2023-2024学年浙江省“南太湖”联盟高二上学期第一次月考物理试题（解析版）

2023学年第一学期“南太湖”联盟高二年级第一次月考物理学科试题一、单项选择题（本题共有13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。）1.以下仪器能测量基本物理量是（）A.弹簧测力计 B.电磁打点计时器C.电压表 D.量筒【答案】B【解析】【详解】A.弹簧测力计测量的是力，不是基本物理量，故A错误；B.电磁打点计时器测量的是时间，是基本物理量，故B正确；C.电压表测量的是电压，不是基本物理量，故C错误；D.量筒测量的是体积，不是基本物理量，故D错误。故选B。2.2023年5月30日上午9时3分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。历时约6.5小时后，成功对接于空间站天和核心舱径向端口。3名航天员随后从神舟十六号载人飞船进入空间站天和核心舱，并计划出舱完成空间站维护维修等任务。下列说法正确的是（）A.对接完成后，以空间站组合体为参考系，神舟十六号飞船是静止的B.研究宇航员在舱外的活动姿态时，宇航员可以视为质点C.研究神舟十六号飞船绕地球运行的周期时，飞船不可以视为质点D.题中9时3分是指时间间隔【答案】A【解析】【详解】A．对接完成后，以空间站组合体为参考系，神舟十六号飞船是静止的，故A正确；B．研究宇航员在舱外的活动姿态，则要考虑人的形状，故宇航员不可以视为质点，故B错误；C．研究神舟十六号飞船绕地球运行的周期时，飞船的大小、形状可以忽略，故飞船可以视为质点，故C错误；D．题中9时3分是指时刻，故D错误。故选A。3.下列表述正确的是（）A.开普勒通过分析第谷的天文观测数据，发现了万有引力定律B.库仑最早测得元电荷的数值C.印染厂应该保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害D.卡文迪什通过实验推算出来引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人【答案】D【解析】【详解】A．开普勒通过分析第谷的天文观测数据，提出了开普勒三大定律，牛顿发现了万有引力定律，故A错误；B．密立根最早测得元电荷的数值，故B错误；C．印染厂应该保持空气潮湿，才能将静电导走，避免静电积累带来的潜在危害，故C错误；D．卡文迪什通过实验推算出来引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人，故D正确。故选D。4.下列说法正确的是（）A.电阻率是反映材料导电性能的物理量B.电阻率大的导体电阻大C.电源的作用是在电源内把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压D.只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流【答案】A【解析】【详解】A．电阻率是反映材料导电性能的物理量，故A正确；B．根据电阻定律可知电阻率大的导体电阻不一定大，故B错误；C．电源的作用是在电源内把电子由正极搬运到负极，保持两极之间有电压，故C错误；D．电路中要形成持续的电流，除了电路中有电源，电路还得构成闭合回路，故D错误。故选A。5.王老师用一块吸铁石将一张白纸压在竖直固定的磁性白板上处于静止状态，如图所示．下列说法正确的是A.吸铁石受到3个力的作用B.白纸受到5个力的作用C.吸铁石对白纸的压力一定等于白纸的重力D.吸铁石对白纸的压力与白板对白纸的弹力大小相等，是作用力与反作用力【答案】B【解析】【详解】吸铁石受到重力、纸对它的摩擦力，白纸的支持力以及白板的吸引4个力的作用，选项A错误；白纸受到重力、磁铁的摩擦力以及白板的摩擦力、磁铁的压力和白板的弹力5个力的作用，选项B正确；吸铁石对白纸的压力作用在水平方向，不等于白纸竖直方向的重力，选项C错误；吸铁石对白纸的压力与白板对白纸的弹力大小相等，是一对平衡力，选项D错误；故选B.点睛：对物体受力分析是解题的关键步骤，受力分析的步骤是先重力、后弹力、最后是摩擦力，不能随便增减无施力物体的所谓的力.6.如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.小球水平抛出时的初速度大小为B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长D.若小球初速度增大，则减小【答案】D【解析】【详解】A．小球落地时竖直方向的速度根据题意可得解得故A错误；B．设在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为，根据平抛运动的推论可知故B错误；C．竖直方向高度不变，根据可得若小球初速度增大，则平抛运动的时间不变，故C错误；D．根据可知若小球初速度增大，则减小，故D正确。故选D。7.一架半导体收音机，电池供电的电流是，也就是说（）A.电池供给的电量B.电池供给的电量C.电池供给的电量D.电池供给的电量【答案】B【解析】【详解】根据电流定义式可知，电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量，由于电池供电的电流是，则有A．电池供给的电量为故A错误；B．电池供给的电量为故B错误；C．电池供给的电量为故C错误；D．电池供给的电量为故D错误故选B。8.与地面成一定角度的喷泉喷出的水如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.水在最高点时的速度为0B.水在向上运动过程与在向下运动过程经过同一高度时的速度相同C.水做的是匀变速曲线运动D.水在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直【答案】C【解析】【分析】【详解】A．水在最高点时竖直速度为零，水平速度不为零，则速度不为0，选项A错误；B．水在向上运动过程与在向下运动过程经过同一高度时的速度大小相同，但是方向不同，选项B错误；C．水做的是匀变速曲线运动，选项C正确；D．水在运动过程中受到的合力方向总是竖直向下，与其速度方向不是总垂直，选项D错误。故选C。9.静电纺纱是利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是（）A.虚线可能是等势线B电场强度C.在C点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线CD运动D.负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能【答案】D【解析】【详解】A．电极是等势体，其表面是等势面，根据电场线与等势面垂直可知虚线应是电场线，故A错误；B．由电场线的疏密表示电场强度的大小可知故B错误；C．CD电场线是曲线，在C点静止释放一电子，在电场力作用下不会沿着虚线CD运动，故C错误；D．电场线由高压电源的正极到负极，所以A点的电势高，C点的电势低，由可知，负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能，故D正确。故选D。10.跳绳过程中，甲、乙两位同学握住绳子两端A、B近似不动，绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，则质点（）A.P、Q的速度方向沿绳子切线B.P线速度小于Q的线速度C.P的角速度小于Q的角速度D.P、Q的合外力方向指向AB的中点O【答案】B【解析】【详解】A．P、Q两点以AB为共同转轴做圆周运动，由P、Q两点向AB线段做垂线，即为二者的圆心，如图所示：则可知P、Q的速度方向与各自的半径垂直，并不沿绳子切线，故A错误；BC．由于P、Q两点以AB为共同转轴做圆周运动，可知二者的角速度相等，由图可知，P的半径小于Q的半径，根据公式可知，P的线速度小于Q的线速度，故B正确，C错误；D．若物体做匀速圆周运动，则合外力指向各自的圆心位置，不一定指向AB的中点O，故D错误。故选B。11.如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动，其中P是地球静止轨道卫星，P、Q的轨道半径相同，M的轨道半径要小于P、Q的轨道半径，则（）A.卫星P、M的角速度 B.卫星Q、M的加速度C.卫星P、Q的机械能一定相等 D.卫星P、M的线速度【答案】A【解析】【详解】A．由万有引力提供向心力得可得可知卫星P、M的角速度故A正确；B．由牛顿第二定律可得可得可知卫星Q、M的加速度故B错误；C．卫星P、Q的轨道半径相同，运行的线速度大小相等，但题目中没有告诉两卫星的质量是否相等，所以不能确定机械能是否相等，故C错误。D．由万有引力提供向心力得可得可知卫星P、M的线速度故D错误。故选A。12.如图所示，一轻质弹簧，下端与固定光滑斜面的底端相连，上端与斜面上的物体A相连，A处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮，一端连接物体A，另一端连一轻钩。开始时各段绳子都处于伸直状态，A上方的一段绳子与斜面平行。现在挂钩上挂一物体B并从静止状态释放，则在物体B向下运动的过程中（物体A不会和滑轮相碰，物体B不会和地面相碰），下列说法正确的是（）A.物体B机械能守恒B.物体A和B组成的系统机械能守恒C.物体A和轻弹簧组成的系统机械能守恒D.物体A、物体B和轻弹簧三者组成的系统机械能守恒【答案】D【解析】【详解】A．物体B在下落的过程中，绳子的拉力对其做负功，机械能不守恒，故A错误；B．物体A和B组成的系统在运动过程中，弹簧弹力对系统做功，该系统机械能不守恒，故B错误；C．物体A和轻弹簧组成的系统在运动过程中，绳子拉力对系统做正功，该系统机械能不守恒，故C错误；D．物体A、物体B和轻弹簧三者组成的系统，在运动过程中，系统内只发生势能与动能之间的相互转化，该系统机械能守恒，故D正确。故选D。13.如图所示，a、b、c、d分别是一个菱形（竖直放置）的四个顶点，。O点为菱形对角线的交点，现将三个电荷量均为的点电荷分别固定在a、b、c三个顶点上，下列说法正确的是（）A.d点的电场强度大于O点的电场强度 B.d点的电场强度等于O点的电场强度C.d点电场强度的方向由O指向d D.O点电场强度的方向由d指向O【答案】C【解析】【详解】AB．设菱形的边长为L，a点的点电荷在d点产生的电场的场强在竖直方向的分量为由对称性及电场叠加原理知d点的电场强度为同理可得O点的电场强度为则有故AB错误。C．根据电场叠加原理可知，a、c两点的点电荷在d点叠加的电场强度的方向是竖直向下的，b点的点电荷在d点的电场强度的方向也是竖直向下的，所以d点的电场强度的方向由O指向d，故C正确；D．a、c两点的点电荷在O点叠加的电场强度为零，b点的点电荷在O点的电场强度的方向竖直向下，所以O点的电场强度的方向由O指向d，故D错误。故选C。二、多项选择题（本题共有2小题，每小题3分，共6分。每小题给出的选项中，至少有一项符合题目要求。全部选对的得3分，有漏选的得2分，有选错的得0分）14.如图所示的位移—时间（）图象和速度—时间（）图象中，给出了四条曲线1、2、3、4，代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中正确的是（）A.图线1、3表示物体做曲线运动B.图象中时间内物体1和2的平均速度相等C.图象中时刻3的加速度大于4的加速度D.两图象中，、时刻分别表示2、4开始反向运动【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．无论速度时间图象还是位移时间图象只能表示物体做直线运动，而不能表示物体做曲线运动，故A错误；B．在图线中时间内物体1和2的位移相同，时间也相等，故平均速度相同，故B正确；C．在图象中图线的斜率表示物体的加速度，由图可知时刻3的斜率大于4的斜率，所以时刻3的加速度大于4的加速度，故C正确；D．图线的斜率等于物体的速度，斜率大于0，表示物体沿正方向运动;斜率小于0，表示物体沿负方向运动。而时刻都沿正方向运动，之后沿反方向运动，故时刻开始反向运；图象中时间轴上方表示物体沿正向运动，时间轴以下表示物体沿反方向运动，故4一直沿正方向运动，故D错误。故选BC。15.关于电容器的电容，下列说法中正确的是（）A.根据C=可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两极板间的电压成反比B.对于确定的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比C.无论电容器电压如何变化（小于击穿电压且不为零），它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D.电容器所带电荷量增加2倍，则电容增大2倍【答案】BC【解析】【分析】【详解】AD．电容是电容器本身的性质，对于一个确定的电容器的电容是不变的，与所带的电荷量无关，故AD错误；B．根据对于确定的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比，故B正确；C．根据电容的定义式可知，电容器所带的电荷量与电压的比值是电容，故C正确。故选BC。三、实验题（每空格2分，共14分）16.如图，在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）以下操作不当的是_______（填选项前面的代号）A.打点计时器接在直流电源上B.