精品解析：陕西省宝鸡市岐山高级中学2024-2025学年高一下学期期末检测物理试题

2025年陕西高一物理期末试题 一、单选题 1. 如图所示，水平面上有一质量为2m的物体A，左端用跨过定滑轮的细线连接着物体B，B、C物体的质量均为m，用轻弹簧相连放置在倾角为θ的斜面上，不计一切摩擦。开始时，物体A受到水平向右的恒力F的作用而保持静止已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 在细线被烧断的瞬间，A的加速度大小为gsinθ B. 在细线被烧断的瞬间，B的加速度大小为3gsinθ C. 剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为gsinθ D. 突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为gsinθ 2. 如图所示，某同学在操场上练习投掷铅球，将铅球从某一水平面的A点以仰角斜向上抛出，铅球运动过程中经过同一水平面上与A点相距的B点，且最高点距AB水面5m。忽略空气阻力，则（　　） A. 铅球从A到B运动时间为4s B. 铅球在最高点的速度大小为20m/s C. 保持投掷的速度大小不变，增大仰角，铅球从抛出到经过同一水平面时运动的水平距离增大 D. 保持投掷速度大小不变，增大仰角，铅球从抛出到经过同一水平面时运动的时间增大 3. 如图所示为一小型起重机，物体P用不可伸长的轻质细绳绕过光滑轻质滑轮A、B，滑轮大小不计，连接C处的固定电动机。滑轮A的轴固定在水平伸缩杆上并可以水平移动，滑轮B固定在竖直伸缩杆上并可以竖直移动，电动机C可改变总绳长，使绳始终保持绷直，且滑轮B的竖直高度不会低于滑轮A。下列说法正确的是（    ） A. 当滑轮A向右移动，滑轮B向下移动，有可能在物体P初始位置的右下侧地面接到物体P B. 当滑轮A、B均不动，电动机匀速收绳的过程中，细绳对物体P拉力的功率会逐渐变大 C. 当只将滑轮B向上移动时，物体P的重力做正功 D. 保持物体P距地面高度不变，将滑轮A向右匀速移动时，竖直伸缩杆不动，则电动机C需要匀速放绳 4. 如图所示，e为地球赤道上的一栋建筑物，p、q、s为同一轨道上等间距分布的三颗地球卫星，它们恰好实现对赤道的全覆盖；f是地球同步通信卫星（图中未画出），它的轨道半径约为地球半径的6.6倍，地球半径为R。所有卫星均在赤道平面上绕地心沿逆时针方向做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 卫星q距离地面的高度为2R B. 卫星p的周期大约为8h C. p、q、s的速度之比为5:50:33 D. 若某时刻p在f的正下方，则经过时间号h后s在f的正下方 5. 如图所示静止在水平面上的小车内有一质量m=1kg的物体通过两根细绳悬挂在车顶，AC绳与水平面成53°，BC绳与水平面成37°，g取10m/s2。若小车在水平面上向右作直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 若小车作匀速直线运动，则AC绳拉力为6N B. 若小车作加速度a=7.5m/s2的匀加速运动，则BC绳拉力为 C. 若小车作加速度的匀加速运动，则AC绳拉力为零 D. 若小车作加速度a=15m/s2的匀加速运动，则BC绳拉力为18.75N 二、多选题 6. 2021年4月29日，中国空间站天和核心舱发射升空，准确进入预定轨道。根据任务安排，后续将发射问天实验舱和梦天实验舱，计划2022年完成空间站在轨建造。核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的。下列说法正确的是（　　） A. 核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍 B. 核心舱在轨道上飞行的速度大于 C. 核心舱在轨道上飞行的周期小于 D. 后续加挂实验舱后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小 7. 电场线能很直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（　　） A B、C两点场强大小和方向都相同 B. A、D两点场强大小相等，方向相反 C. E、O、F三点比较，O点场强最强 D. B、O、C三点比较，O点场强最弱 8. 如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体和用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，质量，时刻将两物体由静止释放，物体的加速度大小为。