摘要:
**基本信息**
立足必修知识,融合嫦娥五号椭圆运动、范德格拉夫静电加速器等科技情境及蹦极、平抛运动等生活实例,注重运动与相互作用观念、能量观念及科学推理能力的考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题Ⅰ|10/30|矢量单位、抛体运动、圆周运动模型、静电现象|结合跳水世界杯等真实场景,考查物理观念辨析|
|选择题Ⅱ|3/12|电场强度定义、汽车启动功率、蹦极运动过程|多选项设计,区分对概念公式的深度理解|
|非选择题|5/58|机械能守恒实验、密立根油滴、板块模型、电场运动、滑块轨道综合|实验题含游标卡尺读数等操作,综合题需模型建构(如板块碰撞、电场叠加),体现科学探究与推理|
内容正文:
2025-2026学年高一物理下学期第3次月考卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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.测试范围:测试范围:必修一、二,必修三第9章 第10章。
4.难度系数:0.7。
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.以下物理量为矢量,且单位用国际单位制中的基本单位表示正确的是( )
A.功、J B.功率、
C.力、 D.电场强度、
2.2022年国际冰联跳水世界杯于10月23日在德国柏林欧罗巴体育公园跳水馆举行,我国跳水选手昌雅妮夺得了女子单人三米板冠军,如图所示,若在昌雅妮竖直起跳至最高点时有一颗水珠从她身上水平飞出,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.研究昌雅妮跳水姿势时,不能把她当做质点
B.水珠下落过程中机械能不守恒
C.以水珠为参考系,昌雅妮是静止的
D.水珠落入水中的时间与离开昌雅妮时的速度有关
3.关于如图(a),(b),(c),(d)的四种圆周运动模型,下列说法正确的是( )
A.图(a)中,汽车安全通过拱桥最高点时,车对桥面的压力等于车的重力
B.图(b)的圆锥摆中小球做匀速圆周运动,小球受重力、弹力和向心力
C.图(c)中,轻质细杆一端固定一小球,绕另一端O在竖直面内做圆周运动,在最高点小球所受合力可能为零
D.图(d)中,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,车轮不可能对内外轨均无侧向压力
4.采用不同的方式可以使原来不带电的物体带上电荷。关于带电,下列说法正确的是( )
A.用丝绸摩擦玻璃棒,可以使玻璃棒上的电子转移到丝绸上,玻璃棒带上了正电荷,丝绸则带上了负电荷
B.用带有负电荷的橡胶棒接触一个原来不带电的金属球,橡胶棒上的负电荷将全部转移到金属球上,从而使金属球带负电,橡胶棒不再带电
C.将带有正电的玻璃棒靠近验电器的金属球,玻璃棒上的正电荷将转移到验电器上,使金属球下方的金属箔片因带正电发生排斥而张开
D.自然界中,只有金属导体能够带电;绝缘体的内部没有电子,所以无法带上电荷
5.范德格拉夫静电加速器是一种可通过产生粒子束(射线)来治疗某些癌症的直线加速器。它由两部分组成,一部分是产生高电压的装置,叫做范德格拉夫起电机;另一部分是利用高压加速带电粒子的加速管。其起电机部分结构如图所示,金属球壳固定在绝缘支柱顶端,绝缘材料制成的传送带套在两个转轮上,由电动机带动循环运转。E和F是两排金属针(称做电刷),与传送带靠近但不接触,其中电刷F与金属球壳内壁相连。当电刷E与几万伏的直流高压电源的正极接通时,正电荷将被喷射到传送带上,并被传送带带着向上运动。当正电荷到达电刷F附近时,由于感应起电和电晕放电作用,最终使得球壳上集聚大量电荷,从而在金属球壳与大地之间形成高电压、强电场,用以加速带电粒子。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.电刷E和电刷F与传送带间都发生了感应起电
B.由于感应起电,最终电刷F上将集聚大量负电荷
C.最终球壳上集聚的是正电荷,且分布在球壳的外表面
D.该静电加速器可以无限制的提高球壳和大地间的电压
6.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中为平面上单位面积所带的电荷量,为常量。如图所示的平行板电容器,其间为真空,极板带电量始终为。不计边缘效应,极板内的电场分布与无穷大导体板相同。下列说法正确的是( )
A.两极板之间的相互作用力大小为
B.仅拉大极板间距,两极板之间的相互作用力大小不变
C.仅减小两极板的正对面积,两极板之间的相互作用力大小减小
D.仅减小两极板的正对面积,两极板之间的相互作用力大小不变
7.如图所示,嫦娥五号绕月球做椭圆运动,P点离月球表面最近,距离为a=200公里,Q点离月球表面最远,距离为b=41万公里。已知月球的质量为M,半径为R,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.嫦娥五号从P点运动到Q点的过程中,速度一直减小,机械能不守恒
B.嫦娥五号在P、Q两点的速度大小之比为
C.嫦娥五号在P、Q两点的加速度大小之比为
D.嫦娥五号绕月球运行的周期为
8.如图所示,A、B为两等量异种点电荷,水平线为AB连线的中垂线。现将另两个等量异种试探电荷a、b用绝缘细杆连接后,从距A、B无穷远处沿中垂线平移到A、B的连线上,平移过程中两试探电荷始终关于中垂线对称。若规定离A、B无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.整个移动过程中,静电力对a做负功
B.整个移动过程中,静电力对b做正功
C.电荷a向左平移的过程中电势能始终小于零
D.a、b整体平移到A、B连线上时具有的电势能为零
9.水平面上有一块半径为R均匀带正电的圆形薄平板,单位面积带电量为,以圆盘圆心为原点,以向上为正方向,垂直圆盘建立x轴,轴上任意一点P(坐标为x)的电场强度为:。现将一电量大小为q、质量为m的负点电荷在处静止释放。若,不计点电荷重力,则点电荷碰到圆盘前瞬间的速度大小最接近( )
A. B.
C. D.
10.示波器是一种多功能电学仪器,如图所示。不同负电粒子在电压为的电场中由静止开始加速,从M孔射出,然后水平射入电压为的平行金属板间的电场中,在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下,下列说法正确的是( )
A.若电荷量相等,则带负电粒子在板间的加速度大小相等
B.若比荷相等,则带负电粒子从平行金属板间射出的速率相等
C.若电荷量相等,则带负电粒子从M孔射出的动能不相等
D.若比荷相同的带负电粒子射出电场,则偏转角度不相同
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.下列说法是某同学对电场中的概念、公式和一些现象或物理原理在技术中应用的理解,正确的是( )
A.根据电场强度定义式,电场中某点的电场强度与试探电荷所受电场力成正比
B.根据公式可知,该公式只能够求纯电阻电路的电流做功
C.人们把最小的电荷量叫做元电荷
D.武当山金顶上金殿出现的“雷火炼殿”现象,这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成巨大电势差,使空气电离,产生电弧
12.某汽车以恒定加速度启动时发动机功率P随时间t变化的图像如图所示,图中P额为发动机的额定功率,若已知汽车在t1时刻的动能为Ek,据此可知( )
A.t1~t2时间内汽车做匀速运动
B.0~t1时间内发动机做的功为P额t1
C.0~t2时间内发动机做的功为
D.t1时刻汽车所受阻力f的瞬时功率为P额-
13.“蹦极"是一项很有挑战性的运动.如图所示,蹦极者将一根有弹性的绳子系在身上,另一端固定在跳台上.蹦极者从跳台跳下,落至图中a点时弹性绳刚好被拉直,下落至图中b点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等,图中c点是蹦极者所能达到的最低点,不计空气阻力.关于蹦极者的运动下列说法正确的是( )
A.从a点到c点蹦极者一直做减速运动
B.从a点到c点蹦极者先做加速运动再做减速运动
C.蹦极者最终会静止在c点
D.如果蹦极者受到的空气阻力不能忽略,其下落的最低点在c点上方
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.实验题(每空2分,共14分)Ⅰ.实验小组同学利用气垫导轨、数字计时器和拉力传感器做“研究沿斜面下滑物体的机械能守恒”实验,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨,导轨上A点处有一带遮光条的长方形滑块,用天平测得其总质量为m。定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的,定滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。实验步骤如下:
①用图乙所示的游标卡尺测出测光条的宽度______cm;
②安装好实验器材,给气垫导轨接上气源,然后读出拉力传感器的示数F,同时从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L;
③烧断拉力传感器与滑块之间的细绳,让滑块滑向光电门并记录遮光条通过光电门的时间t;
④多次改变滑块与光电门之间的距离,每次实验测量相应的L与t值,填入相应的表格中。
试分析下列问题:
(1)小组同学根据测得的L与t的值,用描点法作出如图丙所示的图像,如果不考虑空气阻力,若该图线的斜率______,即可验证滑块沿下面下滑过程中机械能守恒;
(2)考虑到实际存在的空气阻力,设小球在下落过程中平均阻力大小为f,根据实际数据绘出图像的斜率为k,则______(填“大于”、“等于”或“小于”)。
Ⅱ、某学习小组用饮料瓶和两端开口的塑料吸管制作了如图所示的装置研究平抛运动,两吸管穿过瓶塞竖直插入饮料瓶中,右侧吸管下端弯成水平,为了得到平抛运动的运动轨迹,在饮料瓶中装入足量水。
(1)为了使右侧吸管喷出的水形成稳定的抛物线状水柱,应使饮料瓶中液面在_____的位置时获取水滴的运动轨迹。
A.线以上 B.线以上 C.线到线之间 D.线以下
(2)测得喷口距离地面的高度为,水滴落至水平地面时的速度与水平方向夹角为45°,不计空气阻力,则水从喷口喷出时的初速度大小为________(用及重力加速度表示)。
Ⅲ、某实验小组利用如图甲所示的电路研究电容器的充、放电现象。
(1)实验时,要通过电流表指针的偏转观测电路中电流的大小和方向,因此电流表的“0”刻度线应在刻度盘的________________(选填“左侧”“中间”或“右侧”)。
(2)初始时电容器不带电,先将开关S拨至1处,电源向电容器充电,对应的I-t图线与坐标轴围成的面积为S₁,该面积的物理意义为________________。
15.(8分)密立根油滴实验装置如图所示: 两块间距为d的平行金属板A、B分别与电源正、负极相接。当两极板间不加电压时,带电油滴最后以速度匀速竖直下落;当两板间加上电压U时,该带电油滴最后以速度匀速竖直上升。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比, 即,其中比例系数k已知,取重力加速度为g。求:
(1)判断该带电油滴带什么电;
(2)油滴的质量;
(3)求该油滴所带电荷量q。
16.(11分)如图所示,地面固定一个圆心为O,竖直放置的光滑半圆轨道,B为半圆轨道中点,半径,.木板质量为m,长度,E与A距离,木板与地面间的动摩擦因数为,木板与A碰撞后立即原速率返回,并由地面控制装置(图中未画出)保证E与A只能碰撞一次.E与A等高,以使E与A重合时板上的物体可以滑入半圆轨道,当E与A一旦分离,板上物块将落地而无法进入半圆轨道.一个可看作质点的物体质量为,物体与木板间动摩 擦因数为,物体在合适的位置以合适的初速度v0开始向右运动,重力加速度,结果可保留根号.
(1)要使物体沿轨道刚能达到B点,求物体在A的速度vA的大小;
(2)若物体从D端以v0开始向右运动,要使物体能到达A点,求物体初速度v0的大小;
(3)若物体以初速度开始运动,为了使其能够进入半圆轨道,求物体开始运动的初始位置距E端的距离和整个过程中物体能达到的最大高度.
17.(12分)如图所示,平面直角坐标系的第一象限内有沿x轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场,y轴与直线之间的区域内有沿y轴负方向、电场强度大小也为E的匀强电场。P点位于第一象限内,从P点由静止释放一个带电荷量为、质量为m的粒子,不计粒子重力,忽略两电场间的影响。
(1)若P点的纵坐标为d,粒子能通过x轴上坐标为的点,求P点的横坐标。
(2)若粒子能通过x轴上坐标为的点,则P点的坐标应该满足什么条件。
18.(13分)某兴趣小组设计了一个滑块弹射轨道模型,如图所示,整个装置由两根可调节高度的升降架支撑,固定在底座水平木板上,升降架初始高度h1=20cm.将一质量为m=1kg的滑块(可视为质点)压在固定的弹簧装置上,每次弹射时,出射点O始终和底座木板水平面齐平,每次弹出的弹性势能可根据需要改变.管道OA的高度和底座升降架可以同时上下调节,保证装置上端始终水平.用弹簧装置将滑块弹出,使其沿着光滑的管道OAB进入半圆形光滑轨道BC,BC轨道半径R=40cm,CD段是一长为LCD=1m的粗糙接触面,DE是倾角为θ=37°的可拆卸粗糙斜面,其长度LDE=60cm.滑块与CD、DE间的动摩擦因数均为μ=0.5,不考虑在D点的能量损失(g取10m/s2)
(1)要使滑块恰好不脱离BC圆弧轨道,压缩弹簧弹性势能Ep为多少?
(2)在满足第(1)问的情况下,滑块最后停在离D点什么位置?
