精品解析：安徽合肥市一六八中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题

安徽省合肥市一六八中2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 一、单选题 1. 关于生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 图1汽车在起伏的山路上以较大的速度匀速率行驶，A处比B处更容易爆胎 B. 图2冬季汽车转弯，发生侧滑，是因为汽车受到了离心力的作用 C. 图3铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力帮助火车转弯 D. 图4脱水桶脱水时，转速越大，贴在竖直桶壁上的衣服受到的摩擦力也越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．在最高点处，根据牛顿第二定律可得 可得 在最低点处，根据牛顿第二定律可得 可得 可知，故A正确； B．静摩擦力不足以提供汽车转弯所需要的向心力，才离心运动，故B错误： C.图3铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对轨道的挤压，故C错误： D.图4脱水桶脱水时，桶壁对衣物的摩擦力等于衣物的重力，不会随着转速的增大而增大，故D错误。 故选A。 2. 如图所示（俯视图），在光滑水平面上固定半径为R的圆盘，O点为圆心。长为L的轻质细线一端固定在圆盘边缘上，另一端与小球相连，初始时细线绷直并与圆盘相切。给小球垂直于细线方向的初速度，在圆盘上缠绕过程中小球的运动轨迹称为"阿基米德螺旋线"。假设细线与圆盘的切点与O点的距离不变，下列说法正确的是（　　） A. 运动过程中细线对小球做正功 B. 运动过程中小球的线速度大小不变 C. 小球绕切点旋转的角速度不变 D. 运动过程中细线上的拉力越来越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球在运动过程中，细线的拉力方向始终与小球速度方向垂直，根据做功的条件，力与位移方向垂直时力不做功，所以细线对小球不做功，故A错误； B．由于细线与圆盘的切点与圆心距离不变，小球在缠绕过程中，速度方向始终垂直于细线，且没有其他力改变其速度大小，所以小球的线速度大小不变，故B正确； C．设小球到切点的距离为，根据，线速度不变，但逐渐减小，所以小球绕切点旋转的角速度增大，故C错误； D．根据向心力公式，这里为小球到切点的距离，不变，减小，所以细线上的拉力越来越大，故D错误。 故选B。 3. 我国于2018年12月成功发射“嫦娥四号”探测器，实现了人类首次月球背面着陆。假设“嫦娥四号”探测器的发射过程简化如下：探测器从地球表面发射后，进入地月转移轨道，经过M点时变轨进入距离月球表面100km的圆形轨道Ⅰ，在轨道Ⅰ上经过P点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，之后将在Q点着陆月球表面。下列说法正确的是（　　） A. “嫦娥四号”探测器的发射速度大于地球的第二宇宙速度 B. “嫦娥四号”在轨道Ⅰ上经过M点的速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点的速度 C. “嫦娥四号”在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度 D. “嫦娥四号”在M点需要加速才能实现从地月转移轨道转移到Ⅰ轨道 【答案】B 【解析】 【详解】A．“嫦娥四号”探测器绕月球运行时，并没有脱离地球引力的约束，所以发射速度大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故A错误； B．卫星绕月球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力得 可得 可知“嫦娥四号”在过Q点圆轨道的运行速度大于在轨道Ⅰ上经过M点的速度，而“嫦娥四号”在过Q点圆轨道需要点火加速变轨到椭圆轨道Ⅱ，所以“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上经过M点的速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点的速度，故B正确； C．根据牛顿第二定律可得 可得 可知“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上经过P点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度，故C错误； D．卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处点火减速，所以“嫦娥四号”在M点需要减速才能实现从地月转移轨道转移到Ⅰ轨道，故D错误。 