精品解析：山东省威海市乳山市银滩高级中学2024-2025学年高一下学期6月第二次月考物理试题

2024-2025学年度第二学期高一6月模块检测 物理试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。考试结束后，将答卷纸和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（共40分） 注意事项 1．答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、座号、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上，并将答题卡上的考号、科目、试卷类型涂好。 2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B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，答案不能答在试卷上。 3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔在答卷纸各题的答题区域内作答；不能写在试题卷上，不按以上要求作答的答案无效。 一、单选题 1. 秋冬时节，因为带有静电人身上的电压可达到几千伏，当人的手指靠近金属导体时会产生很强的电场从而击穿空气，发生放电现象。关于这种现象，下列说法正确的是（　　） A. 发生放电现象时，金属导体内的正负电荷同时转移 B. 手指与金属导体距离越近，越容易发生放电现象 C. 放电过程中，电场力对移动的电荷做负功 D. 放电过程中，移动电荷的电势能一定变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生放电现象时，金属导体内的正电荷是原子核不能移动，只有负电荷运动，A错误； B．手指与金属导体距离越近，电场强度越大，越容易发生放电现象，B正确； CD．放电过程中，电场力的方向与电荷的运动方向相同，电场力对移动的电荷做正功，电荷的电势能一定变小，CD错误。 故选B。 2. 磁带在生活中有较为广泛的应用，磁带盒可以简化为如图所示的结构，A、B为缠绕磁带的两个轮子，半径均为r。听力播放前，磁带全部绕在B轮上，其外缘半径为3r：播放听力的过程中，磁带逐渐绕到A轮上。磁带内部通过复杂的装置，使磁带传动的速度大小保持不变。下列说法正确的是（　　） A. 开始播放听力时，B轮的角速度为 B. 开始播放听力时，B轮边缘上 点的线速度大小为 C. 听力播放的过程中，A轮的转速不断增大 D. 听力播放的过程中，B轮的转速不断减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．磁带传动的速度大小保持不变，则A、B外缘的线速度大小为保持不变，开始播放听力时，B轮的角速度为 则B轮边缘上 点的线速度大小为 故A错误，B正确； CD．听力播放的过程中，磁带传动的速度大小保持不变，则A、B外缘的线速度大小为保持不变，由公式可得 听力播放的过程中，A轮的外缘半径增大，则A轮的转速不断减小，B轮的外缘半径减小，则B轮的转速不断增大，故CD错误。 故选B。 3. 如图所示实线为电场线，虚线为等势线，A、B、C为电场中的三个点，下列说法不正确的是（ ） A. 电场中A点的电势低于C点的电势 B. 电场中B点的电场强度大于C点的电场强度 C. 电子在B点受到的电场力水平向左 D. 电子在B点的电势能大于在C点的电势能 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．沿电场线方向，电势逐渐降低，A不符合题意； B．电场线越密，电场强度越大，B不符合题意； C．电子在B点收到的电场力方向水平向右，C符合题意； D．从B点到C点电子电场力做正功，电势能减小，所以在B点的电势能大于在C点的电势能，D不符合题意。 故选C。 4. 2024年3月长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号进入近月点P、远月点A的月球捕获轨道开始绕月飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B的环月轨道。则鹊桥二号（ ） A. 离开火箭时的速度大于地球的第二宇宙速度 B. 在捕获轨道运行的周期等于在环月轨道运行的周期 C. 在捕获轨道经过P点时需点火加速才能进入环月轨道 D. 在捕获轨道经过P点时的加速度等于在环月轨道经过P点时的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭绕地球运动，离开火箭时的速度大于地球的第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A错误； B．根据开普勒第三定律 可知在捕获轨道运行的周期大于在环月轨道运行的周期，故B错误； C．卫星从高轨道进入低轨道时，需要点火减速，故C错误； D．根据万有引力提供向心力有 解得 所以在捕获轨道经过P点时的加速度等于在环月轨道经过P点时的加速度，故D正确。 故选D。 5. 质量为2kg的物块在同一竖直平面内的几个共点力作用下处于静止状态。现将其中一个力的大小由5N突然增大到7N，其他力保持不变，则在3s秒末，该力的瞬时功率为（　　） A. 6W B. 15W C. 21W D. 36W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】将其中一个力的大小由5N突然增大到7N，而其他力保持不变，则物体所受的合力为2N，由牛顿第二定律得 在3s末物块的速度 则该力的瞬时功率 故C正确。 故选C。 6. 如图所示，一辆货车在水平公路上做匀速直线运动，车厢内放置一质量为m的箱子，与车厢保持相对静止。货车突然遇到紧急情况刹车，当货车和箱子均停止时，箱子相对车厢向前滑行的距离为x、已知箱子与车厢间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. 货车对箱子做的功为-μmgx B. 箱子对货车做的功为-μmgx C. 合外力对箱子做的功为-μmgx D. 箱子与车厢间因摩擦而产生的热量为μmgx 【答案】D 【解析】 【详解】A．设货车的位移为s，则箱子的位移为s+x，货车对箱子的功为 A错误； B．箱子对货车的功为 B错误； C．合外力对箱子的功为 C错误； D．箱子与车厢间因摩擦而产生的热量为 D正确。 故选D。 7. 小明同学某次乘坐电梯从1楼到11楼，使用传感器描绘出电梯运动的速度随时间变化的图像如图所示。已知小明同学的质量约为60kg，重力加速度取，则从1楼到11楼的运动过程中（　　） A. 小明所受重力的平均功率约为 B. 合外力对小明做功约为 C. 小明所受支持力的最大功率约为630W D. 小明所受支持力的最小功率约为570W 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，从1楼到11楼上升的高度为 重力做功为 小明所受重力的平均功率约为 故A错误； B．根据题意由动能定理可知，整个过程合外力对小明做功为0，故B错误； C．向上加速运动时，小明所受支持力最大，大小为 加速过程速度最大时，小明所受支持力的功率最大，为 故C正确； D．速度最小为0时，支持力的功率最小，大小为0，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，长度为4L的轻杆两端分别固定小球A、B（均可视为质点），小球A、B的质量分别为m、3m，杆上距A球L处的O点套在光滑的水平转轴上，杆可绕水平转轴在竖直面内转动。当A、B两球静止在图示位置时，转轴受杆的作用力大小为；当A、B两球转动至图示位置时，杆OA部分恰好不受力，转轴受杆的作用力大小为。忽略空气阻力，则与的比值为（　　） A. 1:12 B. 1:4 C. 1:3 D. 4:9 【答案】C 【解析】 【详解】当A、B两球静止在图示位置时，对整体由平衡条件得 由牛顿第三定律可知，转轴受杆的作用力大小为 当A、B两球转动至图示位置时，杆OA部分恰好不受力，对A球 对B球 联立解得 由牛顿第三定律可知 则 故选C。 二、多选题 9. 2024年5月29日16时12分，谷神星一号海射型遥二运载火箭搭载天启星座25-28星在日照海域附近顺利升空，日照市民在海边一睹卫星发射的风采。假设这4颗卫星进入轨道后，均绕地球做匀速圆周运动，它们的轨道半径r的三次方与周期T的二次方关系图像如图所示，图线的斜率为k。已知地球的半径为R，引力常量为G，将地球视为质量分布均匀的球体。根据提供的信息可知（　　） A. 地球的质量为 B. 近地卫星的环绕周期为 C. 地球表面的重力加速度大小为 D. 地球的第一宇宙速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，由万有引力提供向心力有 整理可得 结合图像可得 解得 故A正确； B．根据题意，由万有引力提供向心力有 解得 故B错误； C．根据题意，在地球由万有引力等于重力有 解得 故C错误； D．根据题意，由万有引力提供向心力有 解得 故D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的。将质量的货物放在传送带上的A处，经过到达传送带的 端，用速度传感器测得货物与传送带的速度 随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度 取，则下列说法正确的是（　　） A. A、 两点的距离为 B. 货物与传送带的动摩擦因数为0.5 C. 货物从A运动到 过程中，传送带对货物做功为 D. 货物从A运动到 过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A． A、 两点的距离为货物运动的位移，由速度 随时间的图像可知图形的面积表示位移则有 所以A正确； B．在0-0.2s内，由牛顿第二定律有 由图像可知 在0.2-1.2s内，由牛顿第二定律有 由图像可知 联立解得 ， 所以B正确； C．货物从A运动到 过程中，由动能定理有 解得 则传送带对货物做功为，所以C正确； D．货物从A运动到 过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为 由于 则 所以D错误； 故选ABC。 11. 如图所示，物体Q锁定在水平地面上，不可伸长的轻质细线一端连接在Q上，另一端绕过三个光滑轻质小滑轮后固定在地面上。物体P与滑轮2相连，系统静止，四段细线都竖直，现解除对物体Q的锁定，物体P触地后静止不动，物体P触地瞬间连接物体Q的绳子断开。已知物体P与地面间高度差为h，物体P、Q质量分别为3m、m，重力加速度为g，天花板离滑轮1和3足够高，物体P、Q均可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 物体Q上升过程中的最大速度为 B. 物体Q上升过程中的最大速度为 C. 物体Q上升的最大高度为 D. 物体Q上升的最大高度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，物体P刚刚触地时，Q速度最大，此时 根据机械能守恒定律有 解得 故A正确，B错误； CD．绳子断开后有 物体Q上升的最大高度 结合上述解得 故C错误，D正确。 故选AD。 12. 光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。时刻，将一质量为、电荷量为的带电小物块从A点由静止释放，小物块沿光滑水平面经过B、C两点，其运动过程的图像如图乙所示，其中B点的切线已画出且此时斜率最大，下列说法正确的是（　　） A. 两点电荷均为正电荷 B. 中垂线上B点电场强度最大，最大值为 C. 电势差 D. ，且 【答案】BD 【解析】 【详解】A．负电荷从A到B再到C一直做加速运动，可知两点电荷均为负电荷，选项A错误； B．由图可知，在B点时的加速度最大，则在中垂线上B点电场强度最大，最大值为 选项B正确； C．从B到C由动能定理 解得电势差 选项C错误； D．因为是等量负电荷的电场，则 从A到B由动能定理 解得电势差 则 即 选项D正确。 故选BD。 三、实验题 13. 两个实验小组在验证机械能守恒定律的实验中，分别采用了以下两种方案： （1）第一小组利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。所用电源的周期为，经正确操作得到如图乙所示的纸带，点为打点计时器打下的第一个点。测出连续点A、 、 与点之间的距离、、分别是、、。重物质量，重力加速度。根据以上数据可知，从点到 点，重物的重力势能的减少量等于________，动能的增加量等于_______。（计算结果均保留3位有效数字） （2）第二小组利用如图丙所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知重物A（含挡光片） 的质量分别 和 （ 大于 ），挡光片的宽度为，重力加速度为 。 ①实验操作按照下面步骤进行 ⅰ.按图丙装配好定滑轮和光电门 ⅱ. A、 用轻绳连接后跨放在定滑轮上，用手托住 使轻绳恰好伸直 ⅲ.测量挡光片中心到光电门中心的竖直距离 ⅳ.先接通光电门的电源，后释放 ⅴ.记录挡光片经过光电门的时间 ②挡光片通过光电门时的速度大小为_________（用题中的字母表示）。 ③如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为________（用题中的字母表示）。 【答案】（1） ①. 0.228 ②. 0.223 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1] 从О点到B点，重物的重力势能的减少量为 [2] B点对应重物的速度大小为 则，从О点到B点，重物的动能的增加量为 【小问2详解】 [1] 挡光片通过光电门时的速度为 [2] 如果系统的机械能守恒，则有 故如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为 14. 小明同学测量某种粗细均匀的合金丝的电阻率，实验步骤如下： （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，示数如图甲所示，则合金丝的直径。____________mm。 （2）选取长为L的合金丝（电阻约为6Ω），设计实验测量其电阻，实验室提供的器材有：电流表A（量程0~0.6A，内阻约为1Ω）、电压表V（量程0~3V，内阻约为3kΩ）、滑动变阻器（，额定电流2A）、滑动变阻器（，额定电流1A）、电源、开关及导线若干。实验要求电压从零开始变化，滑动变阻器应选________（选填“”或“”），请在虚线框内画出实验电路图_______。 （3）闭合开关，调节滑动变阻器，测得通过合金丝的电流I与合金丝两端的电压U之间的关系如图乙所示，则该合金材料的电阻率为________（用、、d、L表示）。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，合金丝的直径为 【小问2详解】 [1]实验要求电压从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，则滑动变阻器应选用最大阻值小于待测电阻阻值的滑动变阻器，方便电路的调节，测量效率高，实验误差小，故选。 [2]由于待测电阻阻值较小，电流表采用外接法，则实验电路图 【小问3详解】 根据电阻定律有 由图乙可得 联立解得 四、解答题 15. 如图所示，甲、乙两颗地球卫星的轨道分别是同一平面内的椭圆和圆。甲卫星轨道的近地点与地面的距离为R，远地点与地面的距离为5R，乙卫星轨道与地面的距离为R。卫星与地球间的引力势能（即卫星的重力势能）表达式为（r为卫星到地心的距离，m为卫星的质量）。已知地球半径为R，地球质量为M，乙卫星质量为，引力常量为G。求： （1）乙卫星在轨运行的机械能E； （2）甲卫星和乙卫星在轨运行的周期之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）乙卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得 乙卫星在轨运行的机械能为 联立解得 （2）根据开普勒第三定律可得 其中 ， 则甲卫星和乙卫星在轨运行的周期之比为 16. 一段倾斜角的斜面AB与光滑弧面BC相切于B点。质量为的汽车从斜面底部A点由静止开始沿着斜面AB起动，如图甲所示。已知汽车受到斜面的阻力与车对斜面的压力的比值为。汽车在斜面AB上运动的加速度随时间变化如图乙所示。12.0s时汽车达到额定功率，随后汽车保持额定功率继续运动，汽车到达B点前已经达到最大速度。此后关闭发动机，汽车继续沿着圆弧向上滑行。不计空气阻力，已知g取，，汽车可视作质点。求： （1）汽车匀加速直线运动过程中的最大速度及牵引力F； （2）汽车在斜面AB上能到达的最大速度； （3）若汽车能够沿弧面BC通过最高点C，圆弧半径R的取值范围是多少。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）汽车匀加速直线运动过程中的最大速度 汽车受到的阻力为 根据牛顿第二定律 解得牵引力为 （2）汽车额定功率为 汽车在斜面AB上能到达的最大速度 （3）若汽车在B点不脱离弧面，根据牛顿第二定律，在B点应满足 解得圆弧半径R的取值范围为 若汽车能够沿弧面BC通过最高点C，根据动能定理有 在最高点C，根据牛顿第二定律 且 解得圆弧半径R的取值范围为 综合上述可得圆弧半径R的取值范围为 17. 如图所示，长为3L、间距为2L的两平行金属板水平放置，两板与开关S、直流电源相连。闭合开关S，质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以速度从上极板边缘水平射入，恰能从下极板边缘飞出，粒子受到的重力和空气阻力均忽略不计，已知。 （1）粒子离开电场时速度大小v； （2）若粒子以速度2v0从上极板边缘水平射入，求粒子离开电场时的动能Ek； （3）将题中直流电源换为交流电源，其电压U随时间t变化关系的图像如图乙所示，其中U0（未知）等于原直流电源的电动势，时刻粒子仍以速度从上极板边缘水平射入，求粒子离开电场时的侧位移y。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在电场中作类平抛运动，水平方向满足 竖直方向满足 解得 所以 （2）设飞行时间为，则 解得 所以 则 所以动能为 （3）由于等于原直流电源的电动势，所以粒子在电场中运动的加速度a大小保持不变第（1）问中，粒子水平方向上做匀速运动 竖直方向：第一个时间内，做初速度为0的匀加速运动；第二个时间内，做匀减速运动，直至速度为0；第三个时间内，再做初速度为0的匀加速运动。粒子每个时间内，发生的侧位移 联立可得 所以，粒子离开电场时的侧位移 18. 如图所示，在一竖直面内，倾角θ＝37°的光滑直轨道AB、光滑螺旋圆形轨道BC－DEF、水平直轨道FG、水平传送带GH平滑连接。其中螺旋圆形轨道与轨道AB、FG分别相切于B（E）点和C（F）点。传送带以大小v＝6m/s的速度顺时针转动，一质量m＝1kg的滑块（视为质点）从倾斜轨道AB上高度h＝3m处静止释放，可经该装置滑离传送带。已知螺旋圆形轨道半径R＝0.4m，轨道FG长，传送带GH长，滑块与FG间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数，不计空气阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，。求： （1）滑块经过轨道最高点D时所受轨道的压力的大小； （2）滑块到达H点时的速度大小； （3）滑块经过传送带GH的过程中，电机因传送滑块多消耗的电能ΔE。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）滑块从A到D，由动能定理得 解得滑块经过轨道最高点D时速度大小为 滑块经过轨道最高点D时由牛顿第二定律得 解得 （2）滑块由A到G由动能定理得 解得滑块到达G点时的速度大小 滑块在传送带上的加速度大小为 滑块加速到与传送带有共同速度，则 说明滑块运动到H点没达到与传送带有共同速度，则 解得滑块到达H点时的速度大小 （3）滑块在传送带上运动的时间 滑块在传送带上运动的时间内传送带运动的位移大小 滑块经过传送带GH的过程中，电机因传送滑块多消耗的电能 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期高一6月模块检测 物理试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。考试结束后，将答卷纸和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（共40分） 注意事项 1．答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、座号、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上，并将答题卡上的考号、科目、试卷类型涂好。 2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B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，答案不能答在试卷上。 3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔在答卷纸各题的答题区域内作答；不能写在试题卷上，不按以上要求作答的答案无效。 一、单选题 1. 秋冬时节，因为带有静电人身上的电压可达到几千伏，当人的手指靠近金属导体时会产生很强的电场从而击穿空气，发生放电现象。关于这种现象，下列说法正确的是（　　） A. 发生放电现象时，金属导体内的正负电荷同时转移 B. 手指与金属导体距离越近，越容易发生放电现象 C. 放电过程中，电场力对移动的电荷做负功 D. 放电过程中，移动电荷的电势能一定变大 2. 磁带在生活中有较为广泛的应用，磁带盒可以简化为如图所示的结构，A、B为缠绕磁带的两个轮子，半径均为r。听力播放前，磁带全部绕在B轮上，其外缘半径为3r：播放听力的过程中，磁带逐渐绕到A轮上。磁带内部通过复杂的装置，使磁带传动的速度大小保持不变。下列说法正确的是（　　） A. 开始播放听力时，B轮的角速度为 B. 开始播放听力时，B轮边缘上 点的线速度大小为 C. 听力播放的过程中，A轮的转速不断增大 D. 听力播放的过程中，B轮的转速不断减小 3. 如图所示实线为电场线，虚线为等势线，A、B、C为电场中的三个点，下列说法不正确的是（ ） A. 电场中A点的电势低于C点的电势 B. 电场中B点的电场强度大于C点的电场强度 C. 电子在B点受到的电场力水平向左 D. 电子在B点的电势能大于在C点的电势能 4. 2024年3月长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号进入近月点P、远月点A的月球捕获轨道开始绕月飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B的环月轨道。则鹊桥二号（ ） A. 离开火箭时的速度大于地球的第二宇宙速度 B. 在捕获轨道运行的周期等于在环月轨道运行的周期 C. 在捕获轨道经过P点时需点火加速才能进入环月轨道 D. 在捕获轨道经过P点时的加速度等于在环月轨道经过P点时的加速度 5. 质量为2kg的物块在同一竖直平面内的几个共点力作用下处于静止状态。现将其中一个力的大小由5N突然增大到7N，其他力保持不变，则在3s秒末，该力的瞬时功率为（　　） A. 6W B. 15W C. 21W D. 36W 6. 如图所示，一辆货车在水平公路上做匀速直线运动，车厢内放置一质量为m的箱子，与车厢保持相对静止。货车突然遇到紧急情况刹车，当货车和箱子均停止时，箱子相对车厢向前滑行的距离为x、已知箱子与车厢间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. 货车对箱子做的功为-μmgx B. 箱子对货车做的功为-μmgx C. 合外力对箱子做的功为-μmgx D. 箱子与车厢间因摩擦而产生的热量为μmgx 7. 小明同学某次乘坐电梯从1楼到11楼，使用传感器描绘出电梯运动的速度随时间变化的图像如图所示。已知小明同学的质量约为60kg，重力加速度取，则从1楼到11楼的运动过程中（　　） A. 小明所受重力的平均功率约为 B. 合外力对小明做功约为 C. 小明所受支持力的最大功率约为630W D. 小明所受支持力的最小功率约为570W 8. 如图所示，长度为4L的轻杆两端分别固定小球A、B（均可视为质点），小球A、B的质量分别为m、3m，杆上距A球L处的O点套在光滑的水平转轴上，杆可绕水平转轴在竖直面内转动。当A、B两球静止在图示位置时，转轴受杆的作用力大小为；当A、B两球转动至图示位置时，杆OA部分恰好不受力，转轴受杆的作用力大小为。忽略空气阻力，则与的比值为（　　） A. 1:12 B. 1:4 C. 1:3 D. 4:9 二、多选题 9. 2024年5月29日16时12分，谷神星一号海射型遥二运载火箭搭载天启星座25-28星在日照海域附近顺利升空，日照市民在海边一睹卫星发射的风采。假设这4颗卫星进入轨道后，均绕地球做匀速圆周运动，它们的轨道半径r的三次方与周期T的二次方关系图像如图所示，图线的斜率为k。已知地球的半径为R，引力常量为G，将地球视为质量分布均匀的球体。根据提供的信息可知（　　） A. 地球的质量为 B. 近地卫星的环绕周期为 C. 地球表面的重力加速度大小为 D. 地球的第一宇宙速度为 10. 如图甲所示的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的。将质量的货物放在传送带上的A处，经过到达传送带的 端，用速度传感器测得货物与传送带的速度 随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度 取，则下列说法正确的是（　　） A. A、 两点的距离为 B. 货物与传送带的动摩擦因数为0.5 C. 货物从A运动到 过程中，传送带对货物做功为 D. 货物从A运动到 过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为 11. 如图所示，物体Q锁定在水平地面上，不可伸长的轻质细线一端连接在Q上，另一端绕过三个光滑轻质小滑轮后固定在地面上。物体P与滑轮2相连，系统静止，四段细线都竖直，现解除对物体Q的锁定，物体P触地后静止不动，物体P触地瞬间连接物体Q的绳子断开。已知物体P与地面间高度差为h，物体P、Q质量分别为3m、m，重力加速度为g，天花板离滑轮1和3足够高，物体P、Q均可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 物体Q上升过程中的最大速度为 B. 物体Q上升过程中的最大速度为 C. 物体Q上升的最大高度为 D. 物体Q上升的最大高度为 12. 光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。时刻，将一质量为、电荷量为的带电小物块从A点由静止释放，小物块沿光滑水平面经过B、C两点，其运动过程的图像如图乙所示，其中B点的切线已画出且此时斜率最大，下列说法正确的是（　　） A. 两点电荷均为正电荷 B. 中垂线上B点电场强度最大，最大值为 C. 电势差 D. ，且 三、实验题 13. 两个实验小组在验证机械能守恒定律的实验中，分别采用了以下两种方案： （1）第一小组利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。所用电源的周期为，经正确操作得到如图乙所示的纸带，点为打点计时器打下的第一个点。测出连续点A、 、 与点之间的距离、、分别是、、。重物质量，重力加速度。根据以上数据可知，从点到 点，重物的重力势能的减少量等于________，动能的增加量等于_______。（计算结果均保留3位有效数字） （2）第二小组利用如图丙所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知重物A（含挡光片） 的质量分别 和 （ 大于 ），挡光片的宽度为，重力加速度为 。 ①实验操作按照下面步骤进行 ⅰ.按图丙装配好定滑轮和光电门 ⅱ. A、 用轻绳连接后跨放在定滑轮上，用手托住 使轻绳恰好伸直 ⅲ.测量挡光片中心到光电门中心的竖直距离 ⅳ.先接通光电门的电源，后释放 ⅴ.记录挡光片经过光电门的时间 ②挡光片通过光电门时的速度大小为_________（用题中的字母表示）。 ③如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为________（用题中的字母表示）。 14. 小明同学测量某种粗细均匀的合金丝的电阻率，实验步骤如下： （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，示数如图甲所示，则合金丝的直径。____________mm。 （2）选取长为L的合金丝（电阻约为6Ω），设计实验测量其电阻，实验室提供的器材有：电流表A（量程0~0.6A，内阻约为1Ω）、电压表V（量程0~3V，内阻约为3kΩ）、滑动变阻器（，额定电流2A）、滑动变阻器（，额定电流1A）、电源、开关及导线若干。实验要求电压从零开始变化，滑动变阻器应选________（选填“”或“”），请在虚线框内画出实验电路图_______。 （3）闭合开关，调节滑动变阻器，测得通过合金丝的电流I与合金丝两端的电压U之间的关系如图乙所示，则该合金材料的电阻率为________（用、、d、L表示）。 四、解答题 15. 如图所示，甲、乙两颗地球卫星的轨道分别是同一平面内的椭圆和圆。甲卫星轨道的近地点与地面的距离为R，远地点与地面的距离为5R，乙卫星轨道与地面的距离为R。卫星与地球间的引力势能（即卫星的重力势能）表达式为（r为卫星到地心的距离，m为卫星的质量）。已知地球半径为R，地球质量为M，乙卫星质量为，引力常量为G。求： （1）乙卫星在轨运行的机械能E； （2）甲卫星和乙卫星在轨运行的周期之比。 16. 一段倾斜角的斜面AB与光滑弧面BC相切于B点。质量为的汽车从斜面底部A点由静止开始沿着斜面AB起动，如图甲所示。已知汽车受到斜面的阻力与车对斜面的压力的比值为。汽车在斜面AB上运动的加速度随时间变化如图乙所示。12.0s时汽车达到额定功率，随后汽车保持额定功率继续运动，汽车到达B点前已经达到最大速度。此后关闭发动机，汽车继续沿着圆弧向上滑行。不计空气阻力，已知g取，，汽车可视作质点。求： （1）汽车匀加速直线运动过程中的最大速度及牵引力F； （2）汽车在斜面AB上能到达的最大速度； （3）若汽车能够沿弧面BC通过最高点C，圆弧半径R的取值范围是多少。 17. 如图所示，长为3L、间距为2L的两平行金属板水平放置，两板与开关S、直流电源相连。闭合开关S，质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以速度从上极板边缘水平射入，恰能从下极板边缘飞出，粒子受到的重力和空气阻力均忽略不计，已知。 （1）粒子离开电场时速度大小v； （2）若粒子以速度2v0从上极板边缘水平射入，求粒子离开电场时的动能Ek； （3）将题中直流电源换为交流电源，其电压U随时间t变化关系的图像如图乙所示，其中U0（未知）等于原直流电源的电动势，时刻粒子仍以速度从上极板边缘水平射入，求粒子离开电场时的侧位移y。 18. 如图所示，在一竖直面内，倾角θ＝37°的光滑直轨道AB、光滑螺旋圆形轨道BC－DEF、水平直轨道FG、水平传送带GH平滑连接。其中螺旋圆形轨道与轨道AB、FG分别相切于B（E）点和C（F）点。传送带以大小v＝6m/s的速度顺时针转动，一质量m＝1kg的滑块（视为质点）从倾斜轨道AB上高度h＝3m处静止释放，可经该装置滑离传送带。已知螺旋圆形轨道半径R＝0.4m，轨道FG长，传送带GH长，滑块与FG间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数，不计空气阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，。求： （1）滑块经过轨道最高点D时所受轨道的压力的大小； （2）滑块到达H点时的速度大小； （3）滑块经过传送带GH的过程中，电机因传送滑块多消耗的电能ΔE。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $