2019-2020学年江苏省南通市如皋中学常规班高一(下)月考物理试卷(3月份)

2019-2020学年江苏省南通市如皋中学常规班高一（下）月考物理试卷（3月份）

一、单选题（每题3分，共24分）

1．（3分）在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．A、B两点电场强度方向相同 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．A点的电势高于B点的电势

D．负检验电荷在A点的电势能大于在B点的电势能

2．（3分）如图所示，两个互相接触的不带电的导体A和B，均放在绝缘支架上，现用带正电的玻璃棒靠近导体A，但不接触，若先将A、B分开，再移去玻璃棒，则A、B带电情况是（ ）

A．不带电 不带电 C．带正电 带正电

B．带负电 带正电 D．带负电 带负电

3．（3分）如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是（ ）

A．A带正电，QA：QB＝1：8 C．A带正电，QA：QB＝1：4

B．A带负电，QA：QB＝1：8 D．A带负电，QA：QB＝1：4

4．（3分）如图所示，工人师傅分别采用甲、乙两种方法，将重为G物＝500N的货物运送到相同高度，甲、乙两种方法中滑轮重均为G轮＝10N，工人所用拉力分别为F甲、F乙，机械效率分别为η甲、η乙，不计摩擦和绳重，则

下列判断正确的是（ ）

A．F甲＜F乙，η甲＞η乙 C．F甲＜F乙，η甲＜η乙

B．F甲＜F乙，η甲＜η乙 D．F甲＞F乙，η甲＞η乙

5．（3分）真空中相距较近的两带同种电荷。电量均为Q的导体球，球心间距离r，则两带电导体球之间的相互作用静电力（ ） A．大于8k

B．小于k

C．等于k

D．不能确定

6．（3分）荷兰“MarsOne”研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划。假设登陆火星需经历如图所示的变轨过程。已知引力常量为G，则下列说法不正确的是（ ）

A．飞船在轨道上运动时，运行的周期TⅢ＞TⅡ＞TⅠ B．飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能

C．飞船在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在P点朝速度方向喷气

D．若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度

7．（3分）如图所示，质量为m的物体A放在斜面体B上，A恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体B静止于水平地面不动。已知斜面倾角为θ，若用沿斜面向下的力F推物体A，使物体A沿斜面下滑，则（ ）

A．下滑过程中B对A的作用力做功为零 B．下滑过程中B对A的摩擦力与F的合力做正功 C．地面对B的静摩擦力f＝0 D．B有向右的运动趋势

8．（3分）如图所示，一小物块在粗糙程度相同的两个固定斜面上从A经B滑动到C，若不考虑物块在经过B点时

机械能的损失，则下列说法中正确的是（ ）

A．从A到B和从B到C，减少的机械能相等 B．从A到B和从B到C，减少的重力势能相等

C．从A到B和从B到C，因摩擦而产生的热量相等 D．小物块在C点的动能一定最大

二、多选题（每题4分，少选得2分共计32分） 9．（4

分）如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（ ）

A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒

B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒 D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒

10．（4分）天文学家观测发现的双子星系统“开普勒﹣47”有一对互相围绕运行的恒星，其中一颗大恒星的质量为M．另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为G．据此可知。（ ） A．大、小两颗恒星的转动周期之比为1：3

B．大、小两颗恒星的转动角速度之比为1：1 C．大、小两颗恒星的转动半径之比为3：1 D．大、小两颗恒星的转动半径之比为1：3

11．（4分）公元2100年，航天员准备登陆木星，为了更准确了解木星的一些信息，到木星之前做一些科学实验，当到达与木星表面相对静止时，航天员对木星表面发射一束激光，经过时间t，收到激光传回的信号，测得相邻两次看到日出的时间间隔是T，测得航天员所在航天器的速度为v，已知引力常量G，激光的速度为c，则（ ） A．木星的质量M＝

B．木星的质量M＝C．木星的质量M＝

D．根据题目所给条件，可以求出木星的密度

12．（4分）在大风的情况下，一小球自A点竖直上抛，其运动轨迹如图所示，（小球的运动可看作竖直方向的竖直上抛运动和水平方向的初速度为零的匀加速直线运动的合运动），小球运动轨迹上A、B两点在同一水平直线上，M点为轨迹的最高点．若风力的大小恒定，方向水平向右，小球在A点抛出时的动能为4J，在M点时它的动能为2J，落回到B点时动能记为EKB，小球上升时间记为t1，下落时间记为t2，不计其它阻力，则（ ）

A．s1：s2＝1：3

B．t1＜t2

C．EKB＝6J

D．EKB＝12J

13．（4分）如图所示，在粗糙水平桌面上，长为l＝0.2m的细绳一端系一质量为m＝2kg的小球，手握住细绳另一端O点在水平面上做匀速圆周运动，小球也随手的运动做匀速圆周运动。细绳始终与桌面保持水平，O点做圆周运动的半径为r＝0.15m，小球与桌面的动摩擦因数为μ＝0.6，g＝10m/s2，当细绳与O点做圆周运动的轨迹相切时，则下列说法正确的是（ ）

A．小球做圆周运动的向心力大小为6N B．O点做圆周运动的角速度为4C．小球做圆周运动的线速度为

rad/s m/s

D．手在运动一周的过程中做的功为6πJ

14．（4分）如图，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动．小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x．在这个过程中，以下结论正确的是（ ）

A．小物块到达小车最右端时具有的动能为（F﹣Ff）（L+x） B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ffx C．小物块克服摩擦力所做的功为Ff（L+x） D．小物块和小车增加的机械能为Fx

15．（4分）一物体放在倾角为θ且足够长的光滑斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示。其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线是平行于x轴的直线，x2～x3过程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确的是（ ）

A．在0～x1的过程中，力F逐渐变大

B．在0～x1的过程中，物体的加速度逐渐增大 C．在x1～x2的过程中，物体的动能越来越大 D．在0～x3的过程中，物体的速度方向先向上再向下

16．（4分）O、A为某电场中一条平直电场线上的两个点，将电子从O点静止释放，仅在电场力作用下运动到A点，其电势能随位移x的变化关系如图所示。则电荷从O到A过程中，下列说法正确的是（ ）

A．电场力一定做正功 B．O点电势比A点电势高

C．从O到A，电场强度先减小后增大

D．从O到A的过程中，电场强度一直增大

三、实验题：（阅读实验完成问卷星上17-21相应填空题，题目已经给出单位不能再写单位，写单位判错，每题3

分共15分）

17．（15分）某同学做“验证机械能守恒定律”实验时，不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏，损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中，单位是cm。已知打点计时器工作频率为50Hz，重物质量为m，重力加速度g取9.8m/s2。

（1）在打计时点2时重物的速度v2＝ m/s（保留三位有效数字）， （2）在打计时点5时重物的速度v5＝ m/s（保留三位有效数字），

（3）从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量△Ek mJ（保留三位有效数字）， （4）重力势能减少量△Ep＝ mJ（保留三位有效数字），

（5）根据实验判断下列图象正确的是 （其中△Ek表示重物动能的变化，△h表示重物下落的高度）。

四、解答题（共29分）

18．（14分）如图所示，半径为R＝0.3m的半圆弧固定在水平面上，一根足够长的且不可伸长的柔软轻质细绳将两个可视为质点的两个小球连接，细绳通过两个固定的大小可忽略的滑轮，左侧质量为mA＝9.8kg的A球与半圆弧圆心等高且刚好与半圆弧内壁无弹力接触，小球距上端滑轮h＝0.1m，右侧B球质量为mB＝1kg，重力加速度g＝10m/s2，整个系统不计切摩擦阻力及空气阻力。现将两球同时由静止释放，求： （1）A球到达半圆弧最底端时的速度大小vA；

（2）A球从静止释放到到达半圆弧最低端过程中轻质细绳对它所做的功W。

19．（15分）如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r＝0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k＝100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1kg的小球放在曲面AB上，现从距BC的高度为h＝0.6m处静止释放

小球，它与BC间的动摩擦因数为0.5，BC长为0.5m，小球进入管口C端后，通过CD在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为EP＝0.5J．取重力加速度g＝10m/s2，求： （1）C处管壁受到的作用力；

（2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm； （3）小球最终停止的位置。

2019-2020学年江苏省南通市如皋中学常规班高一（下）月考物理试卷（3月份）

参考答案与试题解析

一、单选题（每题3分，共24分）

1．【解答】解：A、由图可知，电场中均放置正电荷，由F＝Eq可知，电场方向由斜率决定，所以AB两点的场强方向不同，故A错误；

B、电场强度大小由斜率的绝对值决定，由图可知，A的斜率大于B的斜率，故A点的场强大于B点的场强，故B正确；

C、因不能明确由A到B电场线的方向，所以无法确定电势高低，故C错误； D、因不能明确电势高低，故无法确定电势能的大小，故D错误。 故选：B。

2．【解答】解：将带正电的玻璃棒靠近两个不带电的导体AB，靠感应起电使物体带电，先把导体A和B分开，再移走玻璃棒，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，所以此时离玻璃棒比较近的A带负电，B带正电，故ACD错误，B正确。 故选：B。

3．【解答】解：若A、B都为正电荷，都为负电荷，或A为正电荷，B为负电荷，C点合场强的方向不可能与AB平行。所以A为负电荷、B为正电荷；

如图画出分场强与合场强之间的关系，根据平行四边形定则，知A、B在C点的场强之比为的场强公式为E＝k误。 故选：B。

，C点距离A、B两点间的距离比

＝

，联立可知：

＝

＝

，又点电荷

．故B正确，ACD错

4．【解答】解：由题知，不计摩擦和绳重： 甲图使用的是定滑轮，F甲＝G物＝500N 乙图使用的是动滑轮，拉力F乙＝所以F甲＞F乙；

（G物+G轮）＝

×（500N+10N）＝255N

甲图使用的是定滑轮，额外功为0，机械效率为100%；乙图使用的是动滑轮，额外功为提升动滑轮做的功，机械效率小于1，所以η甲＞η乙，故ABC错误、D正确。 故选：D。

5．【解答】解：当两球心相距r时，由于半径相对于两球间的距离不能忽略，故两球不能看成点电荷，电荷的中心不在几何中心上；

两球带同种电荷，相互排斥，电荷中心距离大于r，故F＜k故选：B。

6．【解答】解：A、根据开普勒第三定律正确；

BC、飞船在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在P点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到达轨道Ⅰ，则在轨道Ⅰ上机械能小于在轨道Ⅱ的机械能，故B错误，C正确； D、根据G

＝mRω2以及M＝

，

＝k可知，飞船在轨道上运动时，运行的周期满足TⅢ＞TⅡ＞TⅠ，故A

，故B正确，ACD错误。

解得ρ＝确。

，即若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度，故D正

本题选不正确的， 故选：B。

7．【解答】解：A、施加F后，由于F的方向沿斜面向下，B对A的作用力没有变，垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，合力大小等于重力，方向竖直向上，与运动方向的夹角为钝角，B对A做负功，故A错误； B、由于F与B对A的摩擦力的方向相反，但大小关系未知，无法判断F与B对A的摩擦力的合力做功情况，可能为零，可能为正功，也可能为负功，故B错误；

CD、下滑过程中，B对A的作用力合力沿竖直方向向上，A对B的作用力竖直向下，在水平方向上没有力的作用，则B相对地面没有运动趋势，地面对B的静摩擦力为零，故C正确，D错误。 故选：C。

8．【解答】解：A、设任一斜面与水平面的夹角为θ，则斜面的长度：S＝物块下滑的过程中克服摩擦力做的功：Wf＝f•S＝μmgcosθ•

，物块受到的摩擦力大小：f＝μmgcosθ，＝μmg•

，可知，物块下滑的过程中，

克服摩擦力做功与水平位移的大小成正比，物块从A到B的水平位移小于从B到C的水平位移，所以物块在

AB段克服摩擦力做功小于在BC段克服摩擦力做功，而物块减少的机械能等于克服摩擦力做的功，所以，物块从A到B减少的机械能比从B到C的少，故A错误；

B、物体从A到B和从B到C，AB段的高度与BC段的高度相等，重力对物体做的功相等，则减少的重力势能相等，故B正确；

C、因摩擦而产生的热量等于减少的机械能，所以，从A到B和从B到C，因摩擦而产生的热量不等，故C错误；

D、物体从B到C的过程中，重力对物体做正功，摩擦力对物体做负功，由于不知道二者的大小关系，所以C点的动能不一定大于物体在B点的动能，物块在C点的动能不一定最大，故D错误。 故选：B。

二、多选题（每题4分，少选得2分共计32分）

9．【解答】解：A、在物体A压缩弹簧的过程中，弹簧和物体A组成的系统，只有重力和弹力做功，系统机械能守恒。对于A，由于弹簧的弹性势能在增加，则A的机械能减小。故A错误。

B、物块B沿A下滑的过程中，A要向后退，A、B组成的系统，只有重力做功，机械能守恒，由于A的机械能增大，所以B的机械能不守恒，在减小。故B错误。

C、对A、B组成的系统，不计空气阻力，只有重力做功，A、B组成的系统机械能守恒。故C正确。 D、小球在做圆锥摆的过程中，重力势能和动能都不变，机械能守恒。故D正确。 故选：CD。

10．【解答】解：AB、互相围绕运行的恒星属于双星系统，大、小两颗恒星的转动周期和角速度均相等，故A错误，B正确；

CD、设大恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为x1，小恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为x2，根据万有引力提供向

心力有：G

＝Mω2x1＝Mω2x2，可得：

＝＝，即大、小两颗恒星的转动半径之比为1：3，

故C错误，D正确； 故选：BD。

11．【解答】解：A、由题意知，航天器的轨道半径r＞由题意知，航天器的周期为T，则r＝根据

得，M＝

＝，代入

，根据

，解得M＝

得，木星的质量M＝

，

。

，故A正确，B、C错误。

D、航天员与木星表面间的距离s＝出木星的密度。故D正确。 故选：AD。

，则木星的半径R＝r﹣s，所以可有求出木星的体积，结合木星的质量得

12．【解答】解：将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动，竖直分运动为匀变速直线运动，

A、对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔内位移之比为1：3，故A正确； B、竖直上抛运动上升过程与下降过程具有对称性，故t1＝t2，故B错误；

CD、在M点时它的动能为2J，说明在从抛出到最高点的过程中，风对物体的功为2J，因s1：s2＝1：3，所以整个过程，风对物体的功为8J，整个过程重力做功为零，所以有： EKB＝EKA+F（s1+s2）＝4J+8J＝12J 故C错误，D正确； 故选：AD。

13．【解答】解：A、由图可知，小球做圆周运动的半径R＝

，θ＝37°，

对小球受力分析可知，Tsinθ＝μmg，F向＝Tcosθ，联立解得T＝20N，F向＝16N，故A错误； B、小球作圆周运动的角速度为ω，则故B正确；

C、小球做圆周运动的线速度为v＝ωR＝

m/s，故C正确；

，解得：ω＝4

rad/s，故O点做圆周运动的角速度为4rad/s，

D、手在运动一周的过程中做的功等于小球克服摩擦力所做的功，故W＝μmg•2πR＝6π J，故D正确； 故选：BCD。

14．【解答】解：A、对物块分析，物块相对于地的位移为L+x，根据动能定理得：（F﹣Ff）×（L+x）＝则知物块到达小车最右端时具有的动能为（F﹣Ff）（L+x）。故A正确。 B、对小车分析，小车对地的位移为x，根据动能定理得：Ffx＝车具有的动能为Ffx．故正确。

Mv′2﹣0，则知物块到达小车最右端时，小

mv2﹣0，

C、物块相对于地的位移大小为L+x，则物块克服摩擦力所做的功为Ff（L+x）。故C正确。

D、根据能量转化和守恒定律得知：外力F做的功等于小车和物块增加的机械能和摩擦产生的内能之和，则有：F（L+x）＝△E+Q，则物块和小车增加的机械能为△E＝F（L+x）﹣FfL．故D错误。 故选：ABC。

15．【解答】解：AB、在0～x1过程中物体机械能在减小，知拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动。根据功能关系得：△E＝F•△x，得 F＝

，则知图线的斜率表示拉

，可知，加

力，在0～x1过程中图线的斜率逐渐减小到零，知物体的拉力逐渐减小到零。根据a＝速度一直增大，故A错误，B正确；

C、在x1～x2过程中，拉力F＝0，机械能守恒，向下运动，重力势能减小，动能增大，故C正确；

D、在0～x1过程中，加速度的方向与速度方向相同，都沿斜面向下，所以物体做加速运动；x1～x2过程中，F＝0，物体做匀加速运动；x2～x3过程，机械能增大，拉力做正功，沿斜面向下，故物体继续向下做加速运动，即物体一直沿斜面向下运动，故D错误； 故选：BC。

16．【解答】解：A．O到A电势能减小，所以电场力做正功，故A正确； B．因为φ＝CD．因为

，且电子带负电，所以电势能越小，电势越大，所以O点的电势小于A点，故B错误； ＝qE，所以图线的斜率代表电场力，O到A斜率先减小后增大，故电场力先减小后增大，电场

强度先减小后增大，故C正确，D错误； 故选：AC。

三、实验题：（阅读实验完成问卷星上17-21相应填空题，题目已经给出单位不能再写单位，写单位判错，每题3分共15分）

17．【解答】解：（1）利用匀变速直线运动的推论得：v2＝（2）同理，v5＝

（3）此过程中动能增加量△Ek＝

m/s＝2.08m/s mv52﹣

mv22＝

﹣

＝ m/s＝1.50m/s

mJ＝1.04mJ

（4）重力势能减少量△Ep＝mgh＝m×9.8×（3.20+3.60+4.00）×102mJ＝1.06mJ

（5）根据机械能守恒：△Ek＝mg△h，则△Ek﹣△h图线为原点的直线，故C正确，ABD错误； 故选：C。

故答案为：（1）1.50； （2）2.08； （3）1.04； （4）1.06； （5）C。

四、解答题（共29分）

18．【解答】解：（1）A球到达半圆弧最底端时，系统机械能守恒：设A到达圆弧底端时轻绳与竖直方向成θ角，由几何关系得：解得：sinθ＝0.6， vAsinθ＝vB 解得：

＝

（2）A球从静止释放到到达半圆弧最低端过程中，由动能定理可得：解得：W＝﹣4.9J

答：（1）A球到达半圆弧最底端时的速度大小vA为

；

（2）A球从静止释放到到达半圆弧最低端过程中轻质细绳对它所做的功W为﹣4.9J。 19．【解答】解：（1）滑块从A点运动到C点过程，由动能定理得：﹣μmgsBC+mgh＝

m

在C点：N+mg＝m

代入数据解得：N＝25N

即在C点上管壁受到向上的大小为25N的作用力。

（2）在压缩弹簧过程中速度最大时，合力为零，设此时滑块离D端的距离为x0，则有：kx0＝mg 代入计算解得：x0＝0.1m

由机械能守恒定律有：mg（r+x0）+代入数据解得：Ekm＝6J

（3）小球与弹簧作用后返回C处动能不变，小滑块的动能最终消耗在与BC水平面相互作用的过程中。设物块在BC上的运动路程为s'，由动能定理得：μmgs'＝代入数据解得：s'＝0.7m

m

m

＝Ekm+Ep

故最终小滑块距离B为：0.7m﹣0.5m＝0.2m处停下。 答：（1）C处管壁受到的作用力为25N； （2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能为6J； （3）小球最终停止的位置为距离B点0.2m处。