内容正文:
高一物理学科素养测评
评分细则(B)
题号
1
2
5
6
7
9
10
答案
D
D
A
C
D
D
B
AD
CD
BD
1,答案D:重力做功的多少等于初势能减末势能,A错:合外力做功等于动能的变化,B错。只有重力
做功机械能守恒,C错。
2.答案D;外力与速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动,D正确
3.答案A;由goo可得:p0,.4m,A正确
4.答案C:c带负电,所受外力的合力为0,则b一定是带负电,a带正电,A,B错,由力的平衡条件可得,
C正确,D错
5.答案D;不知道火星的质量,ABC求不出;D正确
6.答案D;由等势面可知,电场不可能是匀强电场,AC错,避雷针带正电,a的电势最高,B错。C
点电势比B点的低,负电荷在C点电势能大,D正确
7.答案B;把两图像重叠,斜边和圆弧有个交点,平抛到交点的位置,可以同时到达;B正确
8.答案AD;由电场线形状可知,A带正电荷,B带负电荷,且B的电荷量较大。粒子带负电荷,AD正
确。
9.答案CDP点为中点,重力做功mgRsin4-5=10W2;A错;P点重力的瞬时功率mgvcos-45°=15V2W,B
错;合外力做功W-m2=4.5订C正确;由动能定理可得WG+W;=m哈,w;=(?-10V2)J,D
正确
10.答案BD;M,N两点场强大小相等方向不同,A错。M,N关于O点对称,B正确。O离正电荷近,D
正确,C错
11.答案(每空2分)(1)B
(2)A(3)C
【评分细则】11.按照答案评分。
12.(1)0.40,或0.39(2分)
2片mG)°(2分)
(m岁sd(2分)
(3)9.8(2分)
【评分细则】12(1)0.41(建议给2分)
(2)第二个空mgd-Mgdsine0,建议不给分。
13.a0y
:①
第1页共3页
x②
i-2始®
y④
F-1a⑤
得=1N
2y=241©
%=√x2+⑦
W=房-32:
W=0.2J
其他解法:Wab=F·Xab=1×0.2J=0.2),也可以。
①-⑤每个表达式1分,结果1分:⑥-⑦每个表达式2分,结果2分;共计12分。
【评分细则】13.按照答案评分。(2)建议动能定理使用分速度的动能不给分。
14.答案(1)200Vm方向水平向左(2)-4.8×1018J
(3)20V-1.6×1018J
解析(1)质子从α移到c静电力做负功,所以电场强度方向水平向左
(1分)
Waw=eEacsin30°
(2分)
将ac=20cm=0.2m代入解得E=200Vm。
(2分)
(2)质子从b移到c静电力做负功,有
Wc=Wia十Wac
(2分)
Woa=-eE.ab
(1分)
将ab=5cm=0.05m代入解得Wc=-4.8×1018J。
(2分)
(3)根据Uac=pa一0e=-E.ac.sin30°
(1分)
解得0e=20V
(1分)
同理可得b点的电势p=-10V
(1分)
质子在b点的电势能为Epb=pbe
(1分)
联立代入数据解得Ep=-1.6×1018J。
(1分)
【评分细则】14
第一问:电场方向说从ā到b也对,场强单位用N/C表示也对。
第二问答案写-30eV也算对。
第三问答案写-10eV也算对。
用其它方法做的,答案对也给分。
15.(1)A→D能量守恒定律
glAD'sin37°mg cos37°·(AB+l8D)①
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3
8
(2)A→C能量守恒定律
glac sin37 amg cos37°·4B+E2②
Ep=72J
(3)Ep=kc③
gsin37°=k.x1④
gU4B+x1)sin37°=ung cos37°·I4B+,x+E⑤
E=40.5J
①式3分,结果3分:②式3分,结果3分:③式2分,④式2分,⑤式2分,结果1分:共计19分。
【评分细则】15.按照答案评分。
第3页共3页高一物理学科素养测评(B)
一、选择题:本题共10小题,每题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第17题只
有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求,每小题全部选对的得4分,选对但
不全对的得2分,有选错的得0分。
1.通过对高中物理知识的学习,你认为下列说法正确的是:
A.重力做功的多少等于重力势能的变化量
B.除重力以外的其它力做的功等于物体动能的变化量
C.系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,总的机械能保持不变
D.在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以相互转化,总的机械能保持不变
2.关于物体的运动,下列说法正确的是
A.物体受到变力作用时,它的动能一定改变
B.物体受到恒力作用时,物体一定做直线运动
C.物体在不垂直于速度方向的合外力作用下,速度大小可能一直不变
D.物体做曲线运动,其受到合外力方向与速度方向一定不在同一条直线
3.一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线
用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图所示,曲线上的P点的曲率圆定义为通过P点和
曲线上紧邻P点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做P点的曲率圆,其半径p
叫做P点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成a=60角的方向以速度o-4ms抛
出,重力加速月gl0ms2,不计空气阻力,则在其轨迹最高点P处的曲率半径是
A.0.4m
B.ym
C.1.6m
分9物7》
D.物块质量未知,不能求出曲率半径
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4.如图所示,在竖直面内有三个带电小球a、b、c,其中球a和球b固定,二者连线为一条竖
直线,它们的电荷量大小分别为q1和q2,球c带负电,在图示位置处于静止
状态,已知ab、bc和ac的连线的长度分别为5cm、4cm和3cm,
cos37-0.8,sin37°=0.6则
A.球a带负电
B.球b带正电
C.2=27
D.4=9
9264
9216
5.我国首个独立火星探测器“天问一号”已于2021年5月15日成功着陆火星表面,对我国持
续推进深空探测、提升国家软实力和国际影响力具有重要意义。假设火星是质量分布均匀
的球体,半径为R,自转角速度为O,引力常量为G,由以上数据可以求出的是:
A.火星密度
B.火星的第一宇宙速度
C.火星“赤道”表面的重力加速度
D.质量为m的物体分别静止在火星“两极”和“赤道”时对地面的压力的差值
6.如图所示,雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时,在避雷针周围形成电场,电场
的等差等势面a、b、c、d分布情况如图所示,在等势面中有A、B、C三点。下列说法中
正确的是
A.避雷针附近的电场可能是匀强电场
B.a、b、c、d等势面中a的电势最低
C.避雷针附件的电场强度比云层附件的电场强度小
D.一带负电的雨点在C点的电势能比在B的电势能大
7.如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度vo同时水平抛
出,已知半圆轨道的半径=1m与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内,斜面底边长是其
竖直高度的2倍,若小球a、b能同时落到圆轨道和斜面上,不计空气阻力,重力加速度
g=10m/s2,则vo为:
vo ab vo
40Q
A.2m/s
B.4m/s
C.6m/s
D.8m/s
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8.如图,A、B两个点电荷固定在空间,实线为两点电荷电场中的部分电场线,弯曲虚线为一
个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹,a、b为轨迹上两点,下列说法正确的是
A、A、B带不等量异种电荷
B.运动的带电粒子一定带正电
C.a点电场强度比在b点电场强度大
D.带电粒子在a点动能比在b点动能大
9.如图所示,AB为竖直固定的四分之一圆弧轨道,O为圆心,P为圆弧AB的中点,OA水平,
OB竖直,轨道半径R=2m,一质量m=1kg的静止小物块从A端滑向B端,经过P点的
速率为y,=3ms,重力加速度g=10ms2,则下列说法正确的是:
A.从A到P的过程中,重力做的功为10J
0
B.小物块在P点重力的瞬时功率为30W
C.从A到P的过程中,合外力做的功为4.5J
D.从A到P的过程中,摩擦力做功为(9-10W2)J
10.如图所示,正三角形三个顶点固定三个带等量电荷的点电荷,其中A、B带负电,C带正电,
O、M、N为AB边的四等分点,下列说法正确的是
A.M、N两点电场强度相同
B.M、N两点电势相同
C.负电荷在M点的电势能比在O点时要小
D.负电荷在N点的电势能比在O点时要大
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(6分)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一
个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大
小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
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allllllllala
计
A
B
绝缘手柄
图甲
图乙
步骤一:把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的R,,B等位置,比较小球在
不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带电荷量,比较小球所受的静电力
的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是
A.理想实验法
B.控制变量法
C.微小量放大法D.等效替代法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而
A.增大
B.减小
C.不变
(3)如图乙,当小球B静止时,两球球心恰好在同一水平面上,细线与竖直方向的夹角为日,
若小球B的质量为m,重力加速度为g,则库仑力F与夹角B之间的关系式F=
A.
mgsino
B.
mg
C.mg tane
D.
mg
tan
cos0
12.(8分)乙同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示,水平桌面上固定一
倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,滑块与遮光条的总质量为M,滑
块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直;
导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用表示A点到光电门B
处的距离,b表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时
速度,实验时滑块在A处由静止开始运动。
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光电门
◆v2/ms)2
147
m
0
cm
0
0.3dm
图2
图3
(1)用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为
cm
(2)某次实验测得倾角O=30°,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m和M组成的
系统动能增加量可表示为△E=,系统的重力势能减少量可表示为△E,=一,
在误差允许的范围内,若△E=△E。,则可认为系统的机械能守恒。(用题中字母M、m、
b,tg,d表示)
(3)在上次实验中,某同学改变A、B间的距离,作出的v2-d图象(v为遮光片通过光电门的
平均速度)如图3所示,并测得M=m,则重力加速度g=
m/s2(结果保留两位
有效数字)。
13.(12分)风洞是进行空气动力学研究最有效的工具之一,我国最新的F22风洞创造了全球
最快30马赫风速的奇迹。如图所示,风洞能对进人其中的物体始终施加一个水平恒力。一质量
为0.4kg的小球从地面的a点以大小为2ms的初速度竖直向上抛出,在b点落回地面,小球离
开地面的最大高度等于ab间的距离,重力加速度为10m/s2,求:
(1)风洞施加给小球的水平恒力的大小;
(2)小球从a点运动到b点过程中,合力对小球做的功;
风洞
→
7777777777777777777777777777777
b
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14.(15分)如图所示,有a、b、c三点处在匀强电场中,ab=5cm,ac=20cm,其中ab与
电场方向平行,ab与ac成0=120°角,一质子从a移到c静电力做了3.2×1018J的负功,已知
元电荷e=1.6×1019C。
(1)求匀强电场的电场强度大小及方向:
(2)求质子从b移到c,静电力对它做的功;
(3)设a点电势p。=0,则c点电势为多少?质子在b点的电势能为多少?
。C
15.(19分)如图所示,斜面的倾角为37°,轻质弹簧的下端与固定在斜面底端的挡板连接,弹
簧处于原长时上端位于B点。一质量为2kg的物块从斜面A点由静止释放,将弹簧压缩至最低
点C(弹簧在弹性限度内),随后物块被弹回,刚好沿斜面向上运动到D点。已知斜面B点上
方粗糙,B点下方光滑,物块可视为质点,AB=2BC=6m,且AB=3BD,重力加速度为1Oms2,
弹簧弹性势能与形变量的关系E,='(其中k为劲度系数,x为形变量),求:
2
(1)物块与斜面粗糙部分间的动摩擦因数:;
(2)弹簧弹性势能的最大值E印;
(3)物块在运动过程中的动能最大值Ek。
A
000000
D
B
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