1、大钟高中高一月考试卷物理试题一、选择题1.在物理理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。下列关于科学家和物理规律说法正确的是()A. 牛顿的万有引力定律适用于任何两个物体之间B. 牛顿通过实验测出了万有引力常量,证实了万有引力定律的存在C. 相对论时间空观表明牛顿力学已不再适用D. 开普勒发现了行星的运动规律【答案】D【解析】【详解】A牛顿的万有引力定律适用于两个质点之间的引力问题,选项A错误;B卡文迪许通过实验测出了万有引力常量,证实了万有引力定律的存在,选项B错误;C相对论并没有否定牛顿的经典力学,而是在其基础上发展起来的,只是说明了经典力学的局限性,故C错误;D开普勒发现了行星的
2、运动规律,选项D正确。故选D。2.地球质量大约是月球质量的 81 倍,在登月飞船通过月、地之间的某一位置时,地球和月球对它的引力大小相等,该位置到地球中心和月球中心的距离之比为( )A. 1:3B. 1:9C. 1:27D. 9:l【答案】D【解析】设该位置到地球中心和月球中心的距离分别为r1和r2,登月飞船的质量为m则有得,故选D3.2019年5月17日23时48分,我国第45颗北斗导航卫星升空,“北斗二号”任务胜利收官。我国北斗卫星导航系统中,有5颗地球同步卫星,它们就好像静止在地球上空的某点。对于这5颗静止轨道卫星,下列说法正确的是()A. 它们均位于赤道正上方B. 它们周期小于近地卫星
3、的周期C. 它们离地面的高度可以不同D. 它们绕地球转动的方向可以是不同的【答案】A【解析】【详解】A所有同步卫星均位于赤道正上方,选项A正确;B根据可得可知,因同步卫星的高度远大于地球的半径,则它们的周期大于近地卫星的周期,选项B错误;C因所有同步卫星的周期均相同,根据可知,它们的轨道半径相同,即离地面的高度相同,选项C错误;D同步卫星的绕地球转动的方向都与地球自转的方向相同,选项D错误。故选A。4.在2019年亚冠联赛的一场比赛中,足球运动员飞起一脚用60N的力将足球踢出,足球沿草地运动了40m后停止运动,关于足球运动员对足球做功的情况,下列说法正确的是()A. 运动员对足球做的功是240
4、0JB 运动员对足球没有做功C. 运动员对足球做了功,但不能确定其大小D. 以上说法都不正确【答案】C【解析】【详解】作用在物体上的力只是瞬间,虽然是瞬间,但也会让物体移动,即对物体做了功,但不能确定大小。当足球在草地上滚动时,不再有力来推动它,足球只是靠惯性在运动,故C正确;故选C。5.一质量为5000kg的汽车,以额定功率由静止启动,它在水平面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍,发动机额定功率为50kW则汽车在此路面上行驶的最大速度为:( )A. 5m/sB. 7m/sC. 8m/sD. 10m/s【答案】D【解析】【详解】当汽车以额定功率行驶时,做加速度减小的加速运动,当加速度减到零时,
5、速度最大,此时牵引力等于阻力,即F=f=kmg=0.1500010N=5000N此时最大速度为故选D 。6.在某运动过程中,重力对物体做功200J,则()A. 物体的动能一定增加200JB. 物体的动能一定减少200JC. 物体的重力势能一定增加200JD. 物体的重力势能一定减少200J【答案】D【解析】【分析】重力做正功多少,物体的重力势能必定减小多少,但动能不一定增加动能的变化取决于合外力做【详解】A、B项:重力对物体做功200J,因物体的受力情况不清楚,不能确定合外力做功情况,所以根据动能定理可知,动能的变化无法确定故AB错误;C、D项:重力对物体做200J的正功,物体的高度下降,则物
6、体的重力势能一定减少200J故C错误,D正确故选D7.“科学真是迷人”天文学家已经测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T等据,根据万有引力定律就可以“称量”月球的质量了。已知引力常数G,用M表示月球的质量。关于月球质量,下列说法正确的是A. M=B. M=C. D. 【答案】A【解析】【分析】已知月球表面的加速度g、月球的半径R等数据,不考虑月球自转,在月球表面附近的物体重力等于万有引力,由圆周运动规律和万有引力定律求解。【详解】AB设质量为m的物体在月球表面,受到的重力等于月球的万有引力,可得:故A正确B错误;CD在利用月球绕地球做圆周运动的周期计算天体质量时,只能计算
7、中心天体的质量,即计算的是地球质量而不是月球的质量,故CD错误;故选A。8. 下列关于点电荷的说法正确的是( )A. 点电荷一定带正电B. 电荷量很小的带电体一定可以看做点电荷C. 体积和电量很大的带电体一定不能看做点电荷D. 带电体形状和大小对相互作用力的影响可以忽略时可看做点电荷【答案】D【解析】【详解】当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时,就可以看成是点电荷,与电荷的大小和电量、电性等无关。故选D。9.一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点,受到水平向右的大小为F的电场力。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷,则A点的电场强度E为()A. ,方向水平向左B. ,方向水
8、平向左C. ,方向水平向右D. ,方向水平向右【答案】C【解析】【详解】一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点,受到水平向右的大小为F的电场力,则该点的场强方向水平向右;电场中某点的场强是由电场本身决定的,与试探电荷的电量无关,即若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷,则A点的电场强度E仍为,方向水平向右。故选C。10.如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是A. 这个电场可能是负点电荷的电场B. 点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C. 负电荷在B点处受到的电场力的方向沿电场线的切线方向D. 点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小不计重力【答
9、案】B【解析】【详解】A负电荷电场中电场线是从无穷远出发指向负电荷的直线,而该电场线是曲线,所以A错误;B电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以EAEB,依据F=qE,则有点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大,故B正确;C电场线的切线方向为该点场强的方向,所以负电荷在B点处受到的电场力的方向沿电场线切线的反方向,故C错误;D根据牛顿第二定律,可知,电场力越大的,产生加速度也越大,则点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度大,故D错误。故选B。11.下列各物理量中,与检验电荷有关的量是A. 电场强度EB. 电势C. 电势能D. 电势差U【答案】C【
10、解析】【详解】A根据电场强度的定义式可知它取决于电场本身,与检验电荷无关,A错误B根据电势的定义式可知它取决于电场本身,与检验电荷无关,B错误C电势能的大小为可知,电势能与检验电荷的电荷量成正比,C正确D电势差等于两点电势的差值,与检验电荷无关,D错误12.下列所述实例中(均不考虑空气阻力),机械能守恒的是()A. 小石子被水平抛出后在空中的运动过程B. 木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程C. 人乘电梯减速下降的过程D. 物体沿光滑圆弧轨道下滑的过程【答案】AD【解析】【详解】A小石子被水平抛出后在空中的运动过程,只有重力做功,则机械能守恒,选项A正确;B木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程,动能不变,重力
11、势能减小,则机械能减小,选项B错误;C人乘电梯减速下降的过程,重力势能减小,动能减小,则机械能减小,选项C错误;D物体沿光滑圆弧轨道下滑的过程,只有重力做功,则机械能守恒,选项D正确。故选AD。13.如图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星,a和b质量相等且小于c的质量,则()A. b所需向心力最小B. b、c的周期相同且小于a的周期C. b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度D. b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度【答案】A【解析】【详解】根据万有引力提供向心力A因为a、b质量相同,且小于c的质量,可知b所需向心力最小,故A正确;B周期所以b、c的周期相同,
12、大于a的周期,故B错误;C向心加速度b、c的向心加速度大小相等,小于a的向心加速度,故C错误;D线速度b、c的线速度大小相等,小于a的线速度,故D错误;故选A。二、填空题14.2020年,我国将首次发射火星探测器并在火星着陆,这将是我国航天事业的又一大突破。已知地球与火星的质量之比约为10:1,半径之比约为2:1,设甲乙两卫星分别在地球和火星表面做匀速圆周运动,则地球与火星的第一宇宙之比为_;地球与火星表面的自由落体加速度之比为_;甲乙两卫星的向心加速度之比为_。【答案】 (1). (2). 5:2 (3). 5:2【解析】【详解】1根据可得则地球与火星的第一宇宙之比为2根据 可得则地球与火星
13、表面的重力加速度之比 3根据即a=g则甲乙两卫星的向心加速度之比为5:2.15.将质量为1kg的物体以3m/s的速度水平抛出,当物体的速度为5m/s时,其重力的瞬时功率为_。【答案】40W【解析】【详解】物体的竖直速度重力的瞬时功率为PG=mgvy=104W=40W16.用10N的水平拉力作用在某一物体上,使物体从静止开始沿光滑水平桌面做匀加速直线运动,在物体前进0.5m的过程中,拉力对物体所做的功为_J,物体的动能增加_J【答案】 (1). 5; (2). 5;【解析】根据W=Fx,得拉力对物体所做的功为,根据动能定理,可知物体的动能增加了5J【点睛】根据力做功的公式W=Fx求出拉力做的功,
14、根据动能定理,可以求出物体动能的增加量17.质量为2kg的物体静止于光滑水平面上,现受到一水平力F的作用开始运动。力F随位移s的变化图像如图所示。则物体位移为8m时的动能为_J。【答案】18【解析】【分析】【详解】物体受重力、支持力和拉力,前进8m过程,根据动能定理,有解得三、实验题18.如图1所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。(1)关于这一实验,下列说法正确的是_。A.重物的质量不必测量B.打点计时器应接低压直流电C.应先接通电源,后释放纸带D.需使用秒表测出重物下落的时间(2)实验中,该同学先接通电源,再释放重物,得到一条图2所示的纸带,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A
15、、B、C为纸带上所打的三个点,测得它们到起始点O的距离分别为h1、h2、h3,在A和B、B和C之间还各有一个点。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量Ep=_,动能增加量Ek=_。【答案】 (1). AC (2). (3). 【解析】【详解】(1)1A因为要验证两边的质量m可以消掉,所以可以不必测量重物质量,故A正确;B打点计时器应接交流电源,故B错误;C打点计时器运用时,都先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,故C正确;D可以用打点计时器计算时间,不需要秒表,故D错误。故选AC。(2)2从打O点到打B点的过程中,重物的重
16、力势能减少量为3根据匀变速直线运动的推论,可得打B点时重物的速度则重物动能增加量四、计算题19.一滑块经水平轨道AB,进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC。已知滑块的质量m=0.6kg,在A点的速度vA=8m/s,AB长,滑块与水平轨道间的动摩擦因数,圆弧轨道的半径R=2m,滑块离开C点后竖直上升高度,g取10m/s2,不计空气阻力。求:(1)滑块经过B点时的速度的大小;(2)滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功。【答案】(1)7m/s;(2)1.5J【解析】【详解】(1)滑块从A到B过程,只有摩擦力做功,由动能定理得代入数据解得(3)滑块离开C点后做竖直上抛运动,由运动学公式从B到C的过程
17、中,设克服摩擦力做功,由动能定理解得克服摩擦力做功20.如图所示,把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.1m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触,棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开,平衡时距离为0.12m。已测得每个小球质量是8.010-4kg,带电小球可视为点电荷,(g=10m/s2,k=9.0109Nm2/C,)。求:(1)A球所受的静电力;(2)B球所带的电荷量(用根号形式表示)。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)(2)平衡后,两球都处于平衡状态,对A球受力分析,设悬挂A的细线与竖直方向的夹角为,如图所示根据几何关系得解得根据平衡条件得代入数据得F=6.010-3N,21.如图所示,为一组方向未知的匀强电场的电场线,将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点,克服电场力做了的功,已知A、B间的距离为2cm。试求:(1)A、B两点间的电势差UAB;(2)若A点的电势为=1V,试求B点的电势;(3)该匀强电场的电场强度E的大小并判断其方向。【答案】(1)2V;(2)-1V;(3)200V/m,方向沿电场线向下【解析】【分析】【详解】(1)由题意可知,点电荷从A到B,电场力做负功根据代入数据解得(2)根据解得(3)如图所示由几何关系可得A、B两点沿电场线方向的距离根据代入数据解得E=200V/m,方向:沿电场线向下