（考試時(shí)長：75分鐘，滿分：100分）
一、單項(xiàng)選擇題（共6小題，每小題4分，共24分）
1．兩個(gè)完全相同的帶同種電荷的金屬小球（可看成點(diǎn)電荷），其中一個(gè)球的帶電量為5Q，另一個(gè)球的帶電量為7Q，當(dāng)它們靜止于空間某兩點(diǎn)時(shí)，靜電力大小為F，現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小為（ ）
A．B．35FC．D．
2．如圖所示，虛線a、b、c為電場中的三條電場線，實(shí)線為一帶電的粒子僅在靜電力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，由此可知（ ）
A．帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)的加速度小于在Q點(diǎn)時(shí)的加速度
B．帶電粒子一定帶正電
C．帶電粒子在Q點(diǎn)的動(dòng)能可能大于在P點(diǎn)的動(dòng)能
D．帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能一定大于在Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能
3．以下是我們所研究的有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．如圖甲，火車轉(zhuǎn)彎小于規(guī)定速度行駛時(shí)，外軌對(duì)輪緣會(huì)有擠壓作用
B．如圖乙，汽車通過拱橋的最高點(diǎn)時(shí)受到的支持力大于重力
C．如圖丙，兩個(gè)圓錐擺擺線與豎直方向夾角不同，但圓錐高相同，則兩圓錐擺的角速度大小相等
D．如圖丁，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在A位置小球角速度大于在B位置小球的角速度
4．發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法不正確的是（ ）
A．要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3，需要在圓軌道1的Q點(diǎn)和橢圓軌道2的遠(yuǎn)地點(diǎn)P分別點(diǎn)火加速一次
B．由于衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3點(diǎn)火加速兩次，則衛(wèi)星在圓軌道3上正常運(yùn)行速度大于衛(wèi)星在圓軌道1上正常運(yùn)行速度
C．衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s，而在遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/s
D．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度一定等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度
5．如圖所示，圓形絕緣薄板均勻帶電，圓心為O，過圓心的軸線上有三點(diǎn)A、B、C，，A點(diǎn)放置一電荷量為+Q的電荷，B點(diǎn)場強(qiáng)為零，靜電力常量為k，則以下說法正確的是（ ）
A．薄板帶正電
B．C點(diǎn)場強(qiáng)大小為，方向向左
C．C點(diǎn)場強(qiáng)大小為，方向向左
D．薄板上的電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，方向向左
6．如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)A與桌面相切。一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為和的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時(shí)位于C點(diǎn)，然后從靜止釋放，則下列說法正確的是（ ）
A．在由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等
B．在由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒
C．若恰好能沿圓弧軌道下滑到A點(diǎn)，則
D．若恰好能沿圓弧軌道下滑到A點(diǎn)，則
二、雙項(xiàng)選題（共4個(gè)小題，每小題6分，共24分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分）
7．如圖所示，從傾角為的足夠長的斜面頂端P以速度拋出一個(gè)小球，落在斜面上某處Q點(diǎn)，小球落在斜面上的速度與斜面的夾角為，若把初速度變?yōu)椋瑒t（ ）
A．空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?倍B．水平位移將變?yōu)樵瓉淼?倍
C．PQ間距一定等于原來間距的4倍D．夾角與初速度大小無關(guān)，且總是等于
8．船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示，河水的流速隨與河岸的距離的變化關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時(shí)間渡河，則（ ）
A．船渡河的最短時(shí)間是60sB．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直
C．渡河全過程船做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．船在航行中最大速度是5m/s
9．隨著科技的發(fā)展，在距地面不同高度的太空已經(jīng)有了許多的衛(wèi)星探測器。如圖所示，衛(wèi)星A是我國發(fā)射的遙感三十九號(hào)衛(wèi)星，衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，它們均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星P是地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星。下列說法正確的是（ ）
A．衛(wèi)星A、B的運(yùn)行周期大小關(guān)系為
B．衛(wèi)星A、P的角速度大小關(guān)系為
C．衛(wèi)星B、P的向心加速度大小關(guān)系為
D．若將衛(wèi)星P發(fā)射到近地軌道上，則其運(yùn)行的線速度會(huì)比未發(fā)射時(shí)的線速度大
10．我國2018年5月21日發(fā)射了人類首顆月球中繼衛(wèi)星“鵲橋”，6月14日進(jìn)入使命軌道——地月拉格朗日軌道，為在月球背面著陸的嫦娥四號(hào)與地球站之間提供通信鏈路。12月8日．我國成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測器，并于2019年1月3日成功著陸于與月球背面，通過中繼衛(wèi)星“鵲橋”傳回了月被影像圖，解開了古老月背的神秘面紗。如圖所示，“鵲橋”中繼星處于點(diǎn)上時(shí)，會(huì)和月、地兩個(gè)大天體保持相對(duì)靜止的狀態(tài)．設(shè)地球的質(zhì)量為月球的k倍，地月間距為L，拉格朗日點(diǎn)與月球間距為d，地球、月球和“鵲橋”均視為質(zhì)點(diǎn)，月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可認(rèn)為只有地球的引力提供，忽略太陽對(duì)“鵲橋”中繼星的引力。則“鵲橋”中繼星處于點(diǎn)上時(shí)，下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A．“鵲橋”與月球的線速度之比為：
B．“鵲橋”與月球的向心加速度之比為
C．k，L，d之間在關(guān)系為
D．k，L，d之間在關(guān)系為
三、填空題（本題共1小題，每空2分，共6分）
11．經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩顆星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示，兩顆星球S1，S2．組成的雙星系統(tǒng)，在相互之間萬有引力的作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，公轉(zhuǎn)周期均為T，萬有引力常量為G，S1、S2做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為。則可知S1、S2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為_______，兩天體的質(zhì)量之比為_______，兩天體的質(zhì)量之和等于_______。
四、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共14分）
12．如圖所示是探究向心力的大小F與質(zhì)量、角速度和半徑r之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速輪塔2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在輪塔．2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供。球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相同的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值。那么：
（1）在該實(shí)驗(yàn)中探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系應(yīng)用了下列哪一種物理方法_______。
A．理想實(shí)驗(yàn)法B．控制變量法C．等效替代法
（2）當(dāng)用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球做實(shí)驗(yàn)，且左邊小球的軌道半徑為右邊小球的2倍時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)右邊標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊的2倍，那么，左邊輪塔與右邊輪塔角速度之比為_______，半徑之比為_______。
13．研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)過程中用頻閃照相法來獲取小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)不同時(shí)刻的位置。
回答下列問題：
（1）某次實(shí)驗(yàn)過程中獲得小球連續(xù)三個(gè)時(shí)刻的位置如圖乙所示，若頻閃照相機(jī)的頻率為f＝10Hz，用刻度尺測得照片上、，照片上物體影像的大小與物體的實(shí)際大小的比值為k＝0.1，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝_______（用字母表示）＝_______m/s2（計(jì)算結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）；
（2）要測出小球離開斜槽末端時(shí)的速度大小，還需要測量的物理量是_______；
（3）若實(shí)驗(yàn)中，斜槽末端切線不水平，則僅從這一影響因素分析，重力加速度的測量值_______（填“偏大”“偏小”或“沒有影響”）。
五、計(jì)算題（本題共3小題，共32分。解答各小題時(shí)，應(yīng)寫出必要的文字說明、表達(dá)式和重要步驟，只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位）
14．（8分）如圖所示，長L＝1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角。已知小球所帶電荷量，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝300N/C，取重力加速度，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8．求：
（1）小球帶正電負(fù)電？
（2）小球所受電場力F的大?。?br>（3）小球的質(zhì)量m．
15．（10分）在22世紀(jì)末，一宇航員乘宇宙飛船到達(dá)一半徑為r的某星球地面，（該星球地面的重力加速度g未知）．他將所帶的一個(gè)如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B以不同速率從半圓管下入口處進(jìn)入管內(nèi)，測得A通過最高點(diǎn)C后，從C點(diǎn)平拋飛落到水平面上耗時(shí)為T．測得B通過最高點(diǎn)C時(shí)，對(duì)管壁上下部的壓力均為0，還測得A、B兩球落地點(diǎn)間的水平距離差為4R，且A球射出C點(diǎn)時(shí)的速度大于B球射出C點(diǎn)時(shí)的速度，已知萬有引力恒量為G，忽略該星球的自轉(zhuǎn)，球的體積公式為．求：
（1）該星球地面的重力加速度g；
（2）該星球的密度；
（3）A通過最高點(diǎn)C時(shí)，管壁上部對(duì)A的壓力為多大？
16．（14分）如圖甲所示，豎直面內(nèi)有一光滑軌道BCD，軌道的上端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向的夾角，圓弧軌道半徑為，與水平軌道CD相切于點(diǎn)C．現(xiàn)將一小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中的A點(diǎn)以的初速度水平向左拋出，恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，沿著圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，滑塊在圓弧末端C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力，之后繼續(xù)沿水平軌道CD滑動(dòng)，經(jīng)過D點(diǎn)滑到質(zhì)量為M＝1kg，長度足夠的木板上。圖乙為木板開始運(yùn)動(dòng)后一段時(shí)間內(nèi)的圖像，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力和木板厚度。求：
（1）小滑塊經(jīng)過圓弧軌道上B點(diǎn)的速度大??；
（2）小滑塊的質(zhì)量；
（3）小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（4）全過程中木板與地面間因摩擦產(chǎn)生的熱量。
三明一中2023-2024學(xué)年下學(xué)期第二次月考
高一物理科試卷答案
一、單選題
二、雙選題
三、填空題
11．1：22：1
四、實(shí)驗(yàn)題
12．B1：22：1
13．（1），9.60
（2）A、B兩點(diǎn)間的水平距離（B、C兩點(diǎn)間的水平距離，或A、C兩點(diǎn)間的水平距離）
（3）沒有影響
五、計(jì)算題
14．（1）由圖可知，小球帶正電；
（2）小球所受電場力F的大小為
（3）小球受力情況如圖所示
根據(jù)幾何關(guān)系可得
解得
15．（1）A球從C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則有
得出該星球地面的重力加速度為
（2）根據(jù)萬有引力等于物體在該星球上的重力，即
星球的密度為球的體積公式為
聯(lián)立，得
（3）A球在最高點(diǎn)C時(shí)，受重力和管壁對(duì)A的壓力，這兩個(gè)力的合力提供向心力，
由牛頓第二定律，有
同樣，B球在C點(diǎn)由重力提供向心力，由牛頓第二定律，有
AB兩球落地點(diǎn)間的水平距離差為4R，有
聯(lián)立得
16．（1）在B點(diǎn)，由，可得
（2）從B點(diǎn)到C點(diǎn)，對(duì)物塊應(yīng)用動(dòng)能定理
可得
在C點(diǎn)，對(duì)物塊受力分析
又因?yàn)椋?lián)立可得
（3）由乙圖可知，1s時(shí)木板收到的力發(fā)生了突變，即1s時(shí)物塊和木板剛好共速，之后兩物體一起相對(duì)靜止，以相同的加速度一起減速滑行至停止（如圖示）。
由圖可知，在0-1s內(nèi)，對(duì)物塊：，解得
又，可得
對(duì)木板：木板的加速度大小，解得
又，解得
（4）木板加速過程位移
木板減速過程位移
木板與地面間的摩擦熱
1
2
3
4
5
6
D
D
C
B
B
C
7
8
9
10
AC
BD
AD
AC

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