【KS5U解析】江苏省南通市海安高级中学2019-2020学年高一下学期5月月考物理试题 Word版含解析

1、高一阶段检测物理试卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，合计21分，每小题只有一个选项符合题意1.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上3q和5q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为f1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为f2.则f1与f2之比为a. 21b. 41c. 161d. 601【答案】d【解析】【详解】开始时由库仑定律得：；现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为q，因此此时：；联立得：f2=f1，则f1与f2之比为 60：1，故选d.2. 据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，

2、其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600n的人在这个行星表面的重量将变为960n由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（ ）a. 0.5b. 2c. 3.2d. 4【答案】b【解析】试题分析：设地球质量为m，半径为r，则行星质量为6.4m，半径为r，该人的质量为m则该人在行星表面上：，该人在地球表面上：联立两个方程式，可以得到：故选项a正确考点：万有引力定律的应用3.有两颗绕地球做匀速圆周运动的卫星a和b，它们的轨道半径rarb=12，则以下判断正确的是（ ）a. 根据，可得vavb=12b. 根据，可得c. 根据，可得aaab =12d. 根据，可得aaab=41【答案】

3、d【解析】根据万有引力提供向心力，列出等式卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则得：，解得：，；a、b、因半径不同时角速度和重力加速度均不同，则只能由可得，故a、b均错误c、d、由可知aaab=41，故c错误，d正确故选d【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，能够分析出加速度、线速度、角速度、周期与轨道半径的关系4.做自由落体运动的物体在前一半位移内重力做功的平均功率与后一半位移内重力做功的平均功率之比为（）a. 15b. 14c. 1(1)d. 1(1)【答案】d【解析】【详解】两段位移相同，故重力做功相等，即由于物体做自由落体运动，连续两段相等位移的时间之比为故平均功率

4、之比为故d正确，a、b、c错误；故选d。5.人用绳子通过定滑轮拉物体a，a穿在光滑的竖直杆上，当人以速度 v竖直向下匀速拉绳使质量为m的物体a到达如图所示位置时，此时绳与竖直杆的夹角为，则物体a的动能为（ ）a b. c. d. 【答案】a【解析】【详解】由图示可知，物体a的速度 则物体a的动能故a正确。故选a。6.如图所示，水平传送带的长度l=6m，皮带轮以速度v顺时针匀速转动，传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切，现有一质量为1kg的物体（视为质点），从高h=1.25m处o点无初速度下滑，物体从a点滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，保持物体下落的高度不变，改变

5、皮带轮的速度v，则物体到达传送带另一端的速度vb随v的变化图线是（ ）a. b. c. d. 【答案】a【解析】【详解】根据动能定理得mgh=解得v=5m/s物块在传送带上做匀变速直线运动的加速度大小a=g=2m/s2若一直做匀减速直线运动，则到达b点的速度vb=1m/s若一直做匀加速直线运动，则达到b点的速度vb=7m/s知传送带速度v1m/s时，物体到达b点的速度为1m/s传送带的速度v7m/s时，物体到达b点的速度为7m/s若传送带的速度1m/sv5m/s，将先做匀减速运动，达到传送带速度后做匀速直线运动若传送带速度5m/sv7m/s，将先做匀加速运动，达到传送带速度后做匀速直线运动故a

6、正确，bcd错误故选a。7.如图甲所示，在倾角为的光滑斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力f的作用下由静止开始运动，物体的机械能e随位移x的变化关系如图乙所示。其中0x1过程的图线是曲线，x1x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中错误的是（）a. 物体在沿斜面向下运动b. 在0x1过程中，物体的加速度一直增大c. 在0x2过程中，物体先减速再匀速d. 在x1x2过程中，物体的加速度为gsin【答案】c【解析】【详解】a由图乙可知，物体机械能减少，故外力f做负功，故物体向下运动，故a正确；b对物体，由牛顿第二定律可得图乙中切线的斜率表示外力f，因此在0x1过程中外力f逐渐减小，故

7、物体加速度一直增大，b正确；c在x1x2过程中，机械能不变，故外力f等于0，因此物体做匀加速运动，故c错误；d在x1x2过程中由于外力f等于0，故物体加速度为，d正确；故选c。二、多项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选或不选得0分8.如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均可视为点电荷），三小球沿同一直线摆放，仅在它们之间静电力作用下处于静止状态，则以下判断正确的是（ ）a. a对b的静电力一定是引力b. a对b的静电力可能是斥力c. a的电荷量可能比b的小d. a的电荷量一定比b的大【答案】ad【解析】【

8、详解】ab三个点电荷沿同一直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则a、c一定是同种电荷，a、b一定是异种电荷，即“两同夹一异”，故a正确，b错误；cdc处于平衡状态，有:，由于，故，故c错误，d正确。故选ad。9.假如一做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，则（ ）a. 根据公式vr，可知卫星运动的线速度增大到原来的2倍b. 根据公式fg，可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4c. 根据公式fm，可知卫星所需的向心力将减小到原来的1/2d. 根据上述选项b和c给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的/2【答案】bd【解析】【详解】d根据万有引力提

