精品解析：浙江宁波市余姚中学2025-2026学年高一第二学期4月质量检测物理（选考）试题

余姚中学2025学年第二学期质量检测高一物理选考试卷 本卷 一、单选题（本题共10小题。每小题只有一项是符合题目要求的，每小题3分，共30分） 1. 1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制，简称。某物理量的单位用国际单位制表示为，该物理量是（　　） A. 力 B. 加速度 C. 功 D. 功率 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律，质量的单位为，加速度的单位为，则 所以力的国际单位为，故A错误； B．根据加速度定义，速度的单位为，时间的单位为，则 所以加速度的国际单位为，故B错误； C．根据功的定义，力的单位为，位移的单位为， 所以功的国际单位为，故C正确； D．根据功率定义，功的单位为，时间的单位为， 所以功率的单位为，故D错误。 故选C。 2. 下列物理量的负号表示大小的是（　　） A. 速度v=-2m/s B. 电量q=-0.01C C. 重力势能 D. 力做功为W=-10J 【答案】C 【解析】 【详解】A．速度为矢量，正负代表方向，故A错误； B．电量的正负代表性质不同，故B错误； C．重力势能的正负表示具有的势能大小不同，故C正确； D．力的正负代表做正功或做负功，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小f不变，则在此过程中（　　） A. 重力的瞬时功率先增大后减小 B. 重力的瞬时功率在不断增大 C. 空气阻力做功为 D. 拉力做功为mgL 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据，由于从A点运动到B点的过程，摆球的竖直分速度0开始增大，最后又减为0，所以重力的瞬时功率先增大后减小，故A正确，B错误； C．空气阻力的大小不变，空气阻力所做的总功等于每个小弧段上阻力所做功的代数和，则有 可知空气阻力做功为，故C错误； D．在摆球运动过程中，悬线的拉力始终与运动方向垂直，所以悬线的拉力始终不做功，故D错误。 故选A。 4. 下列对于与静电现象有关的四幅图的说法正确的是（ ） A. 甲图中，尺子吸收轻小纸片是因为小纸片带电 B. 乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了增加导线强度，使其不易被拉坏 C. 丙图中，避雷针的工作原理是通过尖端放电，金属棒上的电荷向大气释放，中和空气中的电荷 D. 丁图中，工人进行超高压带电作业，穿戴铁甲工作服，通过绝缘防护避免触电。 【答案】C 【解析】 【详解】A．尺子吸收轻小纸片是因为带静电的物体能吸附轻的物体，小纸片不一定带电，故A错误； B．导线外包裹一层金属编织网是为了屏蔽导线外的静电对内部导线产生影响，故B错误； C．避雷针的工作原理是通过尖端放电，金属棒上的电荷向大气释放，中和空气中的电荷，避免建筑物被雷电损坏，属于静电的防止，故C正确； D．超高压带电作业的工人所穿衣服的织物中掺入金属丝是可以增加衣服的导电性，可以起到一定的静电屏蔽作用，故D错误。 故选C。 5. 某电场的电场线分布如图中实线所示，一带电粒子只在静电力作用下沿图中虚线所示的路径运动，先后通过M点和N点。下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子在M、N点的加速度大小关系为aM>aN C. M、N点的电场强度大小关系为EM>EN D. 粒子在M、N点的速度大小关系为vM<vN 【答案】D 【解析】 【详解】A．虽然静电力的方向确定，但因电场线的方向不确定，故电荷的电性不确定，带电粒子可能带正电，不是一定带正电，故A错误； BC．电场线的疏密表示电场强度大小，M处电场线比N处电场线疏，可知M点的电场强度小于N点的电场强度，又根据牛顿第二定律，可知粒子在M点的加速度较小，故BC错误； D．由电场线和粒子运动的轨迹及粒子运动的速度v和静电力F的方向关系（如图）可知，在粒子从M点运动到N点的过程中，速度v和静电力F的夹角为锐角，静电力做正功，动能增加，所以粒子加速，可知粒子在M、N点的速度大小关系为vM<vN，故D正确； 故选D。 6. 将质量为m的小球（视为质点）从水平地面上以大小为v0的初速度竖直向上抛出，小球在空中运动时受到沿着竖直面内某一方向的恒定风力，小球的运动轨迹如图所示，忽略小球受到的除风力之外的其他空气阻力。已知小球在空中运动的最高点与抛出点之间的竖直距离与水平距离相等，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ） A. 小球整个运动过程的最小速度为 B. 小球受到的恒定风力的大小为 C. 小球落回水平地面前瞬间，速度与水平方向的夹角为30° D. 小球从开始抛出到最终落回水平地面，整个过程中恒定风力对小球做功为 【答案】D 【解析】 【详解】小球在重力和恒定风力的共同作用下做匀变速曲线运动。以抛出点为原点，水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，从抛出点到最高点过程，竖直方向， 水平方向有 其中ax =│ay│= a 落地时，竖直位移为零，可求得落地时间 A．小球整个运动过程有vy = v0+ayt，vx = axt 则小球整个运动过程的速度 根据数学知识可知，当时，v有最小值，最小值为 故A错误； B．由于a无法求解出具体数值，则无法确定出恒定风力大小，故B错误； C．小球落回水平地面前瞬间，水平方向速度大小 竖直方向速度大小根据逆向思维可知v′y = v0 速度与水平方向的夹角满足 可知，故C错误； D．小球从开始抛出到最终落回水平地面，竖直方向位移为零，则风力做功仅水平分量有贡献 联立解得为，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B=30°。现在A、B两点放置两个点电荷，A点放置的点电荷电荷量绝对值为q，AC两点间距离为L，静电力常量为k，测得C点场强方向与AB平行且水平向右，则（　　） A. A点放置负电荷 B. B点放置正电荷 C. C点电场强度的大小 D. B点放置的点电荷的电荷量为8q 【答案】D 【解析】 【详解】 A B．C点场强为A、B两处电荷在C点分别产生的电场强度的矢量和，由题意知，C点电场方向与AB平行且水平向右，电场合成情况如图所示。 正电荷产生的电场方向向外（远离场源电荷），负电荷产生的电场方向向里（指向场源电荷），所以A点放置正电荷，B点放置负电荷，AB错误； C．根据点电荷场强公式，由图中的电场关系可得，C错误； D．设B处放置的电荷量为，由，又 解得，D正确。 故选D。 8. 如图所示，风力发电机的叶片半径为R。某段时间内该区域的风速大小为v，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，风力发电机的发电效率为η，下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 B. 此风力发电机发电的功率为 C. 若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的 D. 若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于风速为v，可以理解为单位时间内通过叶片转动圆面的空气柱长度，所以单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 故A正确； B．根据能量的转化与守恒可知，风的一部分动能转化为发电机发出的电能，而发电功率为单位时间内参与能量转化的那一部分动能，所以发电机发电功率为 故B错误； CD．根据P的表达式可知，若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的，仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的8倍，故CD错误。 故选A。 9. 如图甲所示，倾角为、长为2l的斜面AC，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=l。质量为m的小物体由A处静止释放，到C点恰好停下，BC段动摩擦因数自上而下逐渐增大，具体变化如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 动摩擦因数最大值μm=2tan B. 小物块的最大速度为 C. 重力在AB、BC两段路面上做功不相等 D. 重力在AB段中间时刻瞬时功率等于在BC段中间时刻瞬时功率 【答案】B 【解析】 【详解】A．从A处静止释放，到C点恰好停下，根据动能定理可得 由图乙可知 联立解得 故A错误； B．当摩擦力等于重力沿斜面向下的分力时，小物块的速度达到最大，此时有 解得 由图乙可知，此时小物块在BC段下滑的距离为，则从从A处静止释放到最大速度过程，根据动能定理可得 其中 解得最大速度为 故B正确； C．由于AB、BC两段路面的长度相同，对应的高度相同，根据 可知重力在AB、BC两段路面上做功相等，故C错误； D．设小物块在B点的速度为，小物块在AB段做匀加速直线运动，则AB中间时刻速度为 则重力在AB段中间时刻瞬时功率 小物块在BC段不是做匀变速直线运动，所以BC段中间时刻速度 则重力在BC段中间时刻瞬时功率 故D错误。 故选B。 10. 如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆M、N，两杆无限接近但不接触，两杆间的距离可忽略不计。两个小球a、b（可视为质点）的质量相等，a球套在竖直杆M上，b球套在水平杆N上，a、b通过铰链用长度为的刚性轻杆连接，将a球从图示位置由静止释放（轻杆与N杆的夹角为），不计一切摩擦，已知重力加速度的大小为，，。在此后的运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. a球下落过程中，其加速度大小始终不大于g B. a球由静止下落0.15 m时，a球的速度大小为0.5 m/s C. b球的最大速度为m/s D. a球的最大速度为m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．开始时b球的速度增加，当a球到达两杆的交叉点时b球的速度为零，说明a球从开始下落到运动到两杆的交叉点时b球先加速后减速，杆对b先是推力后是拉力，同理杆对a球也是先是推力后拉力，当a球受杆的拉力作用时，其加速度大小大于g，A错误； B．由几何关系可知，a球由静止下落0.15 m时，杆与细杆N夹角变为30°，则 由能量关系 解得a球的速度大小为，B错误； C．当a球下落到最低点时速度为零，此时b球的速度最大，则由能量关系 b球的最大速度为，C正确； D．当a球运动到两杆的交叉点时b球的速度为零，此时由能量关系 解得 因此时a球的加速度为g，则显然不是a球的最大速度，D错误。 故选C。 二、不定项选择题（本题共3小题，每小题至少有一个选项是符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，共12分。） 11. 如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B．现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v０，使其在水平桌面上运动，则（ ） A. 若A、B为同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动 B. 若A、B为同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动 C. 若A、B为异种电荷，B球可能做加速度、速度都变小的曲线运动 D. 若A、B为异种电荷，B球速度的大小和加速度的大小可能都不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．若A、B为同种电荷，两者间为斥力，在斥力作用下，两者间距离增大，斥力减小，加速度减小，B球做加速度减小速度增大的变加速曲线运动，A正确，B错误； C．若A、B为异种电荷，两者间为引力，由于B球有一初速度，两者间距离可能增大，引力减小，B球可能做加速度、速度都变小的曲线运动，C正确； D．若A、B为异种电荷，B球也可能在引力的作用下绕A球做匀速圆周运动，B球速度的大小和加速度的大小可能都不变，D正确； 故选ACD. 点睛：此题考查了匀速圆周运动的条件；当AB为异种电荷的时候，B球可能做向心运动也可能做离心运动，当库仑力恰好等于向心力的时候，B球就绕着A球做匀速圆周运动． 12. 如图甲所示，倾角为θ的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行时，将质量的炭块（可视为质点）轻放在传送带上，炭块相对地面的v-t图像如图乙所示，整个过程炭块未滑离传送带。以沿传送带向下为正方向，重力加速度g取，。则（ ） A. 炭块与传送带间的动摩擦因数为0.4 B. 0~2.0s内摩擦力对炭块做功J C. 0~2.0s内炭块与传送带之间因摩擦产生的热量为24J D. 0~2s内炭块在传送带上的痕迹长度为4m 【答案】BC 【解析】 【详解】根据速度-时间图像可知，炭块在0～1.0s内做匀加速直线运动，其加速度为 在1.0～2.0s内，其加速度为 传送带运行速度为 A．第一阶段炭块速度小于传送带速度，滑动摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律有 第二阶段炭块速度大于传送带速度，滑动摩擦力沿斜面向上，根据牛顿第二定律有 联立并代入数据，解得，，故A错误； BC．第一阶段炭块的位移为。摩擦力大小为 该阶段摩擦力做功为 第二阶段炭块的位移为 此阶段摩擦力方向反向，其做功为 全过程摩擦力对炭块做的总功为 第一阶段炭块相对于传送带向上的位移大小为 第二阶段炭块相对于传送带向下的位移大小为 产生的总热量为，故BC正确； D．痕迹长度等于炭块相对于传送带位置变化范围的最大跨度。由位移分析可知，炭块相对于传送带表面先向上滑动了5m，随后又向下滑动了1m，因此炭块在传送带上留下的痕迹长度为5m，故D错误。 故选BC。 13. 如图所示A、B、C三个质量均为1kg的小物块（视为质点），用轻绳（足够长）通过轻小滑轮（不考虑半径）对称连接，两个滑轮的水平距离为0.6m。在外力作用下将C物块拉到如图所示位置，此时轻绳与竖直方向夹角。然后撤去外力，不计一切阻力，整个装置处于竖直平面内，重力加速度为g。（ ） A. 三个物块运动的过程中整体机械能不守恒 B. 上升过程中C的最大动能为 C. 当C的速度最大时A物体的速度大小恰好等于C物体的速度大小 D. 由静止释放到C物块速度最大的过程中拉力对A物块所做的功为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．以三个物块为研究对象，仅有重力对系统做功，三个物块运动的过程中整体机械能守恒，故A错误； BC．当C物体加速度为零时，C上升过程中的速度最大，设此时绳子与竖直方向的夹角为，由平衡条件得 解得 设两个滑轮的水平距离为d，C上升的高度为 A、B两物块下降的高度为 设两个滑轮的水平距离为d，此时A、B的速度为、C的速度为，把C的速度沿绳子和垂直绳子分解，得 根据机械能守恒定律得 解得 则C的最大动能为 故B正确，C错误； D．对A由动能定理得 联立解得 故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空两分，共14分） 14. 用如图甲所示的装置探究物块M和N组成的系统运动时机械能是否守恒，M连着穿过打点计时器的纸带，M和N用绕过定滑轮的轻绳连接，使N由静止开始下落。已知M的质量为，N的质量为，，当地重力加速度为g，打点计时器的打点频率为f。 （1）本实验中以下四种测量瞬时速度的方案中，合理的是__________； A. 测量下落时间t，通过算出瞬时速度v B. 根据纸带上与某点相邻的两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度v C. 测量下落高度h，通过算出瞬时速度v D. 测量下落高度h，通过算出瞬时速度v （2）按照正确的操作得到如图乙所示的一条纸带，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、、。从打O点到打B点的过程中，系统重力势能的减少量为__________，系统动能的增加量为__________。（用题目中给的字母表示） 【答案】（1）B （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．公式默认加速度为，已经默认机械能守恒，方案不合理，故A错误； B．利用纸带相邻两点的平均速度求该点瞬时速度，是打点计时器实验中求瞬时速度的正确方法，故B正确； C．公式同样默认机械能守恒，方案不合理，故C错误； D．直接用待验证的机械能守恒公式计算速度，循环论证，方案不合理，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]从打O点到打B点的过程中，系统总重力势能减少量为 [2]根据匀变速直线运动规律，B点瞬时速度等于AC段的平均速度，打点周期，A到C的时间间隔为 因此 系统初动能为0，因此动能增加量 15. 某实验小组用如图（a）所示的装置测量重力加速度g。细线上端固定在铁架台上的O点，下端悬挂一小球（不可视为质点），在铁架台的O点正下方固定了一个光电门。小球静止时，光电门发出的激光刚好射到小球的中心。首先测得O点到小球间悬线的长度为L和小球的直径为d，再将小球拉到不同位置由静止释放，测得不同释放点细线与竖直方向夹角为和光电门记录的对应遮光时间为t。 （1）本实验______（选填“需要”或“不需要”）测量小球质量； （2）小球通过光电门时的速度为______（用测得的物理量符号表示）； （3）“图像思想”是处理物理实验数据常用的思想方法之一，它在处理物理实验数据中具有独特的作用。将测得的实验数据转化为以为纵坐标，为横坐标的图像，如图（b）所示，已知图像斜率的绝对值为k，则图像的纵截距为______，重力加速度为______（用已知量和测得的物理量符号表示）。 【答案】（1）不需要 （2） （3） ①. 1 ②. 【解析】 【小问1详解】 利用机械能守恒计算时，小球的质量可以被约掉，所以，不需要测量小球的质量。 【小问2详解】 小球的直径为d，通过光电门的时间为t，则小球通过光电门的速度 【小问3详解】 [1][2]若小球的机械能守恒，则有 可得 结合图像得 重力加速度为 四、解答题 16. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角，已知小球所带电荷量C，匀强电场的电场强度N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求小球的质量m； （2）若突然剪断细绳，求小球的加速度大小； （3）若将电场撤去，求小球回到最低点时速度v的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球受到重力mg、拉力T和电场力F的作用而平衡，如图所示 则有 解得 （2）若突然剪断细绳，小球受重力和电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，所受合力 由牛顿第二定律 得加速度大小 （3）若将电场撤去，由动能定理得 解得 17. “辽宁号”航空母舰的质量为m，以速度v沿直线匀速驶向某训练海域，此时多台蒸汽轮机发动机的输出总功率为P。若因需要临时关闭其中一半的发动机，即输出功率调整为并保持不变，经过一段时间t，“辽宁号”再次匀速运动。设全过程“辽宁号”所受阻力恒定，求“辽宁号”航空母舰。 （1）所受阻力大小； （2）刚刚关闭一半发动机时的加速度大小； （3）在关闭一半发动机后的t时间内行驶的距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设“辽宁号”航空母舰受到的阻力为f，在临时关闭一半的发动机之前牵引力为，有 联立解得 （2）刚关闭一半的发动机时，“辽宁号”航空母舰牵引力为，航空母舰的速度和所受的阻力均未变，则 航空母舰所受合力方向与速度方向相反，航空母舰的加速度大小为a，则有 联立解得 （3）关闭一半的发动机后，最终做匀速直线运动的速度为，则 航空母舰做变减速运动位移为s，根据动能定理得 联立解得 18. 如图所示，BC是高处的一个平台，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧直立于水平地面上，弹簧下端固定，上端恰好与管口D端平齐。一可视为质点的小球在水平地面上的A点斜向上抛出，恰好从B点沿水平方向进入高处平台，A、B间的水平距离为xAB=1.2m，小球质量m=1kg。已知平台离地面的高度为h=0.8m，小球与BC间的动摩擦因数μ=0.2，小球进入管口C端时，它对上管壁有10N的作用力，通过CD后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧弹性势能Ep=0.5J。若不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)小球通过C点时的速度大小vc； (2)平台BC的长度L； (3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm。 【答案】(1)2m/s；(2)1.25m；(3)4.5J 【解析】 【详解】(1)小球通过C点时，它对上管壁有F=10N的作用力，根据牛顿第三定律可知上管壁对它也有的作用力，根据牛顿运动定律有 得 (2)小球从A点抛出到B点所用时间 到B点时速度 小球从B到C的过程中，根据动能定理 得平台BC的长度 L=1.25m (3)小球压缩弹簧速度最大时，加速度为等，则 mg=kx 弹簧的压缩量 x=0.1m 从C位置到小球的速度最大时的过程中，根据机械能守恒 得 19. 如图所示，在倾角为的光滑斜面MN底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，将质量为的小滑块（可视为质点），静置于弹簧上端处，滑块与斜面顶端N点相距。现将弹簧解除锁定后，滑块离开弹簧后经N点离开斜面，恰好水平飞上顺时针匀速转动的水平传送带左端A点，N与A的高度差为。传送带右端B点通过粗糙水平面与竖直光滑半圆轨道平滑连接，已知：传送带AB长度，粗糙水平面BC长，圆轨道的半径为，CD为竖直直径，滑块与传送带和粗糙水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度，，，求： （1）弹簧锁定时储存的弹性势能； （2）若传送带的速度大小可调，为使滑块能运动到最高点D，传送带的速度大小范围； （3）若传送带速度，全过程滑块与传送带间因摩擦而产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块从N到A做斜上抛运动，到A时，速度恰好沿水平方向，将此过程逆向看作平抛运动，设N点速度为，其水平分量大小为，竖直分量大小为，由运动学规律 可得 由， 则， 从初始位置到N点的过程，由能量守恒定律得 代入数据得 【小问2详解】 要使滑块到达D点，其最小速度为，由牛顿第二定律得 对从B到D的过程，由动能定理得 代入数据得 若滑块在AB段一直加速，设滑块离开传送带的速度，由运动学规律得 代入数据得 由于，则滑块在传送带上至少要加速到，才能到达D点，即传送带的速度 【小问3详解】 因，则滑块在传送带上做匀减速直线运动，设其速度减速到v所需时间为，运动位移为 由运动学规律得， 代入数据得， 即滑块到达B端时速度恰好为 此过程传送带的位移为 在此过程中滑块与传送带之间产生的热量为 设滑块在BC段运动到C点时速度为，由动能定理得 ，则滑块可以进入竖直圆轨道，设当其速度减为0时，沿圆轨道上升的高度为 由动能定理得 代入数据得 则滑块要返回水平面CB 设其到达B点时速度为，由动能定理得 可得 滑块在传送带上向左运动减速到速度为0所需时间为，则 滑块向左运动位移，且 传送带向右运动位移 这段时间滑块与传送带间因摩擦而产生热量 然后滑块又经向右运动到B点，这段时间产生热量 滑块又运动速度减为0，由动能定理得 解得 则整个过程中，滑块与传送带间产生的热量为 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 余姚中学2025学年第二学期质量检测高一物理选考试卷 本卷 一、单选题（本题共10小题。每小题只有一项是符合题目要求的，每小题3分，共30分） 1. 1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制，简称。某物理量的单位用国际单位制表示为，该物理量是（　　） A. 力 B. 加速度 C. 功 D. 功率 2. 下列物理量的负号表示大小的是（　　） A. 速度v=-2m/s B. 电量q=-0.01C C. 重力势能 D. 力做功为W=-10J 3. 如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小f不变，则在此过程中（　　） A. 重力的瞬时功率先增大后减小 B. 重力的瞬时功率在不断增大 C. 空气阻力做功为 D. 拉力做功为mgL 4. 下列对于与静电现象有关的四幅图的说法正确的是（ ） A. 甲图中，尺子吸收轻小纸片是因为小纸片带电 B. 乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了增加导线强度，使其不易被拉坏 C. 丙图中，避雷针的工作原理是通过尖端放电，金属棒上的电荷向大气释放，中和空气中的电荷 D. 丁图中，工人进行超高压带电作业，穿戴铁甲工作服，通过绝缘防护避免触电。 5. 某电场的电场线分布如图中实线所示，一带电粒子只在静电力作用下沿图中虚线所示的路径运动，先后通过M点和N点。下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子在M、N点的加速度大小关系为aM>aN C. M、N点的电场强度大小关系为EM>EN D. 粒子在M、N点的速度大小关系为vM<vN 6. 将质量为m的小球（视为质点）从水平地面上以大小为v0的初速度竖直向上抛出，小球在空中运动时受到沿着竖直面内某一方向的恒定风力，小球的运动轨迹如图所示，忽略小球受到的除风力之外的其他空气阻力。已知小球在空中运动的最高点与抛出点之间的竖直距离与水平距离相等，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ） A. 小球整个运动过程的最小速度为 B. 小球受到的恒定风力的大小为 C. 小球落回水平地面前瞬间，速度与水平方向的夹角为30° D. 小球从开始抛出到最终落回水平地面，整个过程中恒定风力对小球做功为 7. 如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B=30°。现在A、B两点放置两个点电荷，A点放置的点电荷电荷量绝对值为q，AC两点间距离为L，静电力常量为k，测得C点场强方向与AB平行且水平向右，则（　　） A. A点放置负电荷 B. B点放置正电荷 C. C点电场强度的大小 D. B点放置的点电荷的电荷量为8q 8. 如图所示，风力发电机的叶片半径为R。某段时间内该区域的风速大小为v，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，风力发电机的发电效率为η，下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 B. 此风力发电机发电的功率为 C. 若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的 D. 若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍 9. 如图甲所示，倾角为、长为2l的斜面AC，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=l。质量为m的小物体由A处静止释放，到C点恰好停下，BC段动摩擦因数自上而下逐渐增大，具体变化如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 动摩擦因数最大值μm=2tan B. 小物块的最大速度为 C. 重力在AB、BC两段路面上做功不相等 D. 重力在AB段中间时刻瞬时功率等于在BC段中间时刻瞬时功率 10. 如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆M、N，两杆无限接近但不接触，两杆间的距离可忽略不计。两个小球a、b（可视为质点）的质量相等，a球套在竖直杆M上，b球套在水平杆N上，a、b通过铰链用长度为的刚性轻杆连接，将a球从图示位置由静止释放（轻杆与N杆的夹角为），不计一切摩擦，已知重力加速度的大小为，，。在此后的运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. a球下落过程中，其加速度大小始终不大于g B. a球由静止下落0.15 m时，a球的速度大小为0.5 m/s C. b球的最大速度为m/s D. a球的最大速度为m/s 二、不定项选择题（本题共3小题，每小题至少有一个选项是符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，共12分。） 11. 如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B．现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v０，使其在水平桌面上运动，则（ ） A. 若A、B为同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动 B. 若A、B为同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动 C. 若A、B为异种电荷，B球可能做加速度、速度都变小的曲线运动 D. 若A、B为异种电荷，B球速度的大小和加速度的大小可能都不变 12. 如图甲所示，倾角为θ的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行时，将质量的炭块（可视为质点）轻放在传送带上，炭块相对地面的v-t图像如图乙所示，整个过程炭块未滑离传送带。以沿传送带向下为正方向，重力加速度g取，。则（ ） A. 炭块与传送带间的动摩擦因数为0.4 B. 0~2.0s内摩擦力对炭块做功J C. 0~2.0s内炭块与传送带之间因摩擦产生的热量为24J D. 0~2s内炭块在传送带上的痕迹长度为4m 13. 如图所示A、B、C三个质量均为1kg的小物块（视为质点），用轻绳（足够长）通过轻小滑轮（不考虑半径）对称连接，两个滑轮的水平距离为0.6m。在外力作用下将C物块拉到如图所示位置，此时轻绳与竖直方向夹角。然后撤去外力，不计一切阻力，整个装置处于竖直平面内，重力加速度为g。（ ） A. 三个物块运动的过程中整体机械能不守恒 B. 上升过程中C的最大动能为 C. 当C的速度最大时A物体的速度大小恰好等于C物体的速度大小 D. 由静止释放到C物块速度最大的过程中拉力对A物块所做的功为 三、实验题（每空两分，共14分） 14. 用如图甲所示的装置探究物块M和N组成的系统运动时机械能是否守恒，M连着穿过打点计时器的纸带，M和N用绕过定滑轮的轻绳连接，使N由静止开始下落。已知M的质量为，N的质量为，，当地重力加速度为g，打点计时器的打点频率为f。 （1）本实验中以下四种测量瞬时速度的方案中，合理的是__________； A. 测量下落时间t，通过算出瞬时速度v B. 根据纸带上与某点相邻的两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度v C. 测量下落高度h，通过算出瞬时速度v D. 测量下落高度h，通过算出瞬时速度v （2）按照正确的操作得到如图乙所示的一条纸带，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、、。从打O点到打B点的过程中，系统重力势能的减少量为__________，系统动能的增加量为__________。（用题目中给的字母表示） 15. 某实验小组用如图（a）所示的装置测量重力加速度g。细线上端固定在铁架台上的O点，下端悬挂一小球（不可视为质点），在铁架台的O点正下方固定了一个光电门。小球静止时，光电门发出的激光刚好射到小球的中心。首先测得O点到小球间悬线的长度为L和小球的直径为d，再将小球拉到不同位置由静止释放，测得不同释放点细线与竖直方向夹角为和光电门记录的对应遮光时间为t。 （1）本实验______（选填“需要”或“不需要”）测量小球质量； （2）小球通过光电门时的速度为______（用测得的物理量符号表示）； （3）“图像思想”是处理物理实验数据常用的思想方法之一，它在处理物理实验数据中具有独特的作用。将测得的实验数据转化为以为纵坐标，为横坐标的图像，如图（b）所示，已知图像斜率的绝对值为k，则图像的纵截距为______，重力加速度为______（用已知量和测得的物理量符号表示）。 四、解答题 16. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角，已知小球所带电荷量C，匀强电场的电场强度N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求小球的质量m； （2）若突然剪断细绳，求小球的加速度大小； （3）若将电场撤去，求小球回到最低点时速度v的大小。 17. “辽宁号”航空母舰的质量为m，以速度v沿直线匀速驶向某训练海域，此时多台蒸汽轮机发动机的输出总功率为P。若因需要临时关闭其中一半的发动机，即输出功率调整为并保持不变，经过一段时间t，“辽宁号”再次匀速运动。设全过程“辽宁号”所受阻力恒定，求“辽宁号”航空母舰。 （1）所受阻力大小； （2）刚刚关闭一半发动机时的加速度大小； （3）在关闭一半发动机后的t时间内行驶的距离。 18. 如图所示，BC是高处的一个平台，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧直立于水平地面上，弹簧下端固定，上端恰好与管口D端平齐。一可视为质点的小球在水平地面上的A点斜向上抛出，恰好从B点沿水平方向进入高处平台，A、B间的水平距离为xAB=1.2m，小球质量m=1kg。已知平台离地面的高度为h=0.8m，小球与BC间的动摩擦因数μ=0.2，小球进入管口C端时，它对上管壁有10N的作用力，通过CD后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧弹性势能Ep=0.5J。若不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)小球通过C点时的速度大小vc； (2)平台BC的长度L； (3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm。 19. 如图所示，在倾角为的光滑斜面MN底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，将质量为的小滑块（可视为质点），静置于弹簧上端处，滑块与斜面顶端N点相距。现将弹簧解除锁定后，滑块离开弹簧后经N点离开斜面，恰好水平飞上顺时针匀速转动的水平传送带左端A点，N与A的高度差为。传送带右端B点通过粗糙水平面与竖直光滑半圆轨道平滑连接，已知：传送带AB长度，粗糙水平面BC长，圆轨道的半径为，CD为竖直直径，滑块与传送带和粗糙水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度，，，求： （1）弹簧锁定时储存的弹性势能； （2）若传送带的速度大小可调，为使滑块能运动到最高点D，传送带的速度大小范围； （3）若传送带速度，全过程滑块与传送带间因摩擦而产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $