上海市实验学校2021-2022学年高一物理下学期4月在线检测试题（Word版附解析）

上海市实验学校2021学年第二学期在线学习阶段性检测高一物理1.本试卷共4页，满分100分，时间90分钟。2.综合题的受力分析图必须用2B铅笔画在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原图像用橡皮擦去，重新作图。综合题的其它作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置。3.第24、25、26题要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的教值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。一、选择题（共51分，每题3分，每题只有一个正确选项）1.下列物理量中属于矢量的是（　　）A.功B.重力势能C.电场强度D.温度【1题答案】【答案】C【解析】【详解】ABD．功、重力势能、温度三个物理量都是只有大小无方向，是标量，A、B、D错误；C．电场强度是矢量，其方向与放在该点的正电荷所受电场力方向相同，C正确；故选C。2.如图是教材中二个实验装置，这二个实验蕴含的物理思想方法中共同的方法是（　　）A.极限的思想方法B.放大的思想方法C.控制变量的方法D.猜想的思想方法【2题答案】 【答案】B【解析】【详解】两个实验都是将微小量进行放大，即应用了放大的思想方法。故选B。3.用一些曲线来大致描绘电场的分布即电场线，提出这种方法的科学家是（　　）A.卡文迪什B.法拉第C.牛顿D.爱因斯坦【3题答案】【答案】B【解析】【详解】我们可以用一些曲线来大致描绘电场的分布，这种方法是著名的英国科学家法拉第提出来的。B正确，ACD错误。故选B。4.下列关于元电荷的说法中，正确的是（）．A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷就是原子核D.元电荷目前认为是自然界中电荷的最小单元，其大小是【4题答案】【答案】D【解析】【详解】ABC．元电荷是指最小的电荷量，不是原子核，不是指质子或者是电子，故ABC错误；D．元电荷目前认为是自然界中电荷的最小单元，其大小是1.6×10-19C，故D正确；故选D。5.下列关于点电荷的说法中，正确的是（　　）A.只要带电体的体积很小，在任何情况下都能看作点电荷B.不论带电体多大，只要距离远大于它们的大小，就能看成是点电荷C.体积很大的带电体，任何情况下都不能看作点电荷 D.只有球形带电体才能看作点电荷【5题答案】【答案】B【解析】【分析】【详解】AC．只要带电体的大小和形状与所研究的问题无关或影响很小时，才能看做点电荷，与带电体的大小无关。AC错误；B．不论带电体多大，只要距离远大于它们的大小，其电荷的分布对研究的问题影响可以忽略，就能看成是点电荷。B正确；D．当两个球形带电体相距远大于其半径时，可以将其看做点电荷，当它们距离很近时，因为电荷的相互作用，其带电会重新分布，不能再看做点电荷。D错误。故选B。6.判断下列哪一项关于电场说法是正确的（　　）A.电场只是一个理想模型，实际上并不存在B.电场中的电场线是实际存在的C.电场的基本性质，是对放入其中的电荷有力的作用D.电场线上每一点的切线方向与电荷在该点所受的电场力方向相同【6题答案】【答案】C【解析】【详解】A．电场是真是存在的物质，故A错误；B．电场中的电场线为了形象描述电场而人为引入的，实际并不存在，故B错误；C．电场的基本性质，是对放入其中的电荷有力的作用，故C正确；D．电场线上每一点的切线方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同，故D错误。故选C。7.下列各图是用电场线描绘两个等量正点电荷周围电场的分布，其中正确的是（　　）A.B. C.D.【7题答案】【答案】D【解析】【详解】AB．电场线不相交，AB错误；CD．电场线从正电荷出发，到负电荷终止，C错误，D正确。故选D。【点睛】本题考查了电场线的基本特点，电场线从正电荷出发，到负电荷终止，电场线不相交，不闭合，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。8.在下列情况中，物体机械能守恒的是（）A.物体沿斜面匀速滑下B.降落伞在空中匀速下降C.不计空气阻力，斜向上抛出的物体在空中运动的过程中D.起重机吊着重物加速上升【8题答案】【答案】C【解析】【详解】物体沿斜面匀速滑下的过程中，动能不变，重力势能减小，则其机械能减少，故A错误；降落伞在空中匀速下降，动能不变，重力势能减小，故机械能不守恒，故B错误；不计空气阻力，将物体斜向上抛出后，只受重力，故机械能守恒，故C正确；起重机吊着重物加速上升，拉力对重物做功，机械能不守恒，故D错误．故选C．点睛：解决本题的关键掌握判断机械能守恒的方法：1、根据条件，看是否只有重力做功．2、看势能和动能之和是否保持不变．9.关于摩擦起电的原因，正确的说法是（　　）A.正电荷从一个物体转移到另一个物体B.电子和正电荷同时按相反方向转移C.只有电子从一个物体转移到另一个物体D.以上三种情况都有可能【9题答案】 【答案】C【解析】【分析】【详解】束缚电子能力弱的物体的电子因摩擦转移到束缚能力强的物体上，失去电子的物体因为缺少电子而带正电，得到电子的物体带负电。故选C。10.判断下列哪一项关于功率的说法是正确的（　　）A.做功越多，功率越大B.做功越快，功率越大C.作用力越大，功率越大D.物体的速度越大，功率越大【10题答案】【答案】B【解析】【详解】A．做功多，可能所用的时间也长，功率并不一定大，故A错误；B．功率是描述做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，故B正确；C．作用力大，可能速度小，由知功率可能小，故C错误；D．物体的速度大，可能作用力小，由知功率可能小，所以D错误。故选B。11.我们已经知道电荷量分别为q1、q2的两个点电荷距离为r时，它们之间的静电作用力，其中k为静电力常量，当q1和r一定时，F与q2之间的关系可用图中的哪条图线表示（　　）A.图线aB.图线bC.图线cD.图线d 【11题答案】【答案】C【解析】【详解】由可知当q1和r一定时，F与q2成正比，故F与q2之间的关系图是过原点的倾斜直线，故C正确，ABD错误。故选C。12.物体从某一高处自由落下，在下落过程中重力做功的功率（）A.恒定不变．B.越来越大．C.越来越小．D.先变小，后变大．【12题答案】【答案】B【解析】【详解】物体做自由落体运动，其速度v=gt，重力做功的功率P=mgv=mg2t，所以重力对物体做功的功率不断增大，与下落时间成正比，故B正确，ACD错误．13.一根轻弹簧一端固定，另一端挂一小球，将小球提起，使弹簧处于水平且自然长度，然后放开小球，让它无初速摆下，在摆向竖直位置的过程中，小球的弹性势能将（　　）A.增大B.减少C.不变D.无法判断【13题答案】【答案】A【解析】【详解】让小球无初速摆下，在摆向竖直位置的过程中，弹簧明显在伸长，弹簧对小球做负功，弹性势能增大，A正确，BCD错误。故选A。14.质量为0.5kg的足球以1m/s速度水平撞击墙壁，又以m/s速度弹回。若以足球的初速度方向为正方向，则在碰撞过程中足球的速度变化量以及动能的变化量为（　　）A.0，0.5JB.m/s，0C.2m/s，0D.m/s，0.5J 【14题答案】【答案】B【解析】【详解】碰撞过程中足球的速度变化量动能的变化量ACD错误；B正确。故选B。15.两物体质量之比为1:3,它们距离地面高度之比也为1:3,让它们自由下落,它们落地时的动能之比为()A.1:3B.1:9C.3:1D.9:1【15题答案】【答案】B【解析】【详解】设两物体的质量分别为，，初始高度分别为和，且设水平地面为零势能面，根据机械能守恒定律，对小球1，对小球2，故本题选B．16.如图所示平面中有A、B两个固定的等量正点电荷，在AB间作辅助连线，并在连线的垂直平分线上建立x轴，O为AB连线的中点。下列关于该电场在x轴上电场强度大小的说法，其中正确的是（　　） A.从O点沿x轴正方向，电场强度不断减小B.从O点沿x轴正方向，电场强度不断增大C.从O点沿x轴正方向，电场强度先减小后增大D.从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小【16题答案】【答案】D【解析】【详解】由场强叠加可知，O点的场强为零，在x轴上距离O点无穷远处的场强也为零，可知从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小。故选D。17.如图所示的是当车以的速率匀速行驶时，发动机和传动与驱动系统内的功率分配关系。其中，水泵的功率始终恒定，传动与变速等内部器件因摩擦而损耗的功率与汽车的行驶速率成正比。汽车行驶时所受空气阻力与行驶速率的关系为（k为恒量）。地面的摩擦力大小恒定。若该汽车发动机的最大输出功率，则在汽车速度为v0时能产生的最大牵引力F大小为（　　）A.500NB.850NC.7150ND.7500N【17题答案】【答案】C【解析】【详解】汽车速度为v0时，汽车的输出功率一部分分配为水泵功率和器件摩擦功率，余下的功率提供牵引力，则有 故选C。二、填空题（每题4分，共24分）18.一物体的电荷量为。已知元电荷，则该物体__________（选填“失去”或“得到”）____________个电子（科学计数法表示，譬如：）。【18题答案】【答案】①.得到②.5×1010【解析】【详解】[1]物体带负电，所以得到了电子。[2]物体得到的电子数目为19.在电场中某处放置电量为的点电荷，受到电场力，则该处的电场强度为________N/C；若改放的点电荷，该处的电场强度为__________N/C。（请以整数形式填入）【19题答案】【答案】①.②.【解析】【详解】[1]由公式解得[2]电场中某点的电场强度与产生电场的场源电荷和该点与场源电荷的距离有关，与放入其中的点电荷无关，故该点的电场强度大小仍为。20.北京正负电子对撞机是我国第1台高能加速器，可以将电子能量加速到 ，电子的质量约为。按照牛顿力学，这个电子的速度是__________m/s，（科学计数法表示，保留1位小数，譬如：）这种情况下，牛顿力学是否适用？__________（选填：“是”或“否”）。【20题答案】【答案】①.②.否【解析】【详解】[1]由，解得[2]牛顿力学适合宏观物体、低速运动，不适合微观物体、高速运动；这种情况下，牛顿力学不适用。21.树上有一个质量的苹果下落，在由C落至D的过程中。若，，则重力所做的功为___________J，重力势能的变化量为___________J。【21题答案】【答案】①.9.0②.-9.0【解析】【详解】[1]重力所做功为[2]由可知重力势能的变化量为 22.如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一个质量为的带正电小滑块静止在竖直的粗糙墙壁上。若，其受到的摩擦力大小为________N。当撤掉电场后，忽略空气阻力，木块做的运动是_______。【22题答案】【答案】①.1②.自由落体运动【解析】【详解】[1]木块处于平衡状态，竖直方向上，木块受到的摩擦力[2]当撤掉电场后，木块对墙壁压力为零，木块受到的摩擦力为零，忽略空气阻力，木块只受重力作用，做自由落体运动。23.如图所示，物块以60J的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J。上升过程中物块克服摩擦力做功为__________J，以斜面底端为零势能面，该物体在上升过程中动能和重力势能相等时的动能大小为___________J。【23题答案】【答案】①.20②.24【解析】【详解】[1]上升过程中物块克服摩擦力做功为[2]物体在上升过程中动能和重力势能相等时的动能大小Ek，该过程克服摩擦力的功为Wf，根据能量守恒定律得 该过程中减少的动能为60-Ek，根据比例关系得解得三、计算题（共25分）24.运动员把质量为400g的足球踢出后（如图），某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是5m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，以地面为零势能面，g取10。求：（1）球在最高点的重力势能是多少？（2）球在最高点的动能是多少？（3）运动员踢球时对足球做的功是多少？【24题答案】【答案】（1）20J；（2）80J；（3）100J【解析】【详解】（1）球在最高点的重力势能是（2）球在最高点的动能是（3）根据功能关系可知，运动员踢球时对足球做的功等于足球获得的机械能，为 25.如图所示，一个质量为，带电量为的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成37°角。重力加速度，求：（1）画出小球静止时的受力图并判断小球带何种电荷；（2）求电场强度E；（3）若在某时刻将细线突然剪断，小球在运动过程中电量保持不变，求小球的加速度a。【25题答案】【答案】（1），小球带负电荷；（2）；（3），与竖直方向成37°角斜向左下方。【解析】【详解】（1）小球受力如图所示。小球带负电荷。（2）根据平衡条件得 解得（3）根据牛顿第二定律得解得方向：与竖直方向成37°角斜向左下方。26.如图所示，半径R＝0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于A点，质量为m＝1kg的小物体(可视为质点)在水平拉力F的作用下，从静止开始由C点运动到A点，物体从A点进入半圆轨道的同时撤去外力F，物体沿半圆轨道通过最高点B后做平抛运动，正好落在C点，已知xAC＝2m，F＝15N，g取10m/s2，试求：(1)物体在B点时的速度大小以及此时物体对轨道的弹力大小；(2)物体从C到A过程中，克服摩擦力做的功．【26题答案】【答案】（1）5m/s；52.5N，（2）9.5J【解析】【详解】试题分析：（1）根据得，平抛运动的时间为：，则B点的速度为：．根据牛顿第二定律得，，解得：． （2）对C到B的过程运用动能定理得：，代入数据解得．