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1、湖北省广水市普通中学2020-2021学年高一物理下学期5月月考试题全卷满分100分 考试用时75分钟一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第811题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.关于物理学史，以下符合历史事实的是A开普勒提出行星运动三大定律，牛顿总结了万有引力定律并较精确地测出了引力常量B英国物理学家法拉第最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场C密立根通过扭秤实验精确地测出了元电荷的电量D库仑不但巧妙地解决了金属球所带电量成倍变化的问题，还发明扭秤并准确地测出了物体间的静电
2、力2.新冠疫情居家期间，某人为锻炼身体设计了如图所示的装置，在水平地面上竖直固定直杆A和B将重物套在杆A上，在杆B的顶端固定一轻滑轮，绳子的一端连接重物，跨过定滑轮后另一端系在腰上。开始时，重物在水平地面上，人以恒定的速度v0向左运动，当绳子与杆A的夹角时重物的速度为v，加速度为a，规定向上为重物速度、加速度正方向。下列说法正确的是ABCD3.如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则：A随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变B桶对物块的弹力不可能为零C随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大D绳的
3、张力可能为零4.生活中有人常说在车厢内推车是没用的。如图，在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力向后推车，当车在匀速倒车的过程中A人的推力对车不做功B人的推力对车做负功C人的推力对车做正功D车对人做负功5.两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，其横截面积之比，则电阻之比RA：RB为A2:1B1:2C1:4D4:16.如图所示，细线一端固定在O点，另一端拴一小球。将小球从细线水平且伸直的位置由静止释放，在小球运动到最低点的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是A小球所受合力就是小球运动的向心力B细线上拉力逐渐增大C小球重力的功率逐渐增大D细线拉力的功率逐渐增大6. 某些肿瘤可以用“质子疗
4、法”进行治疗。在这种疗法中，为了让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电量为e。那么这束质子流内单位体积的质子数n是ABCD8.如图甲所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着负电荷，一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带电的小球，现使小球从a点以某一初速度向右运动。到达c点速度为零。取a点为零电势能点，运动过程中小球的电势能Ep随
5、其运动位移x的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是A小球带负电B电势差Uba大于UcbCa点场强大于b点场强D小球经过b点时的动能为2J9.电荷周围有电场，具有质量的物体周围有引力场，引力场与电场有很多相似之处，和描述电场一样，描述引力场也用引力场强度、引力势、引力线等。设地球质量为M，半径为R，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G，结合有关静电场的知识进行合理的类比和猜想，则下列关于引力场说法错误的是A类比电场强度，地球附近某点引力场强度就是该点的重力加速度gB类比电场强度，质量为M的质点在与之相距r处的引力场强度g=C类比电势，引力场中某点的“引力势”反映引力场能的性质，大小与零势面选
6、取无关D如果把地球抽象为一个孤立质点，它的“引力场线”分布类似于真空中一个孤立的正电荷所产生的静电场的电场线分布10. 如图，AB和AC为绝缘细棒，分别带有均匀分布的等量异种电荷，ABC为正三角形，O为BC边中点，D为BC中垂线上O点右侧的一点，P为BC边上靠近C的一点，则A O点和P点的电场强度相同B O点的电势比P点的低C O点和D点的电势相等DO点和D点的电场强度方向相同11如图甲所示，斜面体固定在水平面上，物体受到平行于斜面向上的拉力F作用，从斜面底端由静止开始沿粗糙斜面向上运动，选取地面为零势能面。物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示，其中0x1段是曲线，x1x2段是平行于x轴
7、的线段，x2x3段是倾斜的线段，下列说法正确的是A0x1过程中力F做的功大于E1Bx1x2过程中物体动能减小Cx2x3过程中物体的速度一直增加D0x3过程中力F先增大后减小二、实验题：本题共2小题，共14分12.（6分）如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明_。A两小球落地速度的大小相同B两小球在空中运动的时间相等Ca小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同Da小球在水平方向的分运动是匀速直线运动(2)利用该实验装置研究
8、a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图所示，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_m/s。（g=10m/s2）(以上计算结果均保留2位有效数字）13（8分）为了验证机械能守恒定律，装置如图甲所示。某同学用游标卡尺测量出小球直径d，如图乙所示。然后用电磁铁吸住小球，实验时，断开开关，让小球由静止下落，通过正下方的光电门，记录下时间为t，用刻度尺测得小球球心距光电门中心距离为h，重力加速度为g。（1）小球的直径为_mm；（
9、2）要想验证机械能守恒，需要验证的表达式为：_（用题目中的物理量字母表示）；（3）多次调节小球释放的高度h，重复上述实验，做出-h的图像，如图所示，则图像的斜率k=_（用题目中的物理量字母表示）；（4）若空气阻力不能忽略，实验中增大小球高度，重力势能的减少量Ep与动能的增加量Ek的差值将_（填“增大”“减小”或“不变”）三、计算题（共3小题，共42分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）14.（12分）我国自主研发的天问一号火星探测器于2021年5月15日顺利降落到火星表面。按照设计思路，天问一号在火星表面着陆前的
10、最后两个运动阶段分别为动力减速阶段和着陆缓冲阶段。在动力减速阶段，探测器发动机打开，经80s速度由84m/s减至4m/s。将天问一号在动力减速阶段的运动看做竖直方向的匀变速直线运动，已知天问一号的质量约为5.0103kg，火星半径约为地球半径的二分之一，火星质量约为地球质量的十分之一，地球表面的重力加速度g=10m/s2。求：(1)火星表面的重力加速度的大小；(2)动力减速阶段发动机提供的力为多大。15.（14分）在柱形区域内有一沿横截面方向的匀强电场，截面是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质量为m，电荷量为q（q0）的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速率进入电场，速度方
11、向水平向右。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角=60，C点在A点正下方。运动中粒子仅受电场力作用。（1）为使粒子从B点射出电场，求该粒子进入电场的速度大小；（2）求该粒子穿过电场前后的最大动能增加量。16（16分）如图所示，AC水平轨道上AB段光滑，BC段粗糙，且LBC=2m，CDF为竖直平面内半径为R=0.2m的光滑半圆轨道，两轨道相切于C点，CF右侧有电场强度E=1.5103N/C的匀强电场，方向水平向右。一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与带负电滑块P接触但不连接，弹簧原长时滑块在B点。现向左压缩弹簧后由静止释放，当滑块P运动
12、到F点瞬间对轨道压力为2N。已知滑块P的质量为m=0.2kg，电荷量为q=1.010-3C，与轨道BC间的动摩擦因数为=0.2，忽略滑块P与轨道间电荷转移。（1）求滑块从F点抛出后落点离C的距离；（2）求滑块到C点时对轨道的压力大小；（3）欲使滑块P在轨道上运动时不脱离轨道，求弹簧释放弹性势能大小取值范围。2020级高一下学期5月月考物理参考答案1.B 2.C 3.A 4.C 5.D 6.B 7.A 8.BD 9.CD 10.CD 11.AB12. BC 2.0 2.8 13. 7. 20 mm （带m也给分） 增大14.【答案】(1) ；(2)（1）在地球表面，重力等于万有引力 2在火星表面
13、，重力等于万有引力 2代入数据得 2（2）天问一号在动力减速阶段 2根据牛顿第二定律可知 2联立得 215.【答案】（1）；（2）（1）由几何关系知，AC距离为R，粒子A到C由动能定理有 2粒子A到B粒子做类平抛运动，垂直电场方向： 1平行电场方向： 1 1解得： 1（2）如图经过D点，动能增量最大，PD/AC，且， 2则静电力做功：， 2由动能定理得： 216.【答案】（1）（、 0.57m均可）；（2）；（3），（1）C点时，由牛顿第二定律： 则 2由 则 1 则 1（2）根据动能定理得 1得 2根据牛顿第三定律知，滑块对轨道的压力大小为14N 1（3）如图丙所示，由条件可得等效重力，设方向与竖直方向夹角为，则有：可得： 2M、N两点分别为物理最高点和圆心等高点。.要使小球P沿半圆轨道运动到M点时不与轨道分离，可得： 2可得：小球从压缩时到M点的过程中，由动能定理得：联立可得： 2.小球在物理圆心等高点N最小速度为零，所以：得 2所以要使小球P沿光滑半圆轨道CDF运动时不脱离圆弧轨道 ，