操作时先通电再放纸带（2）实验正确操作得到的一条纸带如图乙所示，已知两相邻计数点间的时间间隔为，重力加速度为。为了验证0点到5点间的机械能是否守恒，测得重锤的质量为，0点到4、5、6点间的距离分别为、、，则0点到5点间重力势能的减少量为______（用题中给出物理量的符号表示），下列运算打计数点5时重锤动能的表达式正确的是______（填选项前面的代号）A.B.【答案】①.A②.③.A【解析】详解】（1）[1]A.打点计时器应接在交流电源上，A错误，满足题意要求；B.操作时应先接通打点计时器电源，待打点稳定后再放纸带，B正确，不满足题意要求。故选A。（2）[2]0点到5点间重力势能的减少量为[3]由于重锤下落时不可避免受到阻力的作用，使得重锤的实际加速度小于重力加速度，根据匀变速直线运动中间时刻速度等于这段时间的平均速度，打计数点5时重锤的速度为则打计数点5时重锤动能的表达式为A正确，B错误。故选A。17.某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中：（1）该小组用刻度尺测量其长度为L，螺旋测微器测其直径D，某次直径测量如图1所示：__________。（2）采用图2所示的电路来测金属丝的电阻。实验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在__________（填“M”或“N”）端。（3）按照图2连接实物图，如图3所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线连接错误，该导线为__________（填“a”“b”或“c”）。（4）某次实验时，电压表示数为U，电流表示数为I，用实验测量的物理量L、D、U、I表示电阻率，则表达式为__________。【答案】①.6.700②.M③.b④.【解析】【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图1可知直径为（2）[2]由图2电路可知，实验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在M端。（3）[3]图2电路中滑动变阻器才用分压接法，所以如图3中连接错误的导线为b。（4）[4]根据电阻定律可得又，联立可得电阻率表达式为四、计算题（共4小题，总分41分。解答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。）18.如图所示，质量为的物体，以的初速度沿粗糙的水平面向右运动，物体与地面间的动摩擦因数；同时物体受到一个与运动方向相反的的力F作用，经过，撤去外力F，求物体滑行的总位移。【答案】【解析】【详解】设以初速度的方向（向右）为正方向，则有物体向右减速到速度为0所用时间为通过的位移为在F作用后，由于，物体将反向（向左）做加速运动，加速度为再经过，物体通过的位移为之后在摩擦力作用下向左减速运动，加速度为撤去F时的速度为物体从撤去F到停下通过的位移为则物体的总位移为19.如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系一质量为、电荷量为的小球．现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角．重力加速度为，，．（1）判断小球的带电性质．（2）求该匀强电场的电场强度的大小．（3）若将小球向左拉起至与点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动至最低点时的速度大小．【答案】（1）负电．（2）．（3）．【解析】【详解】本题考查带电粒子在电场中的平衡及带电粒子在电场中的运动问题．(1)对小球受力分析，小球受到的电场力方向向左，则小球带负电．(2)小球受三个力作用处于平衡状态，作出受力示意图如图：则，解得：(3)小球从水平位置到竖直方向的过程中重力和电场力做功，根据动能定理：，解得：20.如图所示，长为的细绳上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，在细线的下端吊一个质量为的铁球（可视作质点），球离地的高度，当绳受到大小为的拉力时就会断裂.现让环与球一起以的速度向右运动，在处环被挡住而立即停止，离右墙的水平距离也为.不计空气阻力，已知当地的重力加速度为.试求：（1）在环被挡住而立即停止时，绳对小球的拉力大小；（2）在以后的运动过程中，球的第一次碰撞点离墙角点的距离是多少？【答案】（1）；（