1、江苏省如皋中学2019-2020学年高一物理下学期教学质量调研试题（一）（含解析）一、单项选择题1.下列实例中，机械能守恒的是（）A. 降落伞在空中匀速下降B. 从高处沿光滑曲面下滑的物体C. 流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰D. 行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下【答案】B【解析】【详解】A降落伞在空气中匀速下落的过程中，动能不变，重力势能减小，机械能减少，故A错误；B从高处沿光滑曲面下滑的物体，只有重力做功，支持力不做功，机械能守恒，故B正确；C流星在夜空中坠落，克服空气阻力做功，流星的机械能减小，故C错误；D汽车在制动过程中，阻力对汽车做功，则其机械能不守恒，故D错误。故选B。2.
2、如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A下部的金属箔都张开（）A. 此时A带正电，B带负电B. 此时A电势低，B电势高C. 移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D. 先把A和B分开，然后移去C，贴在A下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】【详解】A.把一带正电荷的物体C置于A附近时，由于静电感应，使得A带负电，B带正电，选项A错误；B. 此时AB为等势体，A、B电势相等，选项B错误；C. 移去C，A、B的电荷将中和，之后都不带电，所以贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确；D. 先把A和B分开，则A带负电荷，B带正电。然后移去C，
3、电荷不能再进行中和。所以A下部的金属箔仍然张开，选项D错误。3.在某行星表面附近有一卫星，绕该行星做匀速圆周运动，测得其周期为T，引力常量G已知，则可算出A. 该行星的质量B. 该行星的直径C. 该行星表面的重力加速度D. 该行星的平均密度【答案】D【解析】【详解】AB根据得，行星的质量由于行星的直径未知，故无法求出行星的质量。故AB错误。C根据行星表面的重力加速度由于行星的直径未知，故无法求出行星表面的重力加速度。故C错误。D行星的密度周期T已知，可以求出行星的平均密度。故D正确。4.宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的
4、O点做匀速圆周运动，如图所示若AOEpA，说明电子由A运动到B时电势能增大，电场力做负功，电场力对其所做的功为WEpAEpB，选项C正确；电场力做负功，故动能减小，故电子在A点的动能大于B点的动能，选项D错误；由于A、B两点的电势能与两个位置间的关系如题图乙所示，说明电势是均匀增加的，故这一定是匀强电场，即不是孤立点电荷形成的电场，选项A正确；A、B两点的电场强度相等，选项B错误12.如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，两球质量均为m，两球半径忽略不计，杆的长度为l。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，不计一切摩擦，当小球A沿墙下滑
5、距离为l时，下列说法正确的有（）A. 小球A的速度为B. 小球A的速度为C. 小球B的速度为D. 小球B的速度为【答案】BC【解析】【详解】当小球A沿墙下滑距离为时，A球的速度为，B球的速度为，根据系统机械能守恒定律得两球沿杆子方向上的速度相等，则有联立解得故B、C正确，A、D错误。故选BC。三、非选择题13.如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图（1）某同学按照正确操作选的纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C 是打点计时器连续打下的3个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C 各点的距离，并记录在图中（单位：cm），重锤的质量为，重力加速度根据以上数据当打点计时
6、器打到B点时，重物重力势能的减少量为_，动能的增加量为_J （要求计算结果均保留三位有效数字）（2）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度从纸带上选取多个点，测量从起始点O到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方，然后以为纵轴，以下落高度h为横轴，根据实验数据作出图线若在实验误差允许的范围内，图线是一条过原点的直线，验证了机械能守恒定律，则图线斜率表示的物理量是_（3）在实验过程中，以下说法正确的是_A实验中摩擦不可避免，纸带越短克服摩擦做功越小，因此，实验选取纸带越短越好B实验中用天平称出重物的质量是必不可少的步骤C测出重物下落时间t，通过计算出瞬时速度D若纸带前
7、面几点较为密集且不清楚，可以舍去前面比较密集的点，合理选取一段打点比较清晰的纸带，同样可以验证【答案】 (1). 0.550； (2). 0.545； (3). 重力加速度； (4). D；【解析】【详解】（1）当打点计时器打到B点时，重物重力势能的减少量为：Epmgh0.19.856.10102J0.550JB点的速度为：，则动能的增加量为：EkmvB20.1332J0.545J（2）根据机械能守恒有：mgh=mv2，则v2gh，图线斜率表示的物理量是重力加速度g（3）实验中摩擦不可避免，纸带越短克服摩擦做功越小，但是纸带不是越短越好，故A错误验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量
8、可以约去，可以不测量重物的质量，故B错误不能根据v=gt求出瞬时速度，否则就默认了机械能守恒，失去验证的意义，故C错误若纸带前面几点较为密集且不清楚，可以舍去前面比较密集的点，合理选取一段打点比较清晰的纸带，同样可以验证，故D正确故选D【点睛】解决本题关键知道实验的原理以及注意事项，掌握纸带的处理方法，会根据纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量14.机车牵引列车在平直轨道上从静止开始启动，机车发动机的输出功率P保持不变，列车总质量为m，所受阻力为f：(1)求列车行驶的最大速度vm；(2)若列车从启动至达到最大速度所用的时间为t，求此过程中列车行驶的距离x
9、。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)当牵引力等于阻力时，列车的速度最大，此时(2)对列车，从静止到最大速度，根据动能定理有解得15.发射地球同步卫星时，先将卫星发射到距地面高度为h1的近地圆形轨道上，在卫星经过A点时点火实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点B点再次点火将卫星送入同步轨道，如图所示。已知同步卫星的运动周期为T，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响：(1)卫星在椭圆轨道和同步轨道上运行时，哪种情况的周期大？为什么？(2)求卫星在近地点A的加速度大小；(3)求远地点B距地面的高度。【答案】(1)在同步轨道上运行时的周期大；因为两轨道的中心天体均
10、为地球，椭圆轨道的半长轴小于同步轨道的半径，根据开普勒第三定律，可知在同步轨道上运行时的周期大；(2)；(3)【解析】【详解】(1)在同步轨道上运行时的周期大，因为两轨道的中心天体均为地球，椭圆轨道的半长轴小于同步轨道的半径，根据开普勒第三定律，可知在同步轨道上运行时的周期大；(2)设地球质量为，卫星质量为，万有引力常量为，卫星在点的加速度为，由牛顿第二定律得卫星在地球赤道表面上受到的万有引力等于重力，则解得(3)设远地点距地面高度为，卫星在同步轨道上运动时受到的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得16.如图所示，水平虚线表示匀强电场中的两等势面，电势分别为2V和5V，两等势面相距10 c
11、m。在外力的作用下，一带电荷量为+10-6 C的点电荷从a点匀速移动到b点，ab=30 cm，不计重力，求：(1)匀强电场的电场场强；(2)所加外力的方向及外力做的功。【答案】(1)30V/m，方向竖直向下；(2) 方向竖直向上；310-6J【解析】【详解】(1)、间的电势差为根据电场与电场差关系可得解得，方向竖直向下(2)点电荷做匀速运动，所加外力和电场力等大反向，方向竖直向上，对点电荷，根据动能定理有解得17.如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=2.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点.一小物块质量为m=1.2kg，它与水平轨道和
12、半圆形轨道间的动摩擦因数均为=0.20.小物块在F=12N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，小物块刚好能到达D点，g取10m/s2，试求：(1)撤去F时小物块的速度大小；(2)半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功.【答案】(1)6m/s (2)9.6J【解析】【详解】(1)由动能定理得： 解得： (2)在最高点由牛顿第二定律得： 由动能定理得： 解得：18.质量分别为m 和2m 的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O，如图所示现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q 球顺时针摆动到最低位置时，求： (1)小球P 的速度大小；(2)在此过程中杆对小球P 做的功【答案】(1) (2)【解析】【详解】（1）对于P球和Q球组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，则有：；两球共轴转动，角速度大小始终相等，由得：；联立解得 （2）杆对小球做功等于小球P机械能的变化量：【点睛】本题是轻杆连接的问题，要抓住单个物体机械能不守恒，而系统的机械能守恒是关键