故选B。 4. 如图甲所示，有长度均为的AB、BC两段水平路面，AB段光滑，BC段粗糙。一质量为m的小物体在水平恒力F的作用下，从A点由静止开始运动，到C点恰好停下，BC段动摩擦因数自左往右逐渐增大，具体变化如图乙所示，重力加速度为g。下列判断正确的是（　　） A. F在AB段与BC段做的功不相等 B. F在AB段的平均功率等于BC段的平均功率 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据 可知在AB段和BC段，力F做功相等；根据 由于在AB段和BC段所用时间不同，则力F在AB段的平均功率与BC段的平均功率不相等，故AB错误； CD．对全程运用动能定理得 解得，故C正确，D错误。 故选C。 5. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A. 助跑过程中，地面对运动员做正功 B. 蹬地起跳时，运动员处于失重状态 C. 在腾空的最高点，运动员的速度是0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 【答案】D 【解析】 【详解】A．助跑过程中，地面对运动员的作用力对应的位移为0，故地面对鞋的摩擦力不做功；地面对运动员的支持力与运动员的运动方向垂直，支持力也不做功，因此助跑过程中，地面对运动员不做功，故A错误； B．蹬地起跳时，运动员有竖直向上的加速度，处于超重状态，故B错误； C．在腾空的最高点，运动员竖直向上的分速度为零，但是水平方向的分速度不为零，所以运动员的速度不为零，故C错误； D．空气阻力不能忽略，则从起跳到最高点过程，运动员要克服空气阻力做功，有机械能损失，因此运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量，故D正确。 故选D。 6. 一电动玩具车以额定功率沿直线启动，经2s恰好达到最大速度，其加速度a与速度的倒数的关系图像如图所示。已知该玩具车受到的阻力大小恒为100N，取重力加速度。则下列选项正确的是（　　） A. 玩具车的质量为55kg B. 玩具车的额定功率为120W C. 玩具车的最大速度为4m/s D. 玩具车前2s内行驶的位移为3m 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设电动玩具汽车的质量为，额定功率为，受到的阻力大小为，根据牛顿第二定律可得 又 联立可得 根据图像可得， 解得， 故AB错误； C．当牵引力等于阻力时，速度到达最大，则有 故C错误； D．设玩具车前2s内行驶的位移为，根据动能定理可得 代入数据解得 故D正确。 故选D。 7. 真空中，在x轴上x＝0和x＝8m处分别固定两个点电荷Q1和Q2。电荷间连线上的电场强度E随x变化的图象如图所示（＋x方向为场强正方向），其中x＝3m处E＝0。将一个正试探电荷在x＝2m处由静止释放（重力不计，取无穷远处电势为零）。则（　　） A. Q1、Q2为等量同种电荷 B. Q1、Q2带电量之比为9：25 C. 在x＝3m处电势等于0 D. 该试探电荷向x轴正方向运动时，电势能一直减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由于x＝3m处E＝0，可知、 带同种电荷，根据场强的叠加 整理得 A错误，B正确； C．根据电势的表达式 可知在x＝3m处电势 C错误； D．该试探电荷向x轴正方向运动时，电场力先做正功，电势能减小，后做负功，电势能又开始增大，D错误。 故选B。 8. 足够长的固定的光滑绝缘斜面倾角为α，质量相等均带正电的两个小滑块P和Q置于斜面上，重力加速度为g，用沿斜面向上的力F推动P，使两滑块均作匀速运动。某时刻突然撤去该推力，从此刻开始到P的速度刚要减为零的过程中，下列说法正确的是（　　） A. P的加速度大小的最大值为 B. P的速度大小均不小于同一时刻Q的速度大小 C. Q的动能先减小后增大 D. Q的机械能一直减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．用沿斜面向上的力F推动P，使两滑块均作匀速运动，此时两小滑块间的电场力大小为 撤去推力F时P的加速度大小为 撤去推力后，P的加速度大小为 Q的加速度大小为 则 P、Q都向上做减速运动，由于P的加速度大，P、Q间距离增大，电场力减小，P的加速度减小，当P的速度减为零前，P的加速度小于，故A正确； B．由于P减速的加速度比Q大，所以P的速度大小均小于同一时刻Q的速度大小，故B错误； C．由于P减速的加速度比Q大，P的速度减为零前，Q一直做减速运动，Q的动能一直减小，故C错误； D．P的速度减为零前，电场力对Q一直做正功，所以Q的机械能一直增大，故D错误。 故选A。 二、多选题 9. 在匀强电场中有一个正六边形区域abcdhf，电场线与六边形所在平面平行，如图所示。已知a、b、h三点的电势分别为7 V、11 V、-5V，带电荷量为e的粒子(重力不计)以16eV的初动能从b点沿不同方向射入abcdhf区域，当粒子沿bd方向射入时恰能经过c点，下列判断正确的是（　　） A. 粒子带负电 B. 粒子可以经过正六边形各顶点射出该区域 C. 粒子经过f点时动能为24eV D. 粒子可能从b点射出该区域 【答案】AD 【解析】 【详解】A．连接bh，fd，ah，过b点作bh的垂线交于与ah的延长线交于m点，如图所示 由几何关系可知，，，垂直bh。 因为，， 故有，， 因为，则有 故 则mb为等势线，因为，即bh垂直mb，所以电场线方向为由m点指向h点。当粒子沿bd方向射入时恰能经过c点，可知粒子向下偏转，则粒子带负电，故A正确； B．当该粒子沿bh方向运动时，恰不能从h点处射出，故B错误； C．由几何知识得且n点与f点等电势点，则有 粒子沿bd方向入射能够到达c点，合力指向轨迹的凹侧可知粒子应该带负电，从b点运动到f点，根据动能定理有 解得粒子经过f点时动能为，故C错误； D．当粒子沿bh方向运动时，粒子先向h点方向减速为零，再反向加速从b点射出，故D正确。 故选AD。 10. 如图，与水平面成夹角且固定于O、M两点的硬直杆上套着一质量为的滑块，弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为且垂直于OM。现将滑块无初速度释放，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滑块与杆之间的动摩擦因数为0.16，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量x满足。，g取，。则滑块（　　） A. 与杆之间的滑动摩擦力大小始终为 B. 下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量相同 C. 从释放到静止的位移大小为 D. 从释放到静止克服滑动摩擦力做功为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意，设滑块下滑后弹性轻绳与PQ间夹角为时，对滑块进行受力分析，如图所示 在垂直杆方向有 由胡克定律结合几何关系有 联立解得 可知，滑块与杆之间的弹力不变，则滑块与杆之间的滑动摩擦力大小始终为 故A正确； B．下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的方向不同，冲量是矢量，则下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量不相同，故B错误； C．设滑块从释放到静止运动的位移为，滑块开始向下做加速度减小的加速运动，当沿着杆方向合力为0时，滑块速度最大，之后滑块继续向下做加速度增大的减速运动，当速度为0时，有 由几何关系可得 此时 则滑块会继续向上滑动，做加速度减小的加速运动。当滑块速度再次为0时，有 解得 此时 此时 则滑块静止，故从释放到静止，滑块的位移为，故C正确； D．从释放到静止，设克服滑动摩擦力做功为，由能量守恒定律有 解得 故D错误。 故选AC。 三、实验题 11. 如图甲所示，某同学在验证机械能守恒定律的实验中，绕过定滑轮的细线上悬挂重物A和B，在B下面再挂重物C。已知所用交流电源的频率为50Hz，重物A、B、C的质量均为m。 （1）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图乙所示，a、b、c为三个相邻计时点。则打下b点时重物的速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （2）某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________（用g、h、m、v表示）。 （3）为尽可能减少实验误差，下列说法错误的是________。 A. 重物的质量可以不测量 B. 打点计时器应竖直放置安装在铁架台上 C. 打下b点时的速度大小可用来计算 【答案】（1） （2） （3）C 【解析】 【小问1详解】 打b点时重物的瞬时速度等于打a、c两点间的平均速度，所以 【小问2详解】 A上升高度为h，则B、C下降高度也为h ，系统重力势能减少量 系统动能增加量 若系统机械能守恒，则 即 【小问3详解】 A．由可知，两边m可约去，所以重物质量可以不测量，A正确； B．打点计时器竖直放置安装在铁架台上，可减小纸带与限位孔间的摩擦，从而减少实验误差，故B正确，不符合题意； C．是自由落体运动的速度公式，此实验中重物不是自由落体运动，不能用该式计算b点速度，应该用平均速度法计算，故C错误，符合题意。 故选C。 12. 