江蘇省南通市如皋中學2024-2025學年高一下學期5月月考物理試題

江蘇省如皋中學2024-2025學年高一下學期5月月考物理試題一、單選題（每題4分，共44分）1．山西陶寺遺址考古發(fā)現(xiàn)，早在四千年前陶寺先民通過觀象臺夯土墻間的12道縫隙，觀測日月星辰，劃分了節(jié)氣。地球繞太陽運行的軌道如圖所示，則地球在夏至時（）A．加速度與立夏時的相同B．動能與立夏時的相同C．角速度與立夏時的相同D．與太陽連線單位時間內掃過的面積與立夏時的相同2．用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。下列說法中正確的是（）A．該實驗必須要使用天平B．由于空氣阻力、紙帶與限位孔摩擦等原因，該實驗中重物的重力勢能減少量小于其動能增加量C．把秒表測得的時間代入v=gt，計算重錘的速度D．釋放紙帶前，手捏住紙帶上端并使紙帶處于豎直3．如圖所示，人站在圓形金屬籠內，與10萬伏直流高壓電源相連的導體棒靠近籠外側時，導體棒頂端與籠之間產生巨大的火花，但籠內的人卻毫發(fā)無損。若將不帶電的圓形金屬籠置于水平向右的勻強電場中，此時籠內、外電場線分布可能正確的是（）A．B．C． D．4．北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是半徑為的圓形軌道，環(huán)中的個電子以速度定向運動，已知電子的電荷量為，則個電子形成的電流為（

）A． B． C． D．5．如圖所示，小物塊A位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平面上，從地面上看，在物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對物塊的作用力（）A．垂直于接觸面，對物塊A做功為零B．垂直于接觸面，對物塊A做正功C．垂直于接觸面，對物塊A做負功D．不垂直于接觸面，對物塊A做功不為零6．如圖所示，將小物塊放在向右運動傳送帶的A點，一段時間內小物塊向右運動了S1，此時傳送帶的A點與小物塊間距離為S2，且小物塊的速度仍小于傳送帶速度，小物塊與傳送帶間的滑動摩擦力為f，則（）A．摩擦力對小物塊做功為B．摩擦力對小物塊做功為C．摩擦力對傳送帶做功為D．摩擦力對傳送帶做功為7．兩電阻、的伏安特性曲線如圖所示，從圖線可知判斷正確的是（??）A．兩電阻的電阻值的關系是 B．當電阻一定時，電流隨著電壓的增大而減小C．兩電阻并聯(lián)接入電路時，通過的電流較大 D．兩電阻串聯(lián)接入電路時，通過的電流較大8．如圖所示，等量異種點電荷A、B固定在同一水平線上，豎直固定的光滑絕緣桿與AB連線的中垂線重合，C、D是絕緣桿上的兩點，ACBD構成一個正方形，一帶負電的小球（可視為點電荷）套在絕緣桿上自C點無初速度釋放，則關于小球由C點運動到D點的過程，下列說法中正確的是（）A．桿對小球的作用力先增大后減小 B．小球的加速度先減小后增大C．小球的速度先增大后減小 D．小球的電勢能先減小后增大9．如圖甲，水平面上有一正六邊形均勻帶電框ABCDEF，O點為正六邊形的中心，過O點豎直向上建立坐標軸Oz。Oz軸線上電勢分布如圖乙所示。則（）A．帶電框帶負電B．O點場強沿z軸正方向C．從O點沿著z軸正方向，場強一直增大D．負電荷從O點沿z軸正方向運動過程中，電勢能一直增大10．平行板電容器是最簡單的，也是最基本的電容器。如圖所示，已充電完成的平行板電容器內部懸掛一質量為m的帶電小球，穩(wěn)定時懸線偏離豎直方向的夾角為。重力加速度為g，則下列判斷正確的是（）A．小球帶正電且所受電場力為 B．僅增大兩極板之間的距離，角將變大C．僅將A板稍微上移，角將變小 D．若剪斷繩子，小球將沿水平方向向右運動10．一輛汽車以速度在平直的公路上勻速行駛，t0時刻，司機減小油門使汽車輸出功率減小為原來的三分之一，并保持該功率行駛。假設汽車受到的阻力恒定，下列能正確表示汽車的速度、牽引力F隨時間之間變化關系的是（）A．B．C．D．二、非選擇題12．（15分）某同學對一阻值約為的金屬絲的電阻率進行了測定，先利用刻度尺測量金屬絲的長度，再用螺旋測微器測量金屬絲直徑，然后用伏安法測出金屬絲的電阻，最后根據電阻定律計算出該金屬絲的電阻率。(1)如圖為某次測量金屬絲直徑時螺旋測微器的示數，其測量值。(2)實驗室提供的器材有：A．電壓表（量程，內阻約）B．電流表（量程，內阻約）C．電流表（量程，內阻約）D．滑動變阻器E.電源（輸出電壓恒為）、開關和導線若干實驗時電流表應選（填器材前的字母序號）。(3)為使通過待測金屬絲的電流能從0開始變化，實驗電路應選用下圖中的。(4)實驗中測得金屬絲電阻為，長度為，直徑的平均值為，則該金屬材料電阻率的表達式為（用、、等字母表示）。(5)若已知電壓表的讀數為，內阻為，電流表的讀數為，內阻為，根據第（3）問中所選電路，寫出真實值的計算表達式：（用本題中所給物理量表示）。13．（6分）利用電動機通過如圖所示電路提升重物，已知電源電動勢，電源內阻，電動機內阻，電阻，重物質量。當電動機以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時，理想電壓表的示數為，不計空氣阻力和摩擦，g取。求：(1)電動機的熱功率；(2)電動機的輸出功率；(3)重物上升的速度。14．（8分）2024年5月，嫦娥六號探測器在我國文昌成功發(fā)射，之后進入地月轉移軌道，5月8日探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道飛行，做周期為T的勻速圓周運動，之后登陸月球，完成月球背面采樣任務后成功返回。若探測器登陸月球后，在月球表面的某處以速度豎直向上拋出一個小球，經過時間t落回到拋出點。已知月球半徑為R，引力常量為G，求：(1)月球質量M；(2)環(huán)月軌道距月球表面的高度h。15．（12分）如圖所示，輕桿的上端可繞光滑鉸鏈O在豎直平面內自由轉動，小球固定在輕桿上Q點，用細繩連接小物塊與小球，繩子穿過鉸鏈正下方的小孔P，現(xiàn)用手沿繩方向拉住小球，使小球和物塊保持靜止，此時OQP=90°，POQ=37°。已知小球和小物塊的質量均為1kg，輕桿長度為1m，重力加速度g取10m/，忽略一切摩擦，sin37°=0.6，sin53°=0.8，求：（1）拉力F的大小；（2）松手后，小球運動到最低點時的速度大小v；（3）松手后，小球在左側最高點時繩對小球的拉力大小T。16．（15分）某科研團隊設計了一款用于收集工業(yè)生產中產生的固體顆粒的裝置，其原理簡圖如圖所示。質量為m的固體顆粒通過帶電室時帶上電荷量為q的正電荷，顆粒從P板的中點無初速度地進入電壓為U的加速電場區(qū)域，然后從Q板的中點進入偏轉器，偏轉器是由兩個相互絕緣、半徑分別為R1和R2的同心金屬圓面AB和CD構成，AB、CD為電勢不等的等勢面，固體顆粒剛好沿等勢面AB、CD的中心虛線飛出偏轉器，然后從M點垂直進入豎直向下的收集電場區(qū)域，最后進入收集箱。已知收集電場區(qū)域寬為L，M點到N點的距離為d，收集箱的寬為s，右側與收集電場右邊界重合，不計固體顆粒的重力，不考慮電場的邊緣效應，求：(1)固體顆粒從加速電場射出時的速度大小v0；(2)偏轉器中心虛線處的電場強度大小E1；(3)要使固體顆粒全部都收集到收集箱里面，則收集電場的電場強度E2需滿足什么條件？參考答案1．D【詳解】A．根據牛頓第二定律，有解得由圖可知地球在夏至時與立夏時到太陽的距離不相等，所以加速度不相同，故A錯誤；B．根據開普勒第二定律可知地球由立夏到夏至速度逐漸減小，所以動能不相同，故B錯誤；CD．根據開普勒第二定律可知地球與太陽連線單位時間內掃過的面積相等，可知地球由立夏到夏至角速度逐漸減小，故C錯誤，D正確。故選D。2．D【詳解】A．此實驗要驗證的表達式是即因此不需測量物體的質量，即該實驗不需要使用天平，選項A錯誤；B．由于空氣阻力、紙帶與限位孔摩擦等原因，該實驗中重物的重力勢能減少量大于其動能增加量，選項B錯誤；C．計算重錘的速度是通過紙帶上相鄰兩個相等時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度來計算的，選項C錯誤；D．釋放紙帶前，為減小摩擦力，手捏住紙帶上端并使紙帶處于豎直，選項D正確。故選D。3．C【詳解】根據靜電屏蔽的特點可知，金屬籠內電場強度為零，金屬籠左側外表面感應出負電荷，右側外表面感應出正電荷，金屬籠為等勢體，電場線與金屬籠表面垂直。故選C。4．C【詳解】電子運動的周期為根據電流定義式可知，個電子形成的電流為聯(lián)立解得故選C。5．C【詳解】對整體進行受力分析可知，小物塊和楔形物塊不受外力作用，動量守恒，在物塊下滑的過程中，楔形物塊向右運動，所以小物塊沿斜面向下運動的同時會向右運動，由于斜面是光滑的，沒有摩擦力的作用，所以斜面對物塊只有一個支持力的作用，方向是垂直斜面向上的，物塊的運動的方向與力的方向夾角為鈍角，支持力做負功，故ABD錯誤，C正確。故選C。6．C【詳解】AB．小物塊在傳送帶上滑動過程S1，摩擦力做正功為AB錯誤；CD．在題目敘述過程中，傳送帶的位移為摩擦力對傳送帶做負功為C正確，D錯誤。故選C。7．C【詳解】A．U-I圖像斜率表示電阻，則兩電阻的電阻值的關系是，故A錯誤；B．當電阻一定時，電流隨著電壓的增大而增大，故B錯誤；C．并聯(lián)電路電流和電阻成反比，，兩電阻并聯(lián)接入電路時，通過的電流較大，故C正確；D．串聯(lián)電路通過各電阻的電流相等，兩電阻串聯(lián)接入電路時，通過和的電流相等，故D錯誤。故選C。8．A【詳解】BC．直桿處于AB連線的中垂線上，此線上的所有點的電場方向都是水平向右的，對帶電小球進行受力分析，受豎直向下的重力，水平向左的電場力和水平向右的彈力，水平方向上受力平衡，豎直方向上的合力大小等于重力，重力大小不變，則加速度大小始終等于重力加速度，所以帶電小球一直做勻加速直線運動，速度一直增大，故BC錯誤；A．在水平方向上，向左的電場力和向右的彈力相互平衡，從C到D，電場強度先增大后減小，則電場力先增大后減小，所以桿對小球的作用力先增大后減小，故A正確；D．由于等量異種點電荷連線的中垂線為等勢線，所以小球的電勢能不變，故D錯誤。故選A。9．D【詳解】A．Oz軸線上電勢O點最高，故帶電框帶正電，故A錯誤；B．將正六邊形均勻帶電框分割成無限多份，每份看成一個點電荷，由電場強度疊加原理可知，O點場強為零，故B錯誤；C．圖像切線的斜率表示電場強度，由圖像可知，從O點沿著z軸正方向，切線的斜率先增大后減小，故場強先增大后減小，故C錯誤；D．從O點沿z軸正方向電勢逐漸降低，又因為負電荷在電勢低的地方電勢能大，所以負電荷從O點沿z軸正方向運動過程中，電勢能一直增大，故D正確。故選D。10．A【詳解】A．以小球為對象，根據受力平衡可知，小球受到的電場力水平向右，與板間電場方向相同，則小球帶正電，根據解得電場力大小為故A正確；BC．根據僅增大兩極板之間的距離，場強不變，小球受到的電場力不變，則角不變；僅將A板稍微上移，正對面積減小，場強增大，小球受到的電場力增大，則角將變大；故BC錯誤；D．若剪斷繩子，小球受到電場力和重力作用，小球將沿電場力和重力的合力方向斜向下運動，故D錯誤。故選A。11．A【詳解】當汽車以速度做勻速直線運動時，此時牽引力等于阻力，設牽引力為，阻力為，則有功率突然減小為原來的三分之一的瞬間有即瞬間牽引力減小為原來的三分之一，此時阻力大于牽引力，根據牛頓第二定律有此后汽車做減速運動，速度減小的同時，牽引力增大，則可知加速度減小，即汽車此后做加速度減小的減速運動，因為圖像的斜率表示加速度，則對于汽車的這一運動過程反映在圖像上面應為之前圖線與時間軸平行，之后圖線迅速向下凹陷且趨于水平，當牽引力再次增大到等于阻力時，圖線將再次與時間軸平行。故選A。12．(1)0.643(2)B(3)A(4)(5)【詳解】（1）螺旋測微器精度為0.01mm，根據圖可知金屬絲直徑（2）由于金屬絲電阻為，電源輸出電壓為3.0V，則電路最大電流則電流表選，即選B。（3）因為所以電流表采用外接法，金屬絲的電流能從0開始變化，則滑動變阻器采用分壓式接法，故A選項符合題意。故選A。（4）根據電阻定律整理得（5）題意可知通過金屬絲的真實電流為故真實值聯(lián)立解得13．(1)0.5W(2)1.5W(3)1.5m/s【詳解】（1）由題意，可得電源內電壓為干路中的電流為根據焦耳定律可得，電動機的熱功率為（2）電動機兩端的電壓為電動機的輸入功率為可得電動機的輸出功率為（3）由于電動機的輸出功率，等于勻速提升重物做功的功率，有可得重物上升的速度14．(1)(2)【詳解】（1）設月球表面處的重力加速度為g月，根據題意在月球表面解得月球質量（2）根據萬有引力提供向心力，有聯(lián)立以上解得15．（1）；（2）；（3