江苏省扬州中学2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题 Word版含解析

- 1 - 江苏省扬州中学2018-2019学年度高一第二学期期中考试物理试题

一、单项选择题

1.一颗小钢珠从水面上方由静止释放，落入水中，溅起的小水珠跳得比钢珠释放时的位置还高，如图所示，对这种现象下列说法中正确的是（ ）

A. 小水珠溅起的高度超过钢珠下落时的高度，违背了能量守恒定律

B. 小钢珠下落时具有的重力势能小于溅起的水珠在最高点的重力势能

C. 小钢珠下落时具有的重力势能等于溅起的水珠在最高点的重力势能

D. 小钢珠下落时具有的重力势能大于溅起的水珠在最高点的重力势能

【答案】D

【解析】

【详解】小钢珠的重力势能转化小钢珠的动能,再转化为水的弹性势能最后转化成小水珠的动能,小水珠升高的过程中,动能又转化为重力势能,(即表现为小水珠的高度),在这一过程中,小水珠的总动能要小于小钢珠的动能,但是,各个水珠的质量都比较小,因此,小水珠跳起的高度存在多种可能性.当小钢珠的质量比较大的时候,完全有可能出现个别小水珠跳起的高度超过钢珠下落的高度.，故D对；ABC错

2.在静电场中，有关电场线的下列说法中正确的是（ ）

A. 初速度为零的点电荷，在电场中只受静电力作用，则它的运动轨迹可能与电场线重合

B. 电场线通过地方有电场，电场线不通过的地方没有电场

C. 点电荷在电场中所受的静电力方向可能与电场线垂直

D. 电场线的分布可以用实验来模拟，表明在电场中确实存在电场线

【答案】A

【解析】

【详解】电场线不一定与带电粒子的轨迹重合，只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零 - 2 - 或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合，故A正确．电场线只是为了形象的表示电场而引入的，那么没有画电场线的地方不代表这个地方就没有电场，故B错误；电荷在电场中所受电场力的方向沿电场线的切线方向，且正电荷受力方向与电场线的方向一致，负电荷受力方向与电场线的方向相反，故C错误；电场线是假想的曲线，实际不存在．故D错误，故选A

3.如图所示为一种“滚轮﹣平盘无极变速箱”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成，由于摩擦力的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动。如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速n1，从动轴转速n2，滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】

【详解】从动轴的转速n2、滚轮半径r，则滚轮边缘的线速度大小为：v1=2πn2r；滚轮与主动轮接触处的线速度大小 v2=2πn1x．根据v1=v2得：2πn2r=2πn1x，解得：n1＝n2，故A正确，BCD错误。

4.真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2m和0.7m．在A点放一个带正电的试探电荷，在B点放一个带负电的试探电荷，A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，电场力的大小F跟试探电荷电量q的关系分别如图中直线a、b所示．下列说法正确的是（ ） - 3 -

A. 点电荷Q是正电荷

B. 点电荷Q的位置坐标为0.30m

C. B点的电场强度的大小为0.25N/C

D. A点的电场强度的方向沿x轴负方向

【答案】B

【解析】

【分析】

电场强度等于电荷所受电场力和该电荷电量的比值，即，方向与正电荷所受电场力方向相同，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，而正电荷所受电场力与电场强度方向相同，负电荷所受电场力与电场强度方向相反，从而知道点电荷位于A、B之间，根据点电荷场强公式分析；

【详解】A、根据并结合图像可判断a点电场强度大于b点电场强度，离点电荷越近场强越大，所以点电荷在AB的中间靠近A的某个位置，又由于A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，所以点电荷Q是负电荷，故A错误；

BC、根据电场强度的定义式即结合图像可判断B点电场强度大小为，A点电场强度大小为，可得场源电荷到AB的距离之比，因此点电荷Q的位置坐标为0.30m，故B正确，C错误； - 4 - D、正的试探电荷受电场力方向与电场线方向相同，根据正电荷在A点受力沿x轴正方向即可判断在A点电场强度方向沿x轴正方向，故D错误；

故选B。

【点睛】关键掌握电场强度的定义式点电荷的场强公式，以及知道电场强度的方向，与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反。

5.一颗速度较大的子弹，以速度v水平击穿原来静止在光滑水平面上的木块，设木块对子弹的阻力恒定，则当子弹入射速度增大为2v时，下列说法正确的是（ ）

A. 子弹对木块做的功不变

B. 子弹对木块做的功变大

C. 系统损耗的机械能不变

D. 系统损耗的机械能增加

【答案】C

【解析】

【详解】子弹入射速度变大，则两者相互作用时间变短，由于两者之间的阻力不变，根据动量定理可知木板获得的速度将会变小，所以木块的动能变小，根据动能定理可知子弹对木块做的功变小，故AB错误；内能 ，由于相对位移不变，所以系统损耗的机械能不变，故C正确；D错误；故选C

二、多项选择题

6.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球（可看成点电荷），其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，当它们静止于空间某两点时，静电力大小为F．现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小可能为（ ）

A. 7/5 F B. 4/5 F C. 11/5 F D. 9/5 F

【答案】BD

【解析】

【详解】若两电荷同性,设一个球的带电量为Q,则另一个球的带电量为5Q,此时 ,接触后再分开,带电量各为3Q,则两球的库仑力大小 所以. ；若两电荷异性,接触后再分开,两球电量的绝对值为2Q,此时两球的库仑力 - 5 - ，所以 ，故BD正确；AC错误；故选BD

7.下表是一些有关火星和地球的数据，利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是（ ）

信息序号 ①

② ③ ④

⑤

信息内容 地球一年约365天

地表重力加速度约为9.8m/s2 火星的公转周期为687天 日地距离大约是1.5亿km 地球半径约6400km

A. 选择可以估算地球质量

B. 选择可以估算太阳的密度

C. 选择可以估算火星公转的线速度

D. 选择可以估算太阳对地球的吸引力

【答案】AC

【解析】

【分析】

选择要研究的系统，根据列出表达式，根据已知条件即可进行判断。

【详解】A、根据可知选择②⑤中的g和R，可以估算地球质量M，故A正确；

B、根据，则选择①中的地球的公转周期T和④的日地距离r可以估算太阳的质量，但是由于不知太阳的半径，则不能估算太阳的密度，故B错误；

C、因选择①④可以估算太阳的质量，根据，再选择③可知火星的公转周期可求解火星公转的半径，再根据可估算火星公转的线速度，故C正确；

D、选择①②④因为不能确定地球的质量，则不可以估算太阳对地球的吸引力，故D错误；

故选：AC。

【点睛】本题考查万有引力定律的运用，解决本题的关键是建立物理模型，利用卫星常用的 - 6 - 两条思路：重力等于万有引力，以及万有引力等于向心力，进行列式分析。

8.如图所示，水平杆固定在竖直杆上，两者互相垂直，水平杆上0、A两点连接有两轻绳，两绳的另一端都系在质量为m的小球上，OA=OB=AB，现通过转动竖直杆，使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形OAB始终在竖直平面内，若转动过程OB、AB两绳始终处于拉直状态，则下列说法正确的是（ ）

A. AB绳的拉力范围为

B. AB绳的拉力范围为

C. OB绳的拉力范围为

D. OB绳的拉力范围为

【答案】AD

【解析】

【详解】转动的角速度为零时,OB绳的拉力最小,AB绳的拉力最大,这时二者的值相同,设为,则 ，解得：, 增大转动的角速度,当AB绳的拉力刚好为零时,OB绳的拉力最大,设这时OB绳的拉力为,则解得： 因此OB绳的拉力范围 ,AB绳的拉力范围，故AD正确；BC错误；

9.如图所示，物体在水平力 F 作用下沿粗糙斜面向上加速运动，则（ ）

A. 物体机械能的改变量等于力 F 所做的功

B. 物体动能改变量等于合外力所做的功

C. 物体重力势能的增加量等于物体克服重力所做的功 - 7 - D. 运动过程中由于摩擦产生的内能等于物体机械能的减少

【答案】BC

【解析】

【详解】A．物体机械能的改变量等于外力所做的功，在整个过程中外力为F和摩擦力，故做功之和为F和摩擦力之和，故A错误；

B．由动能定理可知，物体的动能的该变量等于物体合外力所做的功，故B正确；

C．物体重力势能的增加量等于物体克服重力所做的功，故C正确；

D．根据能量守恒即可判断，运动过程中摩擦产生的内能不等于物体机械能的减少，故D错误。

10.如图所示，将质量M＝1kg的重物B悬挂在轻绳的一端，并放置在倾角为30°、固定在水平地面的斜面上，轻绳平行于斜面，B与斜面间的动摩擦因数．轻绳跨过质量不计的光滑定滑轮，其另一端系一质量m＝0.5kg的小圆环A．圆环套在竖直固定的光滑直杆上，滑轮中心与直杆的距离为L＝4m．现将圆环A从与定滑轮等高处由静止释放，不计空气阻力，直杆和斜面足够长，取g＝10m/s2．下列判断正确的是 （ ）

A. 圆环下降的过程中，圆环和重物组成的系统机械能减小

B. 圆环能下降的最大距离为

C. 圆环速度最大时，轻绳与直杆的夹角为30°

D. 若增加圆环质量使m＝1kg，再重复题述过程，则圆环在下降过程中，重力做功的功率一直在增大

【答案】ABD

【解析】

【详解】圆环下降，则B沿斜面上升，由于斜面摩擦力的存在，所以系统的机械能减小，故A正确；假设圆环下降过程中的最大距离为，则重物B能上升的距离为由 - 8 - 能量守恒可得：解得：，故B正确；下滑过程中，m处于平衡状态时，速度最大，此时加速度为零，M加速度也为零。对m分析，轻绳的拉力竖直方向的分量等于圆环质量；对M分析，绳子的拉力等于重力沿斜面的分力和摩擦力之和。设此时轻绳与直杆的夹角为，根据平衡可知：，解得：，故C错误；若增加圆环质量使m＝1kg，则轻绳的拉力一直大于B受到的重力向下的分力与摩擦力的和，圆环将一直向下做加速运动，所以重力做功的功率一直增大，故D正确。故选ABD

三、填空题

11.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、交流电源、_____（填测量工具）；

（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______

A．放开小车，能够自由下滑即可

B．放开小车，能够匀速下滑即可

C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可

D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是___________