精品解析：浙江省杭州市西湖区杭师大附中2024-2025学年高一下学期期中考物理试卷

杭师大附中2024学年第二学期高一年级期中考试 高一物理选考试卷 命题时间：2025．04 本试题满分100分，考试时间90分钟 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下面四幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是（　　） A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 乙和丁 D. 丙和丁 【答案】D 【解析】 【详解】甲图是微元法；乙图是放大法；丙图是等效法；丁图中物体的重心也是等效法。 故选D。 2. 橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，弹力的大小与伸长量成正比，即的值与橡皮筋的长度、横截面积有关，理论与实践都表明，其中是一个由材料决定的常数，材料学上称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位是（ ） A. m B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据 所以 所以杨氏模量的单位为 故选D。 3. 某同学站在压力传感器上，开始时保持微蹲状态，之后完成了某些动作，所采集的压力 F随时间t变化的图像如图。则该同学在压力传感器上完成的动作可能是（　　） A. 只有站起过程 B. 只有下蹲过程 C. 先站起之后下蹲 D. 先下蹲之后站起 【答案】A 【解析】 【详解】“下蹲”过程先加速下降后减速下降，则先失重后超重；“站起”过程先加速上升后减速上升，则先超重后失重；由图可知，人先超重后失重，故只有站起过程。 故选A。 4. 如图甲所示，2025蛇年春晚，国产机器人集体扭秧歌引人注目，动作丝滑堪比人类。记录其中一台机器人在一段时间内运动的速度—时间图像如图乙所示，在内，下列说法正确的是（ ） A. 机器人可能做曲线运动 B. 机器人的速度变化率变小 C. 机器人的位移大于 D. 机器人的平均速度大小等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像中速度方向没有变化，所以机器人做直线运动，故A错误； B．根据图像，斜率表示加速度可知，机器人在内的加速度逐渐增大，速度变化率逐渐变大。故B错误； C．在图像中做辅助线，如图所示 根据图像中，图线与坐标轴所围面积表示位移可知 故C正确； D．根据图像，平均速度 故D错误。 故选C。 5. 如图，质量为m的人被悬在空中的氦气球拉着体验人类在月球上行走的感觉。当他在曲面上缓慢移动时（未在底部），氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用。若将人视为质点，下列对人的受力分析正确的是（　　） A. 受到的重力大小为 B. 受到的合力大小为 C. 对曲面的压力小于 D. 对曲面的作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．人的质量为m，则人受到的重力为G=mg 故A错误； B．人在曲面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为0，故B错误； CD．曲面对人的作用力为F，由平衡条件得 解得 根据牛顿第三定律可得，人对曲面的作用力大小为 由于曲面不水平，设曲面对人的支持力为N，摩擦力为f，则有 可知 根据牛顿第三定律可知人对曲面压力小于，故C正确；D错误。 故选C。 6. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ′为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等 B. 地球和彗星在P处的速度相同 C. 地球与彗星的公转周期相等 D. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积 【答案】C 【解析】 【详解】A．地球和彗星的质量可能不同，故受到的万有引力可能不同，故A错误； B．由于地球和彗星在P点的速度方向不同，所以速度不可能相同，故B错误； C．因两星球半长轴相等，由开普勒第三定律可知，两星球运动的周期相等，故C正确； D．根据开普勒第二定律可知，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，所以地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积不相等，故D错误。 故选C。 7. 关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（　　） A. 能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散 B. 能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散 C. 能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量的数量不但减少，而且可利用的品质降低了 D. 能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的 【答案】A 【解析】 【详解】A．能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散，A正确； B．能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，B错误； C．能源的使用过程中能的总量保持守恒，能量耗散表明，在能源的利用过程中，虽然能量总量不会减少，但是可利用的品质降低了，C错误； D．能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。D错误。 故选A。 8. 下列有关静电现象的应用中，与其他三个选项原理不同的是（　　） A. 网络电缆外层包裹着厚厚的金属外衣 B. 燃气灶中装有针状的电子点火装置 C. 带电工作人员穿有金属丝的工作服 D. 高压电线上方有两条金属线与大地相连 【答案】B 【解析】 【详解】A．网络电缆外层包裹着厚厚的金属外衣，这是应用静电屏蔽的原理来进行防止外界环境对网络信号的干扰； B．燃气灶中装有针状的电子点火装置，这是利用尖端放电的原理进行电子打火； C．带电工作人员穿有金属丝的工作服，这是利用静电屏蔽的原理来保护带电工作人员的安全； D．高压电线上方有两条金属线与大地相连，这样就可以形成一个稀疏的“网”，把高压线屏蔽起来，利用的是静电屏蔽的原理。 选项中A、C和D利用了静电屏蔽的原理，B选项是利用的尖端放电。 故选B。 9. 法拉第首先提出用电场线形象描绘电场，如图所示为点电荷a、b形成电场的电场线分布图，则（　　） A. a一定带正电 B. a、b为异种电荷 C. a、b为等量同种电荷 D. a所带电荷量比b多 【答案】D 【解析】 【详解】电场线是从正电荷（或无穷远）出发，负电荷（或无穷远）终止，由电场线的分布图可知a、b为同种电荷，但是正、负不确定。又由公式可知场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大，所以a所带电荷量比b多。 故选D。 10. 1785年，法国物理学家库仑用自己设计的扭秤对电荷间的相互作用进行了研究，扭秤仪器如图所示。在悬丝下挂一根秤杆，它的一端有一小球A，另一端有平衡体P，在A旁还放置有一固定小球B。先使A、B各带一定的电荷，这时秤杆会因A端受力而偏转。玻璃圆筒上刻有360个刻度（在弧度较小时，弧长与弦长近似相等），通过观察悬丝扭转的角度可以比较力的大小（扭转角度与力的大小成正比）。改变A、B之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找到力与距离的关系。库仑作了三次记录：第一次两小球相距36个刻度，第二次为18个刻度，第三次约为9个刻度；悬丝的扭转角度：第一次为36°，第二次为144°，则第三次约为（　　） A. 108° B. 216° C. 288° D. 576° 【答案】D 【解析】 【详解】由库仑定律，可知 又因为扭转得角度与力得大小成正比，设二者得关系为 根据题意可得 代入数据可知 符合力与距离的平方成反比，故有 代入数据则有 解得 故选D。 11. 如图所示，斜面体B静置于水平桌面上。一质量为m的木块A从斜面底端开始以初速度上滑，然后又返回出发点。在上述过程中斜面体一直静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 若斜面光滑，A上滑时的加速度与下滑时加速度大小相等，方向相反 B. 若斜面光滑，A返回出发点时的速度与初速度相同 C. 若斜面粗糙，A上滑时的加速度比下滑时的加速度要小 D. 无论斜面是否光滑，木块上滑与下滑时桌面对B的支持力一直小于A、B的重力之和 【答案】D 【解析】 【详解】A．若斜面光滑，A上滑时的加速度与下滑时加速度大小相等，均为a=gsinθ 方向相同，均沿斜面向下，选项A错误； B．若斜面光滑，A返回出发点时的速度与初速度大小相同，但是方向不同，选项B错误； C．若斜面粗糙，A上滑时的加速度 下滑时的加速度 上滑时的大，故C错误； D．无论斜面是否光滑，木块上滑与下滑时木块的加速度均沿斜面向下，则对木块和斜面的整体在竖直方向由牛顿第二定律 则 即桌面对B的支持力一直小于A、B的重力和，故D正确。 故选D。 12. 波轮洗衣机的脱水筒（如图所示）在脱水过程中，衣服会紧贴在筒壁上做匀速圆周运动，衣服上的水通过筒上的小孔排出。某同学将一质量为的硬币与衣服一起放进了洗衣机，脱水过程中，硬币紧贴筒壁一起做匀速圆周运动，与周围衣物无接触，筒壁竖直，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下表是洗衣机的规格参数，重力加速度取，，下列说法中正确的是（　　） 型号 XX 额定电压、频率 、 额定脱水功率 质量 脱水转速 脱水桶尺寸 直径，高 外形尺寸 长，宽，高 A. 硬币做圆周运动所需的向心力由筒壁弹力与静摩擦力的合力提供 B. 脱水筒正常工作时转动的角速度为 C. 脱水筒正常工作时，筒壁对硬币的弹力大小约为 D. 若硬币与筒壁之间的动摩擦因数为0.1，其临界脱落转速约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．硬币做圆周运动所需的向心力由筒壁弹力提供，故A错误； B．根据表中数值可知脱水筒正常工作时转动的角速度为，故B错误； C．脱水筒正常工作时，筒壁对硬币的弹力提供圆周运动的向心力，故，故C错误； D．若硬币与筒壁之间的动摩擦因数为0.1，达到临界角速度时， 临界脱落转速为 联立解得，故D正确。 故选D。 13. 2025年2月3日某媒体消息，小米汽车官方微博宣布，2025年1月，小米SU7交付量再次超过两万辆。假设t=0时刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止启动，t=8s时功率达到360kW之后功率保持不变，其v−t图像如图所示。设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力大小为15000N B. 匀加速运动阶段汽车牵引力做的功为8.64×106J C. 汽车的质量为2000kg D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小约为640m 【答案】C 【解析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有，故A错误； C．由图可知，汽车在0~8s内做匀加速直线运动，加速度大小为 当t=8s时，牵引力大小为 由牛顿第二定律，有 解得，故C正确； B．v−t图像与时间轴围成的面积表示位移，则0~8s内汽车的位移大小为 则在0~8s内牵引力做的功为，故B错误； D．8~28s内牵引力做的功为 由动能定理，有 解得汽车在做变加速运动过程中的位移大小，故D错误。 故选C。 14. 我国在西昌卫星发射中心成功发射将天启星座29~32星。已知卫星的运行速度的三次方v3与其周期的倒数的关系图像如图所示。已知地球半径R，引力常量G，卫星绕地球的运动可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 地球密度为 C. 地球表面重力加速度为 D. 绕地球表面运行的卫星的线速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设卫星质量、地球质量分别为m、M，卫星，万有引力提供向心力有 因为 整理得 图像斜率 解得 故A错误； B．地球密度 联立解得 故B错误； C．根据 联立解得地球表面的重力加速度 故C正确； D．对绕地球表面运行的卫星，根据 联立解得 故D错误。 故选C。 15. 如图所示是潮汐发电示意图，其利用潮水涨落产生的水位差所具有的势能发电，一昼夜中两次涨、落潮。涨潮时堵住通道，涨至最高水位时打开通道，进水发电。水库水位涨至最高时，堵住通道，落潮至最低水位时，打开通道放水发电。已知水坝的高为，涨潮时水库最高水位，退潮水库最低水位 ，发电机日平均发电量为，水轮发电机总效率为10%，海水的密度为 ，g取，则下列说法正确的是（ ） A. 涨潮时水库水重心上升4m B. 发电机的功率为 C. 该发电站所圈占的海湾面积约为 D. 若采用 的直流电向某地区输电，输电线路电阻为1000Ω，则线路上损耗功率为输电总功率的5% 【答案】D 【解析】 【详解】A．涨潮时水库水重心上升 m 故A错误； B．根据电功率的公式有 故B错误； C．一次涨潮，发电机发电量 一次涨潮，水的质量为 发电机日平均发电量 解得小型发电站所圈占的海湾面积为 故C错误； D．采用U=200kV直流电向某地区输电时，通过输电线的电流 输电线上损耗的功率为 解得 故D正确； 故选D。 二、非选择题（本题共6小题，共55分） 16. 某实验小组为验证机械能守恒定律，设计了如图甲所示的实验装置。重力加速度为g，实验时，该同学进行了如下操作： ①用天平测出两物块A、B的质量分别为m和2m； ②将打点计时器固定在铁架台上，物块A、B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质滑轮上，一个同学用手托住物块B。纸带一端通过限位孔后与物块A固定。接通电源后释放物块B使其由静止开始匀加速下落； ③选取点迹清晰纸带如图乙所示，相邻两点之间的距离用表示，相邻两点之间的时间为T。 （1）在释放B之前，A应该___________打点计时器（选填“靠近”或“远离”）。 （2）在纸带上打下D点时，A的速度为___________。 （3）要验证系统在D点到F点之间是否机械能守恒，应满足的关系式为：___________。 （4）通过分析可知，系统动能的增加量___________系统重力势能的减少量（选填“小于”、“等于”、“大于”）。 【答案】（1）靠近 （2） （3） （4）小于 【解析】 【小问1详解】 为了让纸带上能获得更多数据点，从而减小实验误差，所以在释放B之前，A应该靠近打点计时器。 【小问2详解】 在纸带上打下D点时，A的速度为 【小问3详解】 要验证系统在D点到F点之间是否机械能守恒，应满足的关系式为 其中的 联立可得 【小问4详解】 通过分析可知，系统动能的增加量小于系统重力势能的减少量；造成这一现象的原因是阻力做负功。 17. 某同学利用如图甲所示的装置探究加速度、力和质量的关系。 （1）对本实验的操作，下列说法中正确的是          。多选 A. 让小车靠近打点计时器，先释放小车，后接通打点计时器的电源 B. 实验中无需测量砂和砂桶的质量 C. 实验操作过程中需要平衡摩擦力 D. 如果砂和砂桶的质量远小于小车及其上砝码总质量，可认为砂和砂桶的总重力等于细绳对小车的拉力 （2）图乙是一条点迹清晰的纸带，按照打点先后顺序依次选取五个计数点A、B、C、D、E，相邻计数点间还有四个计时点未画出，实验所用交流电源的频率，则相邻计数点间的时间间隔为__________s。从图中给定的数据，可求出小车的加速度大小为__________（结果保留两位小数），打下C点时小车的速度大小为__________（结果保留两位小数）。 （3）在验证加速度与质量的关系时，在满足实验要求的情况下，改变小车上砝码质量m，测出对应的加速度a，以m为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的图像。已知弹簧测力计的读数为F，图中纵轴的截距为b，斜率为k，则小车的质量为          。 A. Fb B. 2Fb C. D. 【答案】（1）BC （2） ①. 0.1 ②. 2.00 ③. 0.52 （3）B 【解析】 【小问1详解】 A．为了获得更多点迹，让小车靠近打点计时器，先接通打点计时器的电源，后释放小车，故A错误； B．实验中小车所受拉力为弹簧测力计的两倍可以直接读出，所以不需要测量砂和砂桶的质量，故B正确； C．为了保证弹簧测力计示数的两倍为小车所受的合外力，故实验操作过程中需要平衡摩擦力，故C正确； D．如果砂和砂桶的质量远小于小车及其上砝码总质量，可认为砂和砂桶重力的两倍等于细绳对小车的拉力，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]频率为50Hz，周期为，计数点间的时间间隔为 [2]根据逐差法，可知小车的加速度大小为 [3]打下C点时小车的速度大小 【小问3详解】 对小车和砝码受力分析，由牛顿第二定律有 化简可得 由图可知 可得小车的质量为 故选B 18. 如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以一定的初速度水平抛出，小球飞离平台后经0.4s由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，轨道半径，CB为其竖直直径。，。求： （1）平台末端O点到A点的竖直高度H； （2）小球到达A点的速度大小； （3）小球在A点时对轨道的压力大小。 【答案】（1）0.8m （2） （3）5.6N 【解析】 【小问1详解】 小球在竖直方向做自由落体运动 【小问2详解】 小球到达点时竖直速度为， 则 【小问3详解】 小球在轨道受到的支持力为， 所以 根据牛顿第三定律轨道受到的压力为 19. 如图，带电量为的小球A固定在光滑绝缘桌面的上方，高度，一个质量为、带电量的小球B在桌面上以小球A在桌面上的投影点O点为圆心做匀速圆周运动，其运动半径为r=0.1m。（静电力常量）求： （1）小球A、B之间的库仑力F的大小； （2）桌面对小球B的支持力的大小； （3）小球运动的线速度v的大小； 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由几何关系知，A、B小球间的距离 A、B球连线与竖直方向的夹角。 由库仑定律 （2）在竖直方向，小球B的合力为0，即 代入数据可得 （3）库仑力的水平方向分力提供向心力 代入数据可得 20. 图甲彩虹滑道是年轻人喜爱的项目，现将其简化为图乙所示。长为的水平直道AB和足够长的倾斜直道BC平滑连接，倾斜直道BC与水平地面的夹角为。游客可以乘坐滑垫从最高的C处向下滑动，也可以从直道AB出发由同伴推着滑行，其中滑垫与水平直道和倾斜直道的动摩擦因数均为。周末小杨在郊区体验了该项目，小杨与滑垫（整体可视为质点，下文简称小杨）的总质量为，时刻，小杨从C处静止滑下，不计空气阻力，重力加速度g取，（，） （1）求小杨在倾斜直道BC下滑过程中的加速度的大小； （2）现小杨静止在A处，多位同伴以恒力推动他向B处滑行，当推至距B为处松手，求小杨滑到B处的速度大小； （3）在第（2）题的基础上，求小杨在斜面上滑动的总时间t。（结果可保留根号） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小杨在倾斜直道BC下滑过程中，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 【小问2详解】 多位同伴以恒力推动小杨，根据牛顿第二定律可得 解得 当推至距B为处松手，设松手前速度为，根据运动学公式可得 松手后的加速度大小为 根据运动学公式可得 联立解得小杨滑到B处的速度大小为 【小问3详解】 小杨在斜面向上滑动的滑加速度大小为 上滑时间为 上滑距离为 因，小杨会下滑，下滑的加速度为 根据 解得下滑时间为 则小杨在斜面上滑动的总时间为 21. 某校科技小组在体验了如图1所示的过山车游戏项目后，为更好研究过山车运动项目中的物理规律，科技组成员设计出如图2所示的装置。足够长的曲线轨道、长的水平直轨道、半径的竖直圆环轨道、长的水平直轨道、半径的水平半圆形管道、半径的竖直半圆形管道间平滑连接，其中圆环轨道最低点处的入、出口靠近且相互错开。将一可视为质点、质量为的小球从曲线轨道上某处静止释放，刚好沿竖直圆环轨道的内侧通过最高点。已知两段水平直轨道动摩擦因数都为，其余轨道阻力不计。两个半圆形管道的内径远小于其半径、且比小球直径略大。求： （1）小球经过竖直圆环轨道最高点时的速度大小； （2）小球经过水平半圆形管道上某点时，管道对其作用力大小； （3）若竖直半圆形管道的半径可在间调节，则小球从管道点水平抛出后落到与水平管道共面的水平面上时，其落地点至点的最大水平距离是多少？ （4）在满足的条件下，让小球在曲线轨道上从高处静止释放，要使小球能进入竖直圆环轨道且不脱离装置，求应满足的条件及小球最终停在水平直轨道上的位置到点的距离与的大小关系。 【答案】（1） （2） （3） （4）；（）、（） 【解析】 【小问1详解】 小球刚好沿竖直圆环轨道的内侧通过最高点，则有 解得 【小问2详解】 从D点到F点，根据动能定理有 解得 管道作用力的水平分力提供向心力 管道作用力的竖直分力与重力平衡 根据力的合成有 小问3详解】 小球从F到H，根据动能定理有 小球平抛运动过程中，竖直方向有 水平方向有 解得 根据数学方法可知，当时，有极大值。 又因为，所以当取时，水平射程最大，解得= 【小问4详解】 若小球刚好在竖直圆环轨道上做完整的圆周运动，则有 解得 必从H点平抛脱离轨道； 要不脱离竖直圆环轨道，则速度减为0的高度不能超过，根据动能定理有 解得 小球能进入竖直圆环轨道时有 解得 故 若小球刚好返回到B停止，则有 解得 若，则从竖直圆环轨道上返回后停在水平直轨道BC段，则有 解得： 若，则从竖直圆环轨道上返回后再次滑上曲线轨道，然后返回停在水平直轨道BC段，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 杭师大附中2024学年第二学期高一年级期中考试 高一物理选考试卷 命题时间：2025．04 本试题满分100分，考试时间90分钟 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下面四幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是（　　） A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 乙和丁 D. 丙和丁 2. 橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，弹力的大小与伸长量成正比，即的值与橡皮筋的长度、横截面积有关，理论与实践都表明，其中是一个由材料决定的常数，材料学上称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位是（ ） A. m B. C. D. 3. 某同学站在压力传感器上，开始时保持微蹲状态，之后完成了某些动作，所采集的压力 F随时间t变化的图像如图。则该同学在压力传感器上完成的动作可能是（　　） A. 只有站起过程 B. 只有下蹲过程 C. 先站起之后下蹲 D. 先下蹲之后站起 4. 如图甲所示，2025蛇年春晚，国产机器人集体扭秧歌引人注目，动作丝滑堪比人类。记录其中一台机器人在一段时间内运动的速度—时间图像如图乙所示，在内，下列说法正确的是（ ） A. 机器人可能做曲线运动 B. 机器人的速度变化率变小 C. 机器人的位移大于 D. 机器人的平均速度大小等于 5. 如图，质量为m的人被悬在空中的氦气球拉着体验人类在月球上行走的感觉。当他在曲面上缓慢移动时（未在底部），氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用。若将人视为质点，下列对人的受力分析正确的是（　　） A. 受到的重力大小为 B. 受到的合力大小为 C. 对曲面的压力小于 D. 对曲面的作用力大小为 6. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ′为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等 B. 地球和彗星在P处的速度相同 C. 地球与彗星的公转周期相等 D. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积 7. 关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（　　） A. 能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散 B. 能量在转化过程中变少现象叫能量的耗散 C. 能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量的数量不但减少，而且可利用的品质降低了 D. 能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的 8. 下列有关静电现象的应用中，与其他三个选项原理不同的是（　　） A. 网络电缆外层包裹着厚厚的金属外衣 B. 燃气灶中装有针状的电子点火装置 C. 带电工作人员穿有金属丝的工作服 D. 高压电线上方有两条金属线与大地相连 9. 法拉第首先提出用电场线形象描绘电场，如图所示为点电荷a、b形成电场的电场线分布图，则（　　） A. a一定带正电 B. a、b为异种电荷 C. a、b为等量同种电荷 D. a所带电荷量比b多 10. 1785年，法国物理学家库仑用自己设计的扭秤对电荷间的相互作用进行了研究，扭秤仪器如图所示。在悬丝下挂一根秤杆，它的一端有一小球A，另一端有平衡体P，在A旁还放置有一固定小球B。先使A、B各带一定的电荷，这时秤杆会因A端受力而偏转。玻璃圆筒上刻有360个刻度（在弧度较小时，弧长与弦长近似相等），通过观察悬丝扭转的角度可以比较力的大小（扭转角度与力的大小成正比）。改变A、B之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找到力与距离的关系。库仑作了三次记录：第一次两小球相距36个刻度，第二次为18个刻度，第三次约为9个刻度；悬丝的扭转角度：第一次为36°，第二次为144°，则第三次约为（　　） A. 108° B. 216° C. 288° D. 576° 11. 如图所示，斜面体B静置于水平桌面上。一质量为m的木块A从斜面底端开始以初速度上滑，然后又返回出发点。在上述过程中斜面体一直静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 若斜面光滑，A上滑时的加速度与下滑时加速度大小相等，方向相反 B. 若斜面光滑，A返回出发点时的速度与初速度相同 C. 若斜面粗糙，A上滑时的加速度比下滑时的加速度要小 D. 无论斜面是否光滑，木块上滑与下滑时桌面对B的支持力一直小于A、B的重力之和 12. 波轮洗衣机的脱水筒（如图所示）在脱水过程中，衣服会紧贴在筒壁上做匀速圆周运动，衣服上的水通过筒上的小孔排出。某同学将一质量为的硬币与衣服一起放进了洗衣机，脱水过程中，硬币紧贴筒壁一起做匀速圆周运动，与周围衣物无接触，筒壁竖直，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下表是洗衣机的规格参数，重力加速度取，，下列说法中正确的是（　　） 型号 XX 额定电压、频率 、 额定脱水功率 质量 脱水转速 脱水桶尺寸 直径，高 外形尺寸 长，宽，高 A. 硬币做圆周运动所需的向心力由筒壁弹力与静摩擦力的合力提供 B. 脱水筒正常工作时转动的角速度为 C. 脱水筒正常工作时，筒壁对硬币的弹力大小约为 D. 若硬币与筒壁之间的动摩擦因数为0.1，其临界脱落转速约为 13. 2025年2月3日某媒体消息，小米汽车官方微博宣布，2025年1月，小米SU7交付量再次超过两万辆。假设t=0时刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止启动，t=8s时功率达到360kW之后功率保持不变，其v−t图像如图所示。设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力大小为15000N B. 匀加速运动阶段汽车牵引力做功为8.64×106J C. 汽车的质量为2000kg D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小约为640m 14. 我国在西昌卫星发射中心成功发射将天启星座29~32星。已知卫星的运行速度的三次方v3与其周期的倒数的关系图像如图所示。已知地球半径R，引力常量G，卫星绕地球的运动可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 地球密度为 C. 地球表面的重力加速度为 D. 绕地球表面运行的卫星的线速度大小为 15. 如图所示是潮汐发电示意图，其利用潮水涨落产生的水位差所具有的势能发电，一昼夜中两次涨、落潮。涨潮时堵住通道，涨至最高水位时打开通道，进水发电。水库水位涨至最高时，堵住通道，落潮至最低水位时，打开通道放水发电。已知水坝的高为，涨潮时水库最高水位，退潮水库最低水位 ，发电机日平均发电量为，水轮发电机总效率为10%，海水的密度为 ，g取，则下列说法正确的是（ ） A. 涨潮时水库水重心上升4m B. 发电机的功率为 C. 该发电站所圈占的海湾面积约为 D. 若采用 的直流电向某地区输电，输电线路电阻为1000Ω，则线路上损耗功率为输电总功率的5% 二、非选择题（本题共6小题，共55分） 16. 某实验小组为验证机械能守恒定律，设计了如图甲所示的实验装置。重力加速度为g，实验时，该同学进行了如下操作： ①用天平测出两物块A、B的质量分别为m和2m； ②将打点计时器固定在铁架台上，物块A、B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质滑轮上，一个同学用手托住物块B。纸带一端通过限位孔后与物块A固定。接通电源后释放物块B使其由静止开始匀加速下落； ③选取点迹清晰的纸带如图乙所示，相邻两点之间的距离用表示，相邻两点之间的时间为T。 （1）在释放B之前，A应该___________打点计时器（选填“靠近”或“远离”）。 （2）在纸带上打下D点时，A的速度为___________。 （3）要验证系统在D点到F点之间是否机械能守恒，应满足的关系式为：___________。 （4）通过分析可知，系统动能的增加量___________系统重力势能的减少量（选填“小于”、“等于”、“大于”）。 17. 某同学利用如图甲所示的装置探究加速度、力和质量的关系。 （1）对本实验的操作，下列说法中正确的是          。多选 A. 让小车靠近打点计时器，先释放小车，后接通打点计时器的电源 B. 实验中无需测量砂和砂桶的质量 C. 实验操作过程中需要平衡摩擦力 D. 如果砂和砂桶的质量远小于小车及其上砝码总质量，可认为砂和砂桶的总重力等于细绳对小车的拉力 （2）图乙是一条点迹清晰的纸带，按照打点先后顺序依次选取五个计数点A、B、C、D、E，相邻计数点间还有四个计时点未画出，实验所用交流电源的频率，则相邻计数点间的时间间隔为__________s。从图中给定的数据，可求出小车的加速度大小为__________（结果保留两位小数），打下C点时小车的速度大小为__________（结果保留两位小数）。 （3）在验证加速度与质量的关系时，在满足实验要求的情况下，改变小车上砝码质量m，测出对应的加速度a，以m为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的图像。已知弹簧测力计的读数为F，图中纵轴的截距为b，斜率为k，则小车的质量为          。 A. Fb B. 2Fb C. D. 18. 如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以一定的初速度水平抛出，小球飞离平台后经0.4s由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，轨道半径，CB为其竖直直径。，。求： （1）平台末端O点到A点的竖直高度H； （2）小球到达A点的速度大小； （3）小球在A点时对轨道的压力大小。 19. 如图，带电量为的小球A固定在光滑绝缘桌面的上方，高度，一个质量为、带电量的小球B在桌面上以小球A在桌面上的投影点O点为圆心做匀速圆周运动，其运动半径为r=0.1m。（静电力常量）求： （1）小球A、B之间的库仑力F的大小； （2）桌面对小球B的支持力的大小； （3）小球运动的线速度v的大小； 20. 图甲彩虹滑道是年轻人喜爱的项目，现将其简化为图乙所示。长为的水平直道AB和足够长的倾斜直道BC平滑连接，倾斜直道BC与水平地面的夹角为。游客可以乘坐滑垫从最高的C处向下滑动，也可以从直道AB出发由同伴推着滑行，其中滑垫与水平直道和倾斜直道的动摩擦因数均为。周末小杨在郊区体验了该项目，小杨与滑垫（整体可视为质点，下文简称小杨）的总质量为，时刻，小杨从C处静止滑下，不计空气阻力，重力加速度g取，（，） （1）求小杨在倾斜直道BC下滑过程中加速度的大小； （2）现小杨静止在A处，多位同伴以恒力推动他向B处滑行，当推至距B为处松手，求小杨滑到B处的速度大小； （3）在第（2）题的基础上，求小杨在斜面上滑动的总时间t。（结果可保留根号） 21. 某校科技小组在体验了如图1所示过山车游戏项目后，为更好研究过山车运动项目中的物理规律，科技组成员设计出如图2所示的装置。足够长的曲线轨道、长的水平直轨道、半径的竖直圆环轨道、长的水平直轨道、半径的水平半圆形管道、半径的竖直半圆形管道间平滑连接，其中圆环轨道最低点处的入、出口靠近且相互错开。将一可视为质点、质量为的小球从曲线轨道上某处静止释放，刚好沿竖直圆环轨道的内侧通过最高点。已知两段水平直轨道动摩擦因数都为，其余轨道阻力不计。两个半圆形管道的内径远小于其半径、且比小球直径略大。求： （1）小球经过竖直圆环轨道最高点时的速度大小； （2）小球经过水平半圆形管道上某点时，管道对其作用力大小； （3）若竖直半圆形管道半径可在间调节，则小球从管道点水平抛出后落到与水平管道共面的水平面上时，其落地点至点的最大水平距离是多少？ （4）在满足的条件下，让小球在曲线轨道上从高处静止释放，要使小球能进入竖直圆环轨道且不脱离装置，求应满足的条件及小球最终停在水平直轨道上的位置到点的距离与的大小关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$