精品解析：宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题

石嘴山三中2023—2024学年第二学期高一年级 第二次月考物理试题 一、单选题（本大题共13小题，每小题3分，共39分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 体积小的带电体就是点电荷 B. 电场强度的方向就是放入电场中的电荷所受电场力的方向 C. 由公式可知，在离带电体很近时，r趋近于零，电场强度无穷大 D. 匀强电场中电场强度处处相同，电场线是一组等间距的平行线 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．点电荷是指本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷，能否看作点电荷与物体本身大小、质量等无关，要看物体本身的大小与物体相互之间的距离能否忽略，故A错误； B．电场强度方向就是放入电场中正电荷所受电场力的方向，与负电荷所受电场力的方向相反，故B错误； C．公式 只适用于真空中静止的点电荷，在离点电荷很近的地方，r趋近于零，电荷就不能再看成点电荷，公式不再适用，故C错误； D．因为电场线的疏密程度反映场强大小，电场线的切线方向反映场强方向，而匀强电场场强处处相等，所以匀强电场的电场线是互相平行的等间距的直线，故D正确。 故选D。 2. 两个完全相同的金属小球，都带正电荷，其中一个球的带电量是另一个的5倍，它们间的库仑力大小是F，现将两球接触后再放回原处，它们间库仑力的大小是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意，设 根据库仑定律可知，开始时 将两球接触后再放回原处后 则 故选D。 3. 放河灯是我国一种传统民间活动。如图所示的河灯随着河水自西向东飘向下游时，突然吹来一阵北风，则之后河灯可能的运动轨迹为（　　） A. 1轨迹 B. 2轨迹 C. 3轨迹 D. 4轨迹 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】在曲线运动中，所受合力的方向应指向凹侧，河灯受北风之力应向南转弯，可排除1、2轨迹；但北风并不会影响水平方向的速度，但在轨迹4中，水平速度减为0 ，故可排除4轨迹，故C正确。 故选C。 4. 在如图所示的电场中，各点电荷带电量大小都是，甲图中的A、B为对称点，乙、丙两图的点电荷间距离都为，虚线是两侧点电荷的中垂线，两点电荷连线上的O、C和O、D间距离也是，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A、B两点电场强度相同 B. 图乙和图丙中，点的电场强度大小相等 C. 图乙中点的电场强度大于图丙中点的电场强度 D. 乙图中从点沿虚线向上的电场强度变大，而丙图中变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中A、B两点电场强度大小相同，但是方向不同，选项A错误； B．图乙中点的电场强度为零，而图丙中点的电场强度大小不为零，选项B错误； C．图乙中点的电场强度 图丙中点的电场强度 图乙中点的电场强度大于图丙中点的电场强度，选项C正确； D．乙图中从点沿虚线向上的电场强度先变大后变小，而丙图中变小，选项D错误。 故选C。 5. 火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动，设火星运动轨道的半径为，火星绕太阳一周的时间为，万有引力常量为，则可以知道（　　） A. 火星的质量 B. 火星的平均密度 C. 太阳的平均密度 D. 太阳的质量 【答案】D 【解析】 【详解】AD．根据万有引力提供向心力 可得太阳的质量 但是不能求解火星的质量，选项A错误，D正确； BC．太阳的半径未知，则不能求解太阳的平均密度；火星的质量和半径都是未知量，则也不能求解火星的平均密度，选项BC错误。 故选D。 6. 在室内自行车比赛中，运动员以速度v在倾角为θ的赛道上做匀速圆周运动．已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A. 运动员做圆周运动的角速度为vR B. 如果运动员减速，运动员将做离心运动 C. 运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m D. 将运动员和自行车看作一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A. 运动员做圆周运动的角速度为，选项A错误； B. 如果运动员加速，运动员将做离心运动，选项B错误； C. 运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m，选项C正确； D. 将运动员和自行车看作一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力的作用，三个力的合力充当向心力，选项D错误. 7. 如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，O、C的距离为，把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放，小球运动到悬点正下方，悬线碰到钉子瞬间（　　） A. 小球的线速度突然增大为原来的2倍 B. 小球的加速度突然增大为原来的2倍 C. 小球受的拉力突然增大为原来的2倍 D. 小球的向心力突然增大为原来的4倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．悬线碰到钉子前后，悬线的拉力始终与小球的运动方向垂直，小球的线速度大小不变，故A错误； BD．悬线碰到钉子后，小球的运动半径减小为原来的一半，线速度大小不变，由 知加速度变为原来的2倍，由 Fn= 可知向心力变为原来的2倍，故B正确，D错误； C．由最低点受力分析 mg是定值，故拉力不是原来的2倍，故C错误。 故选B。 8. 如图所示，一个小球从点以大小为的初速度水平抛出，刚好从立在地面上的竖直挡板上方飞过，这时点离挡板的水平距离为，若将挡板向右平移的距离，要使小球从点水平抛出后仍从挡板上方刚好飞过，则抛出的初速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知，两次抛出小球位置都在A点，则由平抛运动规律知 解得 则小球两次平抛时间相同。第一次飞过挡板，水平方向有 解得 第二次飞过挡板，水平方向有 解得 联立得 故选C。 9. 如图所示是地球的两颗卫量a和b，其中b是地球的静止卫星，下列说法正确的是（　　） A. 卫星a所受的向心力大于b所受的向心力 B. 卫星a运行周期小于24h C. 在地面附近发射卫星b的速度为 D. 卫星a的运行速度可能大于 【答案】B 【解析】 【详解】据，由于不知道ab两颗卫星的质量，故仅根据r的大小不能判定向心力的大小，故A错误；据可得卫星的周期，所以a的半径小于b的半径，故a的周期小于b的周期24h，故B正确；11.2km/s是发射脱离地球束缚航天器的最小发射速度，静止卫星仍围绕地球圆周运动，故其发射速度小于11.2km/s，故C错误；7.9km/s是第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，故卫星a的运行速度小于7.9km/s，故D错误． 10. 2019年11月5日，我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球静止卫星的过程中，卫星从圆轨道Ⅰ的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ中，则（　　） A. 卫星在轨道Ⅱ上过A点的速率比卫星在轨道Ⅱ上过B点的速率小 B. 若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为、、，则 C. 卫星在B点通过减速实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ D. 该卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度大于 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知卫星在轨道Ⅱ上过A点的速率比卫星在轨道Ⅱ上过B点的速率大，故A错误； B．设轨道Ⅱ的半长轴为r2，轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为r1和r3，则由题图可知 r1＜r2＜r3 根据开普勒第三定律有 所以 故B正确； C．卫星在B点通过加速实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，故C错误； D．设地球和卫星的质量分别为M和m，卫星在半径为r的圆轨道上运动时的速率为v，则根据牛顿第二定律有 解得 由上式可知v随r的增大而减小，而第一宇宙速度7.9km/s是卫星在近地轨道上运行时的速率，所以卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度小于7.9km/s，故D错误。 故选B。 11. 把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是(　　) A. 两小球落地时速度相同 B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C. 从开始运动至落地，重力对两小球做的功不同 D. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率PA>PB 【答案】D 【解析】 【详解】A、C项：根据动能定理得，重力做功相同，初动能相同，则末动能相同，可知落地的速度大小相等，但是方向不同，故AC错误； B项：由知，落地的速度大小相等，但是A落地时速度方向与重力之间有夹角，可知两球落地时的重力功率不同，故B错误； D项：从开始抛出到落地，重力做功相同，但是竖直上抛运动的时间大于平抛运动的时间，由，所以，故D正确． 12. 武昌生态文化长廊总长约公里，串联廊道的9座跨街景观天桥造型各不相同，都通过缓坡上下，实现了与长廊的无缝连接。某市民在骑自行车下坡的过程中保持同一姿态滑行了一段距离，重力对他做功，他克服阻力做功。则他在该段下坡过程中（　　） A. 动能增加了 B. 机械能减小了 C. 机械能增大了 D. 重力势能减小了 【答案】B 【解析】 【详解】A．由动能定理可知，动能增加了 选项A错误； BC．机械能减小量等于克服阻力做功，即机械能减小了，选项B正确，C错误； D．重力做功3000J，则重力势能减小了3000J，选项D错误。 故选B。 13. 如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示。取g=10m/s2，则（　　） A. 第1s内推力做功为2J B. 第2s内物体克服摩擦力做的功为4J C. t=1.5s时推力F的瞬时功率为3W D. 第2s内推力F做功的平均功率为2W 【答案】C 【解析】 【详解】A．第1s内推力方向上没有位移，所以不做功，故A错误。 B．根据图像，第2s内位移为 摩擦力方向向左 摩擦力做负功 所以第2s内物体克服摩擦力做的功为2J，故B错误； C．根据图像可知，1.5s时，物体的速度为 推力 F=3N 推力F在第1.5s时的功率 故C正确； D．根据图像，第2s内的平均速度为 推力 F=3N 所以第2s内推力F做功的平均功率 故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分。每小题中可能有多个答案正确，全选正确得3分，有错选或不选得0分，漏选得1.5分） 14. 图示为点电荷Q产生的电场的三条电场线，下列说法正确的是（　　） A. Q可能是正电荷且EA＞EB B. Q可能是正电荷且EA＜EB C. Q可能是负电荷且EA＞EB D. Q可能是负电荷且EA＜EB 【答案】AC 【解析】 【详解】根据电场线分布可知，Q可能是正电荷，也可能是负电荷；电场线的疏密表示电场强度的强弱，据图可知，A点的电场线密集，B点的稀疏，故A点的场强大，B点的场强小，EA＞EB，与产生该电场的点电荷的电性无关，故AC正确，BD错误。 故选AC。 15. “套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏. 如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体. 假设小圆环的运动可视为平抛运动，则 A. 小孩抛出的圆环速度大小较小 B. 两人抛出的圆环速度大小相等 C. 小孩抛出的圆环运动时间较短 D. 两人抛出的圆环，在相同时间内的速度变化量相同 【答案】CD 【解析】 【详解】AB.水平方向位移知，大人抛环的速度小；故A错误，B错误. C.设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v，高度为h，则下落的时间为，平抛运动的物体飞行时间由高度决定，小孩抛出的圆环运动时间较短；故C正确. D.在相同时间内的速度变化量：△v=g△t，与初速度无关，所以两个人抛出的圆环，在相同时间内的速度变化量相同；故D正确. 16. 如图所示，一轻弹簧固定于点，另一端系一小球，将小球从与悬点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力。在小球由A点摆向最低点B的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 小球的重力势能增加 B. 小球的重力势能减少 C. 弹簧的弹性势能增加 D. 弹簧的弹力做负功，弹性势能减少 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由A点摆向最低点B的过程中，小球重力做正功，重力势能减少，A错误，B正确； CD．由A到B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，C正确，D错误。 故选BC。 17. 如图所示，水平圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，为圆盘边缘上的一点，当圆盘转动到图示位置时，在点的正上方处将一个可视为质点的小球以速度平行于方向水平抛出，若小球与圆盘只碰撞一次，且恰好落在点，重力加速度取，则圆盘转动的角速度大小可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】小球平抛运动的时间为 根据题意 （n=1.2.3…） 解得 （n=1.2.3…） 故选BD。 18. 2022年北京冬奥会，中国代表团在本次北京冬奥会获得了九枚金牌，获得了历史最好的成绩，冬奥会期间为了防止疫情传播，所有运动员全部采取闭环管理，运动员的转运工作全部采用氢能源车运输。下表是氢能源转运车的若干参数： 项目 电机额定输出功率（kW） 最大总重（满载）（kg） 满载最大速度（km/h） 充满电满载续航里程（运行的最大距离）（km） 参数 25.0 1875 72 120 设转运车运动过程中受到的阻力大小恒定，重力加速度g取10m/s2.下列判断正确的是（　　） A. 电瓶充满电后，以恒定功率启动过程中，当满载的转运车速度为10m/s时，转运车加速度为1m/s2 B. 转运车满载运动过程中受到的阻力大小为1250N C. 电瓶充满电后，转运车满载，若电机以额定输出功率启动，则可持续运行的时间约为1.67h D. 若转运车满载后以1m/s2的加速度从静止开始做匀加速启动，转运车刚达到额定功率时需要经过8s时间 【答案】BCD 【解析】 【详解】B．运转车满载匀速时 由此公式可得 f=1250N 故B正确； A．转运车以恒定功率启动过程中，由牛顿第二定律 将 f=1250N和功率和速度代入得 故A错误； C．对氢能源车由动能定理可知 得 t=1.67h 故C正确； D．由牛顿第二定律 而 得 t=8s 故D正确。 故选BCD。 三、实验题（本大题共9个空，每空1分，共9分） 19. 用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。图乙是某次实验得到的一条纸带，O为起点，已知重物质量，重力加速度，那么从打O点到打B点的过程中： （1）打点计时器打下计数点B时，重物的速度________；O点到B点过程中重物的重力势能变化量__________J，动能变化量___________J。（结果均保留三位有效数字） （2）该同学根据纸带算出了各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，以为纵坐标，以h为横坐标，建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的图像如图所示。已知图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度_______。 【答案】 ①. 1.17 ②. 0.690 ③. 0.684 ④. 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有 [2] O点到B点过程中重物的重力势能变化量为 [3]动能变化量为 （2）[4] 根据纸带算出了各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，则验证机械能守恒的表达式为 变形为 故图像的斜率的意义为 可知当地的重力加速度为 20. 为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示．用带绝缘柄的小验电球P 接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况．主要实验步骤如下： ①用P 接触导体上的A 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小； ②用P 接触导体上的B 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P 与导体的尖端C 点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大．由此可以确定： （1）电荷在导体表面的分布是_____（选填“均匀”或“不均匀”） 的．突出的位置，电荷比较_____；平坦的位置，电荷比较_____（选填“密集”或”稀疏”） （2）比较导体外A、B、C 三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是_____点附近；电场强度最小的是_____点附近．（选填“A”、“B”或“C”） 【答案】 ①. （1）不均匀； ②. 密集； ③. 稀疏； ④. （2）C； ⑤. A； 【解析】 【详解】由于带电导体上尖端处带电量最多，故接触C点时，P带电量最多，故验电球P接触带电导体的C点，然后接触验电器金属小球时金属箔张开角度最大； （1）由以上的分析可知，电荷在导体表面的分布是 不均匀 的．突出的位置，电荷比较密集；平坦的位置，电荷比较 稀疏； （2）同一个带电体，带电越密集处附近的电场强度越大，则比较导体外A、B、C 三点附近电场强度的大小，可知其中电场强度最大的是 C点附近；电场强度最小的是A点附近． 点睛：本题较为新颖，是我们所接触不多的静电现象之一；不过只要明确尖端放电原理即可正确作答；因此要学会知识的迁移应用． 四、计算题：本大题共5小题，共37分。 21. 如图所示，小明用与水平方向夹角的轻绳拉木箱，绳的拉力为，木箱由静止开始沿水平地面向右移动了一段距离，木箱的质量为，木箱受到地面的阻力，。求： （1）绳的拉力及地面的阻力分别对木箱做的功； （2）木箱前进5m时的动能。 【答案】（1）500J；-200J；（2）300J 【解析】 【详解】（1）由功的定义式有 （2）由动能定理有 解得 22. 如图所示，匀强电场场强的方向与水平方向成角，有一带电量为，质量为的小球，用长为的绝缘细线悬挂于O点，当静止时，细线恰被拉成水平方向，重力加速为g。 求： (1)小球的电性及匀强电场场强E的大小？ (2)细线所受到的拉力大小? 【答案】（1）正电；（2） 【解析】 【详解】(1)受力分析如图，可知小球所受电场力的方向与场强方向相同，小球带正电 由受力分析图可得 得 (2)由受力分析图可得：细线对小球的拉力 Ｆ＝ 据牛顿第三定律得知细线所受到的拉力与细线对小球的拉力是一对相互作用力，故细线所受到的拉力为大小为 。 23. 从地面以v0的速度竖直向上抛出一物体，不计空气阻力，重力加速度为g，以地面为重力势能的零势能面。求解下列问题： （1）物体能上升的最大高度h？ （2）物体动能是重力势能的一半时，求物体离地面的高度h1？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）假设物体重量为m，对物体由机械能守恒可知 求得 （2）设物体所处位置得重力势能为，动能为由机械能守恒可知 而,联立求得 24. 如图所示，曲面AB与半径为、内壁光滑的四分之一细圆管BC平滑连接于B点，管口B端切线水平，管口C端正下方直立一根轻弹簧，轻弹簧一端固定，另一端恰好与管口C端齐平．质量为的小球（可视为质点）在曲面上某点由静止释放，进入管口B端时，上管壁对小球的作用力为； （1）求小球达到B点时的速度大小； （2）若释放点距B点高度为，求小球在曲面AB上运动时克服阻力所做的功Wf； （3）小球通过BC后压缩弹簧，压缩弹簧过程中弹簧弹性势能的最大值为，求弹簧被压缩的最大形变量x。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球在B点受重力和拉力的作用做匀速圆周运动；由向心力公式可得 解得 （2）小球从A滑到B，由动能定理有 解得 （3）当弹性势能最大时，小球的速度为，对小球从B到最低点的过程，由机械能守恒定律可知 解得 25. 如图所示，粗糙水平面NQ右侧固定一个弹性挡板，左侧在竖直平面内固定一个半径、圆心角的光滑圆弧轨道MN。半径ON与水平面垂直，N点与挡板的距离。可视为质点的滑块质量，从P点以初速度水平抛出，恰好在M点沿切线进入圆弧轨道，滑块与弹性挡板碰撞不损失机械能。已知重力加速度g取，，。 （1）求滑块第一次经过N点时对圆弧轨道的压力大小； （2）若滑块与弹性挡板碰撞一次后恰好不能从M点滑出轨道，求滑块与水平面间的动摩擦因数（可用分数表示）； （3）若滑块与水平面间的动摩擦因数为0.2，则滑块最终停在什么位置？ 【答案】（1）24.4N；（2）；（3）挡板处 【解析】 【详解】（1）依题意，滑块到达M点时，速度分解为水平和竖直两个方向，可得 滑块从M点运动到N点过程，由动能定理可得 滑块在最低点N时，由牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知滑块经过N点时对圆弧轨道的压力大小为 （2）滑块恰好可以再次滑到M点，由动能定理可得 解得 （3）若滑块与水平面间的动摩擦因数为0.2，根据能量守恒 解得 即滑块最终停在挡板处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石嘴山三中2023—2024学年第二学期高一年级 第二次月考物理试题 一、单选题（本大题共13小题，每小题3分，共39分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 体积小的带电体就是点电荷 B. 电场强度的方向就是放入电场中的电荷所受电场力的方向 C. 由公式可知，在离带电体很近时，r趋近于零，电场强度无穷大 D. 匀强电场中电场强度处处相同，电场线是一组等间距的平行线 2. 两个完全相同的金属小球，都带正电荷，其中一个球的带电量是另一个的5倍，它们间的库仑力大小是F，现将两球接触后再放回原处，它们间库仑力的大小是（　　） A. B. C. D. 3. 放河灯是我国一种传统民间活动。如图所示的河灯随着河水自西向东飘向下游时，突然吹来一阵北风，则之后河灯可能的运动轨迹为（　　） A. 1轨迹 B. 2轨迹 C. 3轨迹 D. 4轨迹 4. 在如图所示的电场中，各点电荷带电量大小都是，甲图中的A、B为对称点，乙、丙两图的点电荷间距离都为，虚线是两侧点电荷的中垂线，两点电荷连线上的O、C和O、D间距离也是，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A、B两点电场强度相同 B. 图乙和图丙中，点的电场强度大小相等 C. 图乙中点的电场强度大于图丙中点的电场强度 D. 乙图中从点沿虚线向上的电场强度变大，而丙图中变小 5. 火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动，设火星运动轨道的半径为，火星绕太阳一周的时间为，万有引力常量为，则可以知道（　　） A. 火星的质量 B. 火星的平均密度 C. 太阳的平均密度 D. 太阳的质量 6. 在室内自行车比赛中，运动员以速度v在倾角为θ的赛道上做匀速圆周运动．已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A. 运动员做圆周运动的角速度为vR B. 如果运动员减速，运动员将做离心运动 C. 运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m D. 将运动员和自行车看作一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 7. 如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，O、C的距离为，把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放，小球运动到悬点正下方，悬线碰到钉子瞬间（　　） A. 小球的线速度突然增大为原来的2倍 B. 小球的加速度突然增大为原来的2倍 C. 小球受的拉力突然增大为原来的2倍 D. 小球的向心力突然增大为原来的4倍 8. 如图所示，一个小球从点以大小为的初速度水平抛出，刚好从立在地面上的竖直挡板上方飞过，这时点离挡板的水平距离为，若将挡板向右平移的距离，要使小球从点水平抛出后仍从挡板上方刚好飞过，则抛出的初速度大小为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示是地球的两颗卫量a和b，其中b是地球的静止卫星，下列说法正确的是（　　） A. 卫星a所受的向心力大于b所受的向心力 B. 卫星a运行周期小于24h C. 在地面附近发射卫星b的速度为 D. 卫星a的运行速度可能大于 10. 2019年11月5日，我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球静止卫星的过程中，卫星从圆轨道Ⅰ的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ中，则（　　） A. 卫星在轨道Ⅱ上过A点的速率比卫星在轨道Ⅱ上过B点的速率小 B. 若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为、、，则 C. 卫星在B点通过减速实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ D. 该卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度大于 11. 把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是(　　) A. 两小球落地时速度相同 B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C. 从开始运动至落地，重力对两小球做的功不同 D. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率PA>PB 12. 武昌生态文化长廊总长约公里，串联廊道的9座跨街景观天桥造型各不相同，都通过缓坡上下，实现了与长廊的无缝连接。某市民在骑自行车下坡的过程中保持同一姿态滑行了一段距离，重力对他做功，他克服阻力做功。则他在该段下坡过程中（　　） A. 动能增加了 B. 机械能减小了 C. 机械能增大了 D. 重力势能减小了 13. 如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示。取g=10m/s2，则（　　） A. 第1s内推力做功为2J B. 第2s内物体克服摩擦力做的功为4J C. t=1.5s时推力F的瞬时功率为3W D. 第2s内推力F做功的平均功率为2W 二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分。每小题中可能有多个答案正确，全选正确得3分，有错选或不选得0分，漏选得1.5分） 14. 图示为点电荷Q产生的电场的三条电场线，下列说法正确的是（　　） A. Q可能是正电荷且EA＞EB B. Q可能是正电荷且EA＜EB C. Q可能是负电荷且EA＞EB D. Q可能是负电荷且EA＜EB 15. “套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏. 如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体. 假设小圆环的运动可视为平抛运动，则 A. 小孩抛出的圆环速度大小较小 B. 两人抛出的圆环速度大小相等 C. 小孩抛出的圆环运动时间较短 D. 两人抛出的圆环，在相同时间内的速度变化量相同 16. 如图所示，一轻弹簧固定于点，另一端系一小球，将小球从与悬点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力。在小球由A点摆向最低点B的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 小球的重力势能增加 B. 小球的重力势能减少 C. 弹簧的弹性势能增加 D. 弹簧的弹力做负功，弹性势能减少 17. 如图所示，水平圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，为圆盘边缘上的一点，当圆盘转动到图示位置时，在点的正上方处将一个可视为质点的小球以速度平行于方向水平抛出，若小球与圆盘只碰撞一次，且恰好落在点，重力加速度取，则圆盘转动的角速度大小可能是（　　） A. B. C. D. 18. 2022年北京冬奥会，中国代表团在本次北京冬奥会获得了九枚金牌，获得了历史最好的成绩，冬奥会期间为了防止疫情传播，所有运动员全部采取闭环管理，运动员的转运工作全部采用氢能源车运输。下表是氢能源转运车的若干参数： 项目 电机额定输出功率（kW） 最大总重（满载）（kg） 满载最大速度（km/h） 充满电满载续航里程（运行的最大距离）（km） 参数 25.0 1875 72 120 设转运车运动过程中受到的阻力大小恒定，重力加速度g取10m/s2.下列判断正确的是（　　） A. 电瓶充满电后，以恒定功率启动过程中，当满载的转运车速度为10m/s时，转运车加速度为1m/s2 B. 转运车满载运动过程中受到的阻力大小为1250N C. 电瓶充满电后，转运车满载，若电机以额定输出功率启动，则可持续运行的时间约为1.67h D. 若转运车满载后以1m/s2的加速度从静止开始做匀加速启动，转运车刚达到额定功率时需要经过8s时间 三、实验题（本大题共9个空，每空1分，共9分） 19. 用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。图乙是某次实验得到的一条纸带，O为起点，已知重物质量，重力加速度，那么从打O点到打B点的过程中： （1）打点计时器打下计数点B时，重物的速度________；O点到B点过程中重物的重力势能变化量__________J，动能变化量___________J。（结果均保留三位有效数字） （2）该同学根据纸带算出了各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，以为纵坐标，以h为横坐标，建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的图像如图所示。已知图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度_______。 20. 为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示．用带绝缘柄的小验电球P 接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况．主要实验步骤如下： ①用P 接触导体上的A 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小； ②用P 接触导体上的B 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P 与导体的尖端C 点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大．由此可以确定： （1）电荷在导体表面的分布是_____（选填“均匀”或“不均匀”） 的．突出的位置，电荷比较_____；平坦的位置，电荷比较_____（选填“密集”或”稀疏”） （2）比较导体外A、B、C 三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是_____点附近；电场强度最小的是_____点附近．（选填“A”、“B”或“C”） 四、计算题：本大题共5小题，共37分。 21. 如图所示，小明用与水平方向夹角的轻绳拉木箱，绳的拉力为，木箱由静止开始沿水平地面向右移动了一段距离，木箱的质量为，木箱受到地面的阻力，。求： （1）绳的拉力及地面的阻力分别对木箱做的功； （2）木箱前进5m时的动能。 22. 如图所示，匀强电场场强的方向与水平方向成角，有一带电量为，质量为的小球，用长为的绝缘细线悬挂于O点，当静止时，细线恰被拉成水平方向，重力加速为g。 求： (1)小球的电性及匀强电场场强E的大小？ (2)细线所受到的拉力大小? 23. 从地面以v0的速度竖直向上抛出一物体，不计空气阻力，重力加速度为g，以地面为重力势能的零势能面。求解下列问题： （1）物体能上升的最大高度h？ （2）物体动能是重力势能的一半时，求物体离地面的高度h1？ 24. 如图所示，曲面AB与半径为、内壁光滑的四分之一细圆管BC平滑连接于B点，管口B端切线水平，管口C端正下方直立一根轻弹簧，轻弹簧一端固定，另一端恰好与管口C端齐平．质量为的小球（可视为质点）在曲面上某点由静止释放，进入管口B端时，上管壁对小球的作用力为； （1）求小球达到B点时的速度大小； （2）若释放点距B点高度为，求小球在曲面AB上运动时克服阻力所做的功Wf； （3）小球通过BC后压缩弹簧，压缩弹簧过程中弹簧弹性势能的最大值为，求弹簧被压缩的最大形变量x。 25. 如图所示，粗糙水平面NQ右侧固定一个弹性挡板，左侧在竖直平面内固定一个半径、圆心角的光滑圆弧轨道MN。半径ON与水平面垂直，N点与挡板的距离。可视为质点的滑块质量，从P点以初速度水平抛出，恰好在M点沿切线进入圆弧轨道，滑块与弹性挡板碰撞不损失机械能。已知重力加速度g取，，。 （1）求滑块第一次经过N点时对圆弧轨道的压力大小； （2）若滑块与弹性挡板碰撞一次后恰好不能从M点滑出轨道，求滑块与水平面间的动摩擦因数（可用分数表示）； （3）若滑块与水平面间的动摩擦因数为0.2，则滑块最终停在什么位置？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $