精品解析：海南海口市海南中学2024-2025学年度第一学期高二开学考试物理试卷

海南中学2023级物理开学质量检测 （考试时间：60分钟） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 静电知识和生活息息相关，下列说法正确的是（　　） A. 为了美观，通常把避雷针顶端设计为球形 B. 静电喷漆时，金属件与油漆雾滴带电性相反的电荷，在静电引力作用下喷涂更均匀 C. 干燥的冬季触摸金属门把手时被电击，这是因为手与门把手之间摩擦起电导致的 D. 工作人员在超高压带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编织的工作服更安全 【答案】B 【解析】 【详解】A．避雷针利用尖端放电原理把云层中的电荷导走，顶端应设计为尖锐形状以增强尖端附近的电场，球形顶端不易满足尖端放电要求，故A错误； B．静电喷漆时，金属件与油漆雾滴带上异种电荷，油漆雾滴在静电引力作用下均匀吸附到金属件表面，故B正确； C．干燥冬季，人体与衣物摩擦使电荷发生转移并在人体上积累，接触金属门把手时发生瞬间放电；这不是手与门把手摩擦起电，故C错误； D．超高压带电作业时，金属丝编织的工作服可形成静电屏蔽，使服装内部的电场强度接近零，防护效果优于绝缘橡胶服，故D错误。 故选B。 2. 早在两千多年前，我国劳动人民就发明了汉石磨盘，如图甲所示。它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉。将此过程中用俯视角度看，示意图如图乙所示，假设驴拉磨可以看成做匀速圆周运动，驴对磨杆末端的平均拉力大小为，拉力方向始终沿圆周切线方向，磨杆半径，驴拉磨转动一周时间为6s，取圆周率计算，则下列说法正确的是（　　） A. 磨杆末端的向心加速度大小为 B. 磨杆末端的线速度大小为1m/s C. 驴转动一周拉力所做的功为零 D. 驴转动一周拉力的平均功率为510W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由公式 则磨杆末端的向心加速度大小为，故A错误； B．磨杆末端的线速度大小为，故B错误； C．驴转动一周拉力所做的功应等于拉力大小与磨杆末端转动一周的路程的乘积，即，故C错误； D．驴转动一周拉力的平均功率为，故D正确。 故选D。 3. 一小球竖直向上抛出，然后落回到原处。小球初动能为Ek0，假设小球受到的空气阻力恒定，则该过程中，小球的动能Ek与位移x关系的图线是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球上升过程 解得 设小球最高点距离为h0，小球下降过程 解得 故选C。 4. 如图所示，甲是地球赤道上的一个物体，乙是“神舟十号”宇宙飞船（周期约90min），丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法中正确的是（　　） A. 它们运动的线速度大小关系是 B. 它们运动的向心加速度大小关系是 C. 它们运动的角速度大小关系是 D. 卫星乙的运行速度大小大于地球的第一宇宙速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．设地球质量为、半径为，乙、丙的轨道半径分别为，。由万有引力提供向心力，乙、丙分别满足， 从而， 由，整理得 因，所以，进而。甲随地球自转，丙为同步卫星，二者角速度同为，且，所以 因此，故A正确； B．由万有引力公式及向心力方程 甲、丙角速度同为，且 故 乙、丙均为绕地球运行的卫星，由前述万有引力方程得， 结合，得 所以正确大小规律为，故B错误； C．甲随地球自转，丙为同步卫星，因此 乙的周期约为，故。由角速度定义 整理得，故C错误； D．第一宇宙速度是物体在地球表面附近做圆周运动的速度。由万有引力提供向心力，在地球表面有 整理得 乙的轨道半径，由前述万有引力方程得，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出质量相等的甲、乙两个小球，初速度分别为分别落在C、D两点。并且C、D两点等高，OC、OD与竖直方向的夹角均为。则（　　） A. 甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量相同 B. C. 若一球以的初速度从A点水平抛出，可打在O点的正下方 D. 若调整乙的速度大小，乙可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据可知，甲、乙两球下落时间相等，甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量，所以速度变化量相同；设圆形轨道的半径为R。则A、C的水平位移为， 则 根据可知，，故A正确，B错误； C．若一球以的初速度从A点水平抛出，打在CD连线对应的O点正下方，但现在是圆弧，所以不可能打到O点正下方，故C错误； D．因为速度反向延长线过水平位移中点，所以调整乙的速度大小，乙也不可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，在与水平地面夹角为的光滑斜面上有一半径为的光滑圆轨道，一质量为的小球在圆轨道内沿轨道做圆周运动，下列说法中正确的是（　　） A. 小球能通过圆轨道最高点的最小速度为0 B. 小球能通过圆轨道最高点的最小速度为 C. 小球以的速度通过圆轨道最低点时对轨道的压力为 D. 小球通过圆轨道最低点和最高点时对圆轨道的压力之差为 【答案】D 【解析】 【详解】小球在光滑斜面上的圆轨道内做圆周运动，受重力、斜面支持力和轨道弹力作用。在沿斜面方向上，重力的分力为，起到类似竖直平面圆周运动中重力的作用，故等效重力加速度 A B．小球在圆轨道内运动，属于“绳模型”，通过最高点的临界条件是轨道弹力为零，由重力沿斜面向下的分力提供向心力，即 解得最小速度 ，故A、B错误； C．小球在最低点时，由牛顿第二定律得 当小球以的速度通过圆轨道最低点时，轨道对小球的弹力 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力为，故C错误； D．设小球在最低点速度为，最高点速度为。在最低点，根据牛顿第二定律有 在最高点，根据牛顿第二定律有 从最低点到最高点，根据动能定理 联立解得小球通过圆轨道最低点和最高点时圆轨道对小球的弹力之差 根据牛顿第三定律，小球通过圆轨道最低点和最高点时对圆轨道的压力之差为，故D正确。 故选D。 7. 游乐场中有一种叫“魔盘”的娱乐设施，“魔盘”绕着过顶点O的竖直轴MN以角速度ω匀速转动，游客坐在上面随着魔盘一起转动，其简化结构如图所示。游客可视作质点，质量为m，游客坐的位置与“魔盘”顶点O的距离为L，魔盘的倾角为θ，游客与“魔盘”间的动摩擦因数为µ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。匀速转动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 游客与“魔盘”之间的动摩擦因数 B. “魔盘”对游客的作用力方向竖直向上 C. “魔盘”对游客的弹力大小为 D. “魔盘”对游客的摩擦力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】CD．对游客受力分析，如图所示 根据牛顿第二定律可得 所以 故C错误，D正确； A．根据以上分析可知 即 故A错误； B．“魔盘”对游客的作用力方向斜向左上方，故B错误。 故选D。 8. 如图甲所示，两平行金属板A、B的板长和板间距均为d，两板之间的电压随时间周期性变化规律如图乙所示。一不计重力的带电粒子束先后以速度从O点沿板间中线射入极板之间，若时刻进入电场的带电粒子在时刻刚好沿A板右边缘射出电场，则（　　） A. 时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为 B. 时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为 C. 时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中的最大速度为 D. 时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中离A板的最小距离为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．取竖直向上为正方向。基准粒子在一个周期内沿水平方向运动的距离等于板长，由匀速直线运动规律有 设基准粒子在第一个半周期内的竖直加速度为，则第二个半周期内的竖直加速度为。由匀变速直线运动规律，基准粒子前、后半周期的竖直位移分别为， 粒子从中线运动到板右端，由几何关系有 结合，可得 基准粒子离开电场时的竖直速度为 当粒子在时刻进入电场时，前、后半周期的加速度分别为，，离开电场时的竖直速度仍为 两种入射情况下粒子离开电场时只有水平速度，故AB错误； CD．对于在时刻进入电场的粒子，其经历加速度，，的时间依次为，，，由匀变速直线运动速度与时间的关系，三个阶段结束时的竖直速度依次为，， 各阶段内竖直速度随时间均匀变化，故竖直速度大小的最大值为 粒子速度大小的最大值为 粒子在时竖直速度为零，此时最靠近板。由匀变速直线运动位移与时间的关系，粒子向板的最大偏移量为 由几何关系，粒子与板的最小距离为，故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对而不全得2分，错选或不选0分。 9. 电子透镜两极间的电场线分布如图，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，a、b、c、d为电场中的四个点，其中b、d点和b、c点分别关于x、y轴对称。一离子仅在电场力作用下从a运动到b，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 离子在a、b两点的动能满足 B. 该离子带正电 C. 四点电势大小关系为 D. 若把该离子从c点由静止释放，那离子会沿着c点所在的电场线到达b点 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图中轨迹的弯曲方向可知，离子电场力方向应沿电场线切线指向轨迹曲线凹侧，则电场力方向与电场线方向相反，离子带负电，又因为沿着电场线电势降低，可知a点电势大于b点电势，则由到电子的电势能增大，则电场力做负功，则动能减小，故B错误、A正确； C．由对称性可知b、d两点电势相等，沿着电场线电势降低，可知a点电势大于b点电势，b点电势大于c点电势，则四点电势大小关系为，故C正确； D．带电粒子轨迹要沿电场线重合必须满足电场线为直线且速度方向和电场线共线，c点所在的电场线是一条曲线，速度不沿电场线方向由力与运动可知，离子不会沿着c点所在的电场线到达b点，故D错误； 故选AC。 10. 由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道成为地球静止轨道卫星。发射过程简化为如图所示：火箭先把卫星送至椭圆轨道1，该轨道的近地点为Q，远地点为P；卫星在P点时变轨，使卫星沿圆轨道2运行；当卫星在轨道2上飞经赤道上空时再进行变轨，使卫星沿同步轨道3运行，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点，忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在P点由轨道1进入轨道2前后机械能守恒 B. 轨道1在Q点的线速度小于轨道3的线速度 C. 卫星在轨道1经过P点时的加速度等于在轨道2经过P点时的加速度 D. 卫星在轨道3上运行时可能会经过海口市的正上空 【答案】C 【解析】 【详解】A．卫星在椭圆轨道1的远地点变入同半径圆轨道2时，需沿速度方向加速，发动机对卫星做正功；变轨前后卫星到地心的距离不变，引力势能不变，而动能增大，所以机械能增大，故A错误； B．设地球质量为、卫星质量为，轨道1在，点到地心的距离分别为，，且。对半径为的圆轨道，由万有引力提供向心力得 整理得 故圆轨道半径越大，线速度越小。轨道3为地球静止轨道，轨道2、3均为以地心为圆心的圆轨道且相交，因此二者半径相等，均为，若从点的同半径圆轨道进入以为远地点的椭圆轨道1，必须沿速度方向加速，因此轨道1在点的速度满足，故B错误； C．设地球质量为、卫星质量为，卫星在同一点的加速度由万有引力产生。由牛顿第二定律得 即，方向均指向地心，故C正确； D．题设最终要使卫星成为地球静止轨道卫星，轨道3必须位于赤道平面，卫星只能位于赤道上空。海口不在赤道上，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，真空中固定放置两等量正点电荷A、B，它们的电荷量均为Q，O为两点电荷连线的中点，D点与两点电荷构成等腰直角三角形，绝缘光滑杆固定在OD所在直线上。套在杆上的带电小球由D点静止释放，运动到O点时，速度大小为v。带电小球的质量为m，电量大小为q，不计重力。将电荷B的电量改变为2Q，仍将小球由D点释放，下列说法中正确的是（　　） A. 电荷B改变电量前，D点电势高于O点电势 B. 电荷B改变电量前，OD两点电势差的大小为 C. 电荷B改变电量后，D点场强大小变为之前的倍 D. 电荷B改变电量后，O点场强大小变为之前D点场强大小的倍 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．离两场源正点荷越近的位置电势越高，则D点电势低于O点电势，故A错误； B．从D到O只有电场力做正功，小球带负电，由动能定理得 解得 故B错误； C．设AD间距离为r，点电荷B改变电量前，由 及电场强度的叠加法则可得，D点场强大小为 点电荷B改变电量后，D点场强大小为 则 故C正确； D．点电荷B改变电量前，D点场强大小为，电荷B改变电量后，O点场强大小为 得O点场强为原来D点的倍。 故选BCD。 12. 如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，物块A套在光滑杆上可自由滑动，绕过光滑定滑轮的细绳一端连接在物块A上，另一端竖直悬挂着物块B，开始时锁定物块A，细线与竖直杆的夹角为，解除物块A的锁定，物块B由静止向下运动，当细绳与杆垂直时，物块A的速度刚好为零，物块B下降的最大高度为h，重力加速度为g，，则（　　） A. 当细绳与杆垂直时，物块A上升高度为2h B. 物块A到最高点时，物块B的速度最大 C. 物块A、B的质量之比为1:2 D. 当细绳与竖直杆间的夹角为时，物块A的速度大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】B．物块A到最高点时，细绳与杆垂直，因此B的速度也为零，故B错误； AC．当细绳与杆垂直时，设物块A上升高度为H，由几何关系有 解得 根据机械能守恒定律 解得，即，故AC正确； D．设竖直杆与滑轮水平距离为，则 当细绳与竖直杆间的夹角为时，物块A上升的高度 物块B下降的高度 设此时物块A的速度大小为，则物块B的速度大小为 根据机械能守恒定律有 解得，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本题共1小题，共12分。请将答案写在答题卡的指定位置。 13. （1）如图甲所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开，即保持________（选填“电压”或“电荷量”）不变。若将B板下移，静电计指针偏角_______（选填“变小”“变大”或“不变”）；若将B板右移，静电计指针偏角________（选填“变小”“变大”或“不变”）。 （2）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图乙所示，已知灵敏电流计G的0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针_______偏；电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会_______偏。（均选填“左”或“右”） （3）若将灵敏电流计换成电流传感器，先将开关接a，待电容器充电后将开关扳到b，利用传感器记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的图像如图丙所示。已知电源电压保持为3V，则电容器的电容________F（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） ①. 电荷量 ②. 变大 ③. 变小 （2） ①. 右 ②. 左 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]给电容器充电后与电源断开，即保持电荷量不变； [2]若将B板下移，则极板正对面积减小，根据可知，电容减小，根据可知，两极板间的电势差增大，则静电计指针偏角变大； [3]若将B板右移，板间距离减小，根据可知，电容增大，根据可知，两极板间的电势差减小，则静电计指针偏角变小。 【小问2详解】 [1]电源给电容器充电结束后，电容器两极板电势差等于电源电压，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，根据可知，电容增大，而不变，则电容器所带电荷量增大，电容器充电，电流从右接线柱流入灵敏电流计，则指针右偏； [2]电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，电流从左接线柱流入灵敏电流计，则指针左偏； 【小问3详解】 根据可知，图像与时间轴围成的面积表示电荷量，由图可知，图像与时间轴围成的面积约有17个小方格，则有 电容器的电容为 四、计算题：本题共2小题，第14题20分，第第15题20分，共40分。请将答案写在答题卡的指定位置，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 14. 如图所示，P处有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从静止开始经N、M间的电场加速，进入辐向电场沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从辐向电场射出后，沿平行板A、B间的中线射入两板间的匀强电场，粒子恰从B板右边缘射出。已知MN两板间电压为U，AB极板长为2L，AB板间距离为L，电容器的电容为C，粒子重力不计。求： （1）粒子在辐向电场中运动的时间； （2）辐向电场中虚线上各点电场强度的大小； （3）电容器所带的电荷量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理可得 所以 粒子在辐向电场中做匀速圆周运动，有 （2）根据牛顿第二定律可得 所以辐向电场中虚线上各点电场强度的大小为 （3）粒子在AB板间运动时，有 联立可得 15. 如图所示，倾角的光滑斜面上，轻质弹簧两端连接着两个质量均为的物块B和C，C紧靠着挡板P，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量的小球A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为、半径的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与长度为的粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径的光滑圆轨道平滑连接。由静止释放A，当A滑至b时，C恰好离开挡板P，此时绳子断裂。已知重力加速度取弹簧的形变始终在弹性限度内，细绳不可伸长。求： （1）小球A滑至b处时弹簧弹力的大小及弹簧的劲度系数； （2）小球A滑至b处时对圆弧轨道的压力的大小； （3）为了让小球A能进入圆轨道且不脱轨，小球A与水平轨道bc之间的动摩擦因数的取值范围。 【答案】（1）， （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 物块A在b处时，C恰好离开挡板P，对C，根据平衡条件可得弹簧弹力的大小 设此时弹簧的伸长量为，则有 物块A在a处时，设弹簧的压缩量为，对B有 由几何关系可得 联立解得弹簧的劲度系数为 【小问2详解】 物块A在a、b处，弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相同；根据系统机械能守恒可得 物块A在b处时，A、B两物体沿绳子方向的速度相等，则有 联立解得物块A在b处的速度大小为 在b处根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知小球A滑至b处时对圆弧轨道的压力的大小为。 【小问3详解】 设物块A到达圆轨道c时速度刚好为0，从b到c由动能定理得 解得 物块A不脱离圆形轨道有两种情况。 第一种情况，不超过圆轨道上与圆心的等高点；设物块刚好到达圆心等高处。由动能定理可得 代入数据解得 第二种情况，物块A可以经过圆轨道最高点；设物块A恰能过最高点时，则有 解得 由动能定理可得 代入数据解得 综上分析可知，为了让小球A能进入圆轨道且不脱轨，小球A与水平轨道bc之间的动摩擦因数的取值范围为或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南中学2023级物理开学质量检测 （考试时间：60分钟） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 静电知识和生活息息相关，下列说法正确的是（　　） A. 为了美观，通常把避雷针顶端设计为球形 B. 静电喷漆时，金属件与油漆雾滴带电性相反的电荷，在静电引力作用下喷涂更均匀 C. 干燥的冬季触摸金属门把手时被电击，这是因为手与门把手之间摩擦起电导致的 D. 工作人员在超高压带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编织的工作服更安全 2. 早在两千多年前，我国劳动人民就发明了汉石磨盘，如图甲所示。它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉。将此过程中用俯视角度看，示意图如图乙所示，假设驴拉磨可以看成做匀速圆周运动，驴对磨杆末端的平均拉力大小为，拉力方向始终沿圆周切线方向，磨杆半径，驴拉磨转动一周时间为6s，取圆周率计算，则下列说法正确的是（　　） A. 磨杆末端的向心加速度大小为 B. 磨杆末端的线速度大小为1m/s C. 驴转动一周拉力所做的功为零 D. 驴转动一周拉力的平均功率为510W 3. 一小球竖直向上抛出，然后落回到原处。小球初动能为Ek0，假设小球受到的空气阻力恒定，则该过程中，小球的动能Ek与位移x关系的图线是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，甲是地球赤道上的一个物体，乙是“神舟十号”宇宙飞船（周期约90min），丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法中正确的是（　　） A. 它们运动的线速度大小关系是 B. 它们运动的向心加速度大小关系是 C. 它们运动的角速度大小关系是 D. 卫星乙的运行速度大小大于地球的第一宇宙速度 5. 如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出质量相等的甲、乙两个小球，初速度分别为分别落在C、D两点。并且C、D两点等高，OC、OD与竖直方向的夹角均为。则（　　） A. 甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量相同 B. C. 若一球以的初速度从A点水平抛出，可打在O点的正下方 D. 若调整乙的速度大小，乙可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上 6. 如图所示，在与水平地面夹角为的光滑斜面上有一半径为的光滑圆轨道，一质量为的小球在圆轨道内沿轨道做圆周运动，下列说法中正确的是（　　） A. 小球能通过圆轨道最高点的最小速度为0 B. 小球能通过圆轨道最高点的最小速度为 C. 小球以的速度通过圆轨道最低点时对轨道的压力为 D. 小球通过圆轨道最低点和最高点时对圆轨道的压力之差为 7. 游乐场中有一种叫“魔盘”的娱乐设施，“魔盘”绕着过顶点O的竖直轴MN以角速度ω匀速转动，游客坐在上面随着魔盘一起转动，其简化结构如图所示。游客可视作质点，质量为m，游客坐的位置与“魔盘”顶点O的距离为L，魔盘的倾角为θ，游客与“魔盘”间的动摩擦因数为µ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。匀速转动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 游客与“魔盘”之间的动摩擦因数 B. “魔盘”对游客的作用力方向竖直向上 C. “魔盘”对游客的弹力大小为 D. “魔盘”对游客的摩擦力大小为 8. 如图甲所示，两平行金属板A、B的板长和板间距均为d，两板之间的电压随时间周期性变化规律如图乙所示。一不计重力的带电粒子束先后以速度从O点沿板间中线射入极板之间，若时刻进入电场的带电粒子在时刻刚好沿A板右边缘射出电场，则（　　） A. 时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为 B. 时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为 C. 时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中的最大速度为 D. 时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中离A板的最小距离为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对而不全得2分，错选或不选0分。 9. 电子透镜两极间的电场线分布如图，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，a、b、c、d为电场中的四个点，其中b、d点和b、c点分别关于x、y轴对称。一离子仅在电场力作用下从a运动到b，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 离子在a、b两点的动能满足 B. 该离子带正电 C. 四点电势大小关系为 D. 若把该离子从c点由静止释放，那离子会沿着c点所在的电场线到达b点 10. 由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道成为地球静止轨道卫星。发射过程简化为如图所示：火箭先把卫星送至椭圆轨道1，该轨道的近地点为Q，远地点为P；卫星在P点时变轨，使卫星沿圆轨道2运行；当卫星在轨道2上飞经赤道上空时再进行变轨，使卫星沿同步轨道3运行，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点，忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在P点由轨道1进入轨道2前后机械能守恒 B. 轨道1在Q点的线速度小于轨道3的线速度 C. 卫星在轨道1经过P点时的加速度等于在轨道2经过P点时的加速度 D. 卫星在轨道3上运行时可能会经过海口市的正上空 11. 如图所示，真空中固定放置两等量正点电荷A、B，它们的电荷量均为Q，O为两点电荷连线的中点，D点与两点电荷构成等腰直角三角形，绝缘光滑杆固定在OD所在直线上。套在杆上的带电小球由D点静止释放，运动到O点时，速度大小为v。带电小球的质量为m，电量大小为q，不计重力。将电荷B的电量改变为2Q，仍将小球由D点释放，下列说法中正确的是（　　） A. 电荷B改变电量前，D点电势高于O点电势 B. 电荷B改变电量前，OD两点电势差的大小为 C. 电荷B改变电量后，D点场强大小变为之前的倍 D. 电荷B改变电量后，O点场强大小变为之前D点场强大小的倍 12. 如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，物块A套在光滑杆上可自由滑动，绕过光滑定滑轮的细绳一端连接在物块A上，另一端竖直悬挂着物块B，开始时锁定物块A，细线与竖直杆的夹角为，解除物块A的锁定，物块B由静止向下运动，当细绳与杆垂直时，物块A的速度刚好为零，物块B下降的最大高度为h，重力加速度为g，，则（　　） A. 当细绳与杆垂直时，物块A上升高度为2h B. 物块A到最高点时，物块B的速度最大 C. 物块A、B的质量之比为1:2 D. 当细绳与竖直杆间的夹角为时，物块A的速度大小为 三、实验题：本题共1小题，共12分。请将答案写在答题卡的指定位置。 13. （1）如图甲所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开，即保持________（选填“电压”或“电荷量”）不变。若将B板下移，静电计指针偏角_______（选填“变小”“变大”或“不变”）；若将B板右移，静电计指针偏角________（选填“变小”“变大”或“不变”）。 （2）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图乙所示，已知灵敏电流计G的0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针_______偏；电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会_______偏。（均选填“左”或“右”） （3）若将灵敏电流计换成电流传感器，先将开关接a，待电容器充电后将开关扳到b，利用传感器记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的图像如图丙所示。已知电源电压保持为3V，则电容器的电容________F（结果保留两位有效数字）。 四、计算题：本题共2小题，第14题20分，第第15题20分，共40分。请将答案写在答题卡的指定位置，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 14. 如图所示，P处有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从静止开始经N、M间的电场加速，进入辐向电场沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从辐向电场射出后，沿平行板A、B间的中线射入两板间的匀强电场，粒子恰从B板右边缘射出。已知MN两板间电压为U，AB极板长为2L，AB板间距离为L，电容器的电容为C，粒子重力不计。求： （1）粒子在辐向电场中运动的时间； （2）辐向电场中虚线上各点电场强度的大小； （3）电容器所带的电荷量。 15. 如图所示，倾角的光滑斜面上，轻质弹簧两端连接着两个质量均为的物块B和C，C紧靠着挡板P，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量的小球A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为、半径的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与长度为的粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径的光滑圆轨道平滑连接。由静止释放A，当A滑至b时，C恰好离开挡板P，此时绳子断裂。已知重力加速度取弹簧的形变始终在弹性限度内，细绳不可伸长。求： （1）小球A滑至b处时弹簧弹力的大小及弹簧的劲度系数； （2）小球A滑至b处时对圆弧轨道的压力的大小； （3）为了让小球A能进入圆轨道且不脱轨，小球A与水平轨道bc之间的动摩擦因数的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $