安徽合肥一六八中学2025-2026学年高一下学期末物理模拟卷
2026-06-22
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2份
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30页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 合肥市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.08 MB |
| 发布时间 | 2026-06-22 |
| 更新时间 | 2026-06-22 |
| 作者 | 合肥高考 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58437993.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以北斗卫星、月球车等真实科技情境为载体,涵盖圆周运动、天体运动、电场等核心知识,通过实验探究与综合解答题考查物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|单选题|8|向心力实验(1题)、天体运动(3题)、力学综合(4题)|情境真实,如北斗卫星考查向心加速度|
|多选题|2|带电粒子偏转(9题)、摩擦力做功(10题)|注重科学推理,如比较粒子动能变化|
|实验题|2|小车速度探究(11题)、电容器充放电(12题)|突出科学探究,考查数据处理与误差分析|
|解答题|3|圆周运动与能量(13题)、斜面传送带(14题)、电场中粒子运动(15题)|层次分明,综合模型建构与质疑创新|
内容正文:
2025-2026安徽省合肥市高一物理(下)一六八中学期末模拟卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示为“感知向心力”实验示意图,细绳一端拴着一个小砂桶,用手在空中抡动细绳另一端,使小砂桶在水平面内做圆周运动,下列说法正确的是( )
A.细绳所提供的力就是向心力
B.只增大砂桶的线速度,细绳上拉力不变
C.只增大砂桶的质量,细绳上拉力将增大
D.突然放开绳子,小砂桶将做直线运动
2.如图所示,在竖直平面内固定一刚性轻质的圆环形细管管道内径极小,一质量为的小球放置于管内顶端点,其直径略小于管道内径。现给小球一微小扰动,使之顺时针沿管道下滑。管内的点与管道的圆心等高,点是管道的最低点,若不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A.小球不可能回到点
B.小球对细管的作用力不可能为零
C.从点运动到点,小球对细管的作用力一直增大
D.从点运动到点,小球对细管的作用力先减小后增大
3.我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成,包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星,以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为,同步轨道卫星的高度约为,已知地球半径为,这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星,下列说法正确的是( )
A.倾斜同步轨道卫星的机械能与静止同步轨道卫星的机械能一定相等
B.静止同步轨道卫星绕地球运行的向心加速度比月球绕地球运行的向心加速度大
C.中轨道卫星的运行周期约为48h
D.中轨道卫星的运行速度大于11.2km/s
4.如图甲所示,在倾角的光滑斜面上,放着质量分为和的A、B两物块,轻弹簧一端与物块B相连,另一端与固定挡板相连,整个系统处于静止状态。从时刻开始,对A施加一沿斜面向上的力F使物块A沿斜面向上做匀加速运动,若力F随时间变化的规律如图乙所示(g取),下列说法正确的是( )
A.物块A的加速度
B.弹簧的劲度系数
C.物块A、B分离时拉力
D.从A开始运动到A、B刚分离过程中,力F做的功为8J
5.如图甲所示,小明在地球表面进行了物体在竖直方向做直线运动的实验,弹簧原长时,小球由静止释放,在弹簧弹力与重力作用下,测得小球的加速度a与位移x的关系图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为k,地球的半径为R,万有引力常量为G,不考虑地球自转影响,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球的位移为x0时,小球正好处于完全失重状态
B.小球的最大速度为
C.小球的质量为
D.地球的密度为
6.为登月探测月球,上海航天局研制了“月球车”。某探究性学习小组对“月球车”的性能进行研究。他们让“月球车”在水平地面上由静止开始运动,并将“月球车”运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的图像,已知段为过原点的倾斜直线;内“月球车”牵引力的功率保持与时刻相同不变,且;7~10s段为平行于横轴的直线;在10s末停止遥控,让“月球车”自由滑行,整个过程中“月球车”受到的阻力大小不变。下列说法错误的是( )
A.月球车受到的阻力为200N
B.月球车的质量为100kg
C.月球车在内运动的路程为24.75m
D.全过程牵引力对月球车做的总功为
7.如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图,虚线是以正点电荷为圆心的一个圆,M为圆上的一点,P、Q两点关于两电荷连线对称,由图可知( )
A.P、Q两点的电场强度相同
B.M点的电势高于N点的电势
C.在M点静止释放的正点电荷将沿电场线运动到P点
D.虚线为等势面
8.一质点受多个恒力的作用,处于静止状态。现将其中一个恒力保持大小不变旋转180°,其它恒力保持不变,在此过程中,质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( )
A.a和v都始终增大
B.a和v都先增大后减小
C.a先增大后减小,v始终增大
D.a和v都先减小后增大
二、多选题
9.三个不计重力的完全相同的带电粒子,在同一点沿水平方向飞入两水平板间的偏转电场,出现了如图所示的轨迹,a打在下板中央,b刚好从下板的右边缘射出,c从b上方穿出.则下列叙述正确的是
A.b和c同时飞离电场
B.在b飞离电场的同时,a刚好打在下极板上
C.进入电场时c的速度最大,a的速度最小
D.动能的增加量c最大,a和b一样大
10.如图所示,已知物块与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为μ、2μ和3μ,三块材料不同的地毯长度均为L,并排铺在水平地面上,该物块以一定的初速度从a点滑上第一块地毯,则物块恰好滑到第三块地毯末端d点停下,物块在运动中地毯保持静止。若让物块从d点以相同的初速度水平向左滑上地毯直至停止运动,下列说法正确的是( )
A.两个过程中物块与地毯摩擦产生热相同
B.两次物块通过c点的速度大小相等
C.两个过程中物块所受摩擦力冲量相同
D.第二次物块向左运动至停止所用时间比第一次更长
三、实验题
11.某实验小组同学利用电磁打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。装置如图甲所示,在调整好仪器后,通过正确操作得到点迹清晰的纸带。
(1)关于接通电源和释放小车的先后顺序,下列四种操作中你认为正确的是________。
A.接通电源和释放小车应同时进行
B.先释放小车后接通电源
C.先接通电源后释放小车
D.接通电源和释放小车的先后顺序对实验没影响
(2)如图乙所示是某同学通过实验得到的小车运动情况的纸带,他进行如下数据处理:在纸带上连续选取六个点迹A、B、C、D、E、F并测得A、C两点间的距离为x1,已知打点计时器所用的交流电源的频率为f,则打点计时器在纸带上打下B点时小车运动的瞬时速度大小vB=________;
(3)如图丙、丁所示是两位同学用同一组实验数据,分别作出的小车运动的v-t图像,你认为正确的是________。
12.某学校物理兴趣小组的同学利用如图1所示的电路来研究电容器的充、放电过程。图中C1和C2是两个完全相同的电容器,电流传感器的内阻忽略不计,初始时电容器所带电荷量均为0。
(1)
某次充电、放电实验时,闭合,将开关拨至,待电容器充电完成后,将开关拨至,流经电流传感器的电流随时间的变化规律如图2所示。已知电源电压为,充电过程中的图像所围的面积为,则电容器C1的电容________,若放电过程中的图像所围的面积为,则________。
(2)某次实验时,先闭合,将开关拨至,待电容器充电完成后,将开关拨至,放电过程电流随时间的变化规律如图3所示,图中阴影部分面积约为38个小正方形面积。然后断开,将开关拨至,待电容器充电完成后,将开关拨至,放电过程中流过电阻的电荷量为________C,若电源的电压为8V,则电容器C1的电容为________。
四、解答题
13.如图所示,长为3L的不可伸长的轻绳,穿过一长为L的竖直轻质细管,两端拴着质量分别为m、2 m的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上。手握细管轻轻摇动一段时间后,B对地面的压力恰好为零,A在水平面内做匀速圆周运动。已知重力加速度为g,不计一切摩擦阻力。
(1)求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ;
(2)求摇动细管过程中手所做的功;
(3)轻摇细管可使B在管口下的任意位置处于平衡,当B在某一位置平衡时,管内一触发装置使绳断开,求A做平抛运动的最大水平距离。
14.如图所示,一倾角,动摩擦因数的粗糙斜面与光滑水平面平滑连接(即从斜面进入水平面时速度大小不变),水平面的左侧与一顺时针转动的传送带相连。滑块A从距离水平面高度为的位置由静止释放。设传送带足够长,且不计滑块在运动过程中受到的空气阻力。(,).
(1)求滑块A第一次沿斜面向下运动的加速度a1的大小和到达斜面底端时速度v大小;
(2)若传送带顺时针转动的速度,求滑块A经传动带返回后第二次滑上斜面的加速度a2和上滑的最远距离x与传送带速度v的关系式。
15.如图甲所示,真空中的电极能连续不断均匀地放出初速度为零、质量为、电荷量为的粒子,经加速电场加速,由小孔穿出,沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B间的中线平行于极板射入偏转电场,A、B两板距离为,A、B板长为,AB两板间加周期为的变化电场,如图乙所示,已知,能从偏转电场板间飞出的粒子在偏转电场中运动的时间也为。忽略极板边缘处电场的影响,不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用,粒子打到极板上后即消失.求:
(1)加速电场中的;
(2)若时刻粒子进入偏转电场两极板之间,粒子能否飞出极板?如果能,那么粒子的偏移量是多少?如果不能,那么粒子在偏转电场里平行于极板方向的位移是多少?
(3)若发射时间足够长,则能够从两极板间飞出的粒子占总入射粒子数的百分率。
试卷第2页,共8页
试卷第1页,共8页
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2025-2026安徽省合肥市高一物理(下)一六八中学期末模拟卷
试卷+解析
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示为“感知向心力”实验示意图,细绳一端拴着一个小砂桶,用手在空中抡动细绳另一端,使小砂桶在水平面内做圆周运动,下列说法正确的是( )
A.细绳所提供的力就是向心力
B.只增大砂桶的线速度,细绳上拉力不变
C.只增大砂桶的质量,细绳上拉力将增大
D.突然放开绳子,小砂桶将做直线运动
2.如图所示,在竖直平面内固定一刚性轻质的圆环形细管管道内径极小,一质量为的小球放置于管内顶端点,其直径略小于管道内径。现给小球一微小扰动,使之顺时针沿管道下滑。管内的点与管道的圆心等高,点是管道的最低点,若不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A.小球不可能回到点
B.小球对细管的作用力不可能为零
C.从点运动到点,小球对细管的作用力一直增大
D.从点运动到点,小球对细管的作用力先减小后增大
3.我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成,包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星,以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为,同步轨道卫星的高度约为,已知地球半径为,这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星,下列说法正确的是( )
A.倾斜同步轨道卫星的机械能与静止同步轨道卫星的机械能一定相等
B.静止同步轨道卫星绕地球运行的向心加速度比月球绕地球运行的向心加速度大
C.中轨道卫星的运行周期约为48h
D.中轨道卫星的运行速度大于11.2km/s
4.如图甲所示,在倾角的光滑斜面上,放着质量分为和的A、B两物块,轻弹簧一端与物块B相连,另一端与固定挡板相连,整个系统处于静止状态。从时刻开始,对A施加一沿斜面向上的力F使物块A沿斜面向上做匀加速运动,若力F随时间变化的规律如图乙所示(g取),下列说法正确的是( )
A.物块A的加速度
B.弹簧的劲度系数
C.物块A、B分离时拉力
D.从A开始运动到A、B刚分离过程中,力F做的功为8J
5.如图甲所示,小明在地球表面进行了物体在竖直方向做直线运动的实验,弹簧原长时,小球由静止释放,在弹簧弹力与重力作用下,测得小球的加速度a与位移x的关系图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为k,地球的半径为R,万有引力常量为G,不考虑地球自转影响,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球的位移为x0时,小球正好处于完全失重状态
B.小球的最大速度为
C.小球的质量为
D.地球的密度为
6.为登月探测月球,上海航天局研制了“月球车”。某探究性学习小组对“月球车”的性能进行研究。他们让“月球车”在水平地面上由静止开始运动,并将“月球车”运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的图像,已知段为过原点的倾斜直线;内“月球车”牵引力的功率保持与时刻相同不变,且;7~10s段为平行于横轴的直线;在10s末停止遥控,让“月球车”自由滑行,整个过程中“月球车”受到的阻力大小不变。下列说法错误的是( )
A.月球车受到的阻力为200N
B.月球车的质量为100kg
C.月球车在内运动的路程为24.75m
D.全过程牵引力对月球车做的总功为
7.如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图,虚线是以正点电荷为圆心的一个圆,M为圆上的一点,P、Q两点关于两电荷连线对称,由图可知( )
A.P、Q两点的电场强度相同
B.M点的电势高于N点的电势
C.在M点静止释放的正点电荷将沿电场线运动到P点
D.虚线为等势面
8.一质点受多个恒力的作用,处于静止状态。现将其中一个恒力保持大小不变旋转180°,其它恒力保持不变,在此过程中,质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( )
A.a和v都始终增大
B.a和v都先增大后减小
C.a先增大后减小,v始终增大
D.a和v都先减小后增大
二、多选题
9.三个不计重力的完全相同的带电粒子,在同一点沿水平方向飞入两水平板间的偏转电场,出现了如图所示的轨迹,a打在下板中央,b刚好从下板的右边缘射出,c从b上方穿出.则下列叙述正确的是
A.b和c同时飞离电场
B.在b飞离电场的同时,a刚好打在下极板上
C.进入电场时c的速度最大,a的速度最小
D.动能的增加量c最大,a和b一样大
10.如图所示,已知物块与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为μ、2μ和3μ,三块材料不同的地毯长度均为L,并排铺在水平地面上,该物块以一定的初速度从a点滑上第一块地毯,则物块恰好滑到第三块地毯末端d点停下,物块在运动中地毯保持静止。若让物块从d点以相同的初速度水平向左滑上地毯直至停止运动,下列说法正确的是( )
A.两个过程中物块与地毯摩擦产生热相同
B.两次物块通过c点的速度大小相等
C.两个过程中物块所受摩擦力冲量相同
D.第二次物块向左运动至停止所用时间比第一次更长
三、实验题
11.某实验小组同学利用电磁打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。装置如图甲所示,在调整好仪器后,通过正确操作得到点迹清晰的纸带。
(1)关于接通电源和释放小车的先后顺序,下列四种操作中你认为正确的是________。
A.接通电源和释放小车应同时进行
B.先释放小车后接通电源
C.先接通电源后释放小车
D.接通电源和释放小车的先后顺序对实验没影响
(2)如图乙所示是某同学通过实验得到的小车运动情况的纸带,他进行如下数据处理:在纸带上连续选取六个点迹A、B、C、D、E、F并测得A、C两点间的距离为x1,已知打点计时器所用的交流电源的频率为f,则打点计时器在纸带上打下B点时小车运动的瞬时速度大小vB=________;
(3)如图丙、丁所示是两位同学用同一组实验数据,分别作出的小车运动的v-t图像,你认为正确的是________。
12.某学校物理兴趣小组的同学利用如图1所示的电路来研究电容器的充、放电过程。图中C1和C2是两个完全相同的电容器,电流传感器的内阻忽略不计,初始时电容器所带电荷量均为0。
(1)
某次充电、放电实验时,闭合,将开关拨至,待电容器充电完成后,将开关拨至,流经电流传感器的电流随时间的变化规律如图2所示。已知电源电压为,充电过程中的图像所围的面积为,则电容器C1的电容________,若放电过程中的图像所围的面积为,则________。
(2)某次实验时,先闭合,将开关拨至,待电容器充电完成后,将开关拨至,放电过程电流随时间的变化规律如图3所示,图中阴影部分面积约为38个小正方形面积。然后断开,将开关拨至,待电容器充电完成后,将开关拨至,放电过程中流过电阻的电荷量为________C,若电源的电压为8V,则电容器C1的电容为________。
四、解答题
13.如图所示,长为3L的不可伸长的轻绳,穿过一长为L的竖直轻质细管,两端拴着质量分别为m、2 m的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上。手握细管轻轻摇动一段时间后,B对地面的压力恰好为零,A在水平面内做匀速圆周运动。已知重力加速度为g,不计一切摩擦阻力。
(1)求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ;
(2)求摇动细管过程中手所做的功;
(3)轻摇细管可使B在管口下的任意位置处于平衡,当B在某一位置平衡时,管内一触发装置使绳断开,求A做平抛运动的最大水平距离。
14.如图所示,一倾角,动摩擦因数的粗糙斜面与光滑水平面平滑连接(即从斜面进入水平面时速度大小不变),水平面的左侧与一顺时针转动的传送带相连。滑块A从距离水平面高度为的位置由静止释放。设传送带足够长,且不计滑块在运动过程中受到的空气阻力。(,).
(1)求滑块A第一次沿斜面向下运动的加速度a1的大小和到达斜面底端时速度v大小;
(2)若传送带顺时针转动的速度,求滑块A经传动带返回后第二次滑上斜面的加速度a2和上滑的最远距离x与传送带速度v的关系式。
15.如图甲所示,真空中的电极能连续不断均匀地放出初速度为零、质量为、电荷量为的粒子,经加速电场加速,由小孔穿出,沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B间的中线平行于极板射入偏转电场,A、B两板距离为,A、B板长为,AB两板间加周期为的变化电场,如图乙所示,已知,能从偏转电场板间飞出的粒子在偏转电场中运动的时间也为。忽略极板边缘处电场的影响,不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用,粒子打到极板上后即消失.求:
(1)加速电场中的;
(2)若时刻粒子进入偏转电场两极板之间,粒子能否飞出极板?如果能,那么粒子的偏移量是多少?如果不能,那么粒子在偏转电场里平行于极板方向的位移是多少?
(3)若发射时间足够长,则能够从两极板间飞出的粒子占总入射粒子数的百分率。
试卷第8页,共8页
试卷第1页,共8页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
C
B
C
B
A
BC
ABD
1.C
【难度】0.65
【知识点】离心运动、圆锥摆问题
【详解】A.对砂桶受力分析,如图所示
细绳的拉力和重力的合力提供向心力,故A错误;
B.根据合可知,只增大沙桶线速度,则合力将会增大,细绳上拉力也将会增大,故B错误;
C.根据受力分析可有
只增大砂桶的质量,则细绳上拉力将增大,故C正确;
D.突然放开绳子,向心力消失,小沙桶沿轨迹切线方向飞出做平抛运动,故D错误;
故选C。
2.D
【难度】0.42
【知识点】杆/管道模型、牛顿第二定律的初步应用、牛顿第三定律、向心力的计算、机械能守恒定律在曲线运动中的应用
【详解】A.由于圆环形细管光滑且不计一切摩擦,小球在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,故小球可以重新回到A点,故A错误;
B.设圆环形细管的半径为,小球下滑到某位置时与圆心连线跟竖直向上方向的夹角为,小球速度大小为,细管对小球的作用力为,规定指向圆心为正方向,根据机械能守恒定律和牛顿第二定律分别有,
联立解得
当时,,由牛顿第三定律可知此时小球对细管的作用力为零,故B错误; C.由B选项的分析可知,从A点运动到C点的过程中,夹角由增大到,由减小到,的值由逐渐增大到,则细管对小球的作用力大小先减小后增大,由牛顿第三定律可知小球对细管的作用力先减小后增大,故C错误;
D.由B选项的分析可知,从A点运动到B点的过程中,夹角由增大到,由减小到,的值由逐渐增大到,则细管对小球的作用力大小先减小后增大,由牛顿第三定律可知小球对细管的作用力先减小后增大,故D正确。
故选D。
3.B
【难度】0.65
【知识点】比较不同轨道上的卫星物理量、第二宇宙速度
【详解】A.倾斜同步轨道卫星和同步轨道卫星的质量未知,故倾斜同步轨道卫星的机械能与静止同步轨道卫星的机械能不一定相等,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力有
静止同步轨道卫星到地球的距离小于月球到地球的距离,故静止同步轨道卫星绕地球运行的向心加速度比月球绕地球运行的向心加速度大,故B正确;
C.根据万有引力提供向心力有
可得
中轨道卫星的运行周期与静止同步轨道卫星的运行周期比为
中轨道卫星的运行周期约为
故C错误;
D.11.2km/s是第二宇宙速度,是卫星逃离地球引力的速度,中轨道卫星未脱离地球束缚,故中轨道卫星的运行速度小于11.2km/s,故D错误。
故选B。
4.C
【难度】0.4
【知识点】功的定义(式)、绳连接体问题
【详解】A.未施加拉力F时,A、B均静止,可得
t=0时刻刚施加F时,对A、B整体,据牛顿第二定律可得
由图像可得此时,由以上两式解得,选项A错误;
B.据题意可知t=0.2s时,A、B开始分离,刚分离时,对B据牛顿第二定律可得
0~0.2s内,对B,
又
解得,选项B错误。
CD.设A、B运动的位移为x,A、B分离前,有
可得
从A开始运动到A、B分离
解得
此时拉力F的大小为
由此可得从开始运动到A、B刚分离,F随A、B的位移x变化的图像如图所示
由图像可得,故C正确,D错误。
故选C。
5.B
【难度】0.4
【知识点】超重和失重的概念、牛顿第二定律的初步应用、计算中心天体的密度
【详解】A.由题图乙可知,小球的位移为时,小球的加速度为0,小球的合力为0,弹簧的拉力与小球的重力等大方向,小球既不是失重状态也不是超重状态,故A错误;
B.小球的加速度a与位移x的关系图像与坐标轴围成的面积表示速度平方的一半,当小球的加速度为零时,小球的加速度最大,设小球的最大速度为,则有
得小球的最大速度
故B正确;
C.设地球表面的重力加速度为,小球的质量为m,当小球向下运动的位移为x,弹簧的伸长量也为x,设小球的加速度为a,对小球受力分析,由牛顿第二定律可得
整理可得
结合图乙可知
,
则有
故C错误;
D.设地球的质量为M,由
可得
又有
解得
则月球的密度为
故D错误。
故选B。
6.C
【难度】0.4
【知识点】机车的额定功率、阻力与最大速度的关系、应用动能定理解决机车启动问题
【详解】AB.在10 s末撤去牵引力后,“月球车”只在阻力f作用下做匀减速运动,由图像可知,加速度大小
由牛顿第二定律得,其阻力
f=ma
7~10 s内“月球车”匀速运动,设牵引力为F,则
F=f
则
P=Fv1=f v1
解得
f=200N
故AB正确;
C.“月球车”的加速运动过程可分为:0~t1时间内的匀加速运动、t1~7 s时间内的变加速运动两个阶段。t1时功率为P=1.2kW,速度为v2=3m/s,此时牵引力为
由牛顿第二定律
F1﹣f=ma1
解得0~t1时间内的加速度大小为
a1=2m/s2
匀加速运动的时间
t1==1.5s
匀加速运动的位移
0﹣7s内,由动能定理得
解得“月球车”在加速运动过程中的总位移
s=28.5m
月球车在t1~7s内运动的路程为
C错误;
D.在0~1.5 s内,牵引力做功
W1=F1s1=400×2.25J=900J
在1.5~10 s内,牵引力做功
W2=Pt=1200×8.5J=10200J
10s后,停止遥控,牵引力做功为零,全过程牵引力对月球车做的总功为
W=W1+W2=
D正确。
选错误的,故选C。
7.B
【难度】0.65
【知识点】不等量点电荷或多个点电荷周围的电场分布规律、不等量点电荷周围的电势分布
【详解】A.P、Q两点关于两电荷连线对称,由图可知,P、Q两点的电场强度大小相等,方向不同,故A错误;
B.M点靠近正电荷,N点靠近负电荷,则M点的电势高于N点的电势,故B正确;
C.因MP之间的电场线是曲线,则在M点由静止释放一个正点电荷,电荷不会沿电场线运动到P点,故C错误;
D.根据公式U=Ed,再由图可知,点电荷周围的电场强度大小不相等,则虚线圆环不是等势面,故D错误。
故选B。
8.A
【难度】0.85
【知识点】牛顿第二定律的初步应用、两个变速直线运动的合成
【详解】设旋转的力为,剩下其他力的合力为,由题意可知,与大小相等,旋转过程与的夹角从变为,则与的合力逐渐增大,根据牛顿第二定律可知,质点的加速度逐渐增大;将质点的速度分解为沿方向和垂直方向,将旋转的也分解为沿方向和垂直方向,可知旋转过程,质点沿方向一直做加速运动,沿垂直方向也一直做加速运动,则质点的速度一直在增大。
故选A。
9.BC
【难度】0.85
【知识点】带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
【详解】A. 三个粒子的质量和电量都相同,则知加速度相同.b、c竖直方向上的位移不等,根据
,
可知,加速度相同,而时间不同,c运动时间短,故A错误.
B. 三个粒子的质量和电量都相同,则知加速度相同.a、b两粒子在竖直方向上的位移相等,根据
可知运动时间相等.故B正确.
C. 在垂直于电场方向即水平方向,三个粒子做匀速直线运动,则有:
因
xc=xb,tc<tb
则
vc>vb
根据
ta=tb,xb>xa
则
vb>va
所以有:
vc>vb>va
故C正确.
D. 电场力做功等于
a、b两电荷,电场力做功一样多,所以动能增加量相等.c电荷电场力做功最少,动能增加量最小.故D错误.
10.ABD
【难度】0.4
【知识点】求恒力的冲量
【详解】A.根据功能关系可知,两个过程中,物块与地毯因摩擦而产生的热量等于物块动能的减少量,所以两次产生的热量相同,A正确;
B.物块从a点到d的过程,根据动能定理有
从c点到d的过程,根据动能定理有
第二次从d到c的过程,根据动能定理有
由以上三式解得
,
所以两次物块通过c点时的速度大小相等,B正确;
C.假设物块从d向左运动过程能到达a点,根据动能定理克服摩擦力做的功仍然为
故物体仍运动到a点停下来,物块从a点到d的过程,取向右为正方向,根据动量定理,物块所受摩擦力的冲量为
物块从d点到a的过程,取向右为正方向,根据动量定理,物块所受摩擦力的冲量为
所以两个过程摩擦力的冲量大小相等,方向相反,所以摩擦力的冲量不同,C错误;
D.根据速度--时间图线的斜率表示加速度,面积表示位移,作出两个过程的v−t图象如下图所示,要保证位移相等,则第二次的运动时间大于第一次的运动时间,D正确。
故选ABD。
11.(1)C
(2)
(3)图丙
【难度】0.65
【知识点】探究小车速度随时间变化规律
【详解】(1)为充分利用纸带,所以应先接通电源,后释放小车,C正确。
(2)用一段很短时间内的平均速度替代中间某点的瞬时速度,则有,且,解得
(3)作图时,应尽可能使较多的点落在直线上,且不在直线上的点应尽量分布在图线的两侧,相差较远的点应舍去,故选图丙。
12.(1) 1
(2) 475
【难度】0.65
【知识点】观察电容器充、放电现象、含容电路中有关电荷量及其变化的计算、电容的概念、定义式、单位和物理意义
【详解】(1)[1] 由图像可知,图像所围的面积就是充电完成后电容器储存的电荷量,此时电容器两极板间的电压为电源电压,故
[2] 放电过程中的图像所围的面积代表放电过程中电容器释放的电荷量,与充电时所带电荷量相同,。
(2)[1][2]每个小方格对应的电荷量,电容器储存的电荷量,电容器的电容为。
开关断开,开关由a拨至b时,电容器、平均分配电荷,电容器减少的电荷都通过R向充电,。
13.(1)60°;(2); (3)
【难度】0.4
【知识点】平抛运动位移的计算、常见力做功与相应的能量转化、圆锥摆问题
【详解】(1)B对地面刚好无压力,对B受力分析,得此时绳子的拉力为
对A受力分析,如图所示
在竖直方向合力为零,故
解得
(2)对A球,根据牛顿第二定律有
解得
故摇动细管过程中手所做的功等于小球A增加的机械能,故有
(3)设拉A的绳长为x(l≤x≤2l),根据牛顿第二定律有
解得
A球做平抛运动下落的时间为t,则有
解得
水平位移为
当时,位移最大,为
14.(1),(2);若,;若,
【难度】0.65
【知识点】无外力,物块在粗糙斜面滑动、物块在水平传送带上运动分析
【详解】(1)根据牛顿第二定律得
解得
到达斜面底端的速度v大小
解得
(2)根据牛顿第二定律得
解得
若传送带的速度为 ,滑块返回斜面底端的速度为v,根据运动学公式得
解得
若传送带的速度为 ,滑块返回斜面底端的速度为6m/s,根据运动学公式得
解得
15.(1),
(2)
(3)
【难度】0.4
【知识点】带电粒子在周期性变化的电场运动(初速度垂直电场)
【详解】(1)粒子在加速电场中有
粒子在偏转电场中有
联立解得,
(2)时刻进入偏转电场的粒子在至时间内做类平抛运动,有,
联立解得,
因,粒子在时还未打到极板上,此时
假设粒子能飞出极板。粒子在至时间内做匀速直线运动
解得,
故粒子的偏移量为
因,假设不成立,粒子不能飞出极板。
设粒子在时刻打到极板上,则有
又
解得
(3)电场周期性变化,现研究第一个周期内哪个时间段进入偏转电场的粒子能够从两极板间飞出。
设粒子在时刻进入偏转电场,如果粒子运动时间后的偏移量
随增大,增大,当时,解得
设粒子在时刻进入偏转电场,如果粒子运动时间后的偏移量
随增大,减小,当时,解得
所以在第一个周期内,当和时,能从两极板间飞出。飞出的粒子占总入射粒子数的百分率
答案第12页,共14页
答案第13页,共14页
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