精品解析：浙江省宁波市奉化区多校2024-2025学年高一下学期期末联考物理试题

二〇二四学年第二学期奉化区期末联考高一物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上； 2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效； 3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑； 4．可能用到的相关参数：重力加速度g取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30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. 如图为一原件的实物图，该原件是（　　） A. 二极管 B. 电容器 C. 小电动机 D. 定值电阻 2. 下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪个电荷量不符合事实（　　） A. B. C. D. 3. 关于引力常量，下列说法正确的是（　　） A. 在国际单位制中，引力常量在数值上等于两个质量是1kg的质点相距1m时万有引力的大小 B. G是一个没有单位的比例常数，它的数值是人为规定的 C. 在不同的星球上，G的数值不一样 D. 在不同的单位制中，G的数值是相同的 4. 如图所示，重物M放在长木板OP上，将长木板绕O端缓慢转过一个小角度的过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物M的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 支持力和摩擦力均逐渐增大 B. 支持力和摩擦力的合力逐渐增大 C. 支持力和摩擦力均对重物做正功 D. 支持力对重物做正功，摩擦力不做功 5. 国内目前能见到的内燃机车（6轴）大概是在2400kW到3000kW之间，最大的是“东风11改”机车（12轴）6000kW，如图所示。国际单位制中力学有三个基本单位，用这三个基本单位导出功率单位—瓦特（W）的表达形式为（　　） A. B. C. D. N·m/s 6. 节气是指二十四个时节和气候，是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，早在《淮南子》中就有记载。现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过定为一个节气。如图所示为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上位置的示意图，其中冬至时地球在近日点附近。根据下图，则（ ） A. 芒种到夏至时间间隔比大雪到冬至的长 B. 立夏时地球的公转速度比谷雨时大 C. 夏至时地球受太阳的引力比冬至大 D. 由地球的公转周期可求出地球的质量 7. 质量为50kg的小王站在升降机内，若升降机竖直上升的位移随时间变化的规律为，则在0~3s内，升降机地板（水平）对小王的支持力做功的平均功率为（　　） A. 4200W B. 3500W C. 3000W D. 2500W 8. 2025年1月10日，由中国团队开发的DeepSeek人工智能软件一经发布，火爆全球。资深天文爱好者小明同学用该软件搜索“火星与地球的重要参数比较”，得到如图所示的信息。已知火星、地球都是绕太阳公转的行星，忽略天体自转对重力的影响，根据表格中的数据，则下列分析正确的是（　　） 火星 地球 直径/km 质量/kg 与太阳的平均距离/km A. 火星的公转周期比地球的公转周期小 B. 火星的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度 C. 轨道半径相等火星卫星和地球卫星角速度大小相等 D. 火星表面附近的重力加速度大于地球表面重力加速度 9. 如图甲所示，、是两个固定的点电荷，其中带正电。在它们连线的延长线上有a、b两点，一带正电的试探电荷仅在库仑力作用下以初速度从a点沿直线ab向右运动，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 带正电 B. 带电荷量小于 C. b点处电场强度最大 D. ab连线上b点左侧电场强度向左，b点右侧电场强度向右 10. 如图所示，足够长的固定斜面的倾角为，质量为的滑块距挡板P的距离为，滑块以初速度沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块运动过程中始终受到沿着斜面向下的恒力F（较大）的作用，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，滑块经过的总路程是（　　） A. B. C D. 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是（　　） A. 根据万有引力定律表达式，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大 B. 开普勒利用第谷观测的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者” C. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 D. 卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人” 12. 与行星绕太阳运动类似，电子也可以绕正电荷运动。如图所示，三个电子仅在库仑力作用下绕正点电荷运动，轨道分别为椭圆轨道P和圆轨道a、b，圆轨道a、b、c、d恰好在正点电荷的四个等势面上，相邻两等势面间的电势差均为2V，轨道P与轨道d、b分别相切于M、N两点。若轨道P上的电子运动到N点时的动能为6eV，不考虑电子之间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射，下列说法中正确的是（　　） A. 轨道b上电子的动能大于6eV B. 轨道a上电子的动能比轨道b上的大 C. 轨道a上电子的电势能比轨道b上的大 D. 轨道P上的电子运动到M点时的动能为10eV 13. 如图所示，一物块以一定的速度冲上足够长的固定斜面，物块和斜面之间的动摩擦因数随高度增加而减小．v、a、、E分别为物块的速度大小、加速度大小、动能、机械能．在物块运动过程中，上述物理量与运动的时间t或位移x的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 如图甲所示，学生将打点计时器固定铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是______ A. 天平及砝码 B. 毫米刻度尺 C. 直流电源 D. 交流电源 （2）实验中得到如图乙所示的一条纸带（部分）。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、，已知打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，动能增加量______。 （3）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，得到如图丙所示的图像，由图像可求得当地的重力加速度g＝______（保留三位有效数字）。 15. 图示为研究电容器实验装置。 （1）图甲中，保持平行板电容器所带的电荷量不变，固定B板不动。保持A板与B板的正对面积不变，将A板向左移动，静电计指针张角______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）某同学用如图乙所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E（内阻不计），电容器C，电压表V（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（内阻不计），计算机，单刀双掷开关S，导线若干。 （ⅰ）将S接1，电压表示数逐渐增大，最后稳定在6V。在此过程中，电流传感器的示数______ A.一直稳定在某一数值 B.由某一数值逐渐减小为零 C.先逐渐增大，后逐渐减小为零 D.先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值 （ⅱ）电容器充电完成后，电容器______极板带正电（选填“上”或“下”），再将S接2，通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的I-t图像，如图丙，t＝1.2s时，I＝1.0mA，图中两阴影部分的面积之比为，则t＝1.2s时，电容器两极板间电压______V，定值电阻R＝______kΩ。（结果均保留2位有效数字） 16. 如图所示，固定在绝缘柱上的带电小球A，其电荷量为＋Q。另有一个质量为m，带电荷量为q的带电小球B，挂在绝缘丝线下端，静止时丝线与竖直方向夹角为θ。若A和B在同一条水平线上，且整个装置处于真空中，求： （1）小球B带正电还是带负电； （2）求出小球B所受库仑力的大小； （3）求A、B两球间的距离r。（以上两问结果均可用已知量符号表示，可以保留根号） 17. 2024年5月，嫦娥六号探测器在我国文昌成功发射，之后进入地月转移轨道，5月8日探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，做周期为T的匀速圆周运动，之后登陆月球，完成月球背面采样任务后成功返回。若探测器登陆月球后，在月球表面离地高度为h（远小于月球半径）处由静止释放，经过时间t落到地面。已知月球半径为R，引力常量为G，求： （1）月球质量M； （2）环月轨道距月球表面的高度H。 18. XCT扫描机可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转电场，方向竖直，经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向成30°，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知MN两端的电压为U0，偏转电场区域水平宽度为L0，竖直高度够长，MN中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响、不考虑电子间的相互作用，不计空气阻力，电子质量为m，电量用e表示。求： （1）经过加速电场加速后电子的速度v0的大小； （2）偏转电场强度的大小和方向； （3）P点到偏转电场右边界的水平距离s。 19. 如图所示，光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道、水平轨道BD、水平传送带DE各部分平滑连接，水平区域FG足够长，圆轨道最低点B处的入、出口靠近但相互错开。现将一质量为m＝0.5kg的滑块从AB轨道上某一位置由静止释放，若已知圆轨道半径R＝0.8m，水平面BD的长度，传送带长度，滑块始终不脱离圆轨道，且与水平轨道BD和传送带间的动摩擦因数均为，传送带以恒定速度逆时针转动（不考虑传送带轮的半径对运动的影响）。 （1）若h＝1.6m，则滑块运动至B点时对圆弧轨道的压力； （2）若滑块不脱离圆轨道且从E点飞出，求滑块释放点高度h的取值范围； （3）当h＝3.4m时，计算滑块从释放到飞出传送带的过程中，因摩擦产生的热量Q是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 二〇二四学年第二学期奉化区期末联考高一物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上； 2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效； 3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑； 4．可能用到的相关参数：重力加速度g取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30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. 如图为一原件的实物图，该原件是（　　） A. 二极管 B. 电容器 C. 小电动机 D. 定值电阻 【答案】B 【解析】 【详解】这是教材中原图，用好新教材，就能选对，该原件是电容器。 故选B。 2. 下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪个电荷量不符合事实（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电荷量必须为元电荷整数倍。 A．计算得，是整数倍，故A符合事实。 B．计算得，是整数倍，故B符合事实。 C．计算得，非整数倍，故C不符合事实。 D．计算得，是整数倍，故D符合事实。 本题选不符合事实的，故选C。 3. 关于引力常量，下列说法正确的是（　　） A. 在国际单位制中，引力常量在数值上等于两个质量是1kg的质点相距1m时万有引力的大小 B. G是一个没有单位的比例常数，它的数值是人为规定的 C. 在不同的星球上，G的数值不一样 D. 在不同的单位制中，G的数值是相同的 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据万有引力公式，当，时，，即的数值等于此时万有引力的大小，故A正确； B．的单位为，且其数值是通过实验测得的，并非人为规定，故B错误； C．是普适常量，与星球无关，在任何星球上数值均相同，故C错误； D．的数值与单位制相关，若单位制改变（如使用厘米、克等），其数值会相应变化，故D错误。 故选A 4. 如图所示，重物M放在长木板OP上，将长木板绕O端缓慢转过一个小角度的过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物M的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 支持力和摩擦力均逐渐增大 B. 支持力和摩擦力的合力逐渐增大 C. 支持力和摩擦力均对重物做正功 D. 支持力对重物做正功，摩擦力不做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．设长木板的倾角为，设重物的质量为，以重物为对象，根据平衡条件可得， 由于逐渐增大，可知支持力逐渐减小，摩擦力逐渐增大，故A错误； B．根据受力平衡可知，支持力和摩擦力的合力与重物的重力等大反向，则支持力和摩擦力的合力保持不变，故B错误； CD．由于摩擦力与重物的运动方向总是垂直，所以摩擦力对重物不做功；由于支持力与重物的运动方向相同，则支持力对重物做正功，故C错误，D正确。 故选D。 5. 国内目前能见到的内燃机车（6轴）大概是在2400kW到3000kW之间，最大的是“东风11改”机车（12轴）6000kW，如图所示。国际单位制中力学有三个基本单位，用这三个基本单位导出功率单位—瓦特（W）的表达形式为（　　） A. B. C. D. N·m/s 【答案】B 【解析】 【详解】根据功率的公式 单位计算中 整理后有 故选B。 6. 节气是指二十四个时节和气候，是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，早在《淮南子》中就有记载。现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过定为一个节气。如图所示为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上位置的示意图，其中冬至时地球在近日点附近。根据下图，则（ ） A. 芒种到夏至的时间间隔比大雪到冬至的长 B. 立夏时地球的公转速度比谷雨时大 C. 夏至时地球受太阳的引力比冬至大 D. 由地球的公转周期可求出地球的质量 【答案】A 【解析】 【详解】A．芒种到夏至和大雪到冬至均转过15°，因前者在远地点附近，角速度较小，后者在近日点附近，角速度较大，由可知芒种到夏至的时间间隔比大雪到冬至的长，故A正确； B．从谷雨到立夏做离心运动，线速度的大小逐渐减小，则立夏时地球的公转速度比谷雨时小，故B错误； C．因夏至时地球离太阳的距离更大，由可知夏至时地球受太阳的引力比冬至小，故C错误； D．由可知，由地球的公转周期和半长轴可以求出太阳的质量，地球作为环绕天体无法求出其质量，故D错误。 故选A。 7. 质量为50kg的小王站在升降机内，若升降机竖直上升的位移随时间变化的规律为，则在0~3s内，升降机地板（水平）对小王的支持力做功的平均功率为（　　） A. 4200W B. 3500W C. 3000W D. 2500W 【答案】C 【解析】 【详解】根据位移公式，对比匀变速运动公式 可知加速度 由牛顿第二定律，支持力 0~3s内位移为 支持力做功 平均功率 故选C。 8. 2025年1月10日，由中国团队开发的DeepSeek人工智能软件一经发布，火爆全球。资深天文爱好者小明同学用该软件搜索“火星与地球的重要参数比较”，得到如图所示的信息。已知火星、地球都是绕太阳公转的行星，忽略天体自转对重力的影响，根据表格中的数据，则下列分析正确的是（　　） 火星 地球 直径/km 质量/kg 与太阳的平均距离/km A. 火星的公转周期比地球的公转周期小 B. 火星第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度 C. 轨道半径相等的火星卫星和地球卫星角速度大小相等 D. 火星表面附近的重力加速度大于地球表面重力加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，火星轨道半径大于地球，因此公转周期更长，故A错误。 B．根据 第一宇宙速度公式为 可得，故B正确。 C．根据 卫星角速度 轨道半径相同时，角速度与成正比。地球的质量远大于火星的质量，因此地球卫星角速度更大，故C错误。 D．根据 表面重力加速度 计算得，故D错误。 故选B。 9. 如图甲所示，、是两个固定的点电荷，其中带正电。在它们连线的延长线上有a、b两点，一带正电的试探电荷仅在库仑力作用下以初速度从a点沿直线ab向右运动，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 带正电 B. 带电荷量小于 C. b点处电场强度最大 D. ab连线上b点左侧电场强度向左，b点右侧电场强度向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．刚释放时，正试探电荷向右减速运动，所以受到的电场力方向向左，是正电荷对试探电荷的力是向右的，所以一定是负电荷，故A错误； BC．根据v-t图像可知，小球到达b点时速度最小，此时加速度为0，所以场强也为0，即 由于，所以，故BC错误； D．从a到b，正试探电荷减速运动，受力向左，所以电场强度方向也向左；从b再向右运动时，正试探电荷加速，受力向右，所以电场强度方向向右，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，足够长的固定斜面的倾角为，质量为的滑块距挡板P的距离为，滑块以初速度沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块运动过程中始终受到沿着斜面向下的恒力F（较大）的作用，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，滑块经过的总路程是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】滑块最终停在斜面底部，设滑块经过的总路程为x，则所产生的热量 而产生的热量又为 解以上方程可得 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是（　　） A. 根据万有引力定律表达式，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大 B. 开普勒利用第谷观测的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者” C. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 D. 卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人” 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当两物体距离趋近于0时，万有引力公式不再适用，其引力不是无穷大，故A错误； B．开普勒通过对第谷的天文观测数据的分析，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者”，故B正确； C．牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是相同性质的力，故C错误； D．卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人”，故D正确。 故选BD。 12. 与行星绕太阳运动类似，电子也可以绕正电荷运动。如图所示，三个电子仅在库仑力作用下绕正点电荷运动，轨道分别为椭圆轨道P和圆轨道a、b，圆轨道a、b、c、d恰好在正点电荷的四个等势面上，相邻两等势面间的电势差均为2V，轨道P与轨道d、b分别相切于M、N两点。若轨道P上的电子运动到N点时的动能为6eV，不考虑电子之间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射，下列说法中正确的是（　　） A. 轨道b上电子的动能大于6eV B. 轨道a上电子的动能比轨道b上的大 C. 轨道a上电子的电势能比轨道b上的大 D. 轨道P上的电子运动到M点时的动能为10eV 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．类似卫星变轨模型，电子在轨道上的速度大于轨道上的点时的速度，则轨道上电子的动能大于，故A正确； B．类似人造卫星模型，由 得 则轨道上电子的速度比轨道上的小，动能也比其小，故B错误； C．若电子从轨道运动到轨道上，静电力做正功，电势能降低，则轨道上电子的电势能比轨道上的大，故C正确； D．由题意，电子运动过程中动能与电势能总和保持不变，点电势比点高4V，电子带负电，则电子运动到点时的动能比点高，为，故D正确。 故选ACD。 13. 如图所示，一物块以一定的速度冲上足够长的固定斜面，物块和斜面之间的动摩擦因数随高度增加而减小．v、a、、E分别为物块的速度大小、加速度大小、动能、机械能．在物块运动过程中，上述物理量与运动的时间t或位移x的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．上滑时的加速度 则随高度增加，动摩擦因数减小，则加速度减小，v-t图像的斜率减小；下滑时的加速度 则随高度减小，动摩擦因数增加，则加速度减小，v-t图像的斜率减小，则选项A 正确，B错误； C．上滑时由动能定理 则随x增加动摩擦因数减小，图像的斜率减小；下滑时由动能定理 则随x减小动摩擦因数增加，图像的斜率减小，回到底端时的动能小于刚开始上滑时的动能；选项C正确； D．上滑时的机械能 随x增加，摩擦因数减小，E-x的斜率减小；下滑时 则随x减小，摩擦因数变大，则E＇-x斜率变大，但向上运动和向下运动过程中摩擦力做功相等，即机械能的改变量要一样，选项D错误。 故选AC。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 如图甲所示，学生将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是______ A. 天平及砝码 B. 毫米刻度尺 C. 直流电源 D. 交流电源 （2）实验中得到如图乙所示的一条纸带（部分）。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、，已知打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，动能增加量______。 （3）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，得到如图丙所示的图像，由图像可求得当地的重力加速度g＝______（保留三位有效数字）。 【答案】（1）BD （2） （3）9.70 【解析】 【小问1详解】 A．验证机械能守恒定律，根据，不需要测出重物的质量，A错误； B．需要测出下落的高度和末速度，需要用毫米刻度尺测量纸带上的点的距离，B正确； CD．打点计时器需要用交流电源，C错误，D正确。 故选BD。 【小问2详解】 B点的速度为 动能增加量为 【小问3详解】 根据 有 图像的斜率为 解得 15. 图示为研究电容器的实验装置。 （1）图甲中，保持平行板电容器所带的电荷量不变，固定B板不动。保持A板与B板的正对面积不变，将A板向左移动，静电计指针张角______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）某同学用如图乙所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E（内阻不计），电容器C，电压表V（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（内阻不计），计算机，单刀双掷开关S，导线若干。 （ⅰ）将S接1，电压表示数逐渐增大，最后稳定在6V。在此过程中，电流传感器示数______ A.一直稳定在某一数值 B.由某一数值逐渐减小为零 C.先逐渐增大，后逐渐减小为零 D.先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值 （ⅱ）电容器充电完成后，电容器______极板带正电（选填“上”或“下”），再将S接2，通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的I-t图像，如图丙，t＝1.2s时，I＝1.0mA，图中两阴影部分的面积之比为，则t＝1.2s时，电容器两极板间电压______V，定值电阻R＝______kΩ。（结果均保留2位有效数字） 【答案】（1）变大 （2） ①. B ②. 上 ③. 2.4 ④. 2.4 【解析】 【小问1详解】 将A板向左移动，板间距d变大，电容减小，电量不变，则增大，所以静电计指针张角变大。 【小问2详解】 （ⅰ）[1]开关接1时，电容器充电，根据电容器充电的特点，当电路刚接通后，电流表示数从0突然增大到某一最大值，然后随着电容器的不断充电，电路中的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为0，故ACD错误，B正确。 故选B。 （ⅱ）[2]由于电容器的上极板与电源正极相连，因此电容器充电完成后电容器上极板带正电； [3][4]由于I-t图线的面积表示电荷量，则 充电结束后，电容器两端电压 根据电容器的定义式，因此 代入数据解得 t=1.2s时I=1.0mA，可知此时电容器两端的电压为 代入数据联立解得 16. 如图所示，固定在绝缘柱上的带电小球A，其电荷量为＋Q。另有一个质量为m，带电荷量为q的带电小球B，挂在绝缘丝线下端，静止时丝线与竖直方向夹角为θ。若A和B在同一条水平线上，且整个装置处于真空中，求： （1）小球B带正电还是带负电； （2）求出小球B所受库仑力的大小； （3）求A、B两球间的距离r。（以上两问结果均可用已知量符号表示，可以保留根号） 【答案】（1）小球B带正电 （2）mgtanθ （3） 【解析】 【小问1详解】 因为小球B被小球A排斥，已知小球A带正电，所以B球带正电。 【小问2详解】 由图可知F＝mgtanθ 【小问3详解】 由 解得 17. 2024年5月，嫦娥六号探测器在我国文昌成功发射，之后进入地月转移轨道，5月8日探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，做周期为T的匀速圆周运动，之后登陆月球，完成月球背面采样任务后成功返回。若探测器登陆月球后，在月球表面离地高度为h（远小于月球半径）处由静止释放，经过时间t落到地面。已知月球半径为R，引力常量为G，求： （1）月球质量M； （2）环月轨道距月球表面的高度H。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设月球表面处的重力加速度为，根据题意 解得 在月球表面 解得月球质量 【小问2详解】 根据万有引力提供向心力，有 解得 18. XCT扫描机可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转电场，方向竖直，经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向成30°，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知MN两端的电压为U0，偏转电场区域水平宽度为L0，竖直高度够长，MN中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响、不考虑电子间的相互作用，不计空气阻力，电子质量为m，电量用e表示。求： （1）经过加速电场加速后电子的速度v0的大小； （2）偏转电场强度大小和方向； （3）P点到偏转电场右边界的水平距离s。 【答案】（1）；（2），方向竖直向上；（3） 【解析】 【详解】（1）在加速电场中，根据动能定理有 解得 （2）电子偏转时做类平抛运动，有 联立可得 电子显负电性，根据图中电子轨迹，可知偏转电场方向竖直向上。 （3）电子离开偏转电场后水平方向和竖直方向均做匀速运动，则有 代入数据得 19. 如图所示，光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道、水平轨道BD、水平传送带DE各部分平滑连接，水平区域FG足够长，圆轨道最低点B处的入、出口靠近但相互错开。现将一质量为m＝0.5kg的滑块从AB轨道上某一位置由静止释放，若已知圆轨道半径R＝0.8m，水平面BD的长度，传送带长度，滑块始终不脱离圆轨道，且与水平轨道BD和传送带间的动摩擦因数均为，传送带以恒定速度逆时针转动（不考虑传送带轮的半径对运动的影响）。 （1）若h＝1.6m，则滑块运动至B点时对圆弧轨道的压力； （2）若滑块不脱离圆轨道且从E点飞出，求滑块释放点高度h的取值范围； （3）当h＝3.4m时，计算滑块从释放到飞出传送带的过程中，因摩擦产生的热量Q是多少。 【答案】（1）25N，竖直向下 （2） （3）14J 【解析】 【小问1详解】 若h＝1.6m，则滑块运动至B点时，由动能定理可得 由牛顿第二定律可得 解得F＝25N 由牛顿第三定律可知，滑块运动至B点时对圆弧轨道的压力为25N，方向竖直向下。 【小问2详解】 若滑块恰好能过C点，则C点时有 从A到C，根据动能定理有 解得 要使滑块恰能运动到E点，则滑块到E点的速度，从A到E，根据动能定理有 解得 显然，若滑块不脱离圆弧轨道且从E点飞出，则滑块释放点的高度 【小问3详解】 从A到D点根据动能定理 解得 从A到E点根据动能定理 可得 又 则t＝1s 根据， 则 由功能关系 解得Q＝14J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $