微光 - 徐老师的博客

高一年级调研测试

物理

注意事项：

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求

1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。

2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。

4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题（共10题，每题4分，共计40分。每题只有一个选项最符合题意。）

1. 如图所示，一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动，它运动速度最小的位置在（　　）

A. a B. b C. c D. d

【答案】D

【解析】

【详解】根据开普勒第二定律可知，卫星在远地点速度最小，在近地点的速度最大，则它运动速度最小的位置在d点。

故选D。

2. 在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景。则（　　）

A. 小球下滑过程中重力势能增加

B. 重力势能可以为负值，是矢量

C. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少

D. 无论沿什么路径从A到B，小球重力势能变化量都相等

【答案】D

【解析】

【详解】A．小球下滑过程中重力势能减小，故A错误；

B．重力势能可以为正值，也可以为负值，但重力势能是标量，故B错误；

C．根据重力做功表达式

可知重力做功取决于初、末位置的高度差，与曲面的粗糙程度无关，故C错误；

D．根据

无论沿什么路径从A到B，由于高度差一定，所以小球重力势能变化量都相等，故D正确。

故选D。

3. 某同学用如图装置验证机械能守恒定律，实验结果显示动能的增加量总是小于重力势能的减少量，主要原因可能是（　　）

A. 阻力的影响

B. 工作电压偏低

C利用公式计算重物速度

D. 先释放重物，后接通电源打出纸带

【答案】A

【解析】

【详解】A．重物下落时由于受阻力影响，使得一部分重力势能转化为内能，则导致动能的增加量总是小于重力势能的减少量，选项A正确；

B．工作电压偏低不会导致题述的结果，选项B错误；

C．利用公式计算重物速度，已经默认了机械能守恒，不会造成偏差，选项C错误；

D．先释放重物，后接通电源打出纸带，这样在打第一个点时速度就不为零了，会导致所研究的点的速度值偏大，动能增加量偏大，选项D错误。

故选A。

4. 某餐厅的传菜装置如图所示，小车沿等螺距轨道向下匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同。则在此过程中，小车（　　）

A. 所受合力为零 B. 所受合力保持不变

C. 所受合力做功为零 D. 机械能保持不变

【答案】C

【解析】

【详解】A．小车水平方向做圆周运动，则所受合力不为零，选项A错误；

B．所受合力大小保持不变，但方向不断变化，选项B错误；

C．小车速率不变，则动能不变，所受合力做功为零，选项C正确；

D．小车动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项D错误

故选C。

5. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，高为c，且。当电流沿AB方向时测得样品的电阻为R，则当电流沿CD方向时（　　）

A. 样品的电阻不变 B. 样品的电阻变大

C. 样品的电阻率不变 D. 样品的电阻率变大

【答案】C

【解析】

【详解】样品的电阻率由导体的材料决定，则无论电流方向如何，导体的电阻率不变；当电流沿AB方向时样品的电阻

当电流沿CD方向时样品的电阻

因，则。

故选C。

6. 如图所示，四根完全相同的绝缘棒，带有相同的电量且均匀分布。下列四种放置方法中，棒与坐标轴均成，则坐标原点O处电场强度最大的是（　　）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

【详解】设每一绝缘棒在O点产生的场强大小均为E，利用矢量叠加，可知A图中O点的场强为E；B图中O点的场强为E；C图中O点的场强为E；D图中O点的场强为0。则坐标原点O处电场强度最大的是B。

故选B。

7. 如图所示，A球与天花板用轻弹簧绝缘连接，B球用绝缘细线与A球连接，系统处于静止。两小球质量相等，且带异种电荷，则（　　）

A. 增大A球的电量，弹簧长度不变

B. 增大B球的质量，弹簧长度不变

C. 改变B球的电性，弹簧长度变长

D. 增大细线的长度，弹簧长度变长

【答案】A

【解析】

【详解】对AB整体分析可知

则改变AB的带电量及电性，弹簧长度不变；增大B的质量，弹簧长度变大；增大细线的长度，弹簧长度不变。

故选A。

8. 在某变电站附近，一个金属球壳处于周边高压输电线产生的匀强电场中，达到静电平衡状态后，周围的电场分布如图所示。M、N两点关于球心O对称，且电场线分布关于过球心的竖直面对称，则（　　）

A. 金属球壳内不同点电场强度不同

B. M点电场强度大于N点电场强度

C. 正电荷在M点电势能小于N点电势能

D. O、N间的电势差等于M、O间的电势差

【答案】D

【解析】

【详解】A．金属球处于静电平衡状态，则球壳内不同点电场强度相同，均为零，选项A错误；

B．由对称性可知，M点电场强度等于N点电场强度，选项B错误；

C．沿电场线电势降低，可知M点的电势高于N点，可知正电荷在M点电势能大于N点电势能，选项C错误；

D．球面是等势面，由对称性可知，O、N间的电势差等于M、O间的电势差，选项D正确。

故选D。

9. 如图所示，电源电动势为E、内阻为r，为定值电阻，为滑动变阻器，。开关闭合后，将的滑片向下滑动过程中（　　）

A. 流过的电流向左

B. 电容器右极板带负电

C. 电容器的带电量减小

D. 电源的输出功率增大

【答案】D

【解析】

【详解】B．电容器右极板和电源的正极连接，左极板比右极板电势低，右极板带正电，故B错误；

AC．仅将的滑片向下滑动，阻值减小，电路中总电阻减小，电流I增大；由两端电压可知，电阻两端的电压增大，电容器两端电压增大，电容器要充电，流过电流方向右，故AC错误；

D．电源的输出功率为

当

电源的输出功率最大。由于

仅将的滑片向下滑动，电阻减小，电源的输出功率增大，故D错误。

故选C。

10. 如图所示，质量相同的光滑小球A、B，用轻杆连接后紧靠墙壁竖直立于水平面上，初始时处于静止状态。现A受到轻微扰动向右倾倒（初速度视为0），两球始终在同一竖直平面内。则从A受微扰后至落地前瞬间的过程中（　　）

A. A球的机械能守恒

B. 轻杆对A球做负功

C轻杆对B球不做功

D. B球恰好离开墙壁时杆与水平方向夹角为

【答案】B

【解析】

【详解】D．对A从开始运动至其到达某一位置（此时B未离开墙壁）的过程，设杆与水平方向的夹角为θ，由动能定理有

B离开墙壁前，A绕静止的B做圆周运动，对A球，由牛顿第二定律有

联立解得F_N=（3sinθ-2）mg

则随着θ的减小，T逐渐减小，当F_N=0时，B恰好离开墙壁，此时θ=θ₀，上式变为3sinθ₀=2

即

可知B球恰好离开墙壁时杆与水平方向夹角不等于，选项D错误;

A．从A受微扰后至落地前瞬间的过程中，只有重力做功，则AB两球组成的系统的机械能守恒，但A球的机械能不守恒，选项A错误；

BC．落地后因B的动能变大，可知轻杆对B做正功，轻杆对A球做负功，选项B正确，C错误.

故选B。

二、非选择题：共5题，共60分；其中第12题~第15题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能得分，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

11. 随着智能手机耗电的增加，充电宝成了为手机及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为跟电池一样的直流电源，当电量减少时，它的电动势和内阻会改变吗？某同学带着这样的问题，研究充电宝不同电量时的电动势和内阻。记录被测充电宝实验时的电量百分比（开始时的电量百分比为100%）。

（1）连接实物电路如图甲，数字多用电表①应该调到______挡（选填“电压”、“电流”或“欧姆”），滑动变阻器的滑片应该调到______（选填“最左边”或“最右边”）。

（2）闭合开关，依次减小滑动变阻器的阻值，记录每次操作的电流表和电压表的示数，并作出如乙图所示图像。由图可得充电宝在电量100%时的电动势为______V，内阻为______Ω（结果均保留两位小数）。

（3）当充电宝电量减少时，重复上述实验操作，得到不同电量下的电动势E和内阻r的值，并填入下表。

由此可知，当该充电宝的电量减少到5%甚至更低时，其供电效果跟充满电时相比是否相同？请简要说明理由。______

【答案】（1） ①. 电压②. 最右边

（2） ①. 5.07②. 0.11

（3）见解析

【解析】

【小问1详解】

[1]图甲电路中，数字多用电表①测量电压，可知数字多用电表①应该调到电压挡；

[2]为了确保安全，闭合开关前，应将滑动变阻器接入电阻调至最大值，可知，滑动变阻器的滑片应该调到最右边。

【小问2详解】

[1][2]根据闭合电路欧姆定律有

结合图像有E=5.077V，

【小问3详解】

当该充电宝的电量减少到5%甚至更低时，根据表格中数据可知，电动势与内阻在误差允许范围内几乎没有发生变化，可知，供电效果跟充满电时相比相同，因为当该充电宝电量减少时，它的电动势和内阻几乎没有变化。

12. 中国载人空间站“天宫”的运行轨道可以视作圆轨道，距离地面高度为h。已知地球质量为M，半径为R，空间站的质量为m，引力常量为G，求：

（1）地球与空间站之间万有引力的大小F；

（2）空间站绕地球运行的线速度的大小v。

【答案】（1）

（2）

【解析】

【小问1详解】

根据万有引力表达式

可知地球与空间站之间万有引力的大小

【小问2详解】

对空间站有

解得

13. 下表是某品牌电动自行车的部分技术参数。质量的人骑该电动自行车在水平路面上行驶，受到的阻力是人与车总重的0.04倍，重力加速度g取。当电动自行车以额定功率行驶时，求：

（1）通过电动机的电流I；

（2）行驶过程中能达到的最大速度。

【答案】（1）

（2）

【解析】

【小问1详解】

由，可得通过电动机的电流为

【小问2详解】

当牵引力等于阻力时，电动自行车速度达到最大，则有

又

可得

14. 如图所示，光滑水平地面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相连，导轨半径为R，质量为m的物体将弹簧压缩至A点由静止释放，脱离弹簧后，经过B点的速度为，接着在半圆形导轨内运动，恰好到达最高点C，最后落在水平地面AB上（落地时没有与弹簧接触），不计空气阻力，重力加速度为g。求：

（1）弹簧压缩至A点时弹性势能；

（2）落地前瞬间物体重力的功率；

（3）物体沿半圆形导轨运动过程中阻力做的功。

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】

【小问1详解】

根据功能关系与能量守恒定律有

【小问2详解】

小球物体从C点开始平抛，到落地前瞬间，竖直方向有

解得

故落地前瞬间物体的重力功率

解得

【小问3详解】

在C点，根据牛顿第二定律有

解得

从过程，根据动能定理有

解得阻力做的功

15. 如图所示，在第I象限存在沿-y方向的匀强电场，质量为m、带电量为（）的粒子，从以速度沿方向进入第Ⅰ象限后，从进入第Ⅳ象限，在辐向电场作用下恰好做匀速圆周运动。粒子射出辐向电场时，恰好垂直于y轴进入第Ⅲ象限；在第Ⅱ、Ⅲ象限存在与y轴成、场强大小为的匀强电场，粒子最后打在y轴上的C点（未标出）。不计粒子的重力，取，，求：

（1）第Ⅰ象限中匀强电场的场强大小；

（2）粒子在第Ⅳ象限中运动时受到的电场力大小F；

（3）C点的纵坐标。

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】

【小问1详解】

从A到B过程，水平方向

竖直方向

可得

【小问2详解】

设粒子在B点处的速度方向与轴正方向夹角为，由

可得

则在B处速度为

由于带电粒子在第Ⅳ象限做匀速圆周运动，半径与速度方向垂直，故轨道半径

由于辐向电场的电场力充当向心力，故

【小问3详解】

带电粒子进入第Ⅲ象限后，将电场力沿轴方向分解，则沿轴方向：初速度为向左，受力向右

故向左做匀减速运动，则

当方向位移为0时，即打到轴，所以由

可得

沿轴方向：初速度为0，受力向上

故向上做匀加速运动，则

所以

故打到轴上的纵坐标为。