(3)改变轨道模型:兴趣小组把斜面DEF拆掉,让滑块直接从D点飞出,落在长木板上.假设实验时,弹簧的弹性势能Ep=15J,求可调升降架的h为多高时,滑块的落地点与D点的水平距离最远?(滑块不会击中弹射装置)
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$2025-2026学年高一物理下学期第3次月考卷
答题卡
姓
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1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
吕
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×]【【/]
1[A][B][C][D]
6[A][B][C][D]
11[A][B][C][D]
2[AJ[BJ[C][D]
7AJ[BJICI[D]
12[AJ[B][CJID]
3.[A][B][C][D]
8[A][B][C][D]
13.[A][B][C][D]
4.[A][B][C1ID]
AJ[BJIC][D]
5[AJ[B][C][D]
10.[A][B]IC][D]
14(共14分)
I、
Ⅲ、
15(8分).
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16(11分).
17(12分).
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18(13分)·
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
■
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………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年高一物理下学期第3次月考卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
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1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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.测试范围:测试范围:必修一、二,必修三第9章 第10章。
4.难度系数:0.7。
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.以下物理量为矢量,且单位用国际单位制中的基本单位表示正确的是( )
A.功、J B.功率、
C.力、 D.电场强度、
2.2022年国际冰联跳水世界杯于10月23日在德国柏林欧罗巴体育公园跳水馆举行,我国跳水选手昌雅妮夺得了女子单人三米板冠军,如图所示,若在昌雅妮竖直起跳至最高点时有一颗水珠从她身上水平飞出,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.研究昌雅妮跳水姿势时,不能把她当做质点
B.水珠下落过程中机械能不守恒
C.以水珠为参考系,昌雅妮是静止的
D.水珠落入水中的时间与离开昌雅妮时的速度有关
3.关于如图(a),(b),(c),(d)的四种圆周运动模型,下列说法正确的是( )
A.图(a)中,汽车安全通过拱桥最高点时,车对桥面的压力等于车的重力
B.图(b)的圆锥摆中小球做匀速圆周运动,小球受重力、弹力和向心力
C.图(c)中,轻质细杆一端固定一小球,绕另一端O在竖直面内做圆周运动,在最高点小球所受合力可能为零
D.图(d)中,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,车轮不可能对内外轨均无侧向压力
4.采用不同的方式可以使原来不带电的物体带上电荷。关于带电,下列说法正确的是( )
A.用丝绸摩擦玻璃棒,可以使玻璃棒上的电子转移到丝绸上,玻璃棒带上了正电荷,丝绸则带上了负电荷
B.用带有负电荷的橡胶棒接触一个原来不带电的金属球,橡胶棒上的负电荷将全部转移到金属球上,从而使金属球带负电,橡胶棒不再带电
C.将带有正电的玻璃棒靠近验电器的金属球,玻璃棒上的正电荷将转移到验电器上,使金属球下方的金属箔片因带正电发生排斥而张开
D.自然界中,只有金属导体能够带电;绝缘体的内部没有电子,所以无法带上电荷
5.范德格拉夫静电加速器是一种可通过产生粒子束(射线)来治疗某些癌症的直线加速器。它由两部分组成,一部分是产生高电压的装置,叫做范德格拉夫起电机;另一部分是利用高压加速带电粒子的加速管。其起电机部分结构如图所示,金属球壳固定在绝缘支柱顶端,绝缘材料制成的传送带套在两个转轮上,由电动机带动循环运转。E和F是两排金属针(称做电刷),与传送带靠近但不接触,其中电刷F与金属球壳内壁相连。当电刷E与几万伏的直流高压电源的正极接通时,正电荷将被喷射到传送带上,并被传送带带着向上运动。当正电荷到达电刷F附近时,由于感应起电和电晕放电作用,最终使得球壳上集聚大量电荷,从而在金属球壳与大地之间形成高电压、强电场,用以加速带电粒子。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.电刷E和电刷F与传送带间都发生了感应起电
B.由于感应起电,最终电刷F上将集聚大量负电荷
C.最终球壳上集聚的是正电荷,且分布在球壳的外表面
D.该静电加速器可以无限制的提高球壳和大地间的电压
6.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中为平面上单位面积所带的电荷量,为常量。如图所示的平行板电容器,其间为真空,极板带电量始终为。不计边缘效应,极板内的电场分布与无穷大导体板相同。下列说法正确的是( )
A.两极板之间的相互作用力大小为
B.仅拉大极板间距,两极板之间的相互作用力大小不变
C.仅减小两极板的正对面积,两极板之间的相互作用力大小减小
D.仅减小两极板的正对面积,两极板之间的相互作用力大小不变
7.如图所示,嫦娥五号绕月球做椭圆运动,P点离月球表面最近,距离为a=200公里,Q点离月球表面最远,距离为b=41万公里。已知月球的质量为M,半径为R,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.嫦娥五号从P点运动到Q点的过程中,速度一直减小,机械能不守恒
B.嫦娥五号在P、Q两点的速度大小之比为
C.嫦娥五号在P、Q两点的加速度大小之比为
D.嫦娥五号绕月球运行的周期为
8.如图所示,A、B为两等量异种点电荷,水平线为AB连线的中垂线。现将另两个等量异种试探电荷a、b用绝缘细杆连接后,从距A、B无穷远处沿中垂线平移到A、B的连线上,平移过程中两试探电荷始终关于中垂线对称。若规定离A、B无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.整个移动过程中,静电力对a做负功
B.整个移动过程中,静电力对b做正功
C.电荷a向左平移的过程中电势能始终小于零
D.a、b整体平移到A、B连线上时具有的电势能为零
9.水平面上有一块半径为R均匀带正电的圆形薄平板,单位面积带电量为,以圆盘圆心为原点,以向上为正方向,垂直圆盘建立x轴,轴上任意一点P(坐标为x)的电场强度为:。现将一电量大小为q、质量为m的负点电荷在处静止释放。若,不计点电荷重力,则点电荷碰到圆盘前瞬间的速度大小最接近( )
A. B.
C. D.
10.示波器是一种多功能电学仪器,如图所示。不同负电粒子在电压为的电场中由静止开始加速,从M孔射出,然后水平射入电压为的平行金属板间的电场中,在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下,下列说法正确的是( )
A.若电荷量相等,则带负电粒子在板间的加速度大小相等
B.若比荷相等,则带负电粒子从平行金属板间射出的速率相等
C.若电荷量相等,则带负电粒子从M孔射出的动能不相等
D.若比荷相同的带负电粒子射出电场,则偏转角度不相同
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.下列说法是某同学对电场中的概念、公式和一些现象或物理原理在技术中应用的理解,正确的是( )
A.根据电场强度定义式,电场中某点的电场强度与试探电荷所受电场力成正比
B.根据公式可知,该公式只能够求纯电阻电路的电流做功
C.人们把最小的电荷量叫做元电荷
D.武当山金顶上金殿出现的“雷火炼殿”现象,这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成巨大电势差,使空气电离,产生电弧
12.某汽车以恒定加速度启动时发动机功率P随时间t变化的图像如图所示,图中P额为发动机的额定功率,若已知汽车在t1时刻的动能为Ek,据此可知( )
A.t1~t2时间内汽车做匀速运动
B.0~t1时间内发动机做的功为P额t1
C.0~t2时间内发动机做的功为
D.t1时刻汽车所受阻力f的瞬时功率为P额-
13.“蹦极"是一项很有挑战性的运动.如图所示,蹦极者将一根有弹性的绳子系在身上,另一端固定在跳台上.蹦极者从跳台跳下,落至图中a点时弹性绳刚好被拉直,下落至图中b点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等,图中c点是蹦极者所能达到的最低点,不计空气阻力.关于蹦极者的运动下列说法正确的是( )
A.从a点到c点蹦极者一直做减速运动
B.从a点到c点蹦极者先做加速运动再做减速运动
C.蹦极者最终会静止在c点
D.如果蹦极者受到的空气阻力不能忽略,其下落的最低点在c点上方
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.实验题(每空2分,共14分)Ⅰ.实验小组同学利用气垫导轨、数字计时器和拉力传感器做“研究沿斜面下滑物体的机械能守恒”实验,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨,导轨上A点处有一带遮光条的长方形滑块,用天平测得其总质量为m。定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的,定滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。实验步骤如下:
①用图乙所示的游标卡尺测出测光条的宽度______cm;
②安装好实验器材,给气垫导轨接上气源,然后读出拉力传感器的示数F,同时从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L;
③烧断拉力传感器与滑块之间的细绳,让滑块滑向光电门并记录遮光条通过光电门的时间t;
④多次改变滑块与光电门之间的距离,每次实验测量相应的L与t值,填入相应的表格中。
试分析下列问题:
(1)小组同学根据测得的L与t的值,用描点法作出如图丙所示的图像,如果不考虑空气阻力,若该图线的斜率______,即可验证滑块沿下面下滑过程中机械能守恒;
(2)考虑到实际存在的空气阻力,设小球在下落过程中平均阻力大小为f,根据实际数据绘出图像的斜率为k,则______(填“大于”、“等于”或“小于”)。
Ⅱ、某学习小组用饮料瓶和两端开口的塑料吸管制作了如图所示的装置研究平抛运动,两吸管穿过瓶塞竖直插入饮料瓶中,右侧吸管下端弯成水平,为了得到平抛运动的运动轨迹,在饮料瓶中装入足量水。
(1)为了使右侧吸管喷出的水形成稳定的抛物线状水柱,应使饮料瓶中液面在_____的位置时获取水滴的运动轨迹。
A.线以上 B.线以上 C.线到线之间 D.线以下
(2)测得喷口距离地面的高度为,水滴落至水平地面时的速度与水平方向夹角为45°,不计空气阻力,则水从喷口喷出时的初速度大小为________(用及重力加速度表示)。
Ⅲ、某实验小组利用如图甲所示的电路研究电容器的充、放电现象。
(1)实验时,要通过电流表指针的偏转观测电路中电流的大小和方向,因此电流表的“0”刻度线应在刻度盘的________________(选填“左侧”“中间”或“右侧”)。
(2)初始时电容器不带电,先将开关S拨至1处,电源向电容器充电,对应的I-t图线与坐标轴围成的面积为S₁,该面积的物理意义为________________。
15.(8分)密立根油滴实验装置如图所示: 两块间距为d的平行金属板A、B分别与电源正、负极相接。当两极板间不加电压时,带电油滴最后以速度匀速竖直下落;当两板间加上电压U时,该带电油滴最后以速度匀速竖直上升。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比, 即,其中比例系数k已知,取重力加速度为g。求:
(1)判断该带电油滴带什么电;
(2)油滴的质量;
(3)求该油滴所带电荷量q。
16.(11分)如图所示,地面固定一个圆心为O,竖直放置的光滑半圆轨道,B为半圆轨道中点,半径,.木板质量为m,长度,E与A距离,木板与地面间的动摩擦因数为,木板与A碰撞后立即原速率返回,并由地面控制装置(图中未画出)保证E与A只能碰撞一次.E与A等高,以使E与A重合时板上的物体可以滑入半圆轨道,当E与A一旦分离,板上物块将落地而无法进入半圆轨道.一个可看作质点的物体质量为,物体与木板间动摩 擦因数为,物体在合适的位置以合适的初速度v0开始向右运动,重力加速度,结果可保留根号.
(1)要使物体沿轨道刚能达到B点,求物体在A的速度vA的大小;
(2)若物体从D端以v0开始向右运动,要使物体能到达A点,求物体初速度v0的大小;
(3)若物体以初速度开始运动,为了使其能够进入半圆轨道,求物体开始运动的初始位置距E端的距离和整个过程中物体能达到的最大高度.
17.(12分)如图所示,平面直角坐标系的第一象限内有沿x轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场,y轴与直线之间的区域内有沿y轴负方向、电场强度大小也为E的匀强电场。P点位于第一象限内,从P点由静止释放一个带电荷量为、质量为m的粒子,不计粒子重力,忽略两电场间的影响。
(1)若P点的纵坐标为d,粒子能通过x轴上坐标为的点,求P点的横坐标。
(2)若粒子能通过x轴上坐标为的点,则P点的坐标应该满足什么条件。
18.(13分)某兴趣小组设计了一个滑块弹射轨道模型,如图所示,整个装置由两根可调节高度的升降架支撑,固定在底座水平木板上,升降架初始高度h1=20cm.将一质量为m=1kg的滑块(可视为质点)压在固定的弹簧装置上,每次弹射时,出射点O始终和底座木板水平面齐平,每次弹出的弹性势能可根据需要改变.管道OA的高度和底座升降架可以同时上下调节,保证装置上端始终水平.用弹簧装置将滑块弹出,使其沿着光滑的管道OAB进入半圆形光滑轨道BC,BC轨道半径R=40cm,CD段是一长为LCD=1m的粗糙接触面,DE是倾角为θ=37°的可拆卸粗糙斜面,其长度LDE=60cm.滑块与CD、DE间的动摩擦因数均为μ=0.5,不考虑在D点的能量损失(g取10m/s2)
(1)要使滑块恰好不脱离BC圆弧轨道,压缩弹簧弹性势能Ep为多少?
(2)在满足第(1)问的情况下,滑块最后停在离D点什么位置?
(3)改变轨道模型:兴趣小组把斜面DEF拆掉,让滑块直接从D点飞出,落在长木板上.假设实验时,弹簧的弹性势能Ep=15J,求可调升降架的h为多高时,滑块的落地点与D点的水平距离最远?(滑块不会击中弹射装置)
试题 第3页(共10页) 试题 第4页(共10页)
试题 第1页(共10页) 试题 第2页(共10页)
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2025-2026学年高一物理下学期月考卷
答题卡
姓 名:__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标记由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
11 [A] [B] [C] [D]
12 [A] [B] [C] [D]
13 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
14(共14分).
Ⅰ、
Ⅱ、
Ⅲ、
15(8分).
16.(11分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
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2025-2026学年高一物理下学期第3次月考卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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.测试范围:测试范围:必修一、二,必修三第9章 第10章。
4.难度系数:0.7。
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.以下物理量为矢量,且单位用国际单位制中的基本单位表示正确的是( )
A.功、J B.功率、
C.力、 D.电场强度、
【答案】D
【详解】A.功是标量,其单位焦耳(J)的国际单位制中的基本单位表示为,但功为标量,故A不符合题意;
B.功率是标量,其单位用基本单位表示为,但功率为标量,故B不符合题意;
C.力是矢量,但其单位牛顿(N)的基本单位应为,而选项C的单位为,单位错误,故C错误;
D.电场强度是矢量,根据,力的单位为,电荷单位库仑为,因此电场强度的单位为,与选项D一致,故D正确。
故选D。
2.2022年国际冰联跳水世界杯于10月23日在德国柏林欧罗巴体育公园跳水馆举行,我国跳水选手昌雅妮夺得了女子单人三米板冠军,如图所示,若在昌雅妮竖直起跳至最高点时有一颗水珠从她身上水平飞出,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.研究昌雅妮跳水姿势时,不能把她当做质点
B.水珠下落过程中机械能不守恒
C.以水珠为参考系,昌雅妮是静止的
D.水珠落入水中的时间与离开昌雅妮时的速度有关
【答案】A
【详解】A.研究昌雅妮跳水姿势时,身体的大小和形状对研究的问题有影响,不能看成质点,A正确;
B.水珠下落过程中,只有重力做功,机械能守恒,B错误;
C.以水珠为参考系,昌雅妮在水平方向是运动的,C错误;
D.水珠做平抛运动,则竖直方向做自由落体运动,落水时间与水平初速度无关,D错误。
故选A。
3.关于如图(a),(b),(c),(d)的四种圆周运动模型,下列说法正确的是( )
A.图(a)中,汽车安全通过拱桥最高点时,车对桥面的压力等于车的重力
B.图(b)的圆锥摆中小球做匀速圆周运动,小球受重力、弹力和向心力
C.图(c)中,轻质细杆一端固定一小球,绕另一端O在竖直面内做圆周运动,在最高点小球所受合力可能为零
D.图(d)中,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,车轮不可能对内外轨均无侧向压力
【答案】C
【详解】A.图(a)中,汽车安全通过拱桥最高点时,根据
可知桥面对车的支持力小于重力,即车对桥面的压力小于车的重力,故A错误;
B.图(b)的圆锥摆中小球做匀速圆周运动,小球受重力、细绳的弹力作用,两个力的合力提供向心力,故B错误;
C.图(c)中,轻质细杆一端固定一小球,绕另一端O在竖直面内做圆周运动,在最高点小球的速度可以为零,即小球所受合力为零,故C正确;
D.图(d)中,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,当满足
即
时,车轮对内外轨均无侧向压力,故D错误。
故选C。
4.采用不同的方式可以使原来不带电的物体带上电荷。关于带电,下列说法正确的是( )
A.用丝绸摩擦玻璃棒,可以使玻璃棒上的电子转移到丝绸上,玻璃棒带上了正电荷,丝绸则带上了负电荷
B.用带有负电荷的橡胶棒接触一个原来不带电的金属球,橡胶棒上的负电荷将全部转移到金属球上,从而使金属球带负电,橡胶棒不再带电
C.将带有正电的玻璃棒靠近验电器的金属球,玻璃棒上的正电荷将转移到验电器上,使金属球下方的金属箔片因带正电发生排斥而张开
D.自然界中,只有金属导体能够带电;绝缘体的内部没有电子,所以无法带上电荷
【答案】A
【详解】A.用玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,丝绸因得到电子而带着等量的负电,故A正确;
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,去接触验电器的金属球,部分负电荷转移到金属球上,但不是橡胶棒上所有的负电荷都转移到金属球上,故B错误;
C.将带有正电的玻璃棒靠近验电器的金属球,正电荷吸引金属球中的自由电子,使得自由电子在金属球上的分布发生变化,而不是玻璃板上的正电荷转移到验电器上,故C错误;
D.绝缘体内部有电子,但无法自由移动,可以带上电荷,故D错误。
故选A。
5.范德格拉夫静电加速器是一种可通过产生粒子束(射线)来治疗某些癌症的直线加速器。它由两部分组成,一部分是产生高电压的装置,叫做范德格拉夫起电机;另一部分是利用高压加速带电粒子的加速管。其起电机部分结构如图所示,金属球壳固定在绝缘支柱顶端,绝缘材料制成的传送带套在两个转轮上,由电动机带动循环运转。E和F是两排金属针(称做电刷),与传送带靠近但不接触,其中电刷F与金属球壳内壁相连。当电刷E与几万伏的直流高压电源的正极接通时,正电荷将被喷射到传送带上,并被传送带带着向上运动。当正电荷到达电刷F附近时,由于感应起电和电晕放电作用,最终使得球壳上集聚大量电荷,从而在金属球壳与大地之间形成高电压、强电场,用以加速带电粒子。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.电刷E和电刷F与传送带间都发生了感应起电
B.由于感应起电,最终电刷F上将集聚大量负电荷
C.最终球壳上集聚的是正电荷,且分布在球壳的外表面
D.该静电加速器可以无限制的提高球壳和大地间的电压
【答案】C
【详解】A.由于电刷E是金属针状的,故正电荷从电刷E上被喷射到传送带,其实质是尖端放电,故A错误;
BC.当正电荷到达电刷F附近时,F上被感应出异号电荷,又由于尖端放电,F上的负电荷与传送带上的正电荷中和,从而使传送带失去正电荷,而F上剩下了正电荷,由于导体带电电荷只能存在于外表面,所以F上正电荷立即传到金属壳外表面。故B错误,C正确;
D.由于电晕放电、局部尖端放电和漏电等实际现象,球壳和大地间的电压不能无限制的提高。故D错误
故选C。
6.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中为平面上单位面积所带的电荷量,为常量。如图所示的平行板电容器,其间为真空,极板带电量始终为。不计边缘效应,极板内的电场分布与无穷大导体板相同。下列说法正确的是( )
A.两极板之间的相互作用力大小为
B.仅拉大极板间距,两极板之间的相互作用力大小不变
C.仅减小两极板的正对面积,两极板之间的相互作用力大小减小
D.仅减小两极板的正对面积,两极板之间的相互作用力大小不变
【答案】B
【详解】A.由题知,单个极板在真空中激发电场的场强大小为
两极板之间的相互作用力大小为
联立解得,故A错误;
B.根据
可知仅拉大极板间距,两极板之间的相互作用力大小不变,故B正确;
CD.两极板均看作无穷大导体板,极板上单位面积上的电荷量为
可知减小两极板的正对面积,则增大,根据
可知两极板之间的相互作用力大小变大,故CD错误。
故选B。
7.如图所示,嫦娥五号绕月球做椭圆运动,P点离月球表面最近,距离为a=200公里,Q点离月球表面最远,距离为b=41万公里。已知月球的质量为M,半径为R,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.嫦娥五号从P点运动到Q点的过程中,速度一直减小,机械能不守恒
B.嫦娥五号在P、Q两点的速度大小之比为
C.嫦娥五号在P、Q两点的加速度大小之比为
D.嫦娥五号绕月球运行的周期为
【答案】C
【详解】A.嫦娥五号从P点运动到Q点的过程中,万有引力做负功,速度逐渐减小;但仅受月球引力作用的椭圆轨道上,飞行器的机械能是守恒的,故A错误。
B.根据开普勒第二定律可知椭圆轨道中,近、远地点速度之比应为,故B错误;
C.由万有引力提供向心加速度得
则近地点的加速度
远地点的加速度
则它们的比值为,故C正确;
D.由开普勒第三定律可知椭圆轨道的周期为
其中为圆轨道的半径或者椭圆轨道的半长轴,有
可得嫦娥五号绕月球运行的周期为,故D错误。
故选C。
8.如图所示,A、B为两等量异种点电荷,水平线为AB连线的中垂线。现将另两个等量异种试探电荷a、b用绝缘细杆连接后,从距A、B无穷远处沿中垂线平移到A、B的连线上,平移过程中两试探电荷始终关于中垂线对称。若规定离A、B无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.整个移动过程中,静电力对a做负功
B.整个移动过程中,静电力对b做正功
C.电荷a向左平移的过程中电势能始终小于零
D.a、b整体平移到A、B连线上时具有的电势能为零
【答案】A
【详解】AB.点电荷在静电场中受到的力为
由于在整个移动过程中,距离Aa小于Ba,正电荷A对a排斥力大于异电荷B对b的吸引力,因此a受到的电场力合力为排斥力,同样b受到的合力也为排斥力;因此静电力对a和b都做负功,故A正确,B错误;
C.根据等量异种电荷的特点可知,无穷远处及中垂线上电势为零,沿电场线方向电势逐渐降低;所以OO'上半部分除了无穷远处,电势总是大于零,因此电荷a的电势能始终大于零,故C错误;
D.由C知,OO'上半部分除了无穷远处,电势总是大于零,OO'下半部分除了无穷远处,电势总是小于零,因此在A、B连线上,a的电势能大于零,b的电势能也大于零,整体电势能大于零,故D错误。
故选A。
9.水平面上有一块半径为R均匀带正电的圆形薄平板,单位面积带电量为,以圆盘圆心为原点,以向上为正方向,垂直圆盘建立x轴,轴上任意一点P(坐标为x)的电场强度为:。现将一电量大小为q、质量为m的负点电荷在处静止释放。若,不计点电荷重力,则点电荷碰到圆盘前瞬间的速度大小最接近( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由
可知,此时可认为是场强不变,为
根据动能定理
得
故选B。
10.示波器是一种多功能电学仪器,如图所示。不同负电粒子在电压为的电场中由静止开始加速,从M孔射出,然后水平射入电压为的平行金属板间的电场中,在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下,下列说法正确的是( )
A.若电荷量相等,则带负电粒子在板间的加速度大小相等
B.若比荷相等,则带负电粒子从平行金属板间射出的速率相等
C.若电荷量相等,则带负电粒子从M孔射出的动能不相等
D.若比荷相同的带负电粒子射出电场,则偏转角度不相同
【答案】B
【详解】A.带电粒子在电场中受电场力作用,根据牛顿第二定律
极板间的电压、距离、电荷量相等,质量未知,所以加速度大小不一定相等,故A错误;
B.不同负电粒子在电压为的电场中由静止开始加速,根据动能定理
带电粒子在平行板间运动的时间为
带电粒子在平行板间运动在竖直方向的加速度为
带电粒子在平行板间运动在竖直方向的位移为
根据动能定理
解得
若比荷相等,则带负电粒子从平行金属板间射出的速率相等,故B正确;
C.由B分析可知带负电粒子从M孔射出的动能为,若电荷量相等,从M孔射出的动能相等,故C错误;
D.带电粒子在平行板间运动在竖直方向的速度为
偏转角度的正切值为
则偏转角度与比荷无关,偏转角度相同,故D错误。
故选B。
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.下列说法是某同学对电场中的概念、公式和一些现象或物理原理在技术中应用的理解,正确的是( )
A.根据电场强度定义式,电场中某点的电场强度与试探电荷所受电场力成正比
B.根据公式可知,该公式只能够求纯电阻电路的电流做功
C.人们把最小的电荷量叫做元电荷
D.武当山金顶上金殿出现的“雷火炼殿”现象,这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成巨大电势差,使空气电离,产生电弧
【答案】CD
【详解】A.电场强度是由电场本身的性质决定,与试探电荷和试探电荷所受电场力无关,故A错误;
B.公式是电功的定义式,适用于任何电路,故B错误;
C.人们把最小的电荷量叫做元电荷,故C正确;
D.武当山金顶上金殿出现的“雷火炼殿”现象,这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成电势差,使空气电离,产生电弧,故D正确。
故选 CD。
12.某汽车以恒定加速度启动时发动机功率P随时间t变化的图像如图所示,图中P额为发动机的额定功率,若已知汽车在t1时刻的动能为Ek,据此可知( )
A.t1~t2时间内汽车做匀速运动
B.0~t1时间内发动机做的功为P额t1
C.0~t2时间内发动机做的功为
D.t1时刻汽车所受阻力f的瞬时功率为P额-
【答案】CD
【详解】A.根据图像可知,0~t1时间内汽车以恒定加速度启动,由于牵引力不变,根据公式P=Fv可知随着汽车速度的增加,汽车的实际功率在增加,此过程中汽车做匀加速运动,当实际功率达到额定功率时,功率不能增加了,汽车做加速度逐渐减小的加速运动,A项错误;
B.根据P-t图线与横轴围成的面积表示功可知,0~t1时间内发动机做的功为,B项错误;
C.0~t2时间内发动机做的功为
C项正确;
D.根据牛顿第二定律有
F牵-f=ma
设t1时刻汽车的速度为v,则
求得
则t1时刻汽车所受阻力f的瞬时功率为
故D项正确。
故选CD。
13.“蹦极"是一项很有挑战性的运动.如图所示,蹦极者将一根有弹性的绳子系在身上,另一端固定在跳台上.蹦极者从跳台跳下,落至图中a点时弹性绳刚好被拉直,下落至图中b点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等,图中c点是蹦极者所能达到的最低点,不计空气阻力.关于蹦极者的运动下列说法正确的是( )
A.从a点到c点蹦极者一直做减速运动
B.从a点到c点蹦极者先做加速运动再做减速运动
C.蹦极者最终会静止在c点
D.如果蹦极者受到的空气阻力不能忽略,其下落的最低点在c点上方
【答案】BD
【详解】AB.从a点到b点的过程中,重力大于弹力,人受到向下的合力做加速运动,所以速度越来越快;在b点时,合力为零,加速度为零,速度最大;在b点以下,弹力大于重力,人受到向上的合力做减速运动,速度越来越小,最低点c时速度为零,故A错误,B正确.
C. 在c点时受到的合力方向向上,则蹦极者最终不会静止在c点,选项C错误;
D. 如果蹦极者受到的空气阻力不能忽略,若将人的重力和空气阻力进行等效,则等效于人的重力减小了,则其下落的最低点在c点上方,选项D正确.
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.实验题(每空2分,共14分)Ⅰ.实验小组同学利用气垫导轨、数字计时器和拉力传感器做“研究沿斜面下滑物体的机械能守恒”实验,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨,导轨上A点处有一带遮光条的长方形滑块,用天平测得其总质量为m。定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的,定滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。实验步骤如下:
①用图乙所示的游标卡尺测出测光条的宽度______cm;
②安装好实验器材,给气垫导轨接上气源,然后读出拉力传感器的示数F,同时从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L;
③烧断拉力传感器与滑块之间的细绳,让滑块滑向光电门并记录遮光条通过光电门的时间t;
④多次改变滑块与光电门之间的距离,每次实验测量相应的L与t值,填入相应的表格中。
试分析下列问题:
(1)小组同学根据测得的L与t的值,用描点法作出如图丙所示的图像,如果不考虑空气阻力,若该图线的斜率______,即可验证滑块沿下面下滑过程中机械能守恒;
(2)考虑到实际存在的空气阻力,设小球在下落过程中平均阻力大小为f,根据实际数据绘出图像的斜率为k,则______(填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 1.060 大于
【详解】①[1]图乙为20分度游标卡尺,根据图示可知
(1)[2]运动物体在极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度,因此滑块经过光电门时的速度为
设气垫导轨与水平面间的夹角为,烧断细绳前滑块静止,根据受力平衡得
烧断细绳后,滑块下滑过程,对滑块,由机械能守恒定律可得
可得
故
可知图像的斜率
(2)[3]根据
可得
可知图像的斜率
所以
Ⅱ、某学习小组用饮料瓶和两端开口的塑料吸管制作了如图所示的装置研究平抛运动,两吸管穿过瓶塞竖直插入饮料瓶中,右侧吸管下端弯成水平,为了得到平抛运动的运动轨迹,在饮料瓶中装入足量水。
(1)为了使右侧吸管喷出的水形成稳定的抛物线状水柱,应使饮料瓶中液面在_____的位置时获取水滴的运动轨迹。
A.线以上 B.线以上 C.线到线之间 D.线以下
(2)测得喷口距离地面的高度为,水滴落至水平地面时的速度与水平方向夹角为45°,不计空气阻力,则水从喷口喷出时的初速度大小为________(用及重力加速度表示)。
【答案】(1)A
(2)
【详解】(1)当液面在a 线以上时,瓶内液面上方的气压通过 a 管与大气相通,因此喷口处的压强差 = 大气压 + ρgh(h 为a 管开口处的液面到喷口的高度差),这个压强差在液面下降到 a 线以下前,会保持恒定,水流初速度稳定,形成稳定的抛物线。
故选 A。
(2)水滴做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,喷口距地面高度为,由自由落体规律得落地时竖直分速度满足
已知落地速度与水平方向夹角为,因此速度满足
即,因此得初速度
Ⅲ、某实验小组利用如图甲所示的电路研究电容器的充、放电现象。
(1)实验时,要通过电流表指针的偏转观测电路中电流的大小和方向,因此电流表的“0”刻度线应在刻度盘的________________(选填“左侧”“中间”或“右侧”)。
(2)初始时电容器不带电,先将开关S拨至1处,电源向电容器充电,对应的I-t图线与坐标轴围成的面积为S₁,该面积的物理意义为________________。
【答案】 中间 电容器充电的电荷量
【详解】(1)[1]电容器充电和放电的电流方向相反,因而电流表的“0”刻度线应在刻度盘的中间。
(2)[2]根据q=It可知,图线与坐标轴围成的面积表示电容器充电的电荷量。
15.(8分)密立根油滴实验装置如图所示: 两块间距为d的平行金属板A、B分别与电源正、负极相接。当两极板间不加电压时,带电油滴最后以速度匀速竖直下落;当两板间加上电压U时,该带电油滴最后以速度匀速竖直上升。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比, 即,其中比例系数k已知,取重力加速度为g。求:
(1)判断该带电油滴带什么电;
(2)油滴的质量;
(3)求该油滴所带电荷量q。
【答案】(1)带负电;(2);(3)
【详解】(1)两板间加电压时带电油滴向上运动,说明电场力竖直向上,而电场方向竖直向下,故油滴带负电。
(2)不加电压时,根据平衡条件有
解得
(3)在极板间加上电压,极板间的电场强度为
油滴向上匀速运动,根据平衡条件有
解得
16.(11分)如图所示,地面固定一个圆心为O,竖直放置的光滑半圆轨道,B为半圆轨道中点,半径,.木板质量为m,长度,E与A距离,木板与地面间的动摩擦因数为,木板与A碰撞后立即原速率返回,并由地面控制装置(图中未画出)保证E与A只能碰撞一次.E与A等高,以使E与A重合时板上的物体可以滑入半圆轨道,当E与A一旦分离,板上物块将落地而无法进入半圆轨道.一个可看作质点的物体质量为,物体与木板间动摩 擦因数为,物体在合适的位置以合适的初速度v0开始向右运动,重力加速度,结果可保留根号.
(1)要使物体沿轨道刚能达到B点,求物体在A的速度vA的大小;
(2)若物体从D端以v0开始向右运动,要使物体能到达A点,求物体初速度v0的大小;
(3)若物体以初速度开始运动,为了使其能够进入半圆轨道,求物体开始运动的初始位置距E端的距离和整个过程中物体能达到的最大高度.
【答案】(1)(2)2s 8m/s (3)
【详解】(1) 对物体,从A到B,由动能定理可得:
刚能到达B处时:
vB=0
解得:
(2)对木板有:
可得:
对物体有:
可得:
设木板运动到与A相碰所用时间为t1,则板和物体的位移关系有:
解得:
(3)设经过t1 木板与物体达到共速:
解得:
位移为:
之后两者一起以a1匀减速,所以初始位置距E端的距离为
17.(12分)如图所示,平面直角坐标系的第一象限内有沿x轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场,y轴与直线之间的区域内有沿y轴负方向、电场强度大小也为E的匀强电场。P点位于第一象限内,从P点由静止释放一个带电荷量为、质量为m的粒子,不计粒子重力,忽略两电场间的影响。
(1)若P点的纵坐标为d,粒子能通过x轴上坐标为的点,求P点的横坐标。
(2)若粒子能通过x轴上坐标为的点,则P点的坐标应该满足什么条件。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)粒子在两个电场中运动的加速度大小相等,设为a,设粒子通过y轴时的速度大小为,则
粒子在第二象限运动过程,有
以上三式联立,求得
(2)粒子的运动轨迹如图所示
粒子在第一象限运动过程,有
粒子在第二象限电场中运动过程,有
粒子离开第二象限电场时速度的反向延长线必过AC的中点,所以
以上五式联立,求得
18.(13分)某兴趣小组设计了一个滑块弹射轨道模型,如图所示,整个装置由两根可调节高度的升降架支撑,固定在底座水平木板上,升降架初始高度h1=20cm.将一质量为m=1kg的滑块(可视为质点)压在固定的弹簧装置上,每次弹射时,出射点O始终和底座木板水平面齐平,每次弹出的弹性势能可根据需要改变.管道OA的高度和底座升降架可以同时上下调节,保证装置上端始终水平.用弹簧装置将滑块弹出,使其沿着光滑的管道OAB进入半圆形光滑轨道BC,BC轨道半径R=40cm,CD段是一长为LCD=1m的粗糙接触面,DE是倾角为θ=37°的可拆卸粗糙斜面,其长度LDE=60cm.滑块与CD、DE间的动摩擦因数均为μ=0.5,不考虑在D点的能量损失(g取10m/s2)
(1)要使滑块恰好不脱离BC圆弧轨道,压缩弹簧弹性势能Ep为多少?
(2)在满足第(1)问的情况下,滑块最后停在离D点什么位置?
(3)改变轨道模型:兴趣小组把斜面DEF拆掉,让滑块直接从D点飞出,落在长木板上.假设实验时,弹簧的弹性势能Ep=15J,求可调升降架的h为多高时,滑块的落地点与D点的水平距离最远?(滑块不会击中弹射装置)
【答案】(1)12J;(2)滑块最后停在离D点左侧0.2m处;(3)可调升降架的h为0.5m高时,滑块的落地点与D点的水平距离最远.
【详解】(1)因为要使滑块恰好不脱离BC圆弧轨道,即恰好通过最高点B,有:
解得滑块运动到最高点B的速度为:
2m/s,
从静止到B,根据能量守恒定律得:
解得压缩弹簧弹性势能 为:
=12J;
(2)从B到D,根据动能定理得:
解得滑块到达D点的速度为:
m/s
假设滑块最高能滑到DE上的某点,距离D为,从D到E,根据动能定理得:
解得:
x=0.5m< =0.6m
又因为:
μmgcosθ<mgsinθ
所以不能停留在斜面上,假设回落距D点,根据动能定理得:
解得:
=0.2m
所以最后静止在D点左侧0.2m处;
(3)从O到D由能量守恒定律得:
又根据平抛运动规律有:
解得:
水平位移为:
根据数学知识可知,当1-h=h,即m时,滑块的落地点与D点的水平距离最远.
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2025-2026学年高一物理下学期第3次月卷
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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
C
A
C
B
C
A
B
B
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
12
13
CD
CD
BD
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.每空2分 (14分)
Ⅰ、 1.060 大于
Ⅱ、 (1)A (2)
Ⅲ、 中间 电容器充电的电荷量
15、(1)两板间加电压时带电油滴向上运动,说明电场力竖直向上,而电场方向竖直向下,故油滴带负电。(2分)
(2)不加电压时,根据平衡条件有
(1分)
解得
(1分)
(3)在极板间加上电压,极板间的电场强度为
(1分)
油滴向上匀速运动,根据平衡条件有
(1分)
解得
(2分)
16、(1) 对物体,从A到B,由动能定理可得:
(1分)
刚能到达B处时:
vB=0
解得:
(1分)
(2)对木板有:
可得:
(1分)
对物体有:
可得:
(1分)
设木板运动到与A相碰所用时间为t1,则板和物体的位移关系有:
(1分)
解得:
(1分)
(1分)
(3)设经过t1 木板与物体达到共速:
解得:
(1分)
位移为:
(1分)
(1分)
之后两者一起以a1匀减速,所以初始位置距E端的距离为
(1分)
17、(1)粒子在两个电场中运动的加速度大小相等,设为a,设粒子通过y轴时的速度大小为,则
(1分)
粒子在第二象限运动过程,有
(1分)
(1分)
以上三式联立,求得
(1分)
(2)粒子的运动轨迹如图所示
(1分)
粒子在第一象限运动过程,有
(1分)
粒子在第二象限电场中运动过程,有
(1分)
(1分)
粒子离开第二象限电场时速度的反向延长线必过AC的中点,所以
(1分)
(1分)
以上五式联立,求得
(2分)
18、(1)因为要使滑块恰好不脱离BC圆弧轨道,即恰好通过最高点B,有:
(1分)
解得滑块运动到最高点B的速度为:
2m/s,(1分)
从静止到B,根据能量守恒定律得:
(1分)
解得压缩弹簧弹性势能 为:
=12J;(1分)
(2)从B到D,根据动能定理得:
(1分)
解得滑块到达D点的速度为:
m/s(1分)
假设滑块最高能滑到DE上的某点,距离D为,从D到E,根据动能定理得:
(1分)
解得:
x=0.5m< =0.6m(1分)
又因为:
μmgcosθ<mgsinθ
所以不能停留在斜面上,假设回落距D点,根据动能定理得:
(1分)
解得:
=0.2m(1分)
所以最后静止在D点左侧0.2m处;
(3)从O到D由能量守恒定律得:
(1分)
又根据平抛运动规律有:
解得:
(1分)
水平位移为:
(1分)
根据数学知识可知,当1-h=h,即m时,滑块的落地点与D点的水平距离最远.
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