精品解析：海南省海口市琼山区海南中学2023-2024学年高一下学期6月月考物理试题

海南中学2023-2024学年度第二学期高一年级第二次月考 物理试题 （考试时间：90分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷由考生自己保留，将答题卡交回。 一、单选题（本题共８小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 下列有关电场的说法正确的是（　　） A. 电场和电场线都是客观存在 B. 沿着电场线方向电势一定逐渐降低 C. 沿着电场线的方向，电场强度一定越来越大 D. 电场强度与试探电荷所受电场力大小成正比，与其电荷量成反比 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场是客观存在的，电场线是人为引入的。故A错误； B．沿着电场线方向电势一定逐渐降低。故B正确； C．电场线的疏密程度表示电场强度的大小，所以沿着电场线的方向，电场强度不一定越来越大。故C错误； D．电场强度由电场本身决定，与试探电荷所受电场力大小无关，与试探电荷的电荷量也无关。故D错误。 故选B。 2. 如图所示，两个正点电荷A、B所带电荷量分别为QA和QB，C是AB连线上一点，AC之间的距离是BC之间距离的4倍，在AB连线上，C点场强为0，则QA和QB之间关系正确的是（  ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，C点场强为0，两点电荷在C点的场强大小相等，方向相反，可得 又 联立，解得 故选C。 3. 如图所示，质量为、带负电的小物体静止在固定的绝缘斜面上，空间有平行于斜面向下的匀强电场，关于物体的受力情况，下列说法正确的是（　　） A 小物体可能受3个力 B. 小物体一定受4个力 C. 斜面对小物体的摩擦力一定沿斜面向下 D. 斜面对小物体的摩擦力一定沿斜面向上 【答案】A 【解析】 【详解】AB．小物体带负电，所受电场力方向沿斜面向上，与电场方向相反，当电场力大小等于重力沿斜面向下的分力时，斜面对物体的摩擦力为0，此时小物体仅仅受到重力，斜面的支持力与电场力三个力的作用，可知，小物体可能受到三个力，也可能受到四个力作用，故A正确，B错误； CD．结合上述，当电场力大于重力沿斜面向下的分力时，斜面对物体的摩擦力方向沿斜面向下，当电场力小于重力沿斜面向下的分力时，斜面对物体的摩擦力方向沿斜面向上，故CD错误。 故选A。 4. “天问一号”探测器是我国第一颗人造火星卫星，实现了“绕、着、巡”目标。已知“天问一号”探测器绕火星做匀速圆周运动的周期为，线速度大小为，引力常量为，火星半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 探测器距离火星表面高度是 B. 火星质量是 C. 火星表面重力加速度是 D. 火星的密度是 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 可知，探测器距离火星表面高度是 故A错误； B．根据 火星的质量是 故B错误； C．根据 可得火星表面重力加速度是 故C正确； D．根据 解得 火星的密度是 故D错误。 故选C。 5. 如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为。在他从上向下滑到底端的过程中，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能 B. 运动员获得的动能为 C. 运动员克服摩擦力做功为 D. 下滑过程中系统减少的机械能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由牛顿第二定律可得 解得 因为有阻力，所以运动员下滑过程中机械能不守恒，减少的重力势能转化为动能和热能，故A错误； B．由动能定理可得 故B错误； CD．由A项分析可知，所以 运动员克服摩擦力做功为，机械能减少，故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图，质量为m，带电量为+q的小球，用轻绳悬挂在天花板上。若加一匀强电场，使小球静止时，摆线与竖直方向的夹角为θ，则所加的匀强电场的场强最小为（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球受力分析如图 可见当电场力qE垂直于绳子拉力时所加的匀强电场的场强为最小，由三角函数可得 故B正确。 故选B。 7. 如图所示，A、B是两个等量异种点电荷，C、D是A、B连线的中垂线上且与连线距离相等的两点，则 （ ） A. 在A、B连线中垂线上，从C到D，各点电势都相等，场强大小都相等，方向相反 B. 在A、B连线中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，各点的电势都相等 C. 在A、B连线上，从A到B，场强先增大后减小，电势逐渐升高 D. 在A、B连线上，从A到B，场强先减小后增大，电势逐渐降低 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在两个等量异种点电荷A、B连线中垂线上是等势面，各点的电势都相等，距离连线中点越近电场线越密集，可知从C到D，场强先增大后减小，场强方向相同，故A错误，B正确； CD．在A、B连线上，距离连线中点越近电场线越稀疏，场强越小，则从A到B场强先减小后增大，沿电场线电势逐渐降低，可知从A到B电势逐渐升高，故CD错误。 故选B。 8. 质量m＝0.2kg的电动玩具车（视为质点）在粗糙的水平面上，从静止开始运动，受到的阻力恒为f＝1N，牵引力F与速度的倒数v-1关系图像如图所示，玩具车经过a点时，牵引力为Fa=5N，经过b点时，牵引力为Fb，结合图像所提供的信息，下列说法正确的是（　　） A. 玩具车以恒定的加速度启动 B. F-v-1关系图像与横轴围成的面积表示玩具车牵引力的功 C. 玩具车经过b点时，加速度大小为5m/s2 D. 玩具车的最大的速度为5m/s 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若玩具车以恒定的功率启动，则有 P＝Fv 可得 可知F-v-1关系图像是一条倾斜直线，且图像的斜率表示玩具车的功率P，假设成立。玩具车做变加速运动，由图可知，图像与横轴围成的面积不表示玩具车牵引力的功。故AB错误； C．由图像可得 ， 综合可得 由牛顿第二定律可得 综合解得 故C正确； D．玩具车的最大的速度为 故D错误。 故选C。 二、多项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。) 9. 如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下由静止开始从A点运动到B点，下列说法正确的是（　　） A. 该粒子一定带正电 B. 该粒子加速度逐渐变小，方向水平向右 C. 该粒子电势能逐渐减小，动能逐渐增大 D. A点电势高于B点电势 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由静止释放，所受电场力与场强方向一致，所以该粒子一定带正电。故A正确； B．由图可知，从A到B电场线越来越密集，场强变小大，由 可知该粒子加速度逐渐变大，方向水平向右。故B错误； C．该粒子从A运动到B过程，电场力做正功，其电势能逐渐减小，动能逐渐增大。故C正确； D．沿电场线方向，电势降低，所以A点电势高于B点电势。故D正确。 故选ACD。 10. 法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图（箭头未标出）。在M点处放置一个电荷量大小为q的负试探点电荷，受到的电场力大小为F，以下说法正确的是（　　） A. 由电场线分布图可知M点处的场强比N点处场强小，M点电势比N点电势低 B. a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量 C. M点处的场强大小为，方向与电场力方向相反 D. 若M点处的点电荷电量变为2q，该处场强变为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由电场线分布图可知M点电场线较N点稀疏，可知M点处的场强比N点处场强小，由于电场线的方向未知，则不能比较M点电势与N点电势的高低，选项A错误； B．由电场线的分布可知，a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量，选项B正确； C．根据场强的概念可知，M点处的场强大小为 因试探电荷带负电，则场强方向与电场力方向相反，选项C正确； D．若M点处的点电荷电量变为2q，该处场强不变，仍为，选项D错误。 故选BC。 11. 如图所示，把一小球从距离地面一定高度以速率水平抛出，小球落到水平地面上的A点，第二次把小球从同一位置以相同的速率斜向上抛出，小球也落到A点，不计空气阻力，关于小球两次在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A. 落地速度相同 B. 空中飞行时间不相等 C. 动能变化量相等 D. 落地时重力的瞬时功率相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据运动的对称性及动能定理可知，落地时两者的末速度大小均为 h为小球的初末位置高度差，由于初速度的方向不同，根据运动的对称性，分析可知末速度的方向不同，所以落地速度不相等。故A错误； B．由图可知，第二次小球的飞行时间较长。故B正确； C．根据动能定理，有 可知动能变化量相等。故C正确； D．设开始运动时，小球在竖直方向上的速度分量为v1，则根据运动的对称性，可知落地时小球在竖直方向上的速度为 落地时重力的瞬时功率 h为小球的初末位置高度差，由题意可知第一次抛出小球时，小球在竖直方向的初始分速度为零，而第二次抛出小球时，小球在竖直方向的初始分速度不为零。故小球两次落地时重力的瞬时功率不相等。故D错误。 故选BC。 12. 如图所示是竖直放置的内壁光滑的长方体容器的纵截面图，是一个矩形，AB=5m，BC=3m，有一个可视为质点、质量m=1kg的小球用长L=5m的轻绳悬挂在A点。小球随容器一起绕边做匀速圆周运动，取重力加速度g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8下列说法正确的是（　　） A. 当时，器壁CD对小球的弹力大小是4.5N B. 当时，器壁CD对小球的弹力大小是4.5N C. 小球刚接触器壁CD时的角速度是 D. 小球刚接触器壁CD时的角速度是 【答案】AC 【解析】 【详解】CD．设小球刚接触器壁CD时的角速度为，此时绳子与竖直方向的夹角为，根据几何关系可得 解得 根据牛顿第二定律可得 解得 故C正确；D错误； B．当时，由于 可知小球还未接触器壁CD。故B错误； A．当时，由于 设器壁CD对小球的弹力大小为N，绳子拉力大小为T，则有 ， 联立，解得 故A正确。 故选AC。 13. 如图，倾角的足够长斜面固定在地面上。一轻绳跨过顶端的光滑轻质定滑轮与质量分别为和的物体A和B相连接，绳与斜面平行。B与斜面间的动摩擦因数。先控制A使两物体静止，轻绳伸直，A离地面高。现由静止释放物体A，重力加速度g取，，，下列说法正确的是（　　） A. A落地前，绳子上的拉力为 B. A落地前，A、B系统机械能守恒 C. A落地时的速度大小为 D. A落地后，B上升的高度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．A落地前，绳子上的拉力大小为T，对A，根据牛顿第二定律 对B 解得 T=12N 故A正确； B．A落地前，摩擦力对B做功，A、B系统机械能不守恒，故B错误； C．根据 得 故C正确； D．A落地后，B加速度 根据 解得 故D错误。 故选AC。 第 II 卷 （共 56 分） 三、实验题（本题共 2 小题，14 题 6 分，15 题 10 分，共 16 分。请将答案按题目要求 写在答题卡上的指定位置，写在本试卷上无效。） 14. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是 _____（填正确选项前的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 （2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而 _______（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A，当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上，B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ。若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为45°和60°，则为 ________。 【答案】 ①. D ②. 增大 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]图甲中先保持带电小球的电荷量不变，把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，改变两个小球之间的距离；后来保持小球之间的距离不变，分析小球之间的库仑力，实验采用的方法是控制变量法。 故选D。 （2）[2]根据实验现象可知，电荷之间静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而增大。 （3）[3]设小球B的质量为，电量为；如同所示 当A球带电量为时，由平衡条件得 其中 当A球带电量为时，由平衡条件得 其中 联立解得 15. 如图1所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）他进行了如下操作，操作不当的步骤是（　　） A. 按照图示的装置安装器材 B. 将打点计时器连接到直流电源上 C. 将连有重物的纸带穿过打点计时器的限位孔 D. 先释放纸带，后接通电源 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带，从第一个点开始选取计数点0、1、2、3、4、5、6，每两个相邻计数点间均有一个点未画出。用刻度尺测出每个计数点到0点的距离，，，，，，，选取计数点0和5验证机械能守恒定律，在打5点时该物体的速度大小= _______m/s。已知重物的质量m=200g，重力加速度g=10m/s2，动能的增加量=____，重力势能的减少量= ____，在误差允许的范围内二者近似相等就验证了机械能守恒定律。（计算结果均保留2位有效数字） （3）实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，请写出一条产生误差的原因_________ 【答案】（1）BD （2） ①. 1.9 ②. 0.36 ③. 0.37 （3）重物下落受空气阻力或纸带和打点计时器之间存在摩擦 【解析】 【小问1详解】 按照图示的装置安装器材，将打点计时器连接到交流电源上，将连有重物的纸带穿过打点计时器的限位孔，先接通电源，后释放纸带。操作不当的步骤是BD。 故选BD。 【小问2详解】 [1]依题意，相邻计数点的时间间隔为 打5点时该物体的速度大小 [2]动能的增加量 [3]重力势能的减少量 【小问3详解】 实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，产生误差的原因是重物下落受空气阻力或纸带和打点计时器之间存在摩擦。 四、计算题（本题共 3 小题，第 16 题 10分，第 17 题 14 分， 18 题 16 分，共 42 分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。） 16. 已知某行星半径为，以其第一宇宙速度运行的卫星的绕行周期为，该行星上发射的同步卫星的运行速度为.求 （1）同步卫星距行星表面的高度为多少？ （2）该行星的自转周期为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）设同步卫星距地面高度为h，则： ① 以第一宇宙速度运行的卫星其轨道半径就是R，则 ② 由①②得：h＝ （2）行星自转周期等于同步卫星的运转周期    ． 点睛:解决本题关键知道第一宇宙速度是卫星贴着行星表面做圆周运动的速度，知道卫星绕行星做圆周运动靠万有引力提供向心力． 17. 用一长L的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为m、电荷量为q的小球，细线的上端固定于O点，现加一水平向右的匀强电场，平衡时静止在如图所示A点，此时细线与铅垂线成37°（g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则： （1）小球带何种电荷； （2）求匀强电场的场强； （3）现将小球拉至右侧水平位置由静止释放，求再次回到A点时的速度大小和细线拉力大小。    【答案】（1）正电荷；（2）；（3）； 【解析】 【详解】（1）由图可知，小球平衡时所受电场力与场强方向一致，带正电荷。 （2）物体在A点受力平衡，受力如图 可得 解得 （3）从右侧水平位置到A点，根据动能定理 解得 在A点， 根据牛顿第二定律，有 解得 18. 某种鱼饵自动投放器的示意图如图所示，其上半部是半径为的四分之一圆弧弯管，下半部是一高为的竖直细管，管内有一下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到后锁定，在弹簧上端放置鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去并从C点水平抛出。已知质量为的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零，水面距河岸高度，重力加速度。不计一切摩擦阻力。 （1）求质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小； （2）求解除锁定前，弹簧中储存的弹性势能； （3）若要求鱼饵从C点抛出的水平距离不小于，求每次投放鱼饵的最大质量。 【答案】（1）；（2）；（3）0.01kg 【解析】 【分析】 【详解】（1）由题可知，已知质量为的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零，此时由重力提供向心力，由牛顿第二定律有 代入数据解得 （2）弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能，由机械能守恒得 代入数据解得 （3）由C点抛出后，鱼饵做平抛运动，设做平抛运动的时间为t，则有 水平距离 代入数据联立可得要使鱼饵从C点抛出的水平距离不小于，则 则有机械能守恒有 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 海南中学2023-2024学年度第二学期高一年级第二次月考 物理试题 （考试时间：90分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷由考生自己保留，将答题卡交回。 一、单选题（本题共８小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 下列有关电场的说法正确的是（　　） A. 电场和电场线都是客观存在的 B. 沿着电场线方向电势一定逐渐降低 C. 沿着电场线的方向，电场强度一定越来越大 D. 电场强度与试探电荷所受电场力大小成正比，与其电荷量成反比 2. 如图所示，两个正点电荷A、B所带电荷量分别为QA和QB，C是AB连线上一点，AC之间的距离是BC之间距离的4倍，在AB连线上，C点场强为0，则QA和QB之间关系正确的是（  ） A. B. C. D. 3. 如图所示，质量为、带负电的小物体静止在固定的绝缘斜面上，空间有平行于斜面向下的匀强电场，关于物体的受力情况，下列说法正确的是（　　） A. 小物体可能受3个力 B. 小物体一定受4个力 C. 斜面对小物体的摩擦力一定沿斜面向下 D. 斜面对小物体的摩擦力一定沿斜面向上 4. “天问一号”探测器是我国第一颗人造火星卫星，实现了“绕、着、巡”目标。已知“天问一号”探测器绕火星做匀速圆周运动的周期为，线速度大小为，引力常量为，火星半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 探测器距离火星表面高度是 B. 火星质量是 C. 火星表面重力加速度是 D. 火星的密度是 5. 如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为。在他从上向下滑到底端的过程中，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能 B. 运动员获得的动能为 C. 运动员克服摩擦力做功为 D. 下滑过程中系统减少的机械能为 6. 如图，质量为m，带电量为+q小球，用轻绳悬挂在天花板上。若加一匀强电场，使小球静止时，摆线与竖直方向的夹角为θ，则所加的匀强电场的场强最小为（　　） A. 0 B. C. D. 7. 如图所示，A、B是两个等量异种点电荷，C、D是A、B连线的中垂线上且与连线距离相等的两点，则 （ ） A. 在A、B连线中垂线上，从C到D，各点电势都相等，场强大小都相等，方向相反 B. 在A、B连线中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，各点的电势都相等 C. 在A、B连线上，从A到B，场强先增大后减小，电势逐渐升高 D. 在A、B连线上，从A到B，场强先减小后增大，电势逐渐降低 8. 质量m＝0.2kg的电动玩具车（视为质点）在粗糙的水平面上，从静止开始运动，受到的阻力恒为f＝1N，牵引力F与速度的倒数v-1关系图像如图所示，玩具车经过a点时，牵引力为Fa=5N，经过b点时，牵引力为Fb，结合图像所提供的信息，下列说法正确的是（　　） A. 玩具车以恒定的加速度启动 B. F-v-1关系图像与横轴围成的面积表示玩具车牵引力的功 C. 玩具车经过b点时，加速度大小为5m/s2 D. 玩具车的最大的速度为5m/s 二、多项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。) 9. 如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下由静止开始从A点运动到B点，下列说法正确的是（　　） A. 该粒子一定带正电 B 该粒子加速度逐渐变小，方向水平向右 C. 该粒子电势能逐渐减小，动能逐渐增大 D. A点电势高于B点电势 10. 法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图（箭头未标出）。在M点处放置一个电荷量大小为q的负试探点电荷，受到的电场力大小为F，以下说法正确的是（　　） A. 由电场线分布图可知M点处的场强比N点处场强小，M点电势比N点电势低 B. a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量 C. M点处的场强大小为，方向与电场力方向相反 D. 若M点处的点电荷电量变为2q，该处场强变为 11. 如图所示，把一小球从距离地面一定高度以速率水平抛出，小球落到水平地面上的A点，第二次把小球从同一位置以相同的速率斜向上抛出，小球也落到A点，不计空气阻力，关于小球两次在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A. 落地速度相同 B. 空中飞行时间不相等 C. 动能变化量相等 D. 落地时重力的瞬时功率相等 12. 如图所示是竖直放置的内壁光滑的长方体容器的纵截面图，是一个矩形，AB=5m，BC=3m，有一个可视为质点、质量m=1kg的小球用长L=5m的轻绳悬挂在A点。小球随容器一起绕边做匀速圆周运动，取重力加速度g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8下列说法正确的是（　　） A. 当时，器壁CD对小球的弹力大小是4.5N B. 当时，器壁CD对小球的弹力大小是4.5N C. 小球刚接触器壁CD时的角速度是 D. 小球刚接触器壁CD时的角速度是 13. 如图，倾角的足够长斜面固定在地面上。一轻绳跨过顶端的光滑轻质定滑轮与质量分别为和的物体A和B相连接，绳与斜面平行。B与斜面间的动摩擦因数。先控制A使两物体静止，轻绳伸直，A离地面高。现由静止释放物体A，重力加速度g取，，，下列说法正确的是（　　） A. A落地前，绳子上的拉力为 B. A落地前，A、B系统机械能守恒 C. A落地时的速度大小为 D. A落地后，B上升的高度为 第 II 卷 （共 56 分） 三、实验题（本题共 2 小题，14 题 6 分，15 题 10 分，共 16 分。请将答案按题目要求 写在答题卡上的指定位置，写在本试卷上无效。） 14. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是 _____（填正确选项前的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 （2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而 _______（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A，当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上，B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ。若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为45°和60°，则为 ________。 15. 如图1所示，打点计时器固定铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）他进行了如下操作，操作不当的步骤是（　　） A. 按照图示的装置安装器材 B. 将打点计时器连接到直流电源上 C. 将连有重物的纸带穿过打点计时器的限位孔 D. 先释放纸带，后接通电源 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带，从第一个点开始选取计数点0、1、2、3、4、5、6，每两个相邻计数点间均有一个点未画出。用刻度尺测出每个计数点到0点的距离，，，，，，，选取计数点0和5验证机械能守恒定律，在打5点时该物体的速度大小= _______m/s。已知重物的质量m=200g，重力加速度g=10m/s2，动能的增加量=____，重力势能的减少量= ____，在误差允许的范围内二者近似相等就验证了机械能守恒定律。（计算结果均保留2位有效数字） （3）实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，请写出一条产生误差的原因_________ 四、计算题（本题共 3 小题，第 16 题 10分，第 17 题 14 分， 18 题 16 分，共 42 分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。） 16. 已知某行星半径为，以其第一宇宙速度运行的卫星的绕行周期为，该行星上发射的同步卫星的运行速度为.求 （1）同步卫星距行星表面的高度为多少？ （2）该行星的自转周期为多少？ 17. 用一长L的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为m、电荷量为q的小球，细线的上端固定于O点，现加一水平向右的匀强电场，平衡时静止在如图所示A点，此时细线与铅垂线成37°（g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则： （1）小球带何种电荷； （2）求匀强电场的场强； （3）现将小球拉至右侧水平位置由静止释放，求再次回到A点时的速度大小和细线拉力大小。    18. 某种鱼饵自动投放器的示意图如图所示，其上半部是半径为的四分之一圆弧弯管，下半部是一高为的竖直细管，管内有一下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到后锁定，在弹簧上端放置鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去并从C点水平抛出。已知质量为的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零，水面距河岸高度，重力加速度。不计一切摩擦阻力。 （1）求质量为m鱼饵到达管口C时的速度大小； （2）求解除锁定前，弹簧中储存的弹性势能； （3）若要求鱼饵从C点抛出的水平距离不小于，求每次投放鱼饵的最大质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$