[物理]贵州省遵义市2023-2024学年高一下学期6月月考试题(解析版)

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本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第八章，必修第三册第九、十章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 一个物体正在做平抛运动。关于该物体，下列说法正确的是（ ）
A. 速度不变B. 加速度不变
C. 动能不变D. 重力势能不变
【答案】B
【解析】ACD．物体做平抛运动，高度降低，重力做正功，重力势能减小，根据动能定理可知物体动能增大，速度增大，故ACD错误；
B．物体做平抛运动，只受重力作用，加速度为重力加速度，加速度不变，故B正确。
故选B。
2. 关于功，下列说法正确的是（ ）
A. 因为功有正负，所以功是矢量
B. 重力做功与路径无关
C. 摩擦力只能做负功
D. 功仅由力决定，力越大，这个力做的功越多
【答案】B
【解析】A．功是标量，只有大小没有方向，故A错误；
B．重力做功与始末位置高度差有关，与路径无关，故B正确；
C．摩擦力可以做正功，例如将小物块轻轻放在匀速运动的水平传送带上，传送带对小物块的摩擦力做正功，故C错误；
D．力和力方向上的位移的乘积表示力对物体做的功的大小，故功由力和力的方向上的位移共同决定，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，一玩具小汽车上紧发条（弹簧）后在水平地面上由静止释放，小汽车沿直线滑行距离s后停下。若小汽车滑行时受到的阻力大小恒为f，则当小汽车由静止释放时，发条的弹性势能为（ ）
A. 4fsB. 3fsC. 2fsD. fs
【答案】D
【解析】小汽车由静止释放到沿直线滑行距离s后停下，由动能定理可得
由功能关系可得，发条的弹性势能是
故选D。
4. 如图所示，匀强电场中，P、Q两点间的距离为d，PQ与垂直电场线方向的夹角为θ。若P、Q两点间的电势差为U，则该匀强电场的电场强度大小为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据电场强度与电势差的关系有
U=Edsinθ
解得
故选B。
5. 在某静电场中，A、B两点间的电势差，B、C两点间的电势差，则A、B、C三点的电势高低关系为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A、B两点间的电势差
可得
B、C两点间电势差
可得
则A、B、C三点的电势高低关系为
故选A。
6. 某伞兵从悬停的直升机（离地面足够高）上由静止跳离，从伞兵离开直升机开始计时，不计空气阻力，则伞兵跳下后在第1s末、第2s末、第3s末所受的重力做功的功率之比为（ ）
A. 1：1：1B. 1：3：5C. 1：2：3D. 1：4：9
【答案】C
【解析】重力做功的功率为
伞兵跳下后在第1s末、第2s末、第3s末所受的重力做功的功率之比
故选C。
7. 一充电后的平行板电容器的两个极板竖直正对放置，在两极板间有一带电小球，小球用绝缘细线悬挂于O点，静止时，细线向左偏转某一角度，如图所示。现将左极板向右平移一小段距离。下列说法正确的是（ ）
A. 小球带正电B. 电容器的电容减小
C. 两极板间的电势差增大D. 细线向左偏转的角度不变
【答案】D
【解析】A．小球受到的电场力水平向左，平行板电容器内电场水平向右，可知小球带负电，故A错误；
B．根据
左极板向右平移一小段距离，减小，可知电容器的电容增大，故B错误；
C．电容器带电量不变，根据
电容器的电容增大，则两极板间的电势差减小，故C错误；
D．电容器内电场强度为
左极板向右平移一小段距离，电容器内电场强度不变，小球受到的电场力不变，悬线与竖直方向点夹角不变，故D正确。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，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。
8. 某次趣味活动中，老师将一带均匀正电金属球固定在绝缘实验桌上，将另外一带电小球（其电荷量远小于金属球的电荷量）移至金属球球心正上方某一高度处，小球恰好处于悬浮状态。不考虑其他带电体的影响，以距离金属球无穷远处的电势为零。下列说法正确的是（ ）
A. 小球带正电B. 小球带负电
C. 小球的电势能大于零D. 小球的电势能小于零
【答案】AC
【解析】AB．小球处于悬浮状态，受到的库仑力和重力二力平衡，则知库仑力是斥力，故小球一定带正电，故A正确，B错误；
CD．以距离金属球无穷远处的电势为零，根据顺着电场线方向电势降低，可知小球所在处的电势大于零，根据电势能公式
小球的电势能一定大于零，故C正确，D错误。
故选AC。
9. 杂技演员骑摩托车在圆形大铁环内进行刺激而惊险的表演。如图所示，半径为R 的铁环竖直固定，杂技演员（包括摩托车）以一定速度经过最低点时关闭引擎，杂技演员（包括摩托车）在竖直平面内做圆周运动，刚好能通过最高点。认为铁环内壁光滑，将杂技演员（包括摩托车）视为质点，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A. 杂技演员经过最高点时的速度大小为零
B. 杂技演员经过最高点时的速度大小为
C. 杂技演员经过最低点时的速度大小为
D. 杂技演员经过最低点时的速度大小为
【答案】BC
【解析】AB．杂技演员通过最高点时，有，解得
故A 错误，B 正确；
CD．对杂技演员从最低点运动至最高点的过程，根据机械能守恒定律有
2R
解得
故 C 正确，D错误。
故选BC。
10. 如图所示，真空中有A、B、C三点，B点为AC 的中点，b、d两点在AC 的中垂线上，ac⊥bd。A、B、C处各固定一个电荷量相等的正点电荷，实线表示电场的电场线。一质子（不计重力）以某一初速度从d点沿直线运动到b点。下列说法正确的是（ ）
A. a、c两点的电势相等，且比b点的电势低
B. b点的电场强度比d 点的电场强度小
C. 该过程中质子的动能一直增大
D. 该过程中质子的电势能一直增大
【答案】AD
【解析】A．根据对称性可知，a、c两点电势相等，根据“等势线与电场线垂直”画出等势线分布，结合“沿电场线方向电势逐渐降低”可知，a、c两点的电势均比b点的电势低，故A正确；
B．根据“电场线的疏密表示电场强度的大小”可知，b点的电场强度比d点的电场强度大，故B错误；
CD．质子从d点运动到b点的过程中受到的电场力方向与速度方向相反，电场力做负功，故该过程中质子的动能减小、电势能增大，故C错误，D正确。
故选AD。
三、非选择题：共57分。
11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。操作如下：
步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球的电量，比较小球所受的静电力的大小。

（1）该实验采用的方法是__________．（填正确选项前的字母）
A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法
（2）实验表明，电荷间静电力随电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_____。（填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】（1）B （2）减小
【解析】（1）此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，再使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小，所以是采用了控制变量的方法。
故选B。
（2）在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，本实验根据小球的摆角可以看出小球所受静电力逐渐减小，当Q、q一定，d不同时，由图可知，距离越大，作用力越小。电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。
12. 学校物理兴趣小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，当地的重力加速度大小为g。
（1）实验室有电磁打点计时器和电火花计时器，为减小实验误差，应优先选用__________（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”）。
（2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，O为打出的第一个点，A、B、C为依次打下的点，根据纸带上的数据，打点计时器打B点时，重物的速度大小为__________;从重物开始下落到打点计时器打下B点，重物重力势能的减少量__________，重物动能的增加量__________。若在实验误差允许的范围内满足，则机械能守恒定律得到验证。
【答案】（1）电火花计时器 （2）
【解析】
【小问1详解】
相同情况下，电火花计时器与纸带间的阻力比电磁打点计时器纸带间的阻力小，则为减小实验误差，应优先选用电火花打点计时器；
【小问2详解】
B为AC的时间中点，则打点计时器打B点时重物的速度
从重物开始下落到打点计时器打下B点，重物重力势能的减少量
重物动能的增加量
13. 一辆汽车在平直公路上以大小的速度匀速行驶（所受阻力恒定），发动机的输出功率，当驾驶员发现正前方有修路警示牌后关闭发动机紧急刹车，刹车过程中汽车所受阻力大小变为刹车前的4倍，汽车轮胎在路面上划出一道长度的刹车痕迹。求：
（1）汽车在匀速行驶过程中所受的阻力大小f；
（2）汽车的质量m。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）汽车在匀速行驶过程中，根据平衡条件可得
（2）汽车刹车时的加速度为
根据牛顿第二定律
解得汽车的质量
14. 如图所示，平行板电容器的电容为C，板间距离为d，极板与水平面的夹角为。现将一质量为m、电荷量为q的带电液滴从两极板的中央A点由静止释放，液滴沿与极板平行的直线运动到B点，极板间A、B两点间的距离为L。重力加速度大小为g，不计空气阻力，忽略电容器的边缘效应。求：
（1）液滴到达B点时的速度大小v；
（2）电容器的电荷量Q。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）液滴做直线运动，电场力与重力的合力为恒力，说明合力与运动方向共线，液滴做匀加速直线运动，合力大小为
由
解得，液滴到达B点时的速度大小为
（2）由于
又
，
联立得
15. 某全自动传送带如图所示，AB为半径R=0.2m的四分之一固定光滑圆弧轨道，A点和圆心O等高，圆弧轨道与水平传送带相切于B点，传送带以大小v=4m/s的速度顺时针匀速运行。一质量m=0.5kg的滑块（视为质点）从A点由静止滑下，并从传送带的右端C飞出。已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，C点距水平地面的高度h=0.2m，滑块从 C点飞出后水平位移大小x=0.6m。取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。求：
（1）滑块到达圆弧轨道底端B时对圆弧轨道的压力大小F；
（2）B、C两点的距离L；
（3）滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q。
【答案】（1）15 N；（2）1.25 m；（3）0.75 J
【解析】（1）设滑块通过 B点时的速度大小为vB，对滑块从A点滑至B 点的过程，根据机械能守恒定律有
解得
vB=2m/s
设滑块通过B点时所受圆弧轨道的支持力大小为F'，根据牛顿第二定律有
根据牛顿第三定律有
F=F'
解得滑块到达圆弧轨道底端B时对圆弧轨道的压力大小
F=15 N
（2）设滑块从C点飞出时的速度大小为vc，滑块离开C点后在空中运动的时间为t，有
，x=vCt
解得
vC=3m /s
因为，所以滑块在传送带上一直做匀加速直线运动，设运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有
μmg=ma
根据匀变速直线运动的规律有
解得
L=125 m
（3）设滑块从 B 点滑至C 点的时间为t′，有
解得
t'=0.5s
在时间t'内，传送带转动的距离
x'=vt'
解得
x'=2m
经分析可知
Q=μmg(x'-L)
解得
Q=0.75 J