内容正文:
扬州大学附属中学2025-2026学年度第二学期
高一物理阶段练习二
一、单选题(每题4分,共40分)
1.下列说法中正确的是( )
A.经典力学只适用于微观、高速
B.万有引力常量是牛顿利用扭秤实验测得
C.开普勒借助导师第谷的丰富观测数据计算并提出了开普勒三大定律
D.电场不是客观存在的物质,是为了研究电场力而假想的
2.将带正电荷的小球靠近绝缘柱上不带电的导体,导体表面感应电荷分布大致为( )
A. B.
C. D.
3.天王星是太阳系由内向外的第七颗行星。已知天王星质量约为地球质量的14.5倍,天王星的直径约为地球直径的4倍。则天王星表面与地球表面的重力加速度大小之比为( )
A. B. C. D.
4.如图所示为某一电场中电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如虚线所示,若不考虑其他力,下列判断正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子在点加速度大于在点加速度
C.粒子在点速度大于在点速度
D粒子在点电势能大于在点电势能
5.如图所示,一质量为的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端可绕点转动,把小球拉至处,弹簧恰好无形变。将小球由静止释放,当小球运动到点正下方点时,降低的竖直高度为,速度为,设弹簧处于原长时弹性势能为零,则小球( )
A.由到重力做的功等于
B.由到重力势能减少
C.由到克服弹力做功为
D.到达位置时弹簧的弹性势能为
6.两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关,电源即给电容器充电。则( )
A.保持接通,增大两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小
B.保持接通,在两极板间插入一块电介质,则极板上的电荷量不变
C.断开,增大两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D.断开,在两极板间插入一块电介质,则两极板间的电势差增大
7.国产科幻大片《流浪地球2》中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉震撼。如图所示,“太空电梯”由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间站和配重组成,缆绳相对地面静止,箱体可以沿缆绳将人和货物从地面运送到空间站。下列说法正确的是( )
A.地面基站可以建设在青藏高原上
B.配重的线速度小于同步空间站的线速度
C.配重做圆周运动所需的向心力等于地球对它的万有引力
D.若同步空间站和配重间的缆绳断开,配重将做离心运动
8.如图,轻质定滑轮固定在天花板上,物体和用不可伸长的轻绳相连,悬挂在定滑轮上,物体和的质量分别为、,两物体由静止释放。重力加速度大小为,不计摩擦和空气阻力,两物体均可视为质点。在下降距离(未落地)过程中,下列说法正确的是( )
A.绳子拉力的大小为
B.物体增加的机械能为
C.物体运动的加速度大小为
D.下降距离时,的速度大小为
9.如图所示,光滑绝缘半圆形轨道竖直放置。质量均为,带电量均为的、两小球分别处于圆心等高处和圆弧最低点,紧靠球右侧有一竖直固定的光滑绝缘板,开始时球静止。由于球缓慢漏电,导致其沿轨道缓慢下降,球始终位于最低点。球下降过程中,下列说法正确的有( )
A.、两球之间的电场力变大
B.球所受的支持力大小不变
C.球所受档板弹力不变
D.球所受轨道的支持力变大
10.地球表面与大气电离层都是良导体,两者与其间的空气介质可视为一个大电容器,这个电容器储存的电荷量大致稳定,约为,其间的电场,称为大气电场。设大地电势为零,晴天的大气电场中,不同高度处的电势的变化规律如图所示,不考虑水平方向电场的影响。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.大气电场的方向竖直向上
B.地面带电量约为
C.地面和大气电离层组成的电容器电容值约
D.高度越大,大气电场强度越小
二、实验题
11.(15分)某实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的轻质小滑轮,两端各悬挂一个质量均为的重锤(含遮光条)、重锤。主要的实验操作如下:
①测量遮光条的宽度为;
②用米尺量出光电门1、2间的高度差;
③在重锤上加上质量为的小钩码;
④将重锤压在地面上,由静止释放,记录遮光条先后经过两光电门的遮光时间、;
⑤改变光电门2的位置,重复实验。
请回答下列问题:
(1)若本实验只有一个光电门,____________(选填“能”或“不能”)完成实验。
(2)重锤经过光电门1时速度的大小为____________(用题中物理量的符号表示)。
(3)已知重力加速度为,若满足关系式____________(用题中物理量的符号表示),则验证了重锤、和钩码组成的系统机械能守恒。
(4)某小组实验中发现系统减少的重力势能略大于系统增加的动能,下列原因中可能的是____________。
A.存在空气阻力
B.高度差的测量值偏小
C.遮光条宽度的测量值偏小
(5)实验中,忽略空气阻力,细绳与滑轮间没有相对滑动。某同学认为实验过程中细绳对重锤和重锤都做了功,因此重锤、和钩码组成的系统机械能并不守恒。该同学的观点____________(选填“正确”或“错误”),理由是____________。
三、解答题
12.(9分)如图所示,已知处于匀强电场中且与场强方向平行,,边长。将一个电荷量的点电荷从移到的过程中,电场力做功;再将该点电荷从移到的过程中,电场力做功。已知点的电势,则:
(1)、两点的电势分别为多少?
(2)试通过作图画出通过点的电场线;
(3)匀强电场的场强为多大?
13.(9分)为测试质量的电动玩具车的性能,电动车置于足够大的水平面上,某时刻开始,电动车从静止开始做加速直线运动,运动过程中所受阻力恒为车重的倍,电动车的牵引力与速率的倒数关系图像如图中实线所示,。
(1)求电动车的最大速度以及电动车的输出功率;
(2)电动车运动恰好达到最大速度,求电动车在这段时间运动的距离。
14.(12分)如图A为粒子源。某带电粒子质量为,带电量为,先由静止进入加速电压为的匀强加速电场中,然后进入另一个两板间电压为、相距为、板长为的匀强偏转电场中,粒子在电场中受到电场力而发生偏转,不计粒子的重力。
(1)求粒子射出加速电场时的速度;
(2)粒子的偏转距离;
(3)粒子的偏转角的正切值。
15.(15分)如图所示,足够长的粗糙绝缘水平轨道与竖直光滑绝缘的半圆轨道在点平滑连接,半圆轨道半径,过半圆轨道圆心的水平界面的下方和竖直直径的左侧空间分布有水平向右的匀强电场,电场强度,竖直直径及其右侧空间存在竖直向上的匀强电场,电场强度,质量为,带电量的小滑块从水平轨道上点由静止释放,当滑块运动到半圆轨道最高点时对轨道的压力大小为。已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为,重力加速度,整个运动过程中滑块电荷量保持不变,不计空气阻力,求:
(1)小滑块运动到半圆轨道最高点时的速度大小;
(2)释放点到半圆轨道最低点的距离;
(3)小滑块再次到达水平轨道时的速度大小以及距的距离。
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