2020年杭州第二中学第一学期高三第一次月考物理试卷(解析版)

sin r sin
L
x2
因角 i 和角 r 互补，则 sin i sin r
联立解得 sin sin
因为 和 均为锐角，故 所以 ABD 错误，C 正确。ຫໍສະໝຸດ Baidu
解法二 两球之间的库仑力是作用力和反作用力关系，大小相等，方向相反，两个小球均受到重力、 静电力和拉力，因为 A、B 的质量比是 1:2，长度之比是 2:1，满足以 O 为支点的杠杆平衡条
A．运动员在空中运动的时间为 0.5s B．运动员在空中最高点时的速度大小为 4m/s
C．运动员落入沙坑时的速度大小为 98 m/s
D．运动员落入沙坑时速度与水平面夹角正切值为 tan 0.625
解析：A．跳远是斜抛运动，后半段可视为平抛运动，前半段可视为逆向平抛，前、后段时
间相等，由
h
1 2
gt12
件 mA g LA mBg LB 所以 FA FB 可知 = 故 ABD 错误，C 正确。 故选 C。
5
二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每题 2 分，共 6 分） 14.如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的 力传感器相连，细绳水平。t=0 时，木板开始受到水平外力 F 的作用，在 t=4 s 时撤去外力。 细绳对物块的拉力 f 随时间 t 变化的关系如图（b）所示，木板的速度 v 与时间 t 的关系如 图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取 g=10 m/s2。由题给数据 可以得出（ AB ）
＝0.2 m/s2，撤去外力 F 后的加速度大小 a2＝0.4－1 0.2 m/s2＝0.2 m/s2，设木板质量为 m，
据牛顿第二定律，对木板有：2～4 s 内：F－F 摩＝ma1,4 s 以后：F 摩＝ma2，解得 m＝1 kg， F＝0.4 N，A、B 正确。0～2 s 内，木板静止，F＝f，由题图 b 知，F 是均匀增加的，C 错误。 因物块质量不可求，故由 F 摩＝μm 物 g 可知动摩擦因数不可求，D 错误。 15.如图甲所示，一绝缘的圆环上均匀分布着正电荷，一光滑细杆过圆心且垂直于圆环平面，
杆上套有带正电的小球。 时刻把小球从 a 点由静止释放后，小球沿细杆运动经过 b、c
两点，小球运动的 图象如图乙所示。下列判断正确的是（ BD ）
A. 小球从 a 点运动到 c 点的过程中电势能增大
12.如图所示是“探究影响通电导线受力的因素”的实验装置图。实验时，先保持导体棒通 电部分的长度不变，改变电流的大小；然后保持电流不变，改变导体棒通电部分的长度。则 该实验可获得的直接结论为（ D ）
A.导体棒中电流越大，导体棒受到的安培力越小 B.导体棒受到的安培力大小与电流大小成正比 C.导体棒受到的安培力大小与磁感应强度大小成正比 D.导体棒通电部分长度越长，导体棒受到的安培力越大
A.
B.
C.
D.
解析：设等边三角形的边长为 L，则匀强电场 E ；当让等边三角形以 A 点为轴在纸 3L 2
面内顺时针转过 30°，则 B1 点到 AB 的距离为 d=0.5L，所以 U=Ed= 1 L 3 ,又 3L 2 3 2
因为转动后 B1 点的电势比 B 点的电势低，故转动后 B 点的电势为 - 3 L ,故 ABD 错误，C 3
；其中
2
8.一个小球从光滑固定的圆弧槽的 A 点由静止释放后，经最低点 B 运动到 C 点的过程中，小 球的动能 Ek 随时间 t 的变化图象可能是（ B ）
A.
B.
C.
D.
【解析】动能 与时间 t 的图象上的任意一点的斜率表示重力做功的瞬时功率，即
，A 点与 C 点处小球速度均为零，B 点处小球速度方向与重力方向垂直，所以 A、
正确．故选：C．
3
10.如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根等高的竖直杆上，绳子的质量及绳与衣 架挂钩间摩擦均忽略不计，原来保持静止．一阵恒定的风吹来，衣服受到水平向右的恒力而 发生滑动，并在新的位置保持静止.下列说法中正确的是（ D ）
A.在新位置时挂钩左右两边绳的拉力不再相等 B.有风和无风两种情况下绳的拉力大小相等 C.有风和无风两种情况下,绳子的张角∠AOB 保持不变 D.在有风的情况下，将绳子的右端从 A 点移到 C 点，则绳子的拉力变小 解析：A.O 点始终是活结点，活结两端的拉力肯定相等，A 错；BC.衣服原来是受重力和两个 拉力而平衡，多个风力后是四力平衡，两个绳子的拉力的合力与重力、风力的合力相平衡， 故两个绳子的拉力的合力变大，有风时张角会变小，所以绳子的拉力可能增大，可能较小， 也可能不变，故 B、C 错误；当在有风的情况下将绳子的端点从 A 点移到 C 点，BO 与竖直方 向的夹角增大，AO 与竖直方向的夹角减小，因为 B0 和 AO 绳产生的拉力仍然相等，它们在 水平方向的分力的差值刚好是风力，现在根据角度的变化和三角函数可知，拉力 F 减小。
A.木板的质量为 1 kg
B.2 s~4 s 内，力 F 的大小为 0.4 N
C.0~2 s 内，力 F 的大小保持不变
D.物块与木板之间的动摩擦因数为 0.2
【答案】 AB
【解析】 木板和实验台间的摩擦忽略不计，由题图 b 知，2 s 后木板滑动，物块和木板间
的滑动摩擦力大小 F 摩＝0.2 N。由题图 c 知，2～4 s 内，木板的加速度大小 a1＝0.24 m/s2
1
解析：AB.磁铁对铁块的作用力和铁块对磁铁的作用力是一对相互作用力，大小相等，A 错， B 对；CD.磁铁和铁块都是汽车的一部分，两者之间 相互作用力是汽车的内部作用，没有合 外力也就没有加速度，不能前进，CD 都错。 6.如图是跳远运动员在起跳、腾空和落地过程的情景。若运动员的成绩为 8.00m，腾空时重 心离沙坑的最大高度为 1.25m。为简化情景，把运动员视为质点，空中轨迹视为抛物线，则 （D）
处于超重状态，C 错；
D.0～t3 段，人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对相互作用力，始终大小相等，D 对。 4.质点沿 x 轴做直线运动的位置坐标 x 与时间 t 的关系为 x=2+4t-t2（各物理量都采用国
际单位制单位），则该质点（ C ）
A.第 1 秒的位移大小是 5m
B.前 2s 内的速度大小是 3m/s
x l2 d 2 ，电场力做功 W=qEx=qE l 2 d 2 ，故 BCD 错误．A、带电粒子在 A、B 两点的 电势能分别为：EPA q A 、EPB qB ；根据功能关系可知，电场力做功等于电势能的减 小．故该过程中电场力做的功为： EPA EPB q(A B ) ，故 A 正确．故选：A
11.如图所示，在一大小为 E 的水平匀强电场中，A、B 两点的电势分别为 A 、B ；A、B 两
点之间的直线距离为 l，垂直电场方向的距离为 d，一电荷量为 q 的带正电粒子从 A 点沿图 中虚线移动到 B 点．则该过程中电场力做功为（ A ）
A．q（ A -B ）
B．0
C．Edl
D．Eql
解析：B、C、D 带正电粒子从 A 点沿图中虚线移动到 B 点过程，AB 两点沿电场线方向的距离
4
解析:根据 F=BIL 可知导体棒中电流越大，导体棒受到的安培力越大，A 错误；根据 F=BIL 可知影响导体棒安培力大小的因素有很多，所以不能说安培力大小和电流、磁感应强度、导 线长度成正比，BC 错误；题中导体放置位置一定，磁感应强度一定，电流一定，所以导体 棒通电部分长度越长，导体棒受到的安培力越大，D 正确． 13.如图所示，A、B 是质量比为 1:2、都带正电的小球，用两根长分别为 2L 和 L 的绝缘轻绳 系住后悬挂于天花板上的同一点 O。当系统平衡后，两根绳与竖直方向的夹角分别为α和β， 则（ C ）
得 t1 0.5s
则运动员在空中运动的时间是 t 2t1 1.0s 故 A 错误；
B．由 x v0t1 结合 x 4.00m 得 v0 8.0m/s 即运动员在空中最高点的速度大小是
8.0m/s ，故 B 错误；
C．运动员落入沙坑时的速度大小是 v v02 gt1 2 89m/s 故 C 错误；
A．α>β 【解析】解法一
B．α<β
C．α=β
D．不能确定
如上图所示受力分析，力学三角形和几何三角形相似 FBA GA T1 x1 h 2L
FAB GB T2 x2 h L
因为 FAB 和 FBA 是作用力和反作用力，大小相等，且 GA
2GB ，联立各式得
x1 x2
2
又根据正弦定理可知 sin i sin 2L x1
速度-时间公式 V=V0+at，2 秒后末速度为 0，C 对；D.物体减速 2s 后就停止运动了，4s 后无 意义，D 错。
5.如果所示是一同学在网上发现的一幅新能源汽车的漫画，有挂这幅漫画，下列说法正确
是（ B ）
A.磁铁对铁块的作用力大于铁块对磁铁的作用力 B.磁铁对铁块作用力大小等于铁块对磁铁的作用力 C.根据牛顿第二定律，这种设计能使汽车向前运动 D.只要磁铁的磁性足够强，汽车就可以一直运动下去
B.2s 末的速度大小减小为 0
D.4s 末质点位移坐标原点处
解析：代入位移-时间公式 x=V0t+0.5at2 可知，质点从距离原点 2m 处的位置出发，初速度
为 4m/s，做加速度 a=-2m/s2 的匀减速直线运动。A.代入 t=1s 进入，得到位置 x=5m，所以
位移是 5-2=3m，A 错；B.前 2 秒的总位移可算出来是 4m，则平均速度是 2m/s，B 错；C.由
D．运动员落入沙坑时速度与水平面的夹角正切值 tan gt1 5 0.625 故 D 正确。 v0 8
7.2016 年 12 月 17 日是我国发射“悟空”探测卫星二周年纪念日，一年来的观测使人类对 暗物质的研究又进了一步。宇宙空间中两颗质量相等的星球绕其连线中心转动时，理论计算
的周期与实际观测周期不符，且
；因此，科学家认为，在两星球之间存在暗
物质。假设以两星球球心连线为直径的球体空间中均匀分布着暗物质，两星球的质量均为 m；
那么，暗物质质量为（ A ）
A.
B.
C.
D.
【解析】设两星球间距为 L,则根据万有引力定律：
；若有暗物质，因均匀分
布，故可认为集中在两星连线中点，根据万有引力定律：
，联立解得：
，故选 A.
B、C 三点处的重力做功功率为零，则小球由 A 点运动到 B 点的过程中力做功功率是先增大 再减小至零，小球由 B 点运动到 C 点的过程中，重力做功功率也是先增大再减小至零，故 B 正确，A、C、D 错误；故选 B。 9.如图所示，等边三角形 ABC 处在匀强电场中，其中电势φA=φB=0，φC=φ。保持该电场的 大小和方向不变，让等边三角形以 A 点为轴在纸面内顺时针转过 30°，则此时的 B 点电势 为（ C ）
杭州二中 2020 学年第一学期高三年级第一次月考物理试卷
一、单项选择题（本大题有 13 个小题，每小题 3 分，共 39 分）
1.下列各项中负号表示的方向的是（ B ）
A.“-5J”的功
B.“-5m/s”的速度
C.“-5℃”的温度 D.“-5V”的电势
解析：速度是矢量，符号表示方向，B 对；功、温度、电势都是标量，符号不表示方向，ACD
错。
2.以下物理量是为标量且单位是国际单位制基本单位的是（ A ）
A.质量 kg
B.位移 m
C.电势 V
D.磁感应强度 T
解析：质量是标量，国际单位制基本单位是 kg，A 对；位移、磁感应强度为矢量，不符合题
意，BD 错，电势是标量，但是单位 V 不属于国际单位制基本单位，C 错。
3.电梯是高层住宅、写字楼和宾馆的运载工具，某人乘坐电梯向下运行的 v-t 图像如图所示，
则（ D ）
A.在 0～t1 时段，人受到的支持力大于自身的重力 B.仅在 t1～t2 时段，人对电梯的压力等于电梯对人的支持力 C.在 t2～t3 时段，人处于失重状态 D.在 0～t3 时段，人对电梯的压力大小始终等于电梯对人的支持力大小 解析：A.0～t1 段，人加速下降，加速度向下，所以合力向下，则支持力小于重力，A 错； B.t1～t2 段，虽然压力和支持力是相互作用力，但只能说压力的大小等于支持力，B 错； C.t2～t3 段，人减速下降，加速度向上，所以合力向上，人受到的支持力大于自身的重力，