9、供向心力可知人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，可知卫星运动的线速度将减小到原来的，选项d正确；a不能通过vr来判断卫星线速度，选项a错；bc根据公式fg，可知卫星所需的向心力将减小到原来的，选项b正确，c错误故选bd.10.有质量相等的两个人造地球卫星a和b，分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动。两卫星的轨道半径分别为ra和rb，且ra>rb。则a和b两卫星相比较，以下说法正确的是（）a. 卫星a受到的地球引力较大b. 卫星a的动能较大c. 若使卫星b加速，则有可能撞上卫星ad. 卫星a的运行周期较大【答案】cd【解析】【详解】a由可知，卫星质量相同的情况下半径越大，受到的万有引

10、力越小，故卫星a受到的万有引力较小，故a错误；b由可知，a卫星的线速度小于b卫星，故a卫星的动能小于b卫星，故b错误；cb卫星加速后脱离圆轨道做离心运动，故有可能跟a卫星相撞，故c正确；d由可知，a卫星的周期较大，故d正确；故选cd。11.发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3轨道1、2相切于q点，轨道2、3相切于p点，如图所示当卫星分别在轨道1、2、3上正常运行时，以下说法正确的是（）a. 卫星分别沿轨道1和轨道2经过q点时的加速度相同b. 卫星在轨道3上的运行的速率大于8km/sc. 卫星在轨道3上的机械能小于它在轨

11、道1上的机械能d. 卫星在轨道2上的p点的机械能等于在q点时的机械能【答案】ad【解析】【详解】a卫星沿轨道1和轨道2经过q点时，受到的万有引力相同，故加速度相同，a正确；b所有圆轨道卫星的运行速度都小于7.9km/s，故b错误；c从轨道1到轨道3，须在轨道2的q点和p点点火加速，故卫星的机械能增大，故c错误；d卫星在轨道2上运行时，只有万有引力做功，故机械能守恒，故d正确；故选ad12.质量为1kg的小球在空中自由下落，与水平地面相碰后立即被反弹，之后又上升到某一高度处。此过程中小球的速度随时间变化规律的图像如图所示。不计空气阻力，g取10m/s。下列说法中正确的是（）a. 小球在下落过程中

12、重力做功12.5jb. 小球在上升过程中重力势能增加8jc. 小球与地面接触过程中机械能损失8jd. 小球刚与地面接触时重力的瞬时功率为50w【答案】acd【解析】【详解】a物体下落过程的位移为故重力做功为故a正确；b物体上升过程的位移为故重力势能增加量为故b错误；c物体与地面碰撞过程损失的机械能为故c正确；d小球与地面接触时的重力功率为故d正确；故选acd。13.质量为500kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车（ ）a. 做匀加速直线运动b. 功率为200kwc. 所受阻力大小为2000nd. 速度大小为50m/s时牵引力大小为3

13、000n【答案】bc【解析】【详解】a由图可知，加速度变化，故做变速直线运动，故a错误；bc对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有根据联立得结合图线，当物体的速度最大时，加速度为零，故结合图象可以知道，时，则有解得，所以最大速度为，由图象可知，解得，故bc正确；d根据则有故d错误。故选bc。【点睛】本题关键对汽车受力分析后，根据牛顿第二定律列出加速度与速度关系的表达式，再结合图象进行分析求解。14.如图所示，光滑固定的竖直杆上套有小物块 a，不可伸长的轻质细绳通过大小可忽略的定滑轮连接物块 a 和小物块 b，虚线 cd 水平现由静止释放两物块，物块 a从图示位置上

14、升，并恰好能到达c处在此过程中，若不计摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（ ）a. 物块 a 到达 c 点时加速度为零b. 绳拉力对物块 a 做的功等于物块 a 重力势能的增加量c. 绳拉力对物块 b先做负功后做正功d. 绳拉力对物块 b 做的功在数值上等于物块 b机械能的减少量【答案】bd【解析】【详解】当a物块到达c处时，由受力分析可知：水平方向受力平衡，竖直方向只受重力作用，所以根据牛顿第二定律得知，a物块的加速度a=g=10m/s2；故a错误；从a到c，a的动能变化量为零，根据功能关系可知，绳拉力对物块a做的功等于物块a的重力势能的增加量，故b正确；物块a上升到与滑轮等高前，b下降，绳的

15、拉力对b做负功，故c错误；从a到c，b的动能变化量为零，根据功能关系：除重力以为其他力做的功等于机械能的增量，故绳拉力对b做的功在数值上等于b机械能的减少量故d正确故选bd【点睛】本题关键掌握功能关系，除重力以外其它力做功等于机械能的增量，合力功等于动能的变化量，重力做功等于重力势能的变化量，要能灵活运用三实验题：本题共2小题，共12分把答案填在答题卷相应的横线上或按题目要求作答15.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50hz。（1）实验中木板略微倾斜，这样做（ ）a是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑b是为了增大小

16、车下滑的加速度c可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功d是为了使释放小车后，小车能匀减速下滑（2）本实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法中正确的是（ ）a橡皮筋做的功可以直接测量大小b通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加c橡皮筋在小车运动全程中始终做功d把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍（3）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、4条，挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为w1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2w1，；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出

17、的纸带测出。根据第四次的纸带(如上图所示)求得小车弹开后获得的速度为_m/s。（结果保留三位有效数字）（4）若wv2图像应该是一条过原点的倾斜的直线，则说明_。【答案】 (1). c (2). b (3). 2.00 (4). w与v2成正比【解析】【详解】（1）1木板倾斜是为了平衡摩擦力，使物体受到的合外力为橡皮筋的拉力，合外力做功即为橡皮筋拉力做功，故a、b、d错误，c正确；故选c。（2）2a橡皮筋的拉力未知，故无法直接求出橡皮筋拉力做功，a错误；b橡皮经条数成整数倍增加时，由于每根橡皮筋拉力均相同，故橡皮筋拉力做功成整数倍增加，故b正确；c橡皮经恢复原长后即不对小车做功，故c错误；d橡皮

18、筋伸长量变为原来2倍时，由于橡皮筋拉力是变化的，且与位移方向有一定的夹角，故拉力做功不是原来的2倍，故d错误；故选b。（3）3小车弹开后做匀速运动，故其速度为（4）4 wv2图像应该是一条过原点的倾斜的直线,则说明w与v2成正比。16.某活动小组利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。将气垫导轨调节水平后在上面放上a、b两个光电门，滑块通过一根细线与小盘相连。测得小盘和砝码的总质量m，质量为m的滑块上固定的挡光片宽度为d。实验中，静止释放滑块后测得滑块通过光电门a的时间为ta，通过光电门b的时间为tb。（1）实验中，该同学还需要测量_；（2）实验测得的这些物理量若满足表达式_，即可验证系统机

19、械能守恒定律。（用实验中所测物理量相应字母表示）【答案】 (1). a、b两光电门之间的距离s (2). 【解析】【详解】（1）1本题要验证从a到b的过程中，物块机械能守恒，则要证明动能的增加量等于重力势能的减小量，所以要求出此过程中，重力做的功，则要测量a、b两光电门之间的距离s；（2）2由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，则滑块通过光电门b速度为滑块通过光电门a速度为滑块从a处到达b处时m和m组成的系统动能增加量为系统的重力势能减少量可表示为则实验测得的这些物理量若满足表达式则可验证系统机械能守恒定律。【点睛】了解光电门测量瞬时速度的原理。实验中我们要清楚研

20、究对象和研究过程，对于系统我们要考虑全面。四、计算或论述题：本题共3小题，合计39分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，答案中必须明确写出数值的单位。17.在宇宙探索中，科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的，宇航员登陆到该行星的表面时，将长度l=0.45m的细绳一端固定，另一端系质量m=0.1kg的金属球，并让金属球恰好能在竖直面内作圆周运动。已知地球表面重力加速度g=10m/s2。求：（1）该行星表面的重力加速度g；（2）金属球通过最高点时线速度大小；（3）金属球通过最低点时细绳的拉力大小。【答案】（1）20m/s2；（2）；（3）f=12n【解

21、析】【详解】（1）设地球半径为m，半径为r，在地球表面有设行星半径为m，半径为r，在行星表面有根据题意有m2m，r2r；联立解得g2g20m/s2（2）金属球通过最高点时，设其速度为v1，由于小球恰能经过最高点，因此此时只受重力mg作用，根据牛顿第二定律有得（3）小球由最高点运动至最低点过程中，根据动能定理有mg2l=mv22mv12得小球在最低点时合力提供向心力有fmg=得f=12n18.如图所示，abc为一细圆管构成的圆轨道，将其固定在竖直平面内，轨道半径为r（比细圆管的半径大得多），oa水平，oc竖直，最低点为b，最高点为c，细圆管内壁光滑。在a点正上方某位置有一质量为m的小球（可视为质

22、点）由静止开始下落，刚好进入细圆管内运动。已知细圆管的内径稍大于小球的直径，不计空气阻力。（1）若小球经过c点时恰与管壁没有相互作用，求小球经过c点时的速度大小；（2）若小球刚好能到达轨道的最高点c，求小球经过最低点b时的速度大小和轨道对小球的作用力大小；（3）若小球从c点水平飞出后恰好能落回到a点，求小球刚开始下落时距离a点的高度。【答案】（1）；（2）；（3）h=1.25r【解析】【详解】（1）小球通过c点时与管壁无相互作用力，由得（2）若小球恰好到达最高点c，则通过c点时速度为零，对小球由b到c过程用动能定理有解得球经过b点时有得（3）小球从c点飞出做平抛运动，则有得从开始下落到经过c点，由机械能守恒得得h=1.25r19.如图所示，倾角37°