精品解析：宁夏吴忠市吴忠中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（A卷）

吴忠中学2024-2025学年第二学期期末考试 高 一 物 理 试 卷（A卷） 满分：100分 时间：100分钟 一、单项选择题（每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求。） 1. 关于经典物理学的发展史，下列说法不正确的是（　　） A. 密立根最早测定了元电荷的数值 B. 法拉第提出了电场的概念 C. 牛顿测出了引力常量 D. 爱因斯坦提出了相对论 【答案】C 【解析】 【详解】A．密立根最早测定了元电荷e的数值，故A正确，不符合题意； B．法拉第提出了电场的概念。故B正确，不符合题意； C．卡文迪什测出了引力常量。故C错误，符合题意； D．爱因斯坦提出了相对论。故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 在如选项所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（　　） A B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图为正的点电荷的电场线，场中的a、b两点电场强度大小相等、方向不相反，故A错误； B．乙图为等量异种电荷的电场线分布，场中的a、b两点电场强度大小相等、方向相同，故B错误； C．丙图为等量同种正电荷的电场线分布，场中的a、b两点电场强度大小相等、方向相反，故C正确； D．丁图中的非匀强电场中的a、b两点电场强度大小不相等、方向不相反，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是（　　） A 若先将A、B分开，再移走C，A带正电，B带负电 B. 若先将A、B分开，再移走C，B带正电，A带负电 C. 若先将C移走，再把A、B分开，A带正电，B带负电 D. 若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．带正电的小球C靠近A端，由于感应起电，A端带负电，B端带正电，将A、B分开，再移走C，则A整体带负电，B整体带正电，故A错误，B正确； CD．带正电的小球C靠近A端，由于感应起电，A端带负电，B端带正电，将C移走，A、B上的电荷又马上中和，不再带电，再把A、B分开，A、B都不带电，故C、D错误。 故选B。 4. 2025年4月3日，“我要上全运”第十五届全国运动会龙舟项目安徽省选拔赛在省水上运动中心举办。如图所示某船在静水中划行的速率为，要渡过30m宽的河，河水的流速为，下列说法中正确的是（　　） A. 该船渡河的最小速率是 B. 该船渡河所用时间最短为10s C. 该船渡河所用时间最短为6s D. 该船可能沿垂直河岸的航线抵达正对岸 【答案】B 【解析】 【详解】A．小船的合速度范围在之间，船渡河的最小速率是，选项A错误； BC．当船自身速度垂直河岸过河，时间最短，且，选项B正确，C错误； D．因船在静水中划行的速率为小于河水的流速为，该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸，选项D错误。 故选B。 5. 如图，一带正电的点电荷固定于点，两虚线圆均以为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，、、、d、为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。下列说法错误的是（　　） A. M带负电荷，N带正电荷 B. M在点的动能小于它在点的动能 C. N在d点的电势能等于它在点的电势能 D. N在从点运动到d点的过程中克服电场力做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图中带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹可知，粒子M受到引力作用所以带负电，粒子N受到斥力作用所以带正电，选项A正确； B．由于a点比b点更靠近带正电的点电荷，所以粒子M由a点运动到b点的过程中粒子要克服电场力做功，动能减小，选项B正确； C．d点和e点在同一个等势面上，所以N在d点的电势能等于它在e点的电势能，选项C正确； D．粒子N带正电，从c点运动到d点的过程中电场力做正功，选项D错误。 本题选错误的，故选D。 6. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v－t图像如图所示。已知汽车的质量为m＝2×103kg，汽车受到的阻力为车重力的，g取10 m/s2，则（　　） A. 汽车在前5 s内受到的阻力大小为200 N B. 前5 s内的牵引力大小为6×103 N C. 汽车的额定功率为40 kW D. 汽车的最大速度为20 m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车受到的阻力为车重的，故阻力，故A错误； B．由题图知前5s内的加速度 由牛顿第二定律知前5s内的牵引力，故B正确； C．5s末达到额定功率，故C错误； D．最大速度，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正点电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（　　） A. A点的电场强度大小为 B. B点的电场强度大小为 C. D点的电场强度大小不可能为0 D. A、C两点的电场强度相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．正点电荷Q在A点激发的电场强度大小 匀强电场在A点的电场强度大小为，因方向相互垂直，根据矢量的合成法则，有A点的电场强度大小为，故A正确； B．点电荷Q在B点的电场强度的方向与匀强电场方向相同，因此B点的电场强度大小为，故B错误； C．点电荷Q在D点激发的电场强度的方向与匀强电场方向相反，当两者大小相等时，D点的电场强度大小为零，故C错误； D．根据矢量的合成法则，结合点电荷电场与匀强电场的方向可知，A、C两点的电场强度大小相等，方向不同，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( ) A. 重力做功2mgR B. 机械能减少mgR C. 合外力做功mgR D. 克服摩擦力做功 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．重力做功只与竖直高度有关，故重力做功为：mgR，选项A错误； C．恰好到达B点有 由动能定理知由P运动B的过程中，合外力所做的功为 选项C错误； D．由P到B，由 可得：克服摩擦力做功为mgR，选项D正确； B．有上分析知在由P运动到B的过程中，机械能的减少量为mgR，选项B错误。 故选D。 【名师点睛】对功能关系的理解与应用 功是能量转化的量度．力学中的功与对应的能量的变化关系如下表所示： 功 能量改变 关系式 W合：合外力的功（所有外力的功） 动能的改变量（ΔEk） W合＝ΔEk WG：重力的功 重力势能的改变量（ΔEp） WG＝－ΔEp W弹：弹簧弹力做的功 弹性势能的改变量（ΔEp） W弹＝－ΔEp W其他：除重力或系统内弹簧弹力以外的其他外力做的功 机械能的改变量（ΔE） W其他＝ΔE Ff·Δx：一对滑动摩擦力做功的代数和 因摩擦而产生的内能（Q） Ff·Δx＝Q（Δx为物体间的 相对位移） 9. 熔喷布是一种过滤材料，广泛应用于医疗、卫生、环保等领域，熔喷布经过静电驻极处理后，其纤维表面形成持久的静电场，可以持续吸附空气中的微小颗粒，提高过滤效率。静电驻极处理装置中针状电极与平板电极间形成的电场如图所示，b为ac的中点，bd连线平行于平板电极，下列说法正确的是（　　） A. a点电场强度比c点的小 B. b、d两点在同一等势面上 C. a、b两点间电势差等于b、c两点间电势差 D. 某带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．a点电场线比c点更密集，因此a点电场强度比c点的大，故A错误； B．由图可知，bd连线垂直于b点所在的电场线，并不垂直于d点的电场线，由于电场线和等势面是垂直的，因此b、d两点不在同一等势面上，故B错误； C．由于b为ac的中点，且a、b两点间的平均场强大于b、c两点间的平均场强，由U=Ed可知a、b两点间电势差不等于b、c两点间电势差，故C错误； D．将带负电颗粒由a点移动到c点，电场力做正功，因此带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大，故D正确。 故选D。 10. A、B、C、D是匀强电场中一边长为的正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA = 3 V，φB = −3 V，φC = −6 V。由此可得D点电势φD和该匀强电场的场强E分别为（　　） A. 6 V， B. 0 V， C. 6 V，300 V/m D. 0 V，300 V/m 【答案】B 【解析】 【详解】由于AD与BC平行且相等，则有 可得D点电势为 该匀强电场沿AD方向的分场强大小为 该匀强电场沿AB方向的分场强大小为 则该匀强电场的场强大小为 故选B。 二、多项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。） 11. 如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A. 甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空，机械能守恒，若加速升空，机械能不守恒 B. 乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能一定增加 C. 丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A与弹簧组成的系统机械能守恒 D. 丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物体B机械能守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空，机械能增加，若加速升空，机械能增加，A错误； B．乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，外力对物块做正功，物块的机械能一定增加，B正确； C．丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A与弹簧组成的系统机械能守恒。因为物块A与弹簧组成的系统只有动能、重力势能、弹性势能之间相互转化，所以系统机械能守恒，C正确； D．丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物体B机械能增加，D错误。 故选BC。 12. 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若（　　） A. 保持S不变，增大d，则θ变大 B. 保持S不变，增大d，则θ变小 C. 保持d不变，减小S，则θ变小 D. 保持d不变，减小S，则θ变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A B．根据电容决定式 得知，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式 分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大，故A正确，B错误； C D．根据电容的决定式 可知当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式 分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大，故C错误，D正确。 故选AD。 13. 如图所示，某次训练中，士兵在腰间系绳拖动轮胎在水平地面前进，已知连接轮胎的拖绳与地面夹角为，绳子拉力大小为100N。若士兵拖着轮胎以6m/s的速度匀速直线前进3s，则，，g取（　　） A. 内，绳子拉力对轮胎做功为1440J B. 末，绳子拉力功率为600W C. 内，轮胎所受合力做功为0J D. 内，轮胎克服地面摩擦力做功为-680J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．轮胎3s内的位移 内，绳子拉力对轮胎做功 解得，故A正确； B．末，绳子拉力功率 解得P=480W，故B错误； C．轮胎做匀速直线运动，所受外力的合力为0，可知，内，轮胎所受合力做功为0J，故C正确； D．结合上述可知，合力做功为0J，则有 结合上述解得 即内，轮胎克服地面摩擦力做功为1440J，故D错误。 故选AC。 14. 2025年1月7日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践二十五卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若二十五号卫星的离地高度为h，周期为T，地球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 二十五号卫星的发射速度大于7.9km/s，但小于11.2km/s B. 二十五号卫星的向心加速度大小为 C. 地球表面的重力加速度大小为 D. 地球的密度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．二十五号卫星绕地球做圆周运动，故发射速度满足，故A正确； B．由圆周运动中周期与向心加速度的关系式，有，故B错误； C．根据 解得地球的质量 结合 解得地球表面的重力加速度大小，故C正确； D．地球的体积， 则地球密度，故D错误。 故选AC。 三、实验题（共16分） 15. 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。图甲中，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量不变的小球先后挂在横杆上的，，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）如图乙，当小球B静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为，若小球B的质量为m，重力加速度为g，则库仑力F与夹角之间的关系式________． 【答案】（1）D （2）增大 （3） 【解析】 【小问1详解】 题中采用的是控制变量法，保证电荷量不变改变距离，或者保证距离不变改变电荷量。 【小问2详解】 离得越远角度越小，说明库仑力越小，故库仑力会随着距离的减小而增大。 【小问3详解】 对小球列平衡方程，则有 可解得 16. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2。 （1）下面是他实验时的操作步骤： A.按照图示的装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的直流输出端上； C．用天平测量出重锤的质量； D．先释放纸带，然后再接通电源； E．测量打出的纸带上某些点之间的距离； F．计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能； G．改换纸带，重做几次。 其中不必要以及不恰当的步骤有______________。 （2）若已知重物的质量为1.00kg，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图（乙）所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量__________J（保留3位有效数字）；而动能的增加量____________J（保留3位有效数字）。实验发现二者并不完全相等，请指出一个可能的原因_______________。 （3）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，Ek代表动能，Ep代表势能，E代表机械能，以水平桌面为参考面，下列图像可能正确的是_____________。 【答案】 ①. BCD ②. 0.476 ③. 0.470 ④. 纸带与限位孔的阻力 ⑤. B 【解析】 【详解】（1）[1]打点计时器应使用交流电；重物应选用体积小质量大物体，不需要测出质量；实验时应先接通打点计时器，再释放重物。其余步骤符合实验要求。故不恰当的步骤是BCD。 （2）[2][3][4]从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量为 相邻计数点时间间隔为 B点速度为 动能的增加量为 二者并不完全相等，由于纸带与限位孔的阻力的原因，使增大的动能小于减小的重力势能。 （3）[5]A．根据机械能守恒 故Ek与成正比，故A错误； B．根据机械能守恒 Ep—v图像为开口向下的抛物线，故B正确； C．机械能为 得 图像为直线，故C错误； D．由于机械能守恒，机械能与下落高度无关，则图线与横轴平行，故D错误。 故选B。 四、计算题（共38分） 17. 如图所示，把一带电荷量为的小球用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为的带电小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，取，，且，两小球均可视为点电荷，求： （1），两球间的库仑力大小； （2）球的质量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）AB间的库仑力大小 （2）小球受力如图所示： 由平衡条件 解得球的质量 18. 如图，匀强电场的电场线与ab平行，bc连线与ab延长线成角，a、b间距离，b、c间距离。把一个带电荷量大小为的正点电荷从a点移到b点，电场力做功。求： （1）a、b两点间的电势差； （2）匀强电场场强E的大小和方向； （3）c、a两点间的电势差。 【答案】（1）800V （2），方向由a指向b （3）-1500V 【解析】 【小问1详解】 a、b两点间电势差 解得 【小问2详解】 电场强度大小 解得 电场强度方向由a指向b（向右） 【小问3详解】 a、c两点电压 c、a两点间电势差 代入数值，解得 19. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的9倍，之后向上运动恰能到达最高点C。重力加速度为g，试求：（不计空气阻力） （1）物体在A点时弹簧的弹性势能； （2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q； （3）物体从C点落回水平面的位置与C点的水平距离x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物体在B点的速度为，所受弹力为，据牛顿第二定律可得 又 由能量守恒定律可得，物体在A点时弹簧的弹性势能为 联立解得 【小问2详解】 设物体在C点的速度为，由于恰能到达最高点C，由牛顿第二定律可得 物体由B点运动到C点的过程中，由能量守恒定律得 联立解得产生的内能为 【小问3详解】 物体离开C点后做平抛运动，设落地点与C点的水平距离为s，由平抛运动规律得， 联立解得 20. 如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝逸出（可认为初速度为零），经灯丝与A板间的电压U1加速，从板的中心孔沿中心线KO射出，然后垂直电场方向进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子经过偏转电场后打在荧光屏上形成亮斑。已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力，求： （1）电子穿过A板时速度大小v0； （2）电子从偏转电场射出时的位移侧移量y； （3）P点到O点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电子穿过加速电场的过程，由动能定理得 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，垂直于电场方向做匀速直线运动，则有 沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，有 根据牛顿第二定律得 联立解得电子在偏转电场中侧移量为 【小问3详解】 方法一：电子离开偏转电场时在竖直方向的速度 电子离开偏转电场后做匀速直线运动，电子在水平方向分速度为v0保持不变，运动时间 竖直方向产生位移 方程联立解得 P点到O点的距离 方法二：利用末速度反向延长线过水平位移中点，利用三角形相似可得 ， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 吴忠中学2024-2025学年第二学期期末考试 高 一 物 理 试 卷（A卷） 满分：100分 时间：100分钟 一、单项选择题（每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求。） 1. 关于经典物理学的发展史，下列说法不正确的是（　　） A. 密立根最早测定了元电荷的数值 B. 法拉第提出了电场的概念 C. 牛顿测出了引力常量 D. 爱因斯坦提出了相对论 2. 在如选项所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是（　　） A. 若先将A、B分开，再移走C，A带正电，B带负电 B. 若先将A、B分开，再移走C，B带正电，A带负电 C. 若先将C移走，再把A、B分开，A带正电，B带负电 D. 若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电 4. 2025年4月3日，“我要上全运”第十五届全国运动会龙舟项目安徽省选拔赛在省水上运动中心举办。如图所示某船在静水中划行的速率为，要渡过30m宽的河，河水的流速为，下列说法中正确的是（　　） A. 该船渡河的最小速率是 B. 该船渡河所用时间最短为10s C. 该船渡河所用时间最短为6s D. 该船可能沿垂直河岸的航线抵达正对岸 5. 如图，一带正电的点电荷固定于点，两虚线圆均以为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，、、、d、为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。下列说法错误的是（　　） A. M带负电荷，N带正电荷 B. M在点的动能小于它在点的动能 C. N在d点的电势能等于它在点的电势能 D. N在从点运动到d点的过程中克服电场力做功 6. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v－t图像如图所示。已知汽车的质量为m＝2×103kg，汽车受到的阻力为车重力的，g取10 m/s2，则（　　） A. 汽车在前5 s内受到的阻力大小为200 N B. 前5 s内的牵引力大小为6×103 N C. 汽车的额定功率为40 kW D. 汽车最大速度为20 m/s 7. 如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正点电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（　　） A. A点的电场强度大小为 B. B点的电场强度大小为 C. D点的电场强度大小不可能为0 D. A、C两点的电场强度相同 8. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( ) A 重力做功2mgR B. 机械能减少mgR C. 合外力做功mgR D. 克服摩擦力做功 9. 熔喷布是一种过滤材料，广泛应用于医疗、卫生、环保等领域，熔喷布经过静电驻极处理后，其纤维表面形成持久的静电场，可以持续吸附空气中的微小颗粒，提高过滤效率。静电驻极处理装置中针状电极与平板电极间形成的电场如图所示，b为ac的中点，bd连线平行于平板电极，下列说法正确的是（　　） A. a点电场强度比c点的小 B. b、d两点在同一等势面上 C. a、b两点间电势差等于b、c两点间电势差 D. 某带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大 10. A、B、C、D是匀强电场中一边长为的正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA = 3 V，φB = −3 V，φC = −6 V。由此可得D点电势φD和该匀强电场的场强E分别为（　　） A. 6 V， B. 0 V， C. 6 V，300 V/m D. 0 V，300 V/m 二、多项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。） 11. 如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A. 甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空，机械能守恒，若加速升空，机械能不守恒 B. 乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能一定增加 C. 丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A与弹簧组成的系统机械能守恒 D. 丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升过程中，物体B机械能守恒 12. 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若（　　） A. 保持S不变，增大d，则θ变大 B. 保持S不变，增大d，则θ变小 C. 保持d不变，减小S，则θ变小 D. 保持d不变，减小S，则θ变大 13. 如图所示，某次训练中，士兵在腰间系绳拖动轮胎在水平地面前进，已知连接轮胎的拖绳与地面夹角为，绳子拉力大小为100N。若士兵拖着轮胎以6m/s的速度匀速直线前进3s，则，，g取（　　） A. 内，绳子拉力对轮胎做功为1440J B. 末，绳子拉力功率为600W C. 内，轮胎所受合力做功为0J D. 内，轮胎克服地面摩擦力做功为-680J 14. 2025年1月7日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践二十五卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若二十五号卫星的离地高度为h，周期为T，地球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 二十五号卫星的发射速度大于7.9km/s，但小于11.2km/s B. 二十五号卫星的向心加速度大小为 C. 地球表面重力加速度大小为 D. 地球的密度为 三、实验题（共16分） 15. 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。图甲中，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量不变的小球先后挂在横杆上的，，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）小球所带电荷量，比较小球所受静电力的大小。 （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）如图乙，当小球B静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为，若小球B的质量为m，重力加速度为g，则库仑力F与夹角之间的关系式________． 16. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2。 （1）下面是他实验时的操作步骤： A.按照图示的装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的直流输出端上； C．用天平测量出重锤的质量； D．先释放纸带，然后再接通电源； E．测量打出的纸带上某些点之间的距离； F．计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能； G．改换纸带，重做几次。 其中不必要以及不恰当的步骤有______________。 （2）若已知重物的质量为1.00kg，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图（乙）所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量__________J（保留3位有效数字）；而动能的增加量____________J（保留3位有效数字）。实验发现二者并不完全相等，请指出一个可能的原因_______________。 （3）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，Ek代表动能，Ep代表势能，E代表机械能，以水平桌面为参考面，下列图像可能正确的是_____________。 四、计算题（共38分） 17. 如图所示，把一带电荷量为的小球用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为的带电小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，取，，且，两小球均可视为点电荷，求： （1），两球间的库仑力大小； （2）球的质量。 18. 如图，匀强电场的电场线与ab平行，bc连线与ab延长线成角，a、b间距离，b、c间距离。把一个带电荷量大小为的正点电荷从a点移到b点，电场力做功。求： （1）a、b两点间的电势差； （2）匀强电场场强E的大小和方向； （3）c、a两点间的电势差。 19. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的9倍，之后向上运动恰能到达最高点C。重力加速度为g，试求：（不计空气阻力） （1）物体在A点时弹簧的弹性势能； （2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q； （3）物体从C点落回水平面的位置与C点的水平距离x。 20. 如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝逸出（可认为初速度为零），经灯丝与A板间的电压U1加速，从板的中心孔沿中心线KO射出，然后垂直电场方向进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子经过偏转电场后打在荧光屏上形成亮斑。已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力，求： （1）电子穿过A板时速度大小v0； （2）电子从偏转电场射出时的位移侧移量y； （3）P点到O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$