浙江省金華市東陽(yáng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二7月月考物理試題

東陽(yáng)中學(xué)新高二7月月考試卷物理一、選擇題（本題共10小題，每小題5分，共50分，每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.下列說法符合物理學(xué)史是（）A.牛頓對(duì)引力常量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，并于1687年發(fā)表在其傳世之作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中B.法國(guó)科學(xué)家?guī)靵霭l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律，從而得出庫(kù)侖定律C.20世紀(jì)初建立的量子力學(xué)理論，使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)理論適用于宏觀高速弱引力的情況D.開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律是開普勒在第谷留下的觀測(cè)記錄的基礎(chǔ)上整理和研究出來的，并在此之后發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．卡文迪許對(duì)引力常量G進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，故A錯(cuò)誤；B．法國(guó)科學(xué)家?guī)靵鐾ㄟ^庫(kù)侖扭稱實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律，從而得出庫(kù)侖定律，故B正確；C．20世紀(jì)初建立的量子力學(xué)理論，使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)理論不適用于宏觀高速弱引力的情況，故C錯(cuò)誤；D．開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律是開普勒在第谷留下的觀測(cè)記錄的基礎(chǔ)上整理和研究出來的，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故D錯(cuò)誤。故選B。2.從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，物理和生活息息相關(guān)，聯(lián)系生活實(shí)際對(duì)物理基本概念的認(rèn)識(shí)和理解，是學(xué)好物理的基礎(chǔ)。下列有關(guān)電磁學(xué)知識(shí)的相關(guān)說法，正確的是（）A.圖甲中家用煤氣灶點(diǎn)火裝置的針形放電電極，利用了靜電感應(yīng)的工作原理B.圖乙中是避雷針的示意圖，避雷針防止建筑物被雷擊的原理是尖端放電C.圖丙中超高壓帶電作業(yè)的工作人員，為了保證他們的安全，他們必須穿上橡膠制成的絕緣衣服D.圖丁為靜電噴漆的示意圖，靜電噴漆時(shí)使被噴的金屬件與油漆霧滴帶相同的電荷，這樣使油漆與金屬表面在靜電斥力作用下噴涂更均勻【答案】B【解析】【詳解】A．圖甲中家用煤氣灶的點(diǎn)火裝置，是根據(jù)尖端放電的原理而制成的，故A錯(cuò)誤；B．高大的建筑物頂安放避雷針是為了防止靜電，在高大建筑物屋頂插入一根尖銳的導(dǎo)體棒地引線與接地裝置連接能把靜電導(dǎo)走，防止建筑物被雷擊，故B正確；C．圖丙中超高壓帶電作業(yè)的工作人員，為了保證他們的安全，他們必須穿上金屬絲制成的衣服，以起到靜電屏蔽的作用，故C錯(cuò)誤；D．靜電噴漆時(shí)使被噴的金屬件與油漆霧滴帶相反的電荷，這樣使油漆與金屬表面在靜電引力作用下噴涂更均勻，故D錯(cuò)誤。故選B。3.2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。如圖所示是地球衛(wèi)星發(fā)射過程的簡(jiǎn)化模型，先將質(zhì)量為的衛(wèi)星發(fā)射到近地圓形軌道1上運(yùn)行，其軌道半徑近似等于地球半徑，在A點(diǎn)點(diǎn)火加速進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道，轉(zhuǎn)移軌道為橢圓軌道的一部分，到達(dá)轉(zhuǎn)移軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火加速進(jìn)入半徑為的圓形軌道2，三個(gè)軌道處于同一平面內(nèi)。已知地球表面的重力加速度為，假設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量不變，則（）A.該衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行時(shí)的速度大于軌道1上的運(yùn)行速度B.該衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上從A點(diǎn)運(yùn)行至B點(diǎn)時(shí)間是C.衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上A處的速度大小等于B處的速度大小D.衛(wèi)星在軌道2上B點(diǎn)的加速度大于在軌道橢圓軌道上B點(diǎn)的加速度【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得可知該衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行時(shí)的速度小于軌道1上的運(yùn)行速度，故A錯(cuò)誤；B．物體在地球表面處受到的萬有引力等于重力，則有設(shè)衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行周期為，則有聯(lián)立解得設(shè)衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道的運(yùn)行周期為，根據(jù)開普勒第三定律可得解得則該衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上從A點(diǎn)運(yùn)行至B點(diǎn)的時(shí)間為故B正確；C．根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上A處的速度大小大于B處的速度大小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可得解得由于、均相同，可知衛(wèi)星在軌道2上B點(diǎn)的加速度等于在軌道橢圓軌道上B點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一半徑為R的金屬薄球殼內(nèi)壁接地，其球心處安置有一個(gè)點(diǎn)電荷+Q，如圖所示。P為金屬球外距離球心2R的一點(diǎn)，下列表述中正確的是（）A.金屬球殼外表面帶正電B.金屬球殼的內(nèi)表面不帶電C.在P處引入正點(diǎn)電荷q，受斥力大小為D.金屬球殼感應(yīng)電荷在P處形成的場(chǎng)強(qiáng)大小為【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．由于球殼內(nèi)壁接地，電勢(shì)為零，如果外殼帶正電，電場(chǎng)線的方向指向無窮遠(yuǎn)處，無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，而沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，說明球殼電勢(shì)大于零，與前提矛盾，因此金屬球殼的外表面不帶電，A錯(cuò)誤；B．由于靜電感應(yīng)，球殼內(nèi)表面帶負(fù)電，而且所帶電荷量為，B錯(cuò)誤；C．由于球殼接地，球殼外部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，若在P處引入正點(diǎn)電荷q，，此時(shí)在球殼外表面上會(huì)感應(yīng)出一定量的負(fù)電荷，它與q間的電場(chǎng)力與Q無關(guān)，C錯(cuò)誤。D．由于球殼接地，球殼外部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，即Q在某點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與感應(yīng)電荷在某點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大反向，合場(chǎng)強(qiáng)為零，因此金屬球殼感應(yīng)電荷在P處形成的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向指向球心，D正確。故選D。5.如圖所示，A、B是質(zhì)量相等的兩個(gè)小球，A球從高度為h的固定光滑斜面頂端靜止下滑，B球從半徑為h的四分之一固定光滑圓弧頂端靜止下滑。關(guān)于A、B兩小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)到各自底端時(shí)速度變化量相同B.運(yùn)動(dòng)到各自底端時(shí)合外力做的功不同C.B球運(yùn)動(dòng)過程中重力的瞬時(shí)功率先增大后減小D.運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相等【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)動(dòng)能定理可得可得可知兩球運(yùn)動(dòng)到各自底端時(shí)合外力做的功相同；兩球運(yùn)動(dòng)到各自底端時(shí)速度大小相等，但方向不同，則速度變化量大小相等，方向不同，故AB錯(cuò)誤；CD．重力的瞬時(shí)功率為B球運(yùn)動(dòng)過程中的豎直分速度從零先增大后又減小到零，則B球運(yùn)動(dòng)過程中重力的瞬時(shí)功率先增大后減小；兩球運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)，A球的豎直分速度不為零，B球的豎直分速度為零，則兩球的重力瞬時(shí)功率不相等，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.質(zhì)量為m的小球由不能伸長(zhǎng)的輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，當(dāng)繩a與水平方向成θ角時(shí)，繩b恰處于伸直狀態(tài)且水平，此時(shí)繩b的長(zhǎng)度為l。當(dāng)輕桿繞軸AB以不同的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.a繩與水平方向的夾角θ隨角速度ω的增大而一直減小B.a繩的張力隨角速度ω的增大而一直增大C.當(dāng)角速度時(shí)，b繩的彈力一直不變D.若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化【答案】C【解析】【詳解】A．a(chǎn)繩與水平方向的夾角θ隨角速度ω的增大而減小，當(dāng)b繩達(dá)到水平時(shí)，θ角不會(huì)再減小，故A錯(cuò)誤。B．根據(jù)豎直方向上平衡得解得可知a繩子的拉力不變，故B錯(cuò)誤。C．當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有解得可知當(dāng)角速度時(shí)，b繩的彈力一直不變。故C正確。D．由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖甲所示，在某星球上有傾角為的光滑斜面，一輕質(zhì)彈簧下端固定在斜面底部且彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為的小物塊放在彈簧的上端，由靜止開始釋放，小物塊的加速度與其位移間的關(guān)系如圖乙所示．斜面一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A.該星球重力加速度大小為B.小物塊的最大動(dòng)能為C.彈簧最大壓縮量為D.小物塊下滑過程中，地面對(duì)斜面體的摩擦力一直向左【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律整理得可知故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)物塊加速度為零時(shí)，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)動(dòng)能定理有故B正確；C．設(shè)彈簧最大壓縮量為，根據(jù)動(dòng)能定理解得故C錯(cuò)誤；D．小物塊下滑過程中，物塊的加速度先沿斜面向下后沿斜面向上，將物塊與斜面看成整體，整體水平方向的力等于摩擦力，故地面對(duì)斜面體的摩擦力先向左后向右，故D錯(cuò)誤。故選B。8.嫦娥五號(hào)“繞、落、回”三步走規(guī)劃完美收官，是我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展的里程碑。若在本次任務(wù)中封裝月壤的儀器在月球表面的重力為G1，返回地球表面時(shí)的重力為G2，月球與地球均視為質(zhì)量均勻分布的球體，其半徑分別為R1、R2，地球表面重力加速度為g，萬有引力常量為G，則（）A.月球的第一宇宙速度為B.嫦娥五號(hào)環(huán)繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為C.月球的質(zhì)量為D.月球的密度為【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．月球表面由于G1=mg1G2=mg可得月球的第一宇宙速度為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．嫦娥五號(hào)環(huán)繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．月球的質(zhì)量為選項(xiàng)C正確；D．月球的密度為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。9.質(zhì)量為M玩具動(dòng)力小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力F和受到的阻力f均為恒力，如圖所示，小車用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拉著質(zhì)量為m的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車拖動(dòng)物體行駛的位移為時(shí)，小車達(dá)到額定功率，輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時(shí)間后停下，其總位移為。物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，不計(jì)空氣阻力。小車的額定功率P0為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)小車拖動(dòng)物體行駛的位移為S1的過程中有F－f－μmg=(m＋M)av2=2aS1P0=Fv輕繩從物體上脫落后a2=μgv2=2a2(S2－S1)聯(lián)立有故選A。10.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為和的帶電小球A、B（可視為質(zhì)點(diǎn)）通過一根絕緣輕繩跨放在光滑的定滑輪上（滑輪大小不計(jì)），兩球靜止，O為滑輪正下方AB連線上的一個(gè)點(diǎn)。兩球到O點(diǎn)距離分別為和，到滑輪的距離分別為和，且，細(xì)繩與豎直方向的夾角分別為和，兩球電荷量分別為和。則（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．由于兩球的電場(chǎng)力是相互作用力，故無法比較兩球電荷量的大小，A錯(cuò)誤；B．繩子上的力處處相等，對(duì)繩子跨過定滑輪的節(jié)點(diǎn)受力分析可知所以B錯(cuò)誤；CD．對(duì)兩球受力可知，根據(jù)相似三角形可得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共1小題，每空3分，共18分）11.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）下列說法中有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的有___________；A．必須精確測(cè)量出重物的質(zhì)量B．重物選用密度較大的鐵錘C．調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔在同一豎直線上D．先松開紙帶，后接通電源（2）甲同學(xué)利用上述裝置按正確操作得到了一條如圖乙所示的紙帶（部分紙帶未畫出）。紙帶上的各點(diǎn)均為連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)周期為T，重力加速度為g。從紙帶上直接測(cè)出計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離，利用下列測(cè)量值能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的有___________；A．OE和DF的長(zhǎng)度B．OA和AF的長(zhǎng)度C．OD和DG的長(zhǎng)度D．AC、BF和EG的長(zhǎng)度（3）乙同學(xué)取打下G點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能為零，利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出該重物下落不同高度h時(shí)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)能和重力勢(shì)能，并以h為橫軸、和為縱軸，分別繪出了如圖丙所示的圖線I和圖線II，發(fā)現(xiàn)兩圖線的斜率絕對(duì)值近似相等，說明___________。（4）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量的重物拖著紙帶自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示，O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椋敲矗孩儆?jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用，同學(xué)用，丙同學(xué)用，其中所選擇方法正確的是___________（選填“甲”、“乙”或“丙”）同學(xué)（xOB與分別表示紙帶上O、B和A、C之間的距離，n為從O到B之間的打點(diǎn)時(shí)間間隔數(shù)）。②紙帶下落的加速度為___________下落過程中受到的阻力f=___________N。（本題保留2位有效數(shù)字）【答案】①.BC##CB②.AD##DA③.合力與重力近似相等④.丙⑤.⑥.【解析】【詳解】（1）[1]A．重物的動(dòng)能變化量與重力勢(shì)能的變化量均與重物的質(zhì)量成正比，故重物質(zhì)量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以不用測(cè)量出重物的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．重物選用密度較大的鐵錘，空氣阻力與重物的重力相比相差較大，會(huì)減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；C．重物帶動(dòng)紙帶在豎直向下運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔在同一豎直線上，可以減小摩擦阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，故C正確；D．實(shí)驗(yàn)時(shí)先松開紙帶，后接通電源，會(huì)造成在紙帶上打出的點(diǎn)跡較少，不利于實(shí)驗(yàn)的測(cè)量，不利于減小實(shí)驗(yàn)誤差，故D錯(cuò)誤。故選BC。（2）[2]A．重物帶動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度，來測(cè)量打某點(diǎn)跡的速度。測(cè)得OE和DF的長(zhǎng)度，E點(diǎn)為DF段的時(shí)間中點(diǎn)，可利用DF的長(zhǎng)度測(cè)量出打E點(diǎn)時(shí)的速度，結(jié)合OE的長(zhǎng)度驗(yàn)證與mghOE在誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律是否成立；B．測(cè)得OA和AF的長(zhǎng)度，無法得到打A或F點(diǎn)時(shí)的速度，無法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故B錯(cuò)誤；C．測(cè)得OD和DG的長(zhǎng)度，無法得到打D或G點(diǎn)時(shí)的速度，無法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故C錯(cuò)誤；D．測(cè)得AC、BF和EG的長(zhǎng)度，利用AC和EG可測(cè)得打B點(diǎn)和F點(diǎn)的速度，結(jié)合BF的長(zhǎng)度，驗(yàn)證與mghBF在誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律是否成立，故D正確。故選AD。（3）[3]根據(jù)重力勢(shì)能與重力做功的關(guān)系有可得可知圖線Ⅱ的斜率的絕對(duì)值為重物的重力大小，設(shè)重物所受合外為F，根據(jù)動(dòng)能定理有則可知圖線Ⅰ斜率為重物受到的合力，兩圖線的斜率絕對(duì)值近似相等，說明重物下落過程中，所受合力與重力近似相等。（4）①[4]因自由落體運(yùn)動(dòng)是滿足機(jī)械能守恒定律，故不可以認(rèn)為重物做自由落體運(yùn)動(dòng)，而用加速度為g的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算速度，否則就失去了驗(yàn)證此定律的意義，故甲、乙的方法是錯(cuò)誤的。丙同學(xué)用紙帶測(cè)量速度的原理測(cè)量速度是正確的方法，故其中所選擇方法正確的是丙同學(xué)。②[5]打B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度根據(jù)，可得[6]根據(jù)牛頓第二定律得解得三、解答題（本題共2小題，12題15分，13題17分，共32分）12.如圖所示，兩異種點(diǎn)電荷的電荷量均為，絕緣豎直平面過兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)且與連線垂直，平面上、、三點(diǎn)位于同一豎直線上，，點(diǎn)電荷到點(diǎn)的距離也為?，F(xiàn)有電荷量為、質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從點(diǎn)以初速度向滑動(dòng)，到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零。已知物塊與平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為。求：(1)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；(2)物塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)加速度的大小和方向；(3)物塊通過點(diǎn)的速度大小?！敬鸢浮?1)；(2)，方向豎直向上；(3)【解析】【詳解】(1)正、負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小(2)由牛頓第二定律