某同学用如图（a）所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E，电容器C，数字电压表V（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关S，导线若干。 （1）将S接1电压表示数逐渐增大，最后稳定在8V。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 （2）电容器充电完成后，电容器______极板带正电（选填“上”或“下”），要将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（b）。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，电阻R＝______kΩ；（结果均保留2位有效数字） 【答案】 ①. C ②. 上 ③. ④. 【解析】 【详解】[1]电容器充电过程中，当电路刚接通后，电流先从0增大到某一最大值，后随着电容器极板上电荷的不断增多，电流逐渐减小，当电容器两极板电压等于电源电压时电荷停止定向移动，电流为0。 故选C。 [2] 根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电。 [3] [4]t＝1.2s时，I＝1.0mA，此时电容器两端的电压为 电容器开始放电前两端电压为8V，根据图像与横轴围成的面积表示放电电量可得间的放电电量为 1.2s后到放电结束间放电量为 代入 得， 四、解答题 13. 在某星球表面上，一根长为L的细线一端固定，另一端拴一质量为m的砝码，使它在水平面内绕圆心O做角速度为的匀速圆周运动，如图所示。已知此时细线与竖直方向的夹角为θ。 （1）求该星球表面重力加速度g的大小； （2）若该星球的半径为R，某卫星在距该星球表面h高处做匀速圆周运动，则该卫星的线速度为多大？（忽略该星球的自转） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 根据万有引力提供向心力有 根据万有引力与重力关系有 解得 14. 如图所示，水平传送带左边有一个与传送带等高的光滑平台，传送带始终以速度v＝3m/s逆时针匀速转动，在平台上给物块一个水平向右的初速度v0＝6m/s，物块从A点冲上传送带，已知物块的质量m＝1kg且可视为质点，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，物块刚好未从传送带B端滑落，求： （1）物块在传送带上运动的时间； （2）当物块运动到距A端2m时，因摩擦产生的热量。 【答案】（1）2.7s （2）16J或40.5J 【解析】 【小问1详解】 对物块受力分析，由牛顿第二定律可得 解得a＝5m/s2 物块向右做匀减速直线运动，刚好未从传送带B端滑落，即到达B点速度大小为零。 则物块从A到B的时间为 传送带的长度为 物块从B返回到A先做匀加速直线运动，与传送带共速后，一起向左做匀速直线运动。 物块向左做匀加速运动的时间为 此过程物块匀加速运动的位移为 向左匀速运动的时间为 故物块在传送带上运动的时间为 【小问2详解】 设物块第一次运动到距A端2m时的速度为v1，根据速度—位移公式得 代入数据解得v1＝4m/s 根据运动学公式得 代入数据解得 此过程因摩擦产生的热量为 代入数据解得Q1＝16J 因为物块第二次运动到A端2m处时，已经与传送带共速，则 代入数据解得Q2＝40.5J 15. 在平面内建立直角坐标系xOy，第II象限存在沿y轴负方向的匀强电场2E，其第III象限放置电场线沿半径方向指向圆心的静电分析器，第I、IV象限存在交变电场。A点坐标为处有一粒子源，将质量为m，电荷量为q的正点电荷（不计重力）源源不断地由静止释放。当点电荷运动到x轴时刚好射入静电分析器，而后做匀速圆周运动。t=0时刻，第一个粒子于坐标位置处垂直于y轴进入交变电场，其场强变化规律如图乙所示（y轴正方向为电场正方向）。在交变电场中存在两绝缘挡板，下板位于第IV象限，与x轴距离为d，并紧贴y轴。上板与下板平行放置，两板间距离为，两板长均为，求： （1）粒子第一次经过x轴的速度大小v； （2）静电分析器的电场强度大小E0； （3）在0~T时间内从y轴负半轴进入第四象限的粒子，能够从两板间离开的粒子数占进入粒子总数的百分比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在第二象限中加速运动，由动能定理可知 解得 【小问2详解】 带电粒子射入静电分析器，做匀速圆周运动，则有 解得 【小问3详解】 带电粒子进入第四象限后在水平方向上做匀速直线运动，则可以从两板间离开的粒子，在两板间的运动时间为 设在前半个周期，t1时刻进入两板间的粒子可恰好从两板间离开，做出粒子在板间运动的v-t图像。 依题意，从板间离开的粒子的速度方向平行于两板，则t1时刻进入恰好离开的粒子当其运动到2T-2t1时，恰好打到上板竖直方向速度减为0，之后在竖直方向向下运动，最终从两板间离开。粒子沿y轴正方向的最大速度为 其中 粒子沿y轴负方向的最大速度为 依题意，有 解得 设在前半个周期，t2时刻进入两板间的粒子刚好从下极板边缘离开，粒子沿y轴正方向的最大速度为 粒子沿y轴负方向的最大速度为 依题意，有 解得 则在半个周期内，在时间段内进入的粒子可以从两板间离开，在后半个周期内进入的粒子将直接打到下板，综上所述，能够从两板间离开的粒子数占进入粒子总数的百分比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽省合肥市一六八中2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 一、单选题 1. 关于生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 图1汽车在起伏的山路上以较大的速度匀速率行驶，A处比B处更容易爆胎 B. 图2冬季汽车转弯，发生侧滑，是因为汽车受到了离心力的作用 C. 图3铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力帮助火车转弯 D. 图4脱水桶脱水时，转速越大，贴在竖直桶壁上的衣服受到的摩擦力也越大 2. 如图所示（俯视图），在光滑水平面上固定半径为R的圆盘，O点为圆心。长为L的轻质细线一端固定在圆盘边缘上，另一端与小球相连，初始时细线绷直并与圆盘相切。给小球垂直于细线方向的初速度，在圆盘上缠绕过程中小球的运动轨迹称为"阿基米德螺旋线"。假设细线与圆盘的切点与O点的距离不变，下列说法正确的是（　　） A. 运动过程中细线对小球做正功 B. 运动过程中小球的线速度大小不变 C. 小球绕切点旋转的角速度不变 D. 运动过程中细线上的拉力越来越小 3. 我国于2018年12月成功发射“嫦娥四号”探测器，实现了人类首次月球背面着陆。假设“嫦娥四号”探测器的发射过程简化如下：探测器从地球表面发射后，进入地月转移轨道，经过M点时变轨进入距离月球表面100km的圆形轨道Ⅰ，在轨道Ⅰ上经过P点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，之后将在Q点着陆月球表面。下列说法正确的是（　　） A. “嫦娥四号”探测器的发射速度大于地球的第二宇宙速度 B. “嫦娥四号”在轨道Ⅰ上经过M点的速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点的速度 C. “嫦娥四号”在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度 D. “嫦娥四号”在M点需要加速才能实现从地月转移轨道转移到Ⅰ轨道 4. 如图甲所示，有长度均为的AB、BC两段水平路面，AB段光滑，BC段粗糙。一质量为m的小物体在水平恒力F的作用下，从A点由静止开始运动，到C点恰好停下，BC段动摩擦因数自左往右逐渐增大，具体变化如图乙所示，重力加速度为g。下列判断正确的是（　　） A. F在AB段与BC段做的功不相等 B. F在AB段的平均功率等于BC段的平均功率 C. D. 5. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A. 助跑过程中，地面对运动员做正功 B. 蹬地起跳时，运动员处于失重状态 C. 在腾空的最高点，运动员的速度是0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 6. 一电动玩具车以额定功率沿直线启动，经2s恰好达到最大速度，其加速度a与速度的倒数的关系图像如图所示。已知该玩具车受到的阻力大小恒为100N，取重力加速度。则下列选项正确的是（　　） A. 玩具车的质量为55kg B. 玩具车的额定功率为120W C. 玩具车的最大速度为4m/s D. 玩具车前2s内行驶的位移为3m 7. 真空中，在x轴上x＝0和x＝8m处分别固定两个点电荷Q1和Q2。电荷间连线上的电场强度E随x变化的图象如图所示（＋x方向为场强正方向），其中x＝3m处E＝0。将一个正试探电荷在x＝2m处由静止释放（重力不计，取无穷远处电势为零）。则（　　） A. Q1、Q2为等量同种电荷 B. Q1、Q2带电量之比为9：25 C. 在x＝3m处电势等于0 D. 该试探电荷向x轴正方向运动时，电势能一直减小 8. 足够长的固定的光滑绝缘斜面倾角为α，质量相等均带正电的两个小滑块P和Q置于斜面上，重力加速度为g，用沿斜面向上的力F推动P，使两滑块均作匀速运动。某时刻突然撤去该推力，从此刻开始到P的速度刚要减为零的过程中，下列说法正确的是（　　） A. P的加速度大小的最大值为 B. P的速度大小均不小于同一时刻Q的速度大小 C. Q的动能先减小后增大 D. Q的机械能一直减小 二、多选题 9. 在匀强电场中有一个正六边形区域abcdhf，电场线与六边形所在平面平行，如图所示。已知a、b、h三点的电势分别为7 V、11 V、-5V，带电荷量为e的粒子(重力不计)以16eV的初动能从b点沿不同方向射入abcdhf区域，当粒子沿bd方向射入时恰能经过c点，下列判断正确的是（　　） A. 粒子带负电 B. 粒子可以经过正六边形各顶点射出该区域 C. 粒子经过f点时动能为24eV D. 粒子可能从b点射出该区域 10. 如图，与水平面成夹角且固定于O、M两点的硬直杆上套着一质量为的滑块，弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为且垂直于OM。现将滑块无初速度释放，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滑块与杆之间的动摩擦因数为0.16，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量x满足。，g取，。则滑块（　　） A. 与杆之间的滑动摩擦力大小始终为 B. 下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量相同 C. 从释放到静止的位移大小为 D. 从释放到静止克服滑动摩擦力做功为 三、实验题 11. 如图甲所示，某同学在验证机械能守恒定律的实验中，绕过定滑轮的细线上悬挂重物A和B，在B下面再挂重物C。已知所用交流电源的频率为50Hz，重物A、B、C的质量均为m。 （1）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图乙所示，a、b、c为三个相邻计时点。则打下b点时重物的速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （2）某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________（用g、h、m、v表示）。 （3）为尽可能减少实验误差，下列说法错误的是________。 A. 重物的质量可以不测量 B. 打点计时器应竖直放置安装在铁架台上 C. 打下b点时的速度大小可用来计算 12. 某同学用如图（a）所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E，电容器C，数字电压表V（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关S，导线若干。 （1）将S接1电压表示数逐渐增大，最后稳定在8V。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 （2）电容器充电完成后，电容器______极板带正电（选填“上”或“下”），要将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（b）。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，电阻R＝______kΩ；（结果均保留2位有效数字） 四、解答题 13. 在某星球表面上，一根长为L的细线一端固定，另一端拴一质量为m的砝码，使它在水平面内绕圆心O做角速度为的匀速圆周运动，如图所示。已知此时细线与竖直方向的夹角为θ。 （1）求该星球表面重力加速度g的大小； （2）若该星球的半径为R，某卫星在距该星球表面h高处做匀速圆周运动，则该卫星的线速度为多大？（忽略该星球的自转） 14. 如图所示，水平传送带左边有一个与传送带等高的光滑平台，传送带始终以速度v＝3m/s逆时针匀速转动，在平台上给物块一个水平向右的初速度v0＝6m/s，物块从A点冲上传送带，已知物块的质量m＝1kg且可视为质点，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，物块刚好未从传送带B端滑落，求： （1）物块在传送带上运动的时间； （2）当物块运动到距A端2m时，因摩擦产生的热量。 15. 在平面内建立直角坐标系xOy，第II象限存在沿y轴负方向的匀强电场2E，其第III象限放置电场线沿半径方向指向圆心的静电分析器，第I、IV象限存在交变电场。A点坐标为处有一粒子源，将质量为m，电荷量为q的正点电荷（不计重力）源源不断地由静止释放。当点电荷运动到x轴时刚好射入静电分析器，而后做匀速圆周运动。t=0时刻，第一个粒子于坐标位置处垂直于y轴进入交变电场，其场强变化规律如图乙所示（y轴正方向为电场正方向）。在交变电场中存在两绝缘挡板，下板位于第IV象限，与x轴距离为d，并紧贴y轴。上板与下板平行放置，两板间距离为，两板长均为，求： （1）粒子第一次经过x轴的速度大小v； （2）静电分析器的电场强度大小E0； （3）在0~T时间内从y轴负半轴进入第四象限的粒子，能够从两板间离开的粒子数占进入粒子总数的百分比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $