期末考试模拟测试02-2024-2025学年高一物理下学期期末考点大串讲（鲁科版）

高一下学期期末考试模拟试题02 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 4.试题范围：必修二全册+必修三第一、二章（鲁科版） 1、 单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　） A．真空中点电荷的电场强度公式是，均匀带电球体球心处的电场强度也可以用该公式计算，结果为无穷大 B．根据电势差的定义式可知，带电荷量为的负电荷，从点移动到点的过程中克服电场力做功为，则、两点间的电势差 C．由公式φ=可知电场中某点的电势φ与q成反比 D．由Uab=Ed可知，电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 2．如图所示，微信启动页是我国“风云四号”卫星拍摄地球的动态图。“风云四号”卫星是第二代地球静止轨道遥感气象卫星，关于“风云四号”下列说法正确的是 （　　） A．发射速度大于11.2km/s B．运行速度小于7.9km/s C．加速度约为9.8m/s2 D．每24h经过杭州上空一次 3．图（a）为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：质量为的杂质与质量为的子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置静止释放，若小于，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（    ） A．杂质与子实在空中做曲线运动 B．杂质与子实在空中运动的时间相等 C．杂质与子实落地时速度大小相等 D．杂质落地点与点的水平距离小于子实落地点与点的水平距离 4．“复兴号”动车组由多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的“复兴号”动车组在平直的轨道上行驶，该动车组有n节动力车厢，每节动力车厢发动机的额定功率均为P，若动车组受到的阻力与其速率成正比，比例系数为k，则动车组能达到的最大速度为（    ） A． B． C． D． 5．2023年2月10日，远在火星执行全球遥感科学探测任务的“天问一号”火星探测器已经在火星“上岗”满两年。设火星为质量均匀分布的球体，半径为R。在火星表面h高处由静止释放一可视为质点的小物体，测出物体落地时间为t。忽略火星自转。不计火星表面气体阻力，引力常量为G，根据题中信息，可知火星平均密度为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，一透明绝缘半球壳，O为球心，将带有等量异种电荷的小球分别固定在直径ab的两端，c、d、e、f为平行底面的小圆上的点，且c、d位于过直径ab的大圆周上，e、f位于垂直直径ab面的大圆周上，下列说法正确的是（　　） A．e点与f点的场强相同，电势不同 B．c点与d点的场强相同，电势不同 C．电势差Uco=Ued D．将一负电子从c点沿圆弧c-f-d-e-c路径移动，其电势能先减小后增大 7．“指尖篮球”是花式篮球表演中的常见技巧。如图所示，半径为的篮球在指尖绕竖直轴转动，若此时篮球下半球部分表面有一些小水滴，当篮球角速度达到一定值时，小水滴将被甩出。已知小水滴质量为，篮球对小水滴的最大吸附力为，重力加速度为，若小水滴仅受重力和篮球的吸附力作用，篮球对小水滴的吸附力时刻指向球心，则小水滴被篮球甩出时篮球的角速度、小水滴和球心的连线与水平方向的夹角应满足（    ） A．， B．， C．， D．， 8．在静电场中，从原点O由静止释放一带负电的微粒，它沿着x轴正方向运动，依次经过x轴上的x1、x2、x3、x4四点。已知微粒仅受电场力作用，该微粒的电势能随位置坐标x的变化关系如图所示。下列说法正确的是（    ） A．x2和x4两点处的电场强度相同 B．由x1运动到的过程中，微粒的加速度先增大后减小 C．由x1运动到的过程中，微粒的动能先增大后减小 D．从x1到x2过程中电场力对微粒做的功小于从x1到过程中电场力对微粒做的功 2、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．中国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。如图所示，探测器从地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入月球表面附近的工作轨道，开始对月球进行探测。下列说法正确的是（　　） A．探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上经过点时的加速度相等 B．探测器在轨道Ⅲ上的运行速度比月球的第一宇宙速度大 C．探测器在轨道Ⅲ上运行的周期比在轨道Ⅰ上的小 D．探测器在轨道Ⅰ上经过点时的速度比在轨道Ⅱ上经过点时的速度小 10．如图所示，在匀强电场中，有边长为8cm的圆内接等边三角形ABC，O点为该三角形的中心，三角形所在平面与匀强电场平行，三角形各顶点的电势分别为、、，DE是平行于AB且过O点的直线，D、E是直线与圆周的两个交点。下列说法正确的是（　　） A．O点电势为6V B．在三角形ABC的外接圆上，E点的电势最低 C．将电子由D点移到E点，电子的电势能增加 D．匀强电场的场强大小为150V/m，方向由B指向A 11．“单臂大回环”是一种高难度男子体操动作，如图甲所示，运动员用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴在竖直平面内做圆周运动。当运动员以不同的速度v通过最高点时，手受到单杠的拉力F也不同，其图像如图乙所示，取重力加速度大小。则（　　） A．运动员的重心到单杠的距离为 B．运动员的重心到单杠的距离为 C．运动员的质量为 D．运动员的质量为 12．如图所示，竖直平面内有两个固定的点电荷，电荷量均为＋Q，与其连线中点O的距离均为h，质量为m、电荷量为－q的试探电荷以O为圆心垂直两固定的点电荷的连线做匀速圆周运动，圆周上的两点A、B与O在同一直线上，A、B两点各自和两个正点电荷连线与AB连线的夹角均为θ＝30°，已知静电力常量为k，重力忽略不计，则（    ） A．试探电荷做匀速圆周运动所需的向心力大小为 B．若将θ增大，试探电荷仍能以O为圆心做匀速圆周运动，则试探电荷的向心力可能变小 C．试探电荷做匀速圆周运动的角速度为 D．若在A点由静止释放负点电荷，该电荷将加速到达B点 3、 非选择题：本题共6小题，共60分。 13．在“探究平抛运动的特点”实验中，两个实验小组选用不同的仪器进行实验。第一组选用了如图所示的装置，实验操作是：在小球A、B处于某一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 (1)让A、B两球恢复初始状态，高度不变，用较大的力敲击弹性金属片。则_________（多选） A．小球A的运动时间变长 B．小球A的运动时间不变 C．小球A、B不同时落地 D．小球A、B仍同时落地 (2)改变高度，重复实验。关于实验结论。以下说法正确的是_________（多选） A．实验说明小球A在水平方向的运动特点 B．实验说明小球A在水平方向做匀速直线运动 C．实验说明小球A与B在竖直方向运动特点相同 D．实验说明小球A在竖直方向做自由落体运动 第二组借助该装置用数码相机的连拍功能探究平抛运动的特点，连拍间隔时间相等。如图1所示，是正确操作后得到的连拍照片。 (3)关于该实验，下列做法正确的有_________（多选） A．选择体积小、质量大的小球 B．斜槽的末端必须调成水平状态 C．重复实验时，小球必须从同一位置释放 D．为减小阻力影响，斜槽必须光滑 (4)在图2中，以小球在a处的球心为原点，水平向右为x轴、竖直向下为y轴建立图示坐标系。过d处小球球心的竖直线交x轴于P点。 ①下列说法正确的是 。 A．相邻各位置球心高度差之比为 B．相邻各位置球心水平距离之比为 C．小球运动的轨迹在g球心处的切线与x轴交于P点左侧 ②若g处球心的横坐标为，d处球心的纵坐标为，g处球心的纵坐标为，重力加速度为g，则小球平抛的初速度为 。 14．某兴趣小组自制一个电容器并测量其电容。如图所示，他们用两片锡箔纸做电极，用两层电容纸（某种绝缘介质）将锡箔纸隔开，一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。 (1)为增加该电容器的电容，应当（　　） A．锡箔纸面积尽可能大 B．锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离 C．增大电容器的充电电压 D．减小电容器的充电电压 (2)为了测量该电容器电容的大小，该小组采用了如图甲所示的电路进行测量，其中电源电动势E（电源能提供的最大电压）为4.5 V，内阻不计。该同学先将开关接1为电容器充电，经过足够长时间再将开关接2，利用传感器记录电容器放电过程，得到放电过程的I − t图像如图乙所示。 已知电流图线与时间轴所围的面积约为42个方格，根据以上数据估算，电容器在整个放电过程中释放的电荷量为 C（结果保留两位有效数字），该电容器电容的测量结果为 F（结果保留两位有效数字）。若将图甲中的电阻R换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流 （填“变大”、“变小”或“不变”），所得的I − t图像与横轴所围的面积 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 15．如图甲所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面底端固定一个带正电的小球A，另有一质量的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处，小球半径可以忽略，重力加速度取，静电常数。（结果保留一位有效数字） (1)若小球B带电量为，求小球A所带电荷量； (2)保持B的电荷量不变，若将A球撤去，加一水平方向的匀强电场，仍使B球静止在斜面上，如图乙所示，求匀强电场的电场强度大小及方向。（结果保留1位有效数字） (3)若保持B的电荷量不变，将A球撤去，仍保证小球B在该位置平衡，场强最小为多少？电场的方向如何？ 16．丢花束是新娘在婚礼时，背对着几位未婚好友，将捧花从头顶向后斜上方抛出。哪位好友接到捧花，即寓意着她将是下一位获得幸福的新娘。如图，新娘跟好友们的身高几乎相同，且新娘与好友按的间隔依次纵向排开，花束在空中运动过程忽略空气阻力的影响，重力加速度。 (1)若新娘将花束以与水平方向夹角为斜向后上方抛出，恰好能落到后面第二位好友的头顶，则新娘抛出花束的初速度大小为多少？ (2)若新娘抛花束的速度大小不变，角度可调节，请分析论证抛出的水平距离最远能不能超过第三位好友头顶所在位置？ 17．如图所示，一半径为r＝0.8m的光滑圆弧的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为m/s，长为L＝2m，DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管，EF段被弯成以O为圆心、半径R＝0.45m的小段圆弧，管的D端与水平传送带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直。一质量为m＝0.2kg的滑块（可视为质点）从圆弧顶端A点无初速度滑下，滑到传送带上后被送入细管DEF。已知滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取10，不计空气阻力，滑块横截面略小于细管中空部分的横截面。求： （1）滑块到达圆弧底端B时，底端对滑块的支持力大小； （2）滑块与传送带间因摩擦产生的热量； （3）滑块滑到F点后水平飞出，滑块的落地点到O点的距离。 18．如图所示，两片半径均为的相同圆形金属板平行正对放置，板间距为。平行板间加载电压（上极板电势高于下极板）为圆心连线，轴线过中点并与垂直；在处垂直平分一长为的线段AB，AB平行金属板且在板外。在处有一足够大的荧光屏竖直放置，荧光屏与点距离为，在屏上以为坐标原点建立直角坐标系，轴平行。线段上均匀分布有粒子源，能沿平行方向发射比荷为，速度为的负粒子，忽略金属板的边缘效应以及粒子间的相互作用，粒子重力不计，求： （1）上点发出的粒子刚出电场时在竖直方向上偏移量； （2）上距点处的粒子打在屏上的位置与轴的距离； （3）若上出射粒子的速率调节为，求打在荧光屏上的粒子占发射源发射粒子总数的百分比。 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一下学期期末考试模拟试题02 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 4.试题范围：必修二全册+必修三第一、二章（鲁科版） 1、 单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　） A．真空中点电荷的电场强度公式是，均匀带电球体球心处的电场强度也可以用该公式计算，结果为无穷大 B．根据电势差的定义式可知，带电荷量为的负电荷，从点移动到点的过程中克服电场力做功为，则、两点间的电势差 C．由公式φ=可知电场中某点的电势φ与q成反比 D．由Uab=Ed可知，电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 【答案】B 【详解】A．真空中点电荷的电场强度公式是，计算均匀带电球体球心处的电场强度时，带点球体不能看成是点电荷，不能用该公式计算，故A错误； B．根据电势差的定义式可知，带电荷量为的负电荷，从点移动到点的过程中克服电场力做功为，即做了1J得负功，则、两点间的电势差 故B正确； C．电势的大小是相对的，是人为规定的，与所放的电荷量无关，故C错误； D．Uab=Ed描述的是匀强电场中电势差和电场强度的关系，其中d指的是沿电场线方向的距离，匀强电场中任意两点a、b间的距离大，沿电场线方向的距离不一定大，所以电势差不一定大，故D错误。 故选B。 2．如图所示，微信启动页是我国“风云四号”卫星拍摄地球的动态图。“风云四号”卫星是第二代地球静止轨道遥感气象卫星，关于“风云四号”下列说法正确的是 （　　） A．发射速度大于11.2km/s B．运行速度小于7.9km/s C．加速度约为9.8m/s2 D．每24h经过杭州上空一次 【答案】B 【详解】A．该卫星是地球的静止卫星，所以发射速度大于7.9km/s而小于11.2km/s。A错误； B．7.9km/s是近地卫星的线速度，根据可知，轨道半径越大，线速度越小。“风云四号”运行速度小于7.9km/s ，B正确； C．该卫星是地球的静止卫星，轨道半径大于近地卫星，根据可知，加速度小于近地卫星加速度的9.8m/s2。C错误； D．杭州区域不在赤道，所以该卫星不会经过其上空。D错误。 故选B。 3．图（a）为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：质量为的杂质与质量为的子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置静止释放，若小于，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（    ） A．杂质与子实在空中做曲线运动 B．杂质与子实在空中运动的时间相等 C．杂质与子实落地时速度大小相等 D．杂质落地点与点的水平距离小于子实落地点与点的水平距离 【答案】B 【详解】A．在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置静止释放，所以杂质与子实在空中做初速度为零的匀变速直线运动，故A错误； B．杂质与子实在空中运动的时间相等，因为竖直方向两者均做自由落体运动，高度相同，故B正确； C．杂质与子实在空中都做初速度为零的匀加速直线运动，所受合力 因为，所受风力大小相等；故由 可得，又杂质与子实在空中运动的时间相等，则落地速度 得，故C错误； D．杂质的水平加速度 较大，水平方向位移 杂质落地点与点的水平距离大于子实落地点与点的水平距离，故D错误。 故选B。 4．“复兴号”动车组由多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的“复兴号”动车组在平直的轨道上行驶，该动车组有n节动力车厢，每节动力车厢发动机的额定功率均为P，若动车组受到的阻力与其速率成正比，比例系数为k，则动车组能达到的最大速度为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】当牵引力等于阻力时，动车组的速度最大，则有 解得动车组能达到的最大速度为 故选A。 5．2023年2月10日，远在火星执行全球遥感科学探测任务的“天问一号”火星探测器已经在火星“上岗”满两年。设火星为质量均匀分布的球体，半径为R。在火星表面h高处由静止释放一可视为质点的小物体，测出物体落地时间为t。忽略火星自转。不计火星表面气体阻力，引力常量为G，根据题中信息，可知火星平均密度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可知，小物体做自由落体运动，则 在火星表面有 所以火星的平均密度为 故选C。 6．如图所示，一透明绝缘半球壳，O为球心，将带有等量异种电荷的小球分别固定在直径ab的两端，c、d、e、f为平行底面的小圆上的点，且c、d位于过直径ab的大圆周上，e、f位于垂直直径ab面的大圆周上，下列说法正确的是（　　） A．e点与f点的场强相同，电势不同 B．c点与d点的场强相同，电势不同 C．电势差Uco=Ued D．将一负电子从c点沿圆弧c-f-d-e-c路径移动，其电势能先减小后增大 【答案】C 【详解】AB．根据等量异种电荷电场线的分布特点可知e、f所在大圆上各点的场强相同。c点与d点的场强大小相同，但方向不同；根据等量异种电荷电势的分布特点可知e点与f点的电势相同，c点的电势高于d点的电势，故AB错误； C．根据等量异种电荷电势的分布特点可知e点与O点的电势相同，c点的电势高于d点的电势，但电势的绝对值相等，即电势差Uco=Ued故C正确； D．电场线方向由正电荷指向负电荷，所以从c-f-d电势降低，电子的电势能增大，从d-e-c电势升高，电子的电势能减小，故D错误。故选C。 7．“指尖篮球”是花式篮球表演中的常见技巧。如图所示，半径为的篮球在指尖绕竖直轴转动，若此时篮球下半球部分表面有一些小水滴，当篮球角速度达到一定值时，小水滴将被甩出。已知小水滴质量为，篮球对小水滴的最大吸附力为，重力加速度为，若小水滴仅受重力和篮球的吸附力作用，篮球对小水滴的吸附力时刻指向球心，则小水滴被篮球甩出时篮球的角速度、小水滴和球心的连线与水平方向的夹角应满足（    ） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】如图所示 小水滴恰好被甩出时，水平方向有竖直方向有解得，故选B。 8．在静电场中，从原点O由静止释放一带负电的微粒，它沿着x轴正方向运动，依次经过x轴上的x1、x2、x3、x4四点。已知微粒仅受电场力作用，该微粒的电势能随位置坐标x的变化关系如图所示。下列说法正确的是（    ） A．x2和x4两点处的电场强度相同 B．由x1运动到的过程中，微粒的加速度先增大后减小 C．由x1运动到的过程中，微粒的动能先增大后减小 D．从x1到x2过程中电场力对微粒做的功小于从x1到过程中电场力对微粒做的功 【答案】C 【详解】A．根据 解得 可知-x图像中图线的斜率表示。由图可知，x2和x4两点处的斜率不同，则它们的电场强度不相同。故A错误； B．根据 可知，由x1运动到的过程中，图线上各点的切线斜率先减小再增大，所以微粒的加速度先减小后增大。故B错误； C．依题意，微粒仅受电场力作用，电场力做功导致动能和电势能的相互转化，二者总量保持不变，由图可知由x1运动到的过程中，微粒的电势能先减小后增大，所以其动能先增大后减小。故C正确； D．由图可知，微粒在x2和处的电势能相等，根据可知从x1到x2过程中电场力对微粒做的功等于从x1到过程中电场力对微粒做的功。故D错误。故选C。 2、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．中国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。如图所示，探测器从地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入月球表面附近的工作轨道，开始对月球进行探测。下列说法正确的是（　　） A．探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上经过点时的加速度相等 B．探测器在轨道Ⅲ上的运行速度比月球的第一宇宙速度大 C．探测器在轨道Ⅲ上运行的周期比在轨道Ⅰ上的小 D．探测器在轨道Ⅰ上经过点时的速度比在轨道Ⅱ上经过点时的速度小 【答案】AC 【详解】A．因为探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上经过P点时所受的万有引力相同，所以探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上经过P点时的加速度相等，故A正确； B．探测器在圆轨道上绕月运行的最大速度为月球的第一宇宙速度，可知探测器在轨道Ⅲ上的运行速度不可能比月球的第一宇宙速度大，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，探测器在轨道Ⅲ上运行的周期比在轨道Ⅰ上的小，故C正确； D．探测器在轨道Ⅰ上的P点减速做向心运动进入轨道Ⅱ，可知探测器在轨道Ⅰ上经过P点的速度比在轨道Ⅱ上经过P点的速度大，故D错误。故选AC。 10．如图所示，在匀强电场中，有边长为8cm的圆内接等边三角形ABC，O点为该三角形的中心，三角形所在平面与匀强电场平行，三角形各顶点的电势分别为、、，DE是平行于AB且过O点的直线，D、E是直线与圆周的两个交点。下列说法正确的是（　　） A．O点电势为6V B．在三角形ABC的外接圆上，E点的电势最低 C．将电子由D点移到E点，电子的电势能增加 D．匀强电场的场强大小为150V/m，方向由B指向A 【答案】BCD 【详解】A．设AB中点为F，电势为 则FC为等势线，FC连线过O点，则O点电势为4V，故A错误； B．等势线FC垂直DE，则电场线平行DE，由D指向E，由图可知E点的电势最低。故B正确； C．电子带负电，将其沿电场方向由D点移到E点，电子的电势能增加。故C正确； D．AB平行DE，则电场方向平行AB，匀强电场的场强大小为 方向由B指向A。故D正确。 故选BCD。 11．“单臂大回环”是一种高难度男子体操动作，如图甲所示，运动员用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴在竖直平面内做圆周运动。当运动员以不同的速度v通过最高点时，手受到单杠的拉力F也不同，其图像如图乙所示，取重力加速度大小。则（　　） A．运动员的重心到单杠的距离为 B．运动员的重心到单杠的距离为 C．运动员的质量为 D．运动员的质量为 【答案】AC 【详解】AB．当运动员在最高点时，进行受力分析，由F-v2图像知，当F=0，运动员的重力提供向心力，即 解得 故A正确，B错误； CD．由F-v2图像可得，F=500N时，根据重力和拉力提供向心力得 解得 故C正确，D错误。 故选AC。 12．如图所示，竖直平面内有两个固定的点电荷，电荷量均为＋Q，与其连线中点O的距离均为h，质量为m、电荷量为－q的试探电荷以O为圆心垂直两固定的点电荷的连线做匀速圆周运动，圆周上的两点A、B与O在同一直线上，A、B两点各自和两个正点电荷连线与AB连线的夹角均为θ＝30°，已知静电力常量为k，重力忽略不计，则（    ） A．试探电荷做匀速圆周运动所需的向心力大小为 B．若将θ增大，试探电荷仍能以O为圆心做匀速圆周运动，则试探电荷的向心力可能变小 C．试探电荷做匀速圆周运动的角速度为 D．若在A点由静止释放负点电荷，该电荷将加速到达B点 【答案】BC 【详解】A．以试探电荷为研究对象，其做匀速圆周运动，两正点电荷对其静电力的合力提供向心力，做匀速圆周运动所需的向心力大小为，A项错误； B．θ越大，越靠近O点，由等量同种点电荷产生的电场可知，电场强度可能变小，所以将θ增大向心力有可能变小，B项正确； C．由可得负点电荷做匀速圆周运动的角速度，C项正确； D．AO之间的电场强度方向向左，电场力向右，接着由O到B，电场力反向，故先加速后减速运动，到B点速度为零，D项错误。故选BC。 3、 非选择题：本题共6小题，共60分。 13．在“探究平抛运动的特点”实验中，两个实验小组选用不同的仪器进行实验。第一组选用了如图所示的装置，实验操作是：在小球A、B处于某一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 (1)让A、B两球恢复初始状态，高度不变，用较大的力敲击弹性金属片。则_________（多选） A．小球A的运动时间变长 B．小球A的运动时间不变 C．小球A、B不同时落地 D．小球A、B仍同时落地 (2)改变高度，重复实验。关于实验结论。以下说法正确的是_________（多选） A．实验说明小球A在水平方向的运动特点 B．实验说明小球A在水平方向做匀速直线运动 C．实验说明小球A与B在竖直方向运动特点相同 D．实验说明小球A在竖直方向做自由落体运动 第二组借助该装置用数码相机的连拍功能探究平抛运动的特点，连拍间隔时间相等。如图1所示，是正确操作后得到的连拍照片。 (3)关于该实验，下列做法正确的有_________（多选） A．选择体积小、质量大的小球 B．斜槽的末端必须调成水平状态 C．重复实验时，小球必须从同一位置释放 D．为减小阻力影响，斜槽必须光滑 (4)在图2中，以小球在a处的球心为原点，水平向右为x轴、竖直向下为y轴建立图示坐标系。过d处小球球心的竖直线交x轴于P点。 ①下列说法正确的是 。 A．相邻各位置球心高度差之比为 B．相邻各位置球心水平距离之比为 C．小球运动的轨迹在g球心处的切线与x轴交于P点左侧 ②若g处球心的横坐标为，d处球心的纵坐标为，g处球心的纵坐标为，重力加速度为g，则小球平抛的初速度为 。 【答案】(1)BD(2)CD(3)ABC(4) C 【详解】（1）AB．根据 可知小球A高度不变，所以其运动时间不变，故A错误；B正确； CD．两小球在竖直方向均做自由落体运动，所以运动时间相同，故C错误；D正确。 故选BD。 （2）改变高度，重复实验。说明小球A与B在竖直方向运动特点相同，在竖直方向做自由落体运动，故AB错误；CD正确。 故选CD。 （3）A．实验中为了减小阻力对实验结果的影响，应该选择体积小、质量大的小球，故A正确； B．为了保证小球在空中做平抛运动，斜槽的末端必须调成水平状态，故B正确； C．重复实验时，小球必须从同一位置释放，才能保证每次平抛运动的初速度相同，没有必要保证斜槽光滑，故C正确；D错误。 故C正确；D错误。 故选ABC。 （4）①[1]A．由图示坐标系可知，坐标原点不在平抛运动的起始点，则竖直方向的分运动不能看做初速度为零的匀加速直线运动，所以坐标系中相邻各位置球心高度差之比不可能为，故A错误； B．虽然坐标原点没有选在平抛运动的起始点，小球水平方向仍为匀速直线运动，则相邻各位置球心水平距离之比为，故B错误； C．根据平抛运动推论 可知小球运动的轨迹在g球心处的切线与x轴的交点横坐标为平抛点到g处球心的横坐标距离的一半。由图可知，该点位于P点左侧。故C正确。 故选C。 ②[2]根据平抛运动规律，有， 联立，解得 14．某兴趣小组自制一个电容器并测量其电容。如图所示，他们用两片锡箔纸做电极，用两层电容纸（某种绝缘介质）将锡箔纸隔开，一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。 (1)为增加该电容器的电容，应当（　　） A．锡箔纸面积尽可能大 B．锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离 C．增大电容器的充电电压 D．减小电容器的充电电压 (2)为了测量该电容器电容的大小，该小组采用了如图甲所示的电路进行测量，其中电源电动势E（电源能提供的最大电压）为4.5 V，内阻不计。该同学先将开关接1为电容器充电，经过足够长时间再将开关接2，利用传感器记录电容器放电过程，得到放电过程的I − t图像如图乙所示。 已知电流图线与时间轴所围的面积约为42个方格，根据以上数据估算，电容器在整个放电过程中释放的电荷量为 C（结果保留两位有效数字），该电容器电容的测量结果为 F（结果保留两位有效数字）。若将图甲中的电阻R换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流 （填“变大”、“变小”或“不变”），所得的I − t图像与横轴所围的面积 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1)AB (2) 3.4 × 10−3 7.5 × 10−4 变小 不变 【详解】（1）AB．根据电容器电容的决定式 可知，锡箔纸面积S尽可能大或者锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离d，均可以增大电容，故AB正确； CD．电容器的电容与充电电压无关，故CD错误。 故选AB。 （2）[1]根据I − t图像可知，图像与时间轴围成的面积表示电荷量，图像每小格表示的电荷量为 已知图像与时间轴围成的面积共约42个小格，则电容器充满电后所带的电荷量约为 [2]充满电后电容器两端电压为4.5 V，则电容大小约为 [3][4]若将图甲中的电阻R换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流变小，但由于放电过程中总电荷量不变，所以得到的I − t图像与横轴所围的面积不变。 15．如图甲所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面底端固定一个带正电的小球A，另有一质量的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处，小球半径可以忽略，重力加速度取，静电常数。（结果保留一位有效数字） (1)若小球B带电量为，求小球A所带电荷量； (2)保持B的电荷量不变，若将A球撤去，加一水平方向的匀强电场，仍使B球静止在斜面上，如图乙所示，求匀强电场的电场强度大小及方向。（结果保留1位有效数字） (3)若保持B的电荷量不变，将A球撤去，仍保证小球B在该位置平衡，场强最小为多少？电场的方向如何？ 【答案】(1) (2)，水平向右 (3)，方向沿斜面向上 【详解】（1）对B球受力分析有，沿斜面方向有 解得 （2）对B球受力分析，B球处于平衡状态，所以电场力水平向右，又因为B球带正电，所以该匀强电场方向水平向右。沿斜面方向平衡 解得 （3）当电场力方向与斜面平行时，电场力最小，则场强最小，此时 解得 方向沿斜面向上。 16．丢花束是新娘在婚礼时，背对着几位未婚好友，将捧花从头顶向后斜上方抛出。哪位好友接到捧花，即寓意着她将是下一位获得幸福的新娘。如图，新娘跟好友们的身高几乎相同，且新娘与好友按的间隔依次纵向排开，花束在空中运动过程忽略空气阻力的影响，重力加速度。 (1)若新娘将花束以与水平方向夹角为斜向后上方抛出，恰好能落到后面第二位好友的头顶，则新娘抛出花束的初速度大小为多少？ (2)若新娘抛花束的速度大小不变，角度可调节，请分析论证抛出的水平距离最远能不能超过第三位好友头顶所在位置？ 【答案】(1) (2)不能，见解析 【详解】（1）令新娘抛出捧花的初速度为，从抛出到落到第二位好友的头顶的过程，有， 联立解得 （2）假设当捧花以与水平方向为角抛出时能落到最远，则有 当时，能抛的最远，有 故抛出的水平距离最远不能超过第三位好友头顶所在位置。 17．如图所示，一半径为r＝0.8m的光滑圆弧的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为m/s，长为L＝2m，DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管，EF段被弯成以O为圆心、半径R＝0.45m的小段圆弧，管的D端与水平传送带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直。一质量为m＝0.2kg的滑块（可视为质点）从圆弧顶端A点无初速度滑下，滑到传送带上后被送入细管DEF。已知滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取10，不计空气阻力，滑块横截面略小于细管中空部分的横截面。求： （1）滑块到达圆弧底端B时，底端对滑块的支持力大小； （2）滑块与传送带间因摩擦产生的热量； （3）滑块滑到F点后水平飞出，滑块的落地点到O点的距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设滑块到达B点的速度大小为，由动能定理有解得滑块在B点，由向心力公式有解得N＝6N （2）滑块在传送带上做匀加速运动，由牛顿第二定律有由速度位移公式得解得因为滑块在传送带上加速运行的时间为传送带运行的距离为故滑块与传送带间因摩擦产生的热量为联立解得 （3）滑块从C至F，由机械能守恒有解得滑块离开F点后做平抛运动，竖直方向有解得滑块的落地点到O点的距离 18．如图所示，两片半径均为的相同圆形金属板平行正对放置，板间距为。平行板间加载电压（上极板电势高于下极板）为圆心连线，轴线过中点并与垂直；在处垂直平分一长为的线段AB，AB平行金属板且在板外。在处有一足够大的荧光屏竖直放置，荧光屏与点距离为，在屏上以为坐标原点建立直角坐标系，轴平行。线段上均匀分布有粒子源，能沿平行方向发射比荷为，速度为的负粒子，忽略金属板的边缘效应以及粒子间的相互作用，粒子重力不计，求： （1）上点发出的粒子刚出电场时在竖直方向上偏移量； （2）上距点处的粒子打在屏上的位置与轴的距离； （3）若上出射粒子的速率调节为，求打在荧光屏上的粒子占发射源发射粒子总数的百分比。 【答案】（1）2cm；（2）5cm；（3）75% 【详解】（1）上点发出的粒子，在电场运动的时间为粒子在电场中运动时竖直方向的加速度为则粒子刚出电场时在竖直方向上偏移量为 （2）上距点处的粒子，俯视图如下图所示，根据几何关系有 则该粒子在电场中沿水平方向运动的距离满足 解得该粒子在电场中的运动时间为 则该粒子离开电场时竖直方向的速度为 则粒子刚出电场时的速度偏向角的正切值为 速度反向延长线交与水平位移中点所以，由几何关系得 解得粒子打在屏上的位置与轴的距离为 （3）若上出射粒子的速率调节为，Q点发出的粒子沿电场方向的位移满足 故总有部分粒子会打在上极板上，假设上距点x处的粒子恰好从极板边缘射出电场，根据几何关系作出俯视图及侧视图如下。该粒子在电场中沿水平方向运动的距离满足 沿竖直方向运动的距离满足 联立解得 线段上粒子均匀分布，则打在荧光屏上的粒子占发射源发射粒子总数的百分比为       1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$