精品解析：浙江温州市2025-2026学年高一下学期6月期末物理试题（A类）

2025学年第二学期高一期末质量评价题库 物理（A类） 答题须知： 1．本题库分选择题和非选择题两部分，共8页，建议做题时间90分钟。 2．答题前，务必将自己的姓名、题库答题卡号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡上。 3．选择题的答案须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如要改动，须将原填涂处用橡皮擦净。 4．非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本题库上无效。 5．可能用到的相关参数：未特殊说明重力加速度均取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量属于标量且单位符号表示正确的是（　　 ） A. 角速度 B. 周期 C. 功率 D. 电场强度 2. 下列说法正确的是（ ） A. 爱因斯坦的相对论时空观认为，时间、空间与物质运动有关 B. 卡文迪什发现了真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律 C. 密立根总结出了行星运动的规律，并找出了行星按照这些规律运动的原因 D. 法拉第发现雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷 3. 2026年4月19日，人形机器人“闪电”在北京亦庄半程马拉松中夺冠并打破机器人组赛会纪录。若机器人在一段圆弧轨道上转弯，运动过程中速度大小保持不变，则机器人（　　 ） A. 所受合外力可能为零 B. 速度的方向一定变化 C. 加速度的方向保持不变 D. 所受合外力的大小一定变化 4. 如图所示为户外炫彩圆盘风车，风车在竖直面内顺时针匀速转动。两相同雨滴a、b分别从风车最高点和最低点脱离，脱离瞬间速度等于其所在处风车边缘的线速度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　 ） A. 雨滴b脱离风车后，做自由落体运动 B. 若增大风车转速，则雨滴b落地时间变小 C. 若增大风车转速，则雨滴a落地前的重力功率变大 D. 雨滴a脱离风车后，在相等时间内速度的变化量相同 5. 手机屏幕的核心可简化为两个平行导体板。当手指靠近时，导体板与指尖间的电场线分布如图所示。下列说法不正确的是（　　 ） A. 图中任意两条电场线都不可能相交 B. 电场线终止于指尖，故指尖感应出负电荷 C. 在A点放入一试探电荷，其体积可以很大 D. 同一带电粒子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力 6. 2025年11月1日，神舟二十号与神舟二十一号乘组在太空完成“会师”。已知地球静止卫星轨道高度约36000 km，地球半径约6400 km，空间站运行在离地约400 km的圆轨道上。下列说法正确的是（　　 ） A. 空间站运行速度大于7.9 km/s B. 空间站在24小时内大约可以环绕地球16次 C. 空间站的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D. 空间站内的物体处于完全失重状态，是因为不受地球引力作用 7. 如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，重物A、B处于静止状态，释放后A、B开始运动。已知A、B的质量均为m，重力加速度为g，不计摩擦阻力和空气阻力。当A的位移为h时，下列说法正确的是（　　 ） A. 重物B所受拉力大小为mg B. 重物A的机械能增加量为mgh C. 重物B动能是重物A动能的2倍 D. 重物A的速度大小为 8. 如图所示，A、B两带电小球用绕过光滑定滑轮长为L的绝缘轻线连接，B球紧靠竖直光滑绝缘挡板。系统静止时，A、B球处于同一高度，悬挂A球的轻线与水平方向夹角为，悬挂B球的轻线竖直。已知A、B球带等量正电荷，B球质量为m，静电力常量为k，重力加速度为g，两小球均可视为质点，，。下列说法正确的是（　　 ） A. A球的质量为m B. A球所受库仑力大小为0.6mg C. A球所带的电荷量为 D. 剪断细线瞬间，A球的加速度大小为g 9. 我国于2025年5月29日发射“天问二号”探测器，首要目标是对近地小行星2016HO3进行探测、取样并返回地球。返回过程可简化为：飞船先在较高圆轨道Ⅰ上运行，在A处点火进入椭圆轨道Ⅱ，由远地点A向近地点B运动，在B处进行二次点火进入近地圆轨道Ⅲ并稳定运行。忽略两次点火的时长，上述全过程中飞船的速率随时间变化的图像可能正确的是（　　 ） A. B. C. D. 10. 如图所示为洞头鹿西岛风电场，共有2台风力发电机，叶片转动时可形成半径为50 m的圆面。某时段风速为10 m/s，风向恰好与圆面垂直。已知空气密度为，风力发电机将圆内10%的空气动能转化为电能，取3。下列说法正确的是（ ） A. 每秒冲击每台发电机叶片圆面的气流体积约为 B. 每秒冲击每台发电机叶片圆面的空气动能约为 C. 每台发电机的发电功率约为 D. 该发电场工作2小时，总发电量约为900 kWh 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，油罐车车尾铁链用于吸附灰尘，防止灰尘进入油罐 B. 图乙中，静电除尘中，尘埃带电后因同种电荷相互排斥而被吸附 C. 图丙中，雷雨天气待在金属外壳的汽车内比待在木屋里更安全 D. 图丁中，高压设备导体的表面尽量光滑，是为了避免尖端放电 12. 如图所示，在xOy平面内有一以O点为中心的正三角形，顶点到O点的距离均为R。在正三角形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为q、2q、3q的正点电荷，且电荷量为2q的点电荷在y轴正半轴上。静电力常量为k，则O点处的电场强度（　　 ） A. 方向沿轴负方向 B. 大小为 C. 方向与轴负方向成斜向上 D. 大小为 13. 图甲为某快递自动分拣系统，其中某一水平传送带俯视简化图如图乙所示，其表面为边长的正方形，以速度匀速向左运动。质量的货物（视为质点）以初速度从边中点垂直于侧边滑上传送带。货物与传送带间的动摩擦因数。下列说法正确的是（　　 ） A. 若，货物将从传送带右侧离开 B. 若，货物离开传送带所需的时间为1.0 s C. 若，货物离开传送带时相对传送带滑动的位移大小为0.4 m D. 若，则货物在传送带上运动全过程中系统因摩擦产生的热量为1.25 J 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 某实验小组用图1装置开展“探究平抛运动的特点”实验。 （1）除了如图1所示的器材外，还需要的仪器有 A. 弹簧测力计 B. 白纸和复写纸 C. 天平 （2）图2和图3是实验后得到的记录纸。图2产生的原因可能是_________，图3产生的原因可能是_________ A．斜槽末端切线不水平 B．选择的斜槽轨道表面粗糙 C．释放小球的初始位置不同 （3）某同学改变实验方案，装置如图4所示。竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直档板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动相同的距离，重复实验，在白纸同一竖直线上依次留下点迹1、2、3，其位置关系可能是图5中_________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为、、。若钢球半径不可忽略，则_________（选填“>”、“=”或“<”）。 15. 某实验小组利用自由落体运动验证机械能守恒定律。 （1）下列图中实验操作正确的是 A. B. C. D. （2）让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图所示。O点是打下的第一个点，A、B和C为另外3个连续打下的点。已知交流电的频率为50 Hz，从打下O点开始至打下B点的过程中，重物下落的高度为_________cm；打下B点时，重物的速度为_________m/s（计算结果保留3位有效数字）。 （3）经计算，从O点到B点，重物的重力势能变化量的绝对值为0.59 J，B点的动能为0.67 J，出现这一结果的原因可能是 A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 接通电源前释放了纸带 16. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。 （1）本实验采用的研究方法是 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 微小量放大法 （2）探究向心力大小与半径的关系时，应选择下列实验情景图中的 A. B. C. 17. 如图所示，竖直平面内有竖直向下的匀强电场，场强大小为。质量为m、电荷量为q的带电小球A系在长为L的绝缘轻绳下端，悬挂点正下方固定一带正电的小球B。两小球静止于同一高度，轻绳与竖直方向成角。A、B均视为点电荷，静电力常量为k，重力加速度为g。求： （1）小球A带_________电（选填“正”或“负”）； （2）A、B间的库仑力大小F； （3）小球B所带的电荷量Q。 18. 某品牌新能源汽车在平直公路上进行性能测试，汽车质量，发动机额定功率。汽车由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后，保持功率不变继续加速，理论上所能达到的最大速度。已知汽车加速至时所需时间，整个运动过程中阻力恒定，求： （1）汽车所受的阻力大小； （2）匀加速运动过程所需的时间； （3）前12 s内汽车通过的路程。 19. 雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图甲、乙所示，传动装置有一高度可调、半径的水平圆盘，可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘A处固定连接一轻绳，轻绳另一端B连接质量的转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘角速度相等。已知转椅与雪地间的动摩擦因数，不计空气阻力。 （1）在图甲中，圆盘在水平雪地上以角速度匀速转动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕O点做半径的匀速圆周运动。求转椅所需向心力的大小，及AB与OB之间夹角的正切值； （2）将圆盘升高，如图乙所示。已知边缘A到雪地的竖直高度，绳长。圆盘匀速转动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕点做匀速圆周运动，轻绳在水平雪地上的投影与的夹角（，）。求： ①转椅做匀速圆周运动的半径； ②转椅做匀速圆周运动的角速度； ③缓慢增大圆盘的角速度，转椅恰好离开雪地时的临界角速度。 20. 如图所示，装置由水平直轨道AB，半径、圆心角的光滑圆弧轨道BC，和长度、倾角的粗糙倾斜轨道DE构成。E处设有特殊弹射装置Q当物块到达E处的速度不小于时，可穿过Q否则将被反弹，反弹后动能变为反弹前动能的90%，质量的物块P被弹簧弹出，经B点进入圆弧轨道后，从C点以飞出，恰好从D点沿切线方向进入倾斜轨道DE，已知，。求： （1）物块经B点时圆弧轨道对其的支持力大小F； （2）物块恰好从D点沿切线进入轨道DE时的速度大小； （3）若物块能穿过Q，求物块与DE间动摩擦因数的最大值； （4）若物块与DE间的动摩擦因数，求物块在DE间运动的总路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期高一期末质量评价题库 物理（A类） 答题须知： 1．本题库分选择题和非选择题两部分，共8页，建议做题时间90分钟。 2．答题前，务必将自己的姓名、题库答题卡号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡上。 3．选择题的答案须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如要改动，须将原填涂处用橡皮擦净。 4．非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本题库上无效。 5．可能用到的相关参数：未特殊说明重力加速度均取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量属于标量且单位符号表示正确的是（　　 ） A. 角速度 B. 周期 C. 功率 D. 电场强度 【答案】C 【解析】 【详解】A．角速度是矢量（方向满足右手螺旋定则），且角速度的标准单位为，是转速的单位，故A错误； B．周期是标量，但周期的单位为，是频率的单位，故B错误； C．功率只有大小无方向，属于标量，且功率的单位为瓦特，符号，单位表示正确，故C正确； D．电场强度既有大小又有方向，属于矢量，不符合标量要求，故D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 爱因斯坦的相对论时空观认为，时间、空间与物质运动有关 B. 卡文迪什发现了真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律 C. 密立根总结出了行星运动的规律，并找出了行星按照这些规律运动的原因 D. 法拉第发现雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷 【答案】A 【解析】 【详解】A．爱因斯坦相对论时空观认为，时间、空间的测量结果都与物质的运动状态有关，不存在绝对不变的时间和空间，故A正确； B．真空中两个静止点电荷的相互作用规律（库仑定律）是库仑发现的，卡文迪什的核心贡献是通过扭秤实验测出了万有引力常量，故B错误； C．行星运动的三大规律是开普勒总结的，牛顿提出万有引力定律解释了行星运动的原因，密立根的贡献是通过油滴实验测出了元电荷的数值，故C错误； D．证明雷电与摩擦产生的电性质相同、命名正电荷和负电荷的科学家是富兰克林，法拉第的核心贡献是发现电磁感应现象、提出场的概念，故D错误。 故选A。 3. 2026年4月19日，人形机器人“闪电”在北京亦庄半程马拉松中夺冠并打破机器人组赛会纪录。若机器人在一段圆弧轨道上转弯，运动过程中速度大小保持不变，则机器人（　　 ） A. 所受合外力可能为零 B. 速度的方向一定变化 C. 加速度的方向保持不变 D. 所受合外力的大小一定变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．机器人做曲线运动，速度方向不断变化，一定存在加速度，因此合外力一定不为零，A错误； B．圆周运动的速度方向为轨道切线方向，位置变化时切线方向始终变化，因此速度方向一定变化，B正确； C．匀速圆周运动的加速度为向心加速度，方向始终指向圆心，随位置变化加速度方向不断改变，C错误； D．匀速圆周运动合外力提供向心力，大小满足，机器人质量、速度大小、圆弧半径都不变，因此合外力大小不变，D错误。 故选B。 4. 如图所示为户外炫彩圆盘风车，风车在竖直面内顺时针匀速转动。两相同雨滴a、b分别从风车最高点和最低点脱离，脱离瞬间速度等于其所在处风车边缘的线速度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　 ） A. 雨滴b脱离风车后，做自由落体运动 B. 若增大风车转速，则雨滴b落地时间变小 C. 若增大风车转速，则雨滴a落地前的重力功率变大 D. 雨滴a脱离风车后，在相等时间内速度的变化量相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．雨滴b脱离风车后，水平方向有初速度，加速度为重力加速度，做平抛运动，故A错误； B．若增大风车转速，雨滴b脱离风车后，水平方向初速度变大，竖直方向根据可得 可知雨滴b落地时间与初速度无关，落地时间不变，故B错误； C．设离地高度为，根据 可得雨滴a落地前竖直方向的速度 雨滴a落地前的重力的瞬时功率 可知与雨滴a水平方向的初速度无关，即若增大风车转速，则雨滴a落地前的重力功率不变，故C错误； D．雨滴a脱离风车后，加速度为重力加速度，根据可知在相等时间内速度的变化量相同，故D正确。 故选D。 5. 手机屏幕的核心可简化为两个平行导体板。当手指靠近时，导体板与指尖间的电场线分布如图所示。下列说法不正确的是（　　 ） A. 图中任意两条电场线都不可能相交 B. 电场线终止于指尖，故指尖感应出负电荷 C. 在A点放入一试探电荷，其体积可以很大 D. 同一带电粒子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场中某点的电场强度方向是唯一的，若两条电场线相交，则交点处电场强度方向不唯一，这与电场强度的性质矛盾，所以任意两条电场线都不可能相交，故A正确； B．电场线从正电荷出发，终止于负电荷，电场线终止于指尖，所以指尖感应出负电荷，故B正确； C．试探电荷的体积应足够小，才能等效为点电荷，准确对应电场中某一确定位置的场强，从而准确研究电场的性质，若体积很大，就不能看作试探电荷，故C错误； D．电场线的疏密表示电场强度的大小，A点电场线比B点密，所以A点电场强度大于B点电场强度，根据可知同一带电粒子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力，故D正确。 本题选不正确项，故选C。 6. 2025年11月1日，神舟二十号与神舟二十一号乘组在太空完成“会师”。已知地球静止卫星轨道高度约36000 km，地球半径约6400 km，空间站运行在离地约400 km的圆轨道上。下列说法正确的是（　　 ） A. 空间站运行速度大于7.9 km/s B. 空间站在24小时内大约可以环绕地球16次 C. 空间站的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D. 空间站内的物体处于完全失重状态，是因为不受地球引力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．7.9 km/s是第一宇宙速度，是围绕地球做圆周运动的物体的最大速度，即空间站运行速度小于7.9 km/s，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，则有 解得 设空间站的轨道半径为 地球静止卫星的轨道半径为 则有 又 可得 空间站在24小时内可以环绕地球的次数，故B正确； C．在地球表面，根据 可得地球表面的重力加速度 根据万有引力提供向心力 可得空间站的向心加速度 由于，可知，故C错误； D．空间站内的物体处于完全失重状态，是因为物体所受地球引力完全提供向心力，并非不受地球引力作用，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，重物A、B处于静止状态，释放后A、B开始运动。已知A、B的质量均为m，重力加速度为g，不计摩擦阻力和空气阻力。当A的位移为h时，下列说法正确的是（　　 ） A. 重物B所受拉力大小为mg B. 重物A的机械能增加量为mgh C. 重物B动能是重物A动能的2倍 D. 重物A的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知，B下降的位移是A上升位移的两倍，由公式可知，B的加速度是A加速度的两倍，对B分析，由牛顿第二定律有 对A分析，由牛顿第二定律有 又 联立解得，，故A错误； C．由速度时间关系可知，由于B的加速度是A加速度的两倍，所以同一时刻，A的速度是B的一半，即 根据可知重物B动能是重物A动能的4倍，故C错误； D．A上升h时，B下降高度2h，由机械能守恒得 联立解得，，故D正确； B．重物A的机械能增加量为，故B错误。 故选D。 8. 如图所示，A、B两带电小球用绕过光滑定滑轮长为L的绝缘轻线连接，B球紧靠竖直光滑绝缘挡板。系统静止时，A、B球处于同一高度，悬挂A球的轻线与水平方向夹角为，悬挂B球的轻线竖直。已知A、B球带等量正电荷，B球质量为m，静电力常量为k，重力加速度为g，两小球均可视为质点，，。下列说法正确的是（　　 ） A. A球的质量为m B. A球所受库仑力大小为0.6mg C. A球所带的电荷量为 D. 剪断细线瞬间，A球的加速度大小为g 【答案】C 【解析】 【详解】AB．B静止，竖直方向仅受重力和细线拉力，水平方向库仑力与挡板弹力平衡，因此竖直方向合力为零得 A受三个力：拉力、库仑斥力、重力，竖直方向 得 水平方向 代入得，AB错误； C．设滑轮所在位置为点，总绳长 直角三角形中，，AB间距 因此 因此 由库仑定律 代入、得，C正确； D．剪断细线后，拉力消失，剩余库仑力和重力的合力与 加速度，D错误。 故选C。 9. 我国于2025年5月29日发射“天问二号”探测器，首要目标是对近地小行星2016HO3进行探测、取样并返回地球。返回过程可简化为：飞船先在较高圆轨道Ⅰ上运行，在A处点火进入椭圆轨道Ⅱ，由远地点A向近地点B运动，在B处进行二次点火进入近地圆轨道Ⅲ并稳定运行。忽略两次点火的时长，上述全过程中飞船的速率随时间变化的图像可能正确的是（　　 ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】圆轨道上速率恒定，因此图初始为水平线段； 从高圆轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ（向心运动），需要点火减速，因此速率突然减小； 飞船靠近中心天体，万有引力做正功，动能增大，速率逐渐增大； 椭圆轨道Ⅱ在近地点B的速率大于近地圆轨道Ⅲ的速率，因此需要再次点火减速，速率突然减小，之后圆轨道Ⅲ上速率恒定； 根据万有引力提供向心力 ，轨道半径越小，速率越大。圆轨道Ⅰ半径大于圆轨道Ⅲ半径，因此，即最终稳定速率大于初始速率，最终水平线在初始水平线上方。 故选A。 10. 如图所示为洞头鹿西岛风电场，共有2台风力发电机，叶片转动时可形成半径为50 m的圆面。某时段风速为10 m/s，风向恰好与圆面垂直。已知空气密度为，风力发电机将圆内10%的空气动能转化为电能，取3。下列说法正确的是（ ） A. 每秒冲击每台发电机叶片圆面的气流体积约为 B. 每秒冲击每台发电机叶片圆面的空气动能约为 C. 每台发电机的发电功率约为 D. 该发电场工作2小时，总发电量约为900 kWh 【答案】B 【解析】 【详解】A．每秒冲击每台风力发电机叶片转动形成圆面的空气体积约为，故A错误； B．每秒冲击每台风力发电机叶片转动形成圆面的空气动能约为 ，故B正确； C．每台发电机的发电功率约为，故C错误； D．该发电场工作2h，发电量约为，故D错误。 故选B。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，油罐车车尾铁链用于吸附灰尘，防止灰尘进入油罐 B. 图乙中，静电除尘中，尘埃带电后因同种电荷相互排斥而被吸附 C. 图丙中，雷雨天气待在金属外壳的汽车内比待在木屋里更安全 D. 图丁中，高压设备导体的表面尽量光滑，是为了避免尖端放电 【答案】CD 【解析】 【详解】A．油罐车车尾铁链是为了导走静电，防止静电产生的火花引起油罐爆炸，不是吸附灰尘，A错误； B．静电除尘中，尘埃带电后是因异种电荷相互吸引而被吸附到电极上，不是同种电荷相互排斥，B错误； C．金属外壳的汽车可起到静电屏蔽作用，在雷雨天气待在金属外壳的汽车内比待在木屋里更安全，C正确； D．高压设备导体的表面尽量光滑，是为了避免尖端放电，因为尖端处电荷容易聚集，容易发生尖端放电现象，D正确。 故选CD。 12. 如图所示，在xOy平面内有一以O点为中心的正三角形，顶点到O点的距离均为R。在正三角形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为q、2q、3q的正点电荷，且电荷量为2q的点电荷在y轴正半轴上。静电力常量为k，则O点处的电场强度（　　 ） A. 方向沿轴负方向 B. 大小为 C. 方向与轴负方向成斜向上 D. 大小为 【答案】AB 【解析】 【详解】三个点电荷在点的电场强度大小分别为，， 方向如图所示 方向 方向 可得（方向沿轴负方向）， 根据矢量的合成可知O点处的电场强度大小为，沿轴负方向。 故选AB。 13. 图甲为某快递自动分拣系统，其中某一水平传送带俯视简化图如图乙所示，其表面为边长的正方形，以速度匀速向左运动。质量的货物（视为质点）以初速度从边中点垂直于侧边滑上传送带。货物与传送带间的动摩擦因数。下列说法正确的是（　　 ） A. 若，货物将从传送带右侧离开 B. 若，货物离开传送带所需的时间为1.0 s C. 若，货物离开传送带时相对传送带滑动的位移大小为0.4 m D. 若，则货物在传送带上运动全过程中系统因摩擦产生的热量为1.25 J 【答案】CD 【解析】 【详解】先建立坐标系：、、、，轴向右，轴向上，传送带向左（负方向）速度，货物初始位置为边中点，初速度沿正方向，加速度大小，摩擦力方向始终与相对速度方向相反。 A．时，货物相对传送带向右运动，摩擦力向左，货物一直向左运动，最终从左侧边离开，不会从右侧离开，A错误； B．货物加速到与传送带共速的时间 加速阶段向左位移 剩余向左位移 匀速时间 总时间，B错误； C．只有加速阶段存在相对滑动，加速时间 传送带位移 货物位移 相对滑动位移大小，C正确； D．相对速度方向恒定，因此加速度分量恒定 可得（向左），（向下） 当时，， 货物与传送带共速，之后无相对滑动，相对滑动仅发生在 竖直方向相对路程 水平方向相对路程 相对路程 摩擦生热，D正确。 故选CD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 某实验小组用图1装置开展“探究平抛运动的特点”实验。 （1）除了如图1所示的器材外，还需要的仪器有 A. 弹簧测力计 B. 白纸和复写纸 C. 天平 （2）图2和图3是实验后得到的记录纸。图2产生的原因可能是_________，图3产生的原因可能是_________ A．斜槽末端切线不水平 B．选择的斜槽轨道表面粗糙 C．释放小球的初始位置不同 （3）某同学改变实验方案，装置如图4所示。竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直档板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动相同的距离，重复实验，在白纸同一竖直线上依次留下点迹1、2、3，其位置关系可能是图5中_________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为、、。若钢球半径不可忽略，则_________（选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】（1）B （2） ①. A ②. C （3） ①. 乙 ②. 【解析】 【小问1详解】 探究平抛运动的实验中，需要用白纸和复写纸记录小球的落点位置，本实验不需要测量力和小球质量。 故选B。 【小问2详解】 [1]图2的轨迹向上弯曲，说明小球抛出时初速度斜向上，原因是斜槽末端切线不水平，小球不是平抛运动。 故选A。 [2]图3中各点不在同一条平滑轨迹上，原因是每次小球抛出的初速度不同，即释放小球的初始位置不同；斜槽粗糙只要每次从同一位置释放，初速度仍保持一致，不影响轨迹。 故选C。 【小问3详解】 [1]平抛运动水平方向为匀速直线运动，挡板每次向右移动相同距离，因此相邻两次撞击挡板的时间间隔相等；竖直方向为自由落体运动，相等时间内竖直向下的位移越来越大，因此从上到下相邻点的竖直间距越来越大，符合该规律的是乙。 [2] 设钢球半径为，挡板每次移动距离，初速度，则小球击中第个点时，球心的水平位移为，对应运动时间 竖直位移 代入得 ， 可得 故填。 15. 某实验小组利用自由落体运动验证机械能守恒定律。 （1）下列图中实验操作正确的是 A. B. C. D. （2）让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图所示。O点是打下的第一个点，A、B和C为另外3个连续打下的点。已知交流电的频率为50 Hz，从打下O点开始至打下B点的过程中，重物下落的高度为_________cm；打下B点时，重物的速度为_________m/s（计算结果保留3位有效数字）。 （3）经计算，从O点到B点，重物的重力势能变化量的绝对值为0.59 J，B点的动能为0.67 J，出现这一结果的原因可能是 A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 接通电源前释放了纸带 【答案】（1）D （2） ①. 30.25 ②. 2.58 （3）C 【解析】 【小问1详解】 打点计时器使用交流电源，释放重物前，重物应靠近打点计时器，为减小纸带与打点计时器间的阻力，应在上端用手竖直提着纸带。 故选D。 【小问2详解】 [1]刻度尺的分度值为0.1cm，需要估读到下一位，根据题图可知从打下O点开始至打下B点的过程中，重物下落的高度为30.25cm； [2]根据题意可知纸带上相邻计数点时间间隔 根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得打下B点时，重物的速度为 【小问3详解】 根据题意有，即物体获得的动能大于物体减少的重力势能。 A．如果是打点计时器的工作电压偏高，只会使打出的点迹更清晰，不会影响打点周期，不影响速度的计算，A不可能； B．如果是空气阻力和摩擦力导致的系统误差，则应该是物体获得的动能小于物体减少的重力势能，即，B不可能； C．如果是在接通电源前就释放了纸带，则会导致在测量的这段下降距离内，重物具有了一个明显的初动能，这将有可能导致重物的末动能大于重物减小的重力势能，C可能。 故选C。 16. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。 （1）本实验采用的研究方法是 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 微小量放大法 （2）探究向心力大小与半径的关系时，应选择下列实验情景图中的 A. B. C. 【答案】（1）C （2）B 【解析】 【小问1详解】 探究向心力的大小与半径、角速度、质量的关系时，每次只改变一个变量，控制其它因素不变，运用了控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 根据控制变量法要求，探究向心力与半径的关系时，需要保持小球质量、角速度不变，只改变转动半径。根据可知塔轮需要相同。 故选B。 17. 如图所示，竖直平面内有竖直向下的匀强电场，场强大小为。质量为m、电荷量为q的带电小球A系在长为L的绝缘轻绳下端，悬挂点正下方固定一带正电的小球B。两小球静止于同一高度，轻绳与竖直方向成角。A、B均视为点电荷，静电力常量为k，重力加速度为g。求： （1）小球A带_________电（选填“正”或“负”）； （2）A、B间的库仑力大小F； （3）小球B所带的电荷量Q。 【答案】（1）正 （2）2mg （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，小球A、B之间的力为排斥力，则小球A、B带同种电荷，即小球A带正电； 【小问2详解】 设绳子拉力为，对小球A，根据平衡条件：竖直方向 水平方向 联立解得 【小问3详解】 根据库仑定律有 解得小球B所带的电荷量 18. 某品牌新能源汽车在平直公路上进行性能测试，汽车质量，发动机额定功率。汽车由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后，保持功率不变继续加速，理论上所能达到的最大速度。已知汽车加速至时所需时间，整个运动过程中阻力恒定，求： （1）汽车所受的阻力大小； （2）匀加速运动过程所需的时间； （3）前12 s内汽车通过的路程。 【答案】（1） （2）6s （3）140m 【解析】 【小问1详解】 汽车达到最大速度时，受力平衡，设此时牵引力为，则有 又 代入数据解得 【小问2详解】 匀加速运动过程，根据牛顿第二定律有 匀加速运动过程中的最大速度 匀加速运动过程所需的时间 代入数据可得， 【小问3详解】 前6 s内汽车通过的路程 代入数据可得 到时间内，根据动能定理有 前12 s内汽车通过的路程 其中 联立解得 19. 雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图甲、乙所示，传动装置有一高度可调、半径的水平圆盘，可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘A处固定连接一轻绳，轻绳另一端B连接质量的转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘角速度相等。已知转椅与雪地间的动摩擦因数，不计空气阻力。 （1）在图甲中，圆盘在水平雪地上以角速度匀速转动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕O点做半径的匀速圆周运动。求转椅所需向心力的大小，及AB与OB之间夹角的正切值； （2）将圆盘升高，如图乙所示。已知边缘A到雪地的竖直高度，绳长。圆盘匀速转动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕点做匀速圆周运动，轻绳在水平雪地上的投影与的夹角（，）。求： ①转椅做匀速圆周运动的半径； ②转椅做匀速圆周运动的角速度； ③缓慢增大圆盘的角速度，转椅恰好离开雪地时的临界角速度。 【答案】（1）1200N， （2）①8m；②；③ 【解析】 【小问1详解】 转椅做匀速圆周运动，轻绳的拉力的切向分量与转椅受到的地面的滑动摩擦力平衡，拉力径向的分力提供圆周运动的向心力，向心力大小 根据几何关系有 联立可得， 【小问2详解】 ①由几何关系得 则 ②设绳子提供的拉力为F，对转椅进行受力分析可得， 其中 联立解得 ③当转椅恰好离开雪地时，转椅与雪地之间不存在弹力，根据受力分析和几何关系可知，现在的旋转半径满足 根据牛顿第二定律 联立解得 20. 如图所示，装置由水平直轨道AB，半径、圆心角的光滑圆弧轨道BC，和长度、倾角的粗糙倾斜轨道DE构成。E处设有特殊弹射装置Q当物块到达E处的速度不小于时，可穿过Q否则将被反弹，反弹后动能变为反弹前动能的90%，质量的物块P被弹簧弹出，经B点进入圆弧轨道后，从C点以飞出，恰好从D点沿切线方向进入倾斜轨道DE，已知，。求： （1）物块经B点时圆弧轨道对其的支持力大小F； （2）物块恰好从D点沿切线进入轨道DE时的速度大小； （3）若物块能穿过Q，求物块与DE间动摩擦因数的最大值； （4）若物块与DE间的动摩擦因数，求物块在DE间运动的总路程s。 【答案】（1）52N （2） （3）0.15 （4）5m 【解析】 【小问1详解】 B到C过程，根据动能定理 在B点，根据牛顿第二定律 代入数据联立解得物块经B点时圆弧轨道对其的支持力大小 【小问2详解】 根据斜抛运动，水平方向速度保持不变，有 可得 【小问3详解】 当物块恰好能穿过Q时，动摩擦因数最大，D到E过程，根据动能定理 解得 【小问4详解】 D到E过程，根据动能定理 解得 反弹后动能变为反弹前动能的90%，即 可得物体被反弹后速度 物体反弹后，假设能从D点飞出，根据动能定理 解得 假设成立，因此，物体将从D处飞出轨道，不再返回，因此，物体在DE间运动的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $