精品解析：甘肃兰州市西北师范大学附属中学2025-2026学年第二学期期末考试高一物理试题

西北师大附中 2025-2026学年第二学期期末考试试题 高一物理 一、选择题（本大题共10小题，1-7题为单选，每题4分；8-10题为多选，每题5分，满分43分。多选全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1. 下列关于物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 库仑利用扭秤实验测定了万有引力常量的值，被称为“测出地球质量的人” B. 富兰克林通过实验发现，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 C. 法拉第进行了著名的“月-地检验” D. 卡文迪什通过实验测量得出元电荷的数值为 【答案】B 【解析】 【详解】A．卡文迪什用扭秤实验测定了万有引力常量，被称为“称量地球质量的人”，故A错误； B．富兰克林用风筝实验证明雷电与摩擦产生的电性质相同，并把两种电荷命名为正电荷和负电荷，故B正确； C．“月-地检验”由牛顿完成，法拉第发现了电磁感应现象，故C错误； D．元电荷由密立根通过油滴实验测得；卡文迪什测得的是万有引力常量，故D错误。 故选B。 2. 一物体沿粗糙固定斜面匀速下滑到斜面底端的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 重力不做功 B. 摩擦力不做功 C. 支持力做负功 D. 重力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】AD．物体沿斜面向下运动，重力与位移方向的夹角为锐角，由 可知重力做正功，故A错误，D正确。 B．滑动摩擦力方向沿斜面向上，与位移方向相反，因此摩擦力做负功，故B错误； C．支持力方向垂直斜面，与位移方向垂直，因此支持力不做功，故C错误； 故选D。 3. 跳高比赛中在运动员落地位置放置厚海绵垫以保护运动员。一质量为的运动员在比赛时落地过程海绵垫与运动员的撞击时间约为，，下列说法正确的是（ ） A. 海绵垫增大了运动员落地过程中的动量变化率 B. 海绵垫减小了运动员落地过程中撞击力的冲量 C. 落地过程中海绵垫对运动员的冲量与运动员对海绵垫的冲量相同 D. 若运动员以的速度垂直落地，海绵垫对运动员的作用力约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员从接触海绵垫到静止的动量变化量大小一定，海绵垫延长了碰撞时间，由，可知动量变化率减小，故A错误； B．取竖直向上为正方向，设海绵垫对运动员的平均作用力为，由动量定理得 故海绵垫对运动员的冲量为 海绵垫延长了作用时间，冲量增大，故B错误； C．海绵垫对运动员的作用力与运动员对海绵垫的作用力大小相等、方向相反，作用时间相同，故两个力的冲量大小相等、方向相反，并不相同，故C错误； D．取竖直向上为正方向，设海绵垫对运动员的平均作用力为，由动量定理得 解得，故D正确。 故选D。 4. 常见的使物体带电的方法有以下几种，分别是①接触起电；②摩擦起电；③静电感应。下列选项中正确的是（ ） A. 起电的三种不同方式，都没有产生新的电荷，都符合电荷守恒定律 B. 感应起电过程物体总的电荷量增加 C. 摩擦起电中，带负电的物体失去了正电荷，带正电的物体得到了正电荷 D. 用丝绸摩擦后的玻璃棒靠近验电器的金属球时，靠近金属球时和接触金属球后验电器的金属箔片都会张开一定角度，这两种情况下金属箔片所带电性不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．三种起电方式的本质都是电荷的转移或重新分布，电荷既不会创生，也不会消失，转移过程中系统的总电荷量保持不变，故A正确； B．静电感应时，中性导体中的自由电子发生重新分布，导体两端出现等量异种电荷，导体的总电荷量不变，故B错误； C．摩擦起电的本质是核外电子的转移，带负电的物体得到电子，带正电的物体失去电子，固体中的正电荷不会在物体间转移，故C错误； D．用丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，靠近验电器的金属球时，验电器内的自由电子向金属球移动，金属箔片带正电；接触金属球后，验电器整体带正电，金属箔片仍带正电，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个电子在该电场区域的部分运动轨迹，、是运动轨迹上的两点，电子只受电场力作用，根据此图可知（ ） A. 电子在点的加速度小于点的加速度 B. 该电场可能是负点电荷形成的电场 C. 点电势高于点电势 D. 电子在点的动能小于点的动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线的疏密程度表示电场强度的大小，由图可知，点处的电场线分布比点处的更密集，因此点的电场强度大于点的电场强度，可推知电子在点的加速度大于点的加速度，故A错误； BC．电子做曲线运动时，其所受的电场力指向轨迹的凹侧，由于电子带负电，因此电场线的方向大致指向右方（沿实线辐射向外）。点电荷形成的电场线是直线（辐射状或汇聚状），图中实线符合这一特征，且已推知电场线的方向为沿实线辐射向外，则该电场可能是正点电荷形成的电场，由于顺着电场线方向电势逐渐降低，因此点电势高于点电势，故B错误，C正确； D．电子带负电，由点电势高于点电势可知电子在点的电势能小于在点的电势能，电子只受电场力作用，动能与电势能之和守恒，因此电子在点的动能大于点的动能，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为、宽为、厚为，电流沿方向时测得样品的电阻为，则下列选项正确的是（　　） A. 该样品的电阻率是 B. 当电流沿方向时，可测得样品的电阻为 C. 不论电流沿方向还是沿方向，样品的电阻率都不变 D. 当电流沿方向，且保持样品厚度不变，使其长宽相等（即），测得样品的电阻会随着、的增大（体积增大）而增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．电流沿方向时测得样品的电阻为，则有 解得，故A错误； B．当电流沿方向时，可测得样品的电阻 结合上述解得，故B错误； C．电阻率由材料与温度决定，可知，不论电流沿方向还是沿方向，样品的电阻率都不变，故C正确； D．电流沿方向时，电阻 由于 解得 可知，随着、的增大（体积增大），测得样品的电阻不变，故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，一木板静止于光滑水平桌面上，时，物块（视为质点）以大小为的速度水平滑上木板左端。图乙为物块与木板运动的图像，图中已知，重力加速度大小为。下列说法错误的是（ ） A. 木板的最小长度为 B. 物块与木板间的动摩擦因数为 C. 物块与木板的质量之比为 D. 整个过程中物块减小的动能、木板增大的动能及物块与木板组成的系统产生的热量之比为 【答案】D 【解析】 【详解】根据图像分析物体的运动规律： ①物块（上方的线）：做匀减速直线运动，加速度大小 ②木板（下方的线）：做匀加速直线运动，加速度大小 A．图像中，图线与时间轴围成的面积表示位移。 物块与木板的相对位移 木板的最小长度等于相对位移，故A正确； B．对物块由牛顿第二定律得 代入 解得，故B正确； C．对木板由牛顿第二定律得 由相等得 解得，即物块与木板质量之比为，故C正确； D．物块减小的动能 木板增大的动能 系统产生的热量 因此三者之比为，故D错误。 由于选错误的，故选D。 8. 在如图所示的物理过程示意图中，甲图一端固定有小球的轻杆，从右偏上角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴无摩擦转动；丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，B静止，A获得一向右的初速度后向右运动，某时刻连接两车的细绳瞬间绷紧，然后带动B车一起运动；丁图为一木块静止在光滑水平面上，子弹以速度射入其中且未穿出。则关于这几个物理过程（空气阻力均忽略不计），下列判断中正确的是（ ） A. 甲图中小球机械能不守恒 B. 乙图中小球A的机械能不守恒 C. 丙图中两车组成的系统动量守恒 D. 丁图中子弹、木块组成的系统动量守恒，但机械能不守恒 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．甲图中小球在转动过程中，只有重力做功，所以小球的机械能守恒，故A错误； B．乙图中固定轴对小球A、B和轻杆组成的系统不做功，系统只有重力做功，又知轻杆的质量可忽略，故A和B整体的机械能守恒。单独分析A，由于杆对小球的力不沿杆的方向，故杆对小球A做功，小球A的机械能不守恒，故B正确； C．丙图中两车组成的系统合外力为零，所以两车组成的系统动量守恒，故C正确； D．丁图中子弹射入木块过程中，子弹、木块组成的系统合外力为零，所以动量守恒；子弹与木块之间有相对运动，系统的一部分机械能转化为内能，故机械能不守恒，D正确。 故选BCD。 9. 已知某匀强电场方向平行于正六边形所在平面，如图所示，若规定点电势为0，则、、的电势分别为、、，初动能为、电荷量大小为（为元电荷）的带电粒子从沿着方向射入电场，恰好经过的中点不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ） A. 该粒子一定带负电 B. 该粒子到达点时的动能为 C. 若该粒子以不同速率从点沿方向入射，可能垂直经过 D. 只改变粒子在点初速度的方向，该粒子可能经过点 【答案】AB 【解析】 【详解】A．设正六边形边长为，取方向为轴正方向。结合各点电势和正六边形的几何关系可知，电势仅沿方向降低，电场方向由点指向点。粒子沿方向入射，、两点的纵坐标相同；由于电场力只改变水平方向速度，粒子到达点纵坐标所用时间与无电场力时到达点相同，而点位于点左侧，故加速度沿轴负方向，粒子带负电，故A正确； B．匀强电场中电势沿直线均匀变化，为中点，故 粒子带负电，有，由动能定理得，故B正确； C．粒子从点沿方向入射时，初速度在垂直于方向的分量不为零。电场力沿方向，该分量始终不变；若垂直经过，速度方向应沿方向，这要求该分量为零，不可能，故C错误； D．只改变初速度方向时，初速度大小仍为。设粒子的加速度大小为，电场强度大小为，由、及 整理得 由关系式 若粒子经时间到达点，由分方向的匀变速运动得 由关系式 因此 由基本不等式可知，与初速度大小不变矛盾，故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，坐标原点处固定有电荷量为的负点电荷，、点固定有电荷量为的正点电荷。轴上、、三点的横坐标分别为、、，轴上电势随坐标的变化曲线如图乙所示，其中为图线最高点对应的横坐标，下列说法正确的是（ ） A. 沿轴正方向从到，电场强度逐渐增大 B. 点的电场强度方向沿轴负方向，点的电场强度方向沿着轴正方向 C. 、两点的电场强度大小和方向均不同 D. 轴上到点之间存在电场强度为零的点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电场强度沿轴方向的分量满足，即电势随增大而升高时，电场方向沿轴负方向；电势随增大而降低时，电场方向沿轴正方向。 从到，电势图线斜率逐渐减小到，所以电场强度大小逐渐减小到，故A错误； B．点处图线斜率为正，则，电场强度方向沿轴负方向；点处图线斜率为负，则，电场强度方向沿轴正方向，故B正确； C．、两点电势相等，但电场强度由电势随位置变化的快慢决定。由图乙可见两点对应图线斜率不同，且一正一负，所以、两点电场强度大小和方向均不同，故C正确； D．在轴上到之间，和处正电荷产生的合电场方向沿轴正方向，处负电荷产生的电场方向沿轴正方向。所以处负电荷产生的电场与和处正电荷产生的合电场的合电场沿轴正方向，不存在合场强为零的点，故D错误。 故选BC。 二、实验题：本大题共2小题，每空2分，共14分。 11. 如图，用“碰撞实验器”来验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）下列器材选取或实验操作符合实验要求的是__________。 A．选用半径相同的两小球 B．选用两球的质量应满足 C．小球每次必须从斜轨相同位置释放 D．需用秒表测定小球在空中飞行的时间 （2）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过测量__________（填选项前的符号），间接地解决这个问题。 A．小球开始释放的高度 B．小球做平抛运动的水平射程 C．小球抛出点距地面的高度 （3）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影点。实验时，先将入射球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。然后把被碰小球静止放在轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，找到其平均落地点的位置、并测量平抛射程、。 （4）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为__________。（用（2）或（3）中测量的量表示） 【答案】 ①. ABC ②. B ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 A．选用半径相同的两小球，可使碰撞时两球球心处在同一水平线上，保证发生正碰，故A正确； B．为使碰后入射球仍沿原方向运动并从轨道水平部分飞出，应满足，故B正确； C．小球每次从斜轨相同位置由静止释放，可保证其到达碰撞位置时的速度相同，故C正确； D．两球均从同一高度做平抛运动，飞行时间相同，可用水平射程表示速度大小，无须用秒表测量飞行时间，故D错误。 故选ABC。 A．释放高度只能用于控制入射球碰前速度，不能确定碰撞前后各球的速度，故A错误； B．设小球平抛时间为，则水平射程。各次平抛高度相同，相同，因此水平射程可表示对应速度的大小，故B正确； C．抛出点高度只能确定平抛时间，不能单独确定水平速度，故C错误。 故选B。 [1] 由于抛出点高度相同，三次平抛运动的时间均为，碰撞前入射球、碰后入射球和被碰球的速度大小分别为、、 由动量守恒定律得 代入各速度并约去 整理得 [2] 若为弹性碰撞，系统碰撞前后的总动能相等，有 代入各速度并约去 整理得 12. 某实验小组通过电流传感器研究电容器充放电过程，可将电路中电流和时间的关系显示在计算机上，实验电路如图甲所示。 （1）实验操作过程如下：先将开关打到1对电容器进行充电。充电完毕后，将开关打到2，电容器进行放电。在放电过程中，经过电阻的电流方向为__________（选填“从上往下”或“从下往上”）。 （2）某次充电过程，电路中电流和时间的关系如图乙所示，则充电过程释放的电量约为__________。 A. B. C. D. （3）已知电源的输出电压为，估算该电容器的电容约为__________F（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）从上往下 （2）C （3） 【解析】 【小问1详解】 开关打到1时，电源经电流传感器给电容器充电，电容器上极板接电源正极而带正电。 充电完毕后开关打到2，电容器通过右侧电阻放电，电流从电容器上极板流出，经开关和电阻回到下极板，所以经过电阻的电流方向为从上往下。 【小问2详解】 充电过程中释放的电量等于图像与时间轴围成的面积。由图乙可见，电流从约逐渐减小到接近，用方格估算曲线下方面积约为，由于，故充电过程释放的电量约为。 故选C。 【小问3详解】 电容器充电完毕后两端电压近似等于电源输出电压，由电容定义式有 代入、得 三、计算题：本大题共3小题，共43分。 13. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的负点电荷从点运动到点，电场力做功为，、间距离，与水平方向的夹角为，求： （1）、间电势差是多少； （2）电场强度是多大； （3）如果点的电势为，那么点的电势为多大？该负点电荷在点具有的电势能是多少？ 【答案】（1） （2） （3）5V； 【解析】 【小问1详解】 间的电势差 【小问2详解】 匀强电场的电场强度为： 【小问3详解】 因，其中 代入数据解得 该负电荷在点具有的电势能为 14. 如图甲所示，质量为、带电量为的初速度为零的带电粒子，经A、B间的电场加速后，沿水平放置的平行极板、的中心线进入偏转电场。已知极板A、B间电压为，极板、的板长为 ，板间距离为。、板间加上周期性变化的电压，如图乙所示，，。粒子的重力忽略不计，两板间电场看作匀强电场。 （1）求粒子射入偏转电场时的速度大小； （2）若粒子在 时刻进入、间的偏转电场，求粒子离开偏转电场时沿垂直于极板方向的偏转距离： （3）若粒子在时刻进入、间的偏转电场，求粒子离开偏转电场时沿垂直于极板方向的偏转距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子经电场加速由动能定理 粒子射入偏转电场时的速度大小 【小问2详解】 粒子在时刻进入偏转电场，水平方向做匀速直线运动有 解得 竖直方向做匀加速直线运动 粒子离开偏转电场时沿垂直于板面方向的偏转距离 【小问3详解】 粒子在时刻进入偏转电场，粒子离开偏转电场所用时间 时间内，竖直方向做匀加速直线运动，加速度 位移 时间内，竖直方向做匀减速直线运动，加速度 位移 粒子离开偏转电场时沿垂直于板面方向的偏转距离 15. 为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为的滑块b与质量为的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为形变量）。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小和所受支持力大小； （2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能； （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大形变量是多大？ 【答案】（1）10m/s；31.2 （2）0 （3）0.1m 【解析】 【小问1详解】 滑块a从D到F，由能量关系 在F点 解得，FN=31.2N 【小问2详解】 滑块a返回B点时的速度vB=1m/s，滑块a一直在传送带上减速，加速度大小为 根据 可得在C点的速度vC=3m/s 则滑块a从碰撞后到到达C点 解得v1=5m/s 因ab碰撞动量守恒，则 解得碰后b的速度v2=5m/s 则碰撞损失的能量 【小问3详解】 若滑块a碰到滑块b立即被粘住，则ab碰后的共同速度 解得v=2.5m/s 当弹簧被压缩到最短时有共同速度 则 当弹簧被压缩到最短时压缩量为x1，由能量关系 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西北师大附中 2025-2026学年第二学期期末考试试题 高一物理 一、选择题（本大题共10小题，1-7题为单选，每题4分；8-10题为多选，每题5分，满分43分。多选全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1. 下列关于物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 库仑利用扭秤实验测定了万有引力常量的值，被称为“测出地球质量的人” B. 富兰克林通过实验发现，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 C. 法拉第进行了著名的“月-地检验” D. 卡文迪什通过实验测量得出元电荷的数值为 2. 一物体沿粗糙固定斜面匀速下滑到斜面底端的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 重力不做功 B. 摩擦力不做功 C. 支持力做负功 D. 重力做正功 3. 跳高比赛中在运动员落地位置放置厚海绵垫以保护运动员。一质量为的运动员在比赛时落地过程海绵垫与运动员的撞击时间约为，，下列说法正确的是（ ） A. 海绵垫增大了运动员落地过程中的动量变化率 B. 海绵垫减小了运动员落地过程中撞击力的冲量 C. 落地过程中海绵垫对运动员的冲量与运动员对海绵垫的冲量相同 D. 若运动员以的速度垂直落地，海绵垫对运动员的作用力约为 4. 常见的使物体带电的方法有以下几种，分别是①接触起电；②摩擦起电；③静电感应。下列选项中正确的是（ ） A. 起电的三种不同方式，都没有产生新的电荷，都符合电荷守恒定律 B. 感应起电过程物体总的电荷量增加 C. 摩擦起电中，带负电的物体失去了正电荷，带正电的物体得到了正电荷 D. 用丝绸摩擦后的玻璃棒靠近验电器的金属球时，靠近金属球时和接触金属球后验电器的金属箔片都会张开一定角度，这两种情况下金属箔片所带电性不同 5. 如图所示，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个电子在该电场区域的部分运动轨迹，、是运动轨迹上的两点，电子只受电场力作用，根据此图可知（ ） A. 电子在点的加速度小于点的加速度 B. 该电场可能是负点电荷形成的电场 C. 点电势高于点电势 D. 电子在点的动能小于点的动能 6. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为、宽为、厚为，电流沿方向时测得样品的电阻为，则下列选项正确的是（　　） A. 该样品的电阻率是 B. 当电流沿方向时，可测得样品的电阻为 C. 不论电流沿方向还是沿方向，样品的电阻率都不变 D. 当电流沿方向，且保持样品厚度不变，使其长宽相等（即），测得样品的电阻会随着、的增大（体积增大）而增大 7. 如图甲所示，一木板静止于光滑水平桌面上，时，物块（视为质点）以大小为的速度水平滑上木板左端。图乙为物块与木板运动的图像，图中已知，重力加速度大小为。下列说法错误的是（ ） A. 木板的最小长度为 B. 物块与木板间的动摩擦因数为 C. 物块与木板的质量之比为 D. 整个过程中物块减小的动能、木板增大的动能及物块与木板组成的系统产生的热量之比为 8. 在如图所示的物理过程示意图中，甲图一端固定有小球的轻杆，从右偏上角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴无摩擦转动；丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，B静止，A获得一向右的初速度后向右运动，某时刻连接两车的细绳瞬间绷紧，然后带动B车一起运动；丁图为一木块静止在光滑水平面上，子弹以速度射入其中且未穿出。则关于这几个物理过程（空气阻力均忽略不计），下列判断中正确的是（ ） A. 甲图中小球机械能不守恒 B. 乙图中小球A的机械能不守恒 C. 丙图中两车组成的系统动量守恒 D. 丁图中子弹、木块组成的系统动量守恒，但机械能不守恒 9. 已知某匀强电场方向平行于正六边形所在平面，如图所示，若规定点电势为0，则、、的电势分别为、、，初动能为、电荷量大小为（为元电荷）的带电粒子从沿着方向射入电场，恰好经过的中点不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ） A. 该粒子一定带负电 B. 该粒子到达点时的动能为 C. 若该粒子以不同速率从点沿方向入射，可能垂直经过 D. 只改变粒子在点初速度的方向，该粒子可能经过点 10. 如图甲所示，坐标原点处固定有电荷量为的负点电荷，、点固定有电荷量为的正点电荷。轴上、、三点的横坐标分别为、、，轴上电势随坐标的变化曲线如图乙所示，其中为图线最高点对应的横坐标，下列说法正确的是（ ） A. 沿轴正方向从到，电场强度逐渐增大 B. 点的电场强度方向沿轴负方向，点的电场强度方向沿着轴正方向 C. 、两点的电场强度大小和方向均不同 D. 轴上到点之间存在电场强度为零的点 二、实验题：本大题共2小题，每空2分，共14分。 11. 如图，用“碰撞实验器”来验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）下列器材选取或实验操作符合实验要求的是__________。 A．选用半径相同的两小球 B．选用两球的质量应满足 C．小球每次必须从斜轨相同位置释放 D．需用秒表测定小球在空中飞行的时间 （2）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过测量__________（填选项前的符号），间接地解决这个问题。 A．小球开始释放的高度 B．小球做平抛运动的水平射程 C．小球抛出点距地面的高度 （3）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影点。实验时，先将入射球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。然后把被碰小球静止放在轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，找到其平均落地点的位置、并测量平抛射程、。 （4）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为__________。（用（2）或（3）中测量的量表示） 12. 某实验小组通过电流传感器研究电容器充放电过程，可将电路中电流和时间的关系显示在计算机上，实验电路如图甲所示。 （1）实验操作过程如下：先将开关打到1对电容器进行充电。充电完毕后，将开关打到2，电容器进行放电。在放电过程中，经过电阻的电流方向为__________（选填“从上往下”或“从下往上”）。 （2）某次充电过程，电路中电流和时间的关系如图乙所示，则充电过程释放的电量约为__________。 A. B. C. D. （3）已知电源的输出电压为，估算该电容器的电容约为__________F（结果保留两位有效数字）。 三、计算题：本大题共3小题，共43分。 13. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的负点电荷从点运动到点，电场力做功为，、间距离，与水平方向的夹角为，求： （1）、间电势差是多少； （2）电场强度是多大； （3）如果点的电势为，那么点的电势为多大？该负点电荷在点具有的电势能是多少？ 14. 如图甲所示，质量为、带电量为的初速度为零的带电粒子，经A、B间的电场加速后，沿水平放置的平行极板、的中心线进入偏转电场。已知极板A、B间电压为，极板、的板长为 ，板间距离为。、板间加上周期性变化的电压，如图乙所示，，。粒子的重力忽略不计，两板间电场看作匀强电场。 （1）求粒子射入偏转电场时的速度大小； （2）若粒子在 时刻进入、间的偏转电场，求粒子离开偏转电场时沿垂直于极板方向的偏转距离： （3）若粒子在时刻进入、间的偏转电场，求粒子离开偏转电场时沿垂直于极板方向的偏转距离。 15. 为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为的滑块b与质量为的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为形变量）。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小和所受支持力大小； （2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能； （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大形变量是多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $