精品解析：宁夏银川市北方民族大学附属中学2025-2026学年高一下学期阶段检测（二）物理试卷

北方民族大学附属中学2025-2026学年度（下）高一月考（二） 物 理 分值：100分 时间：100分钟 一、选择题（本题共15小题，其中1~10小题只有一个正确选项，每题3分，11~15小题有多个正确选项，请将符合题意的选项选出并涂在答题卡上，全选对得4分，不全得2分，有错选或不选得0分，满分50分） 1. 下列关于点电荷的说法正确的是（　　） A. 任何带电球体，都可看成电荷全部集中于球心的点电荷 B. 体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 C. 当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷 D. 一切带电体都可以看成是点电荷 2. 如图所示，在电场有M、N两点，则（　　） A. M点的电势比N点的电势高 B. M点的电场强度比N点的电场强度大 C. 正电荷在M点的电势能比在N点的电势能大 D. 负电荷从M点运动到N点，电场力不做功 3. 两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为7:5，它们在相距一定距离时相互之间的排斥力大小为F，现用绝缘工具将它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时两金属球间的相互作用力大小变为（　　） A. B. C. D. 4. 运动员把质量为m的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，测量出其上升的最大高度是h，在最高点的速度为v。不考虑空气阻力，重力加速度为g。运动员踢球时对足球做的功为（　　） A. mgh B. C. D. 5. 如图所示，宇宙中存在某双星A、B系统，A、B系统与其他天体相距很远，与其他天体间引力忽略不计，A、B两星球绕其连线上的固定点O做匀速圆周运动，现测得，下列说法正确的是（　　） A. 星球A受的引力是星球B受的引力的2倍 B. 星球A的周期是星球B的周期的2倍 C. 星球A的质量是星球B的质量的2倍 D. 星球A的速率是星球B的速率的2倍 6. 如图所示，哈雷彗星绕太阳运行的轨迹为椭圆，、 分别为椭圆的长轴和短轴。哈雷彗星的运行周期为76年。只考虑太阳对哈雷彗星的作用力，则哈雷彗星（　　） A. 从 点运动到 点的时间为38年 B. 从 点运动到 点的过程中速率增大 C. 在 点的加速度大于 点的加速度 D. 在 点的机械能大于 点的机械能 7. 如图所示，AB是点电荷电场中同一条电场线上的两点，把点电荷为的试探电荷从无穷远移到A点，静电力做的功为；把点电荷为的试探电荷从无穷远移到B点，静电力做的功为，下列说法正确的是（　　） A. 场源电荷是正电荷，位于A的左侧 B. 场源电荷是正电荷，位于B的右侧 C. 场源电荷是负电荷，位于A的左侧 D. 场源电荷是负电荷，位于B的右侧 8. 如图所示，取一支按压式圆珠笔，将笔的按压式小帽朝下按在桌面上，放手后笔将会向上弹起一定的高度。圆珠笔运动过程中始终处于竖直状态。下列说法正确的是（　　） A. 下压圆珠笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B. 下压圆珠笔的过程中，重力对圆珠笔做负功 C. 圆珠笔向上运动的过程中动能一直减小 D. 圆珠笔向上运动的过程中重力势能一直增大 9. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s后达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为1.6×103kg，汽车受到的阻力恒为车重的，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 汽车在前4s内的牵引力为 B. 汽车在前4s内的牵引力做的功为 C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为35m/s 10. 如图所示，在平面内有一以O点为中心的正六边形，其边长为L。在此正六边形的顶点A、B、C、D、E上依次固定电荷量为、、q、q、q（）的五个点电荷。静电力常量为k，则O点的电场强度（　　） A. ，方向由O指向E B. ，方向由O指向B C. D. ，方向由O指向D 11. 关于静电的防止和应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理 B. 图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，应用了静电屏蔽原理 C. 图丙中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 D. 图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理 12. 电鳗瞬时放电时可产生高压，电流通过水介质传导足以击晕大型猎物或敌人。电鳗瞬时放电时周围的电场可简化为两个点电荷产生的电场如图，图中描述A、B两个点电荷电场的部分电场线，下列说法正确的是（ ） A. A带正电，B带负电 B. A的电荷量小于B的电荷量 C. 在M点由静止释放一个带正电的粒子，仅在静电力的作用下，粒子会沿电场线运动到N点 D. 除无穷远处外，B的左侧还有一处的电场强度为0 13. 2025年9月9日，我国在西昌卫星发射中心，成功将遥感四十五号卫星发射升空。如图为卫星发射过程的示意图，首先将卫星发射到低空圆轨道I，然后在 P 点实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，轨道Ⅱ与预定圆轨道Ⅲ相切于Q点，在Q点再次变轨进入预设圆轨道III，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅰ的机械能大于在轨道Ⅲ的机械能 B. 卫星在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道Ⅱ的运行周期 C. 卫星在轨道Ⅱ经过P 点的速度大于在轨道Ⅰ的速度 D. 卫星在轨道Ⅱ经过Q点的速度大于在轨道Ⅲ的速度 14. 如图所示，在某次体能训练中，运动员身上系着轻绳拖着轮胎从静止开始沿着笔直的跑道匀加速奔跑，2s末轮胎的速度大小为4m/s。已知绳与地面的夹角=37°，绳对轮胎的拉力大小为50N，sin37°=0.6，cos37°=0.8.下列说法正确的是（　　） A. 前2s内绳子拉力对轮胎所做的功为200J B. 第2s内运动员克服绳子拉力所做的功为120J C. 前2s内绳子拉力对轮胎做功的平均功率为80W D. 第2s末绳子拉力对轮胎做功的瞬时功率为200W 15. A、B两带电小球，质量分别为，电荷量分别为，用绝缘不可伸长的细线悬挂如图所示，静止时A、B两球处于同一水平面内。若B对A及A对B的库仑力分别为，则下列判断正确的是（　　） A. B. 细线对A的拉力 C. 细线的拉力 D. 同时烧断细线后，A、B在竖直方向的加速度相同 二、实验题（共2个小题，满分14分。把答案填在答题卡上） 16. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小其所带的电荷量，比较小球所受的静电力大小。 （1）图中实验采用的方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_____________。（选填“增大”“减小”或“不变”） （3）小球的质量用m表示，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为θ时保持静止，小球所受电场力大小为_________________。 17. 利用图装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）下列操作正确的是______。 A. B. C. （2）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小铁锤、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______。（选填器材前的字母） A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 交流电源 （3）如图是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的频率为f。从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量______，动能的增加量______。 （4）某同学操作时在重锤下落后接通电源，打点计时器开始工作；该同学把第一个打点记为O，测量其他计数点到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，描绘图像。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，图像是下图中的哪一个______ A. B. C. D. 三、解答题（本题共4小题，满分36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。） 18. 如图所示，真空中，带电荷量分别为 + Q和 - Q的点电荷A、B相距r，则： （1）点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大？方向如何？ （2）两点电荷连线的中点O的场强为多大？ 19. 通过学习我们了解到地球南北极的重力加速度大于地球上其他地方，这是因为地球自转带来的影响，如果忽略了星体自转带来的影响，星体表面的重力等于其对表面物体的引力大小，若已知火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面的重力加速度g取10m/s2） （1）在火星表面上受到的重力是多少？ （2）若宇航员在地球表面能跳高，那他在火星表面能跳多高？ 20. 如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为m，所带电荷量为q。现加入水平向右的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向的夹角为，当地的重力加速度为g，则： （1）小球带何种电性？小球受到的轻绳拉力大小FT？ （2）求小球受到的静电力大小F？ （3）调整电场方向让小球仍然处于静止状态，求电场强度E的最小值？ 21. 如图所示，将原长为L的轻弹簧置于长为2L的光滑水平面AB上，F为AB的中点，弹簧一端固定在A点，另一端与可视为质点且质量为m的滑块P接触。AB左侧为半径为L的光滑半圆轨道BCD，C点与圆心O等高。现将滑块P压缩弹簧0.5L至E点（图中未标出）后由静止释放，滑块恰好能到达轨道的最高点D，重力加速度为g。 （1）滑块到达最高点D时的速度的大小； （2）求弹簧被压缩至E点时的弹性势能Ep； （3）在BF段铺一表面粗糙的薄膜，改用质量为2m的滑块Q仍将弹簧压缩到E点由静止释放，恰能运动到半圆轨道的C点，求滑块Q与薄膜间的动摩擦因数μ； （4）接第（2）问，求滑块Q在薄膜上运动的总路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北方民族大学附属中学2025-2026学年度（下）高一月考（二） 物 理 分值：100分 时间：100分钟 一、选择题（本题共15小题，其中1~10小题只有一个正确选项，每题3分，11~15小题有多个正确选项，请将符合题意的选项选出并涂在答题卡上，全选对得4分，不全得2分，有错选或不选得0分，满分50分） 1. 下列关于点电荷的说法正确的是（　　） A. 任何带电球体，都可看成电荷全部集中于球心的点电荷 B. 体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 C. 当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷 D. 一切带电体都可以看成是点电荷 【答案】C 【解析】 【详解】能否把一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否考虑它的体积大小、形状及电荷分布状况，不能以它的体积大小而论，应该根据具体情况而定。若它的体积、形状及电荷分布状况可不予考虑时，就可以将其看成点电荷，带电球体也不是都能看成全部电荷集中于球心的点电荷，故C正确。 【点睛】对点电荷概念的理解 2. 如图所示，在电场有M、N两点，则（　　） A. M点的电势比N点的电势高 B. M点的电场强度比N点的电场强度大 C. 正电荷在M点的电势能比在N点的电势能大 D. 负电荷从M点运动到N点，电场力不做功 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据沿着电场线方向电势降低,可以知道M点的电势比N点的电势低,故A错误. B、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以M点的电场强度比N点的电场强度大.所以B选项是正确的. C、根据电势能公式 知正电荷在电势高处电势能大,则知正电荷在M点的电势能比在N点的电势能小,故C错误. D、M点的电势比N点的电势低,根据电势能公式知负电荷在电势高处电势能小,则知负电荷从M点运动到N点,电势能增大,电场力做负功,故D错误. 综上所述本题答案是：B 3. 两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为7:5，它们在相距一定距离时相互之间的排斥力大小为F，现用绝缘工具将它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时两金属球间的相互作用力大小变为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据库仑定律，初始时两球间的排斥力为 两球接触后总电荷量为 由于两球完全相同，电荷均分后每球带电量为 接触后两球间的库仑力为 解得 即接触后的相互作用力大小为。 故选A。 4. 运动员把质量为m的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，测量出其上升的最大高度是h，在最高点的速度为v。不考虑空气阻力，重力加速度为g。运动员踢球时对足球做的功为（　　） A. mgh B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】从最开始到最高点，对足球由动能定理可得 解得 故选C。 5. 如图所示，宇宙中存在某双星A、B系统，A、B系统与其他天体相距很远，与其他天体间引力忽略不计，A、B两星球绕其连线上的固定点O做匀速圆周运动，现测得，下列说法正确的是（　　） A. 星球A受的引力是星球B受的引力的2倍 B. 星球A的周期是星球B的周期的2倍 C. 星球A的质量是星球B的质量的2倍 D. 星球A的速率是星球B的速率的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．星球A、B间的引力是相互作用力，大小相等，故A错误； B．A、B组成的双星系统稳定运行时角速度相同，故B错误； D． 由，可知星球A、B做圆周运动的半径之比为，由得星球A的速率是星球B的速率的2倍，故D正确； C．设A星和B星的质量分别为、，运行半径分别为2r、，由万有引力提供向心力得 解得，星球B的质量是星球A的质量的2倍，故C错误。 故选D。 6. 如图所示，哈雷彗星绕太阳运行的轨迹为椭圆，、 分别为椭圆的长轴和短轴。哈雷彗星的运行周