔEp________ΔEk(选填“>”“=”或“<”)，这是因为________________。
(5)实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。
四、计算题：本大题共4小题，共44分。
15.如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面；一个质量为m 的小球(可视为质点)以某一速率从最低点A 进入管内。小球通过最高点B 时，对管壁上部的压力大小为mg。小球从最高点B 飞出后，恰好落在水平地面上的C点处。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：
(1)小球从B点飞出时的速度大小vB；
(2)C点与A点间的距离x。
16.如图所示，一带电量为q=4.0×10−8C的小球用绝缘绳悬挂，匀强电场方向水平向右。小球的质量为m=0.2g，平衡时小球偏离竖直方向的夹角为θ=30°。(重力加速度g取10m/s2)求：
(1)带点小球的电性(正或负)；
(2)小球受到的电场力F的大小；
(3)电场强度E。
17.我国新能源汽车领先全球，2024年3月28日小米第一台汽车XiamiSU7正式上市，其技术领先且价格符合大众消费，一辆小米新能源汽车在平直公路上行驶，汽车的质量为m=2.0×103kg，发动机的额定功率为P0=200kW，设汽车行驶过程中受到的阻力大小恒为f=4.0×103N。
(1)在不超过额定功率的前提下，求该汽车所能达到的最大速度vm；
(2)如果汽车从静止开始做匀加速直线运动。加速度的大小a=8.0m/s2，在发动机不超过额定功率的前提下，求汽车维持匀加速运动的时间t。
18.滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道，AB和CD是两段光滑的圆弧，水平段BC的长度L=5m。一运动员从P点以v0=6m/s的初速度下滑，经BC后冲上CD轨道，达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量m=70kg，ℎ=2m，H=3m，g取10m/s2。求：
(1)运动员第一次经过B点和C点的速度vB、vC；
(2)滑板与BC之间的动摩擦因数μ；
(3)运动员最后静止的位置与B点之间的距离x。
参考答案
1.C
2.D
3.B
4.C
5.D
6.C
7.C
8.C
9.ABC
10.BC
11.CD
12.AD
13.(1)竖直
(2)B
【详解】(1)在同一高度、同一时刻开始做平抛运动的小球与自由落体的小球总是同时落地，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
(2)两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出，小球P做平抛运动，小球Q做匀速直线运动，由于平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动，故实验可观察到的现象应是P球落地时刚好和Q球相遇。
故选B。

14.(1)左；(2)0.98； (3)0.49；0.48；(4)>；实验中存在阻力
15.解：(1)小球经过B点时，有 FN+mg=mvB2R 解得vB= 2gR。
(2)设小球离开B点后做平抛运动的时间为t，则有 ℎ=2R=12gt2 x=vBt
联立解得x=2 2R。

16.解：(1)小球处于匀强电场，在电场力qE、拉力FT与重力mg作用下处于平衡状态，如图，
电场力方向应水平向右，与电场强度方向相同，所以小球带正电；
(2)结合受力示意图，根据平衡条件得：
小球受到的电场力 F=mgtan30°=2 33×10−3N；
(3)由F=qE，得：E=Fq= 36×105N/C。
17.(1)50m/s；(2)1.25s
18.解：(1)以水平轨道BC所在水平面为零势能面，运动员从P点滑至B点的过程，根据机械能守恒定律，有：
12mv02+mgℎ=12mvB2
代入数据解得：vB=2 19m/s
运动员由C点到Q点的过程，由机械能守恒定律，有：
12mvC2=mgH
代入数据解得：vC=2 15m/s。
(2)运动员由B点滑至C点的过程中，由动能定理有：
−μmgL=12mvC2−12mvB2
代入数据解得：μ=0.16。
(3)设运动员在BC轨道上滑行的总路程为s。
对从P点到静止的整个过程，由动能定理有：
mgℎ−μmgs=0−12mv02
代入数据解得：s=23.75m=4L+3.75m
故运动员最后静止的位置与B点之间的距离x=3.75m。
答：
(1)运动员第一次经过B点和C点的速度vB、vC分别为2 19m/s、2 15m/s。
(2)滑板与BC之间的动摩擦因数μ是0.16；
(3)运动员最后静止的位置与B点之间的距离x是3.75m。