时刻轻绳突然断开，物体能够达到的最高点恰与物体释放位置处于同一高度，取时刻物体所在水平面为零势能面，此时物体的机械能为。重力加速度大小为，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物体和质量之比为 B. 时刻物体的机械能为 C. 时刻物体重力的功率为 D. 时刻物体的速度大小 9. 某机场利用如图所示传送带将行李箱从飞机上运送到地面，传送带以恒定速率沿逆时针方向运行。在时，将质量的小行李箱轻放在传送带上A点，时小行李箱从B点离开传送带，其图像如图乙所示，重力加速度g取，则（　　） A. 传送带的倾角为 B. 内的摩擦力大小为40N C. 内合力对小行李箱做功为125J D. 内摩擦力对小行李箱做功为-100J 10. 如图所示，在水平转台上放一个质量M=2 kg的木块，它与转台间的最大静摩擦力为Fmax=6.0 N，绳的一端系在木块上，另一端通过转台的中心孔O（孔光滑）悬挂一个质量m=1.0 kg的物体，当转台以角速度ω=5 rad/s匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离可以是（g取10 m/s2，M、m均视为质点）（　　） A. 0.04 m B. 0.08 m C. 0.16 m D. 0.32 m 11. 春节是我国的传统节日，中国民谚说“腊月二十四，掸尘扫房子”。人们通过大扫除表达除旧迎新的思想。如图所示是用长杆推动擦头擦玻璃的实物图和示意图，假设擦头与玻璃间的动摩擦因数恒定，擦头匀速上升过程中杆与竖直方向的夹角越来越小，则在擦头匀速上升过程中下列有关说法正确的是（ ） A. 杆对擦头的作用力逐渐增大 B. 擦头对玻璃的压力越来越小，摩擦力也越来越小 C. 无论杆与竖直方向夹角多大都可以推动擦头上升 D. 杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动擦头上升，该角的正切值为 12. 如图所示，匀强电场平行于xOy平面坐标系，矩形ABCD的顶点B和D均落在y轴上，顶点A在x轴上，OB=10cm，AB=20cm，A、B、C三点的电势分别为0V、30V、60V，下列说法正确的是（ ） A. D点的电势为30V B. 匀强电场平行于x轴，且沿着x轴正方向 C. 匀强电场的电场强度的大小为V/m D. 将一电子从A点移动到D点，电子的电势能增大30eV 13. 如图，95式自动步枪是由中国兵器装备集团公司208研究所研制的一款突击步枪，该步枪口径5.8毫米，为无托式结构，稳定性好，精确度高，枪身较短，平衡性优良，携带方便，使其可全天候作战，5.8毫米弹药可在100米内击穿8毫米钢板，杀伤力大。在其某次射程测试中，子弹在水平方向做匀减速直线运动，第1s内的水平位移大小为840m，第8s内的水平位移大小为15m，则（ ） A. 子弹的水平加速度大小为m/s2 B. 子弹的水平初速度大小为900m/s C. 子弹的水平初速度大小为m/s D. 子弹全程的水平位移大小为3375m 三、实验题 14. 某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k。其操作如下： （1）设计如下实验测出弹簧的劲度系数k： a、将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度； b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度，图甲所示，则=___________cm； c、重力加速度g取10，则弹簧P的劲度系数k=___________； （2）该同学继续采用图乙方案验证力的平行四边形定则，稳定时弹簧P与弹簧Q刚好垂直，测出P、Q两弹簧的长度分别为、，在实验误差允许的范围内，当、、、的大小满足___________（用含有、、、符号的表达式表示），可得到力的合成满足平行四边形定则。 15. 某同学利用水平气垫导轨和光电门探究合力做功与动能变化的关系，光电门记录遮光片的挡光时间，装置如图所示。已知滑块的质量为M（含遮光片），钩码的质量为m，重力加速度大小为g。 （1）若遮光片的宽度为d，遮光片通过光电门A和B时显示的时间分别为t₁、t₂，则滑块通过光电门A时的速度大小vA=___________。 （2）根据实验数据，得到的滑块从光电门A运动到光电门B的过程中，动能变化量Ekm=___________。 （3）因滑块的质量M（含遮光片）远大于钩码的质量m，若以钩码所受的重力作为滑块所受的合力，光电门A、B之间的距离为l，则滑块从光电门A运动到光电门B的过程中合力做功W=___________。 （4）若实验正确操作，必有W___________Ekm。（填“稍大于”“稍小于”或“等于”） 四、计算题 16. 在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U的作用下，形成电流为I的电子流，如果打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收，设电子的质量为m，电荷量为e，进入加速电场之前的速度不计。求： （1） 在时间t内打在荧光屏上的电子数目； （2） 电子打在荧光屏上的动量变化量大小。 17. 滑沙运动是一种比较刺激的娱乐活动，深受小朋友的喜爱，其运动过程可简化为如图所示的模型。长L=1.28m、质量M=10kg的滑板放在倾角θ=37°、足够长的沙坡顶端，质量m=40kg的小朋友坐在滑板上端，从静止开始下滑。小朋友与滑板间动摩擦因数，滑板与沙坡间动摩擦因数，小朋友和滑板一起下滑5s后，沙坡表面湿度变化导致滑板与沙坡间动摩擦因数突然都变为，由于小朋友没有抓握滑板两侧的把手，他从滑板下端滑了下来。小朋友可视为质点，他和滑板的运动可视为匀变速直线运动，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力（sin37°=0.6，g=10m/s²） , 求: （1）下滑5s时小朋友的速度和位移大小； （2）下滑5s后，小朋友经多长时间从滑板下端滑落； （3）为了保证安全，小朋友握紧滑板把手就可与滑板保持相对静止。那么在沙坡与滑板间动摩擦因数发生变化后，小朋友相对滑板静止情况下，滑板对小朋友沿沙坡方向的阻力是多大？ 18. 如图所示，小金属块A（可看作质点）与木板B叠放一起，静止在光滑的水平面上。敲击B，使B获得大小为的水平初速度。小金属块的质量m=1.0kg，开始时位于木板右端，木板B的质量，木板长，。若小金属块恰好不会从木板上滑出。求 （1） 画出金属块A与木板B运动的示意图； （2） 小金属块最后能达到的速度大小以及A、B之间的动摩擦因数μ； （3） B的初速度大于3m/s，金属块将会从B上掉落。若B的初速度越大，则A掉落地面的位置距离A的起始位置越近还是越远？请解释说明。（木板B的厚度可以忽略） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年陕西高一物理期末试题 一、单选题 1. 如图所示，水平面上有一质量为2m的物体A，左端用跨过定滑轮的细线连接着物体B，B、C物体的质量均为m，用轻弹簧相连放置在倾角为θ的斜面上，不计一切摩擦。开始时，物体A受到水平向右的恒力F的作用而保持静止已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 在细线被烧断的瞬间，A的加速度大小为gsinθ B. 在细线被烧断瞬间，B的加速度大小为3gsinθ C. 剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为gsinθ D. 突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为gsinθ 【答案】A 【解析】 【详解】A．在细线被烧断前，以A、B、C及弹簧为整体进行受力分析，根据共点力平衡得 在细线被烧断的瞬间，根据牛顿第二定律 得 故A正确； B．在细线被烧断前，对A、B、弹簧进行受力分析，根据共点力平衡得细绳得拉力 在细线被烧断的瞬间对B进行受力分析，根据牛顿第二定律 解得 故B错误； C．剪断弹簧的瞬间，设此时细绳上得拉力为F2，对A由牛顿第二定律得 对B由牛顿第二定律得 解得 故C错误； D．突然撤去外力F的瞬间，这一瞬间弹簧的弹力不变，A、B具有共同的加速度，以A、B为整体根据牛顿第二定律 解得 故D错误。 故选A。 2. 如图所示，某同学在操场上练习投掷铅球，将铅球从某一水平面的A点以仰角斜向上抛出，铅球运动过程中经过同一水平面上与A点相距的B点，且最高点距AB水面5m。忽略空气阻力，则（　　） A. 铅球从A到B的运动时间为4s B. 铅球在最高点的速度大小为20m/s C. 保持投掷的速度大小不变，增大仰角，铅球从抛出到经过同一水平面时运动的水平距离增大 D. 保持投掷的速度大小不变，增大仰角，铅球从抛出到经过同一水平面时运动的时间增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．铅球在竖直方向做竖直上抛运动，根据对称性可得铅球从A到B的运动时间为 A错误； B．铅球在水平方向的速度为 在最高点竖直方向速度为零，则铅球在最高点的速度大小为，B错误； C．根据运动的分解可得 铅球运动的时间 可得水平距离 由数学知识可知 时，水平距离有最大值，C错误； D．根据 可知增大仰角θ，铅球的运动时间增大，D正确。 故选D。 3. 如图所示为一小型起重机，物体P用不可伸长的轻质细绳绕过光滑轻质滑轮A、B，滑轮大小不计，连接C处的固定电动机。滑轮A的轴固定在水平伸缩杆上并可以水平移动，滑轮B固定在竖直伸缩杆上并可以竖直移动，电动机C可改变总绳长，使绳始终保持绷直，且滑轮B的竖直高度不会低于滑轮A。下列说法正确的是（    ） A. 当滑轮A向右移动，滑轮B向下移动，有可能在物体P初始位置的右下侧地面接到物体P B. 当滑轮A、B均不动，电动机匀速收绳的过程中，细绳对物体P拉力的功率会逐渐变大 C. 当只将滑轮B向上移动时，物体P的重力做正功 D 保持物体P距地面高度不变，将滑轮A向右匀速移动时，竖直伸缩杆不动，则电动机C需要匀速放绳 【答案】A 【解析】 【详解】A．当滑轮A向右移动，滑轮B向下移动，AB间的绳长可能会缩短，物体P可能下降到地面，处于物体P初始位置的右下侧地面上，A正确； B．当滑轮A、B均不动，电动机匀速收绳的过程中，P匀速上升，细绳对物体P拉力恒等于P的重力，根据 P=Fv 拉力的功率不变，B错误； C．当只将滑轮B向上移动时，绳长不变，物体P被提升，重力做负功，C错误； D．将滑轮A的速度沿BA方向与垂直BA方向分解，设AB段绳子与水平方向夹角为θ，电动机C放绳的速度为 当只将滑轮A向右匀速移动时，变小，电动机C放绳速度逐渐减小，则电动机C减速放绳，D错误。 故选A。 4. 如图所示，e为地球赤道上的一栋建筑物，p、q、s为同一轨道上等间距分布的三颗地球卫星，它们恰好实现对赤道的全覆盖；f是地球同步通信卫星（图中未画出），它的轨道半径约为地球半径的6.6倍，地球半径为R。所有卫星均在赤道平面上绕地心沿逆时针方向做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 卫星q距离地面的高度为2R B. 卫星p的周期大约为8h C. p、q、s的速度之比为5:50:33 D. 若某时刻p在f的正下方，则经过时间号h后s在f的正下方 【答案】D 【解析】 【详解】A．p、q、s三颗卫星恰好实现对赤道的全覆盖，则它们的位置关系如图所示 由几何关系可知三颗卫星的轨道半径为，所以卫星q距离地面的高度为，故A错误； B．根据开普勒第三定律有 其中静止卫星的周期为 联立解得卫星p的周期大约为 故B错误； C．根据万有引力提供向心力可得 可得 由于p、q、s三颗卫星的轨道半径相同，则p、q、s的速度之比为，故C错误； D．若某时刻p在f的正下方，设经过时间，s在f的正下方，则有 解得 故D正确。 故选D。 5. 如图所示静止在水平面上的小车内有一质量m=1kg的物体通过两根细绳悬挂在车顶，AC绳与水平面成53°，BC绳与水平面成37°，g取10m/s2。若小车在水平面上向右作直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 若小车作匀速直线运动，则AC绳拉力为6N B. 若小车作加速度a=7.5m/s2的匀加速运动，则BC绳拉力为 C. 若小车作加速度的匀加速运动，则AC绳拉力为零 D. 若小车作加速度a=15m/s2的匀加速运动，则BC绳拉力为18.75N 【答案】C 【解析】 【详解】A．若小车作匀速直线运动，对物体进行分析有 故A错误； B．若小车作加速度7.5m/s2的匀加速运动，对物体分析有 ， 解得 故B错误； C．若小车作加速度的匀加速运动，对物体分析有 ， 解得 故C正确； D．若小车作加速度15m/s2的匀加速运动，由于 结合上述可知，此时AC绳弹力为0，BC绳稳定后，对物体分析有 解得 故D错误。 故选C。 二、多选题 6. 2021年4月29日，中国空间站天和核心舱发射升空，准确进入预定轨道。根据任务安排，后续将发射问天实验舱和梦天实验舱，计划2022年完成空间站在轨建造。核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的。下列说法正确的是（　　） A. 核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍 B. 核心舱在轨道上飞行的速度大于 C. 核心舱在轨道上飞行的周期小于 D. 后续加挂实验舱后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．根据万有引力定律有 核心舱进入轨道后的万有引力与地面上万有引力之比为 所以A正确； B．核心舱在轨道上飞行的速度小于7.9km/s，因为第一宇宙速度是最大的环绕速度，所以B错误； C．根据 可知轨道半径越大周期越大，则其周期比静止卫星的周期小，小于24h，所以C正确； D．卫星做圆周运动时万有引力提供向心力有 解得 则卫星的环绕速度与卫星的质量无关，所以变轨时需要点火减速或者点火加速，增加质量不会改变轨道半径，所以D错误； 故选AC。 【点睛】 7. 电场线能很直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（　　） A. B、C两点场强大小和方向都相同 B. A、D两点场强大小相等，方向相反 C. E、O、F三点比较，O点场强最强 D. B、O、C三点比较，O点场强最弱 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．B、C两点在等量异种电荷连线上，则B、C两点的场强方向都是水平向右，又B、C两点关于O点对称，则B、C两点场强大小也相等，所以B、C两点场强相同，故A正确； B．A、D两点关于O点对称，A、D两点场强大小相等，由图可知，方向都是水平向左，所以A、D两点场强相同，故B错误； CD．根据电场线的疏密程度表示场强大小，由图可知B、O、C三点，O点电场线最稀疏，则O点场强最小，在中垂线上，O点电场强度最大，所以E、O、F三点比较，O点场强最强，故CD正确。 故选ACD。 8. 如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体和用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，质量，时刻将两物体由静止释放，物体的加速度大小为。时刻轻绳突然断开，物体能够达到的最高点恰与物体释放位置处于同一高度，取时刻物体所在水平面为零势能面，此时物体的机械能为。重力加速度大小为，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物体和的质量之比为 B. 时刻物体的机械能为 C. 时刻物体重力的功率为 D. 时刻物体的速度大小 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．开始释放时物体Q的加速度为，则 解得 选项A错误； B．在T时刻，两物体的速度 P上升的距离 细线断后P能上升的高度 可知开始时PQ距离为 若设开始时P所处的位置为零势能面，则开始时Q的机械能为 从开始到绳子断裂，绳子的拉力对Q做负功，大小为 则此时物体Q的机械能 此后物块Q的机械能守恒，则在2T时刻物块Q的机械能仍为，选项B正确； CD．在2T时刻，重物P的速度 方向向下；此时物体P重力的瞬时功率 选项CD正确。 故选BCD。 9. 某机场利用如图所示的传送带将行李箱从飞机上运送到地面，传送带以恒定速率沿逆时针方向运行。在时，将质量的小行李箱轻放在传送带上A点，时小行李箱从B点离开传送带，其图像如图乙所示，重力加速度g取，则（　　） A. 传送带的倾角为 B. 内的摩擦力大小为40N C. 内合力对小行李箱做功为125J D. 内摩擦力对小行李箱做功为-100J 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由题图乙可知，内摩擦力方向沿传送带向下，加速度 内摩擦力方向沿传送带向上，加速度 设传送带的倾角为，根据牛顿第二定律有 内 内 联立解得 故A错误，B正确； C．内，根据动能定理，合力对小行李箱做功等于小行李箱动能的变化量，即 故C正确； D．内小行李箱位移 摩擦力做正功 内小行李箱位移 摩擦力做负功 故内摩擦力对小行李箱做功 故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在水平转台上放一个质量M=2 kg的木块，它与转台间的最大静摩擦力为Fmax=6.0 N，绳的一端系在木块上，另一端通过转台的中心孔O（孔光滑）悬挂一个质量m=1.0 kg的物体，当转台以角速度ω=5 rad/s匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离可以是（g取10 m/s2，M、m均视为质点）（　　） A. 0.04 m B. 0.08 m C. 0.16 m D. 0.32 m 【答案】BCD 【解析】 【详解】设绳的拉力大小为FT，木块到O点的距离为r，木块受到的静摩擦力大小为f，（1）若摩擦力沿半径向外，则根据平衡条件和牛顿第二定律得 f≤Fmax=6.0 N 联立以上各等式和不等式，解得 0.08m≤r1≤0.2m （2）若摩擦力沿半径向里，则根据平衡条件和牛顿第二定律得 f≤Fmax=6.0 N 联立以上各等式和不等式，解得 0.2m≤r2≤0.32m 即木块到O点的距离最小为0.08m，最大为0.32m。 故选BCD。 11. 春节是我国的传统节日，中国民谚说“腊月二十四，掸尘扫房子”。人们通过大扫除表达除旧迎新的思想。如图所示是用长杆推动擦头擦玻璃的实物图和示意图，假设擦头与玻璃间的动摩擦因数恒定，擦头匀速上升过程中杆与竖直方向的夹角越来越小，则在擦头匀速上升过程中下列有关说法正确的是（ ） A. 杆对擦头的作用力逐渐增大 B. 擦头对玻璃的压力越来越小，摩擦力也越来越小 C. 无论杆与竖直方向夹角多大都可以推动擦头上升 D. 杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动擦头上升，该角的正切值为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．擦头受力如下 有平衡关系可得 其中 联立可得 擦头匀速上升过程中杆与竖直方向的夹角越来越小，可知杆对擦头的作用力F逐渐减小，擦头对玻璃的压力大小、摩擦力逐渐减小；故A错误，B正确； CD．只有当 既 时，才可以推动擦头上升，所以杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动擦头上升，该角的正切值为，故C错误，D正确。 故选BD。 12. 如图所示，匀强电场平行于xOy平面坐标系，矩形ABCD的顶点B和D均落在y轴上，顶点A在x轴上，OB=10cm，AB=20cm，A、B、C三点的电势分别为0V、30V、60V，下列说法正确的是（ ） A. D点的电势为30V B. 匀强电场平行于x轴，且沿着x轴正方向 C. 匀强电场的电场强度的大小为V/m D. 将一电子从A点移动到D点，电子的电势能增大30eV 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据 可得 D点的电势为 选项A正确； B．因BD电势相等，则y轴为等势面，则匀强电场平行于x轴，且沿着x轴负方向，选项B错误； C．由几何关系可知 匀强电场的电场强度的大小为 选项C正确； D．因D点电势比A点高30V，则将一电子从A点移动到D点，电子的电势能减小30eV，选项D错误。 故选AC。 13. 如图，95式自动步枪是由中国兵器装备集团公司208研究所研制的一款突击步枪，该步枪口径5.8毫米，为无托式结构，稳定性好，精确度高，枪身较短，平衡性优良，携带方便，使其可全天候作战，5.8毫米弹药可在100米内击穿8毫米钢板，杀伤力大。在其某次射程测试中，子弹在水平方向做匀减速直线运动，第1s内的水平位移大小为840m，第8s内的水平位移大小为15m，则（ ） A. 子弹的水平加速度大小为m/s2 B. 子弹的水平初速度大小为900m/s C. 子弹的水平初速度大小为m/s D. 子弹全程的水平位移大小为3375m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于子弹在水平方向做匀减速直线运动，若第8s末仍处于运动状态，则有 速度方向已经反向，与假设矛盾，故子弹在8s末之前已停止运动。逆向思维，把该运动当成初速度为0的匀加速直线运动，设第8s内的运动时间为t，第8s内的位移大小为 第1s内的位移大小 解得 ， 故A错误； BC．再根据 解得 故B正确、C错误； D．总位移有 故D正确。 故选BD。 三、实验题 14. 某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k。其操作如下： （1）设计如下实验测出弹簧的劲度系数k： a、将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度； b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度，图甲所示，则=___________cm； c、重力加速度g取10，则弹簧P的劲度系数k=___________； （2）该同学继续采用图乙方案验证力的平行四边形定则，稳定时弹簧P与弹簧Q刚好垂直，测出P、Q两弹簧的长度分别为、，在实验误差允许的范围内，当、、、的大小满足___________（用含有、、、符号的表达式表示），可得到力的合成满足平行四边形定则。 【答案】 ①. 17.50 ②. 200 ③. 【解析】 【详解】（1）b[1]此时弹簧P的长度 c[2]弹簧P的劲度系数 （2）[3]力的合成满足平行四边形定则，则有 即 15. 某同学利用水平气垫导轨和光电门探究合力做功与动能变化的关系，光电门记录遮光片的挡光时间，装置如图所示。已知滑块的质量为M（含遮光片），钩码的质量为m，重力加速度大小为g。 （1）若遮光片的宽度为d，遮光片通过光电门A和B时显示的时间分别为t₁、t₂，则滑块通过光电门A时的速度大小vA=___________。 （2）根据实验数据，得到滑块从光电门A运动到光电门B的过程中，动能变化量Ekm=___________。 （3）因滑块的质量M（含遮光片）远大于钩码的质量m，若以钩码所受的重力作为滑块所受的合力，光电门A、B之间的距离为l，则滑块从光电门A运动到光电门B的过程中合力做功W=___________。 （4）若实验正确操作，必有W___________Ekm。（填“稍大于”“稍小于”或“等于”） 【答案】（1） （2） （3） （4）稍大于 【解析】 【小问1详解】 根据速度公式可得，滑块通过光电门A时的速度大小为 【小问2详解】 滑块通过光电门B时的速度大小为 故滑块动能的变化量 整理可得 【小问3详解】 由于钩码所受的重力作为滑块所受的合力，且滑块通过的距离为l，故合力做功 【小问4详解】 在实际情况下，因为钩码加速下降，处于失重状态，绳中拉力小于钩码重力，所以W稍大于Ekm。 四、计算题 16. 在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U的作用下，形成电流为I的电子流，如果打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收，设电子的质量为m，电荷量为e，进入加速电场之前的速度不计。求： （1） 在时间t内打在荧光屏上的电子数目； （2） 电子打在荧光屏上的动量变化量大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）在时间t内打在荧光屏上的电荷量 Q=It 则电子数目 （2） 根据动能定理 解得 则动量变化量大小 17. 滑沙运动是一种比较刺激的娱乐活动，深受小朋友的喜爱，其运动过程可简化为如图所示的模型。长L=1.28m、质量M=10kg的滑板放在倾角θ=37°、足够长的沙坡顶端，质量m=40kg的小朋友坐在滑板上端，从静止开始下滑。小朋友与滑板间动摩擦因数，滑板与沙坡间动摩擦因数，小朋友和滑板一起下滑5s后，沙坡表面湿度变化导致滑板与沙坡间动摩擦因数突然都变为，由于小朋友没有抓握滑板两侧的把手，他从滑板下端滑了下来。小朋友可视为质点，他和滑板的运动可视为匀变速直线运动，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力（sin37°=0.6，g=10m/s²） , 求: （1）下滑5s时小朋友的速度和位移大小； （2）下滑5s后，小朋友经多长时间从滑板下端滑落； （3）为了保证安全，小朋友握紧滑板把手就可与滑板保持相对静止。那么在沙坡与滑板间动摩擦因数发生变化后，小朋友相对滑板静止情况下，滑板对小朋友沿沙坡方向的阻力是多大？ 【答案】（1）10m/s，25m；（2）0.8s；（3）224N 【解析】 【详解】（1）0~5s内，对小朋友和滑板整体分析， 由牛顿第二定律得 根据运动学公式 ， 联立可得 ， （2） 下滑5s后，对小朋友分析得 对滑板分析得 小朋友从滑板上滑落需满足 联立可得 由于滑板停下时间 所以小朋友经过0.8s滑落。 （3）握紧把手后，小朋友和滑板一起向下加速运动，则 对小朋友分析得 联立可得 18. 如图所示，小金属块A（可看作质点）与木板B叠放一起，静止在光滑的水平面上。敲击B，使B获得大小为的水平初速度。小金属块的质量m=1.0kg，开始时位于木板右端，木板B的质量，木板长，。若小金属块恰好不会从木板上滑出。求 （1） 画出金属块A与木板B运动的示意图； （2） 小金属块最后能达到的速度大小以及A、B之间的动摩擦因数μ； （3） B的初速度大于3m/s，金属块将会从B上掉落。若B的初速度越大，则A掉落地面的位置距离A的起始位置越近还是越远？请解释说明。（木板B的厚度可以忽略） 【答案】（1）见解析；（2）2m/s，06；（3）越近，见解析 【解析】 【详解】（1）A先相对于B向左运动，A受到向右摩擦力，A向右做匀加速直线运动，B受到向左的摩擦力，B向右做匀减速直线运动，当两者达到相等速度时，以共同速度向右做匀速直线运动。对A、B分析有 ， 根据速度公式有 木板长，则有 解得 ，， 作出A与B运动的示意图如图所示 （2）根据（1）中上述可知 ， （3）B的初速度大于3m/s，金属块将会从B上掉落，作出初速度大于3m/s，A、B的示意图如图所示 由于图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，两图像面积的差值表示相对位移，即表示B的长度，由图可知，初速度大于3m/s时，初速度越大，经历时间越小，A的位移越小，即A掉落地面的位置距离A的起始位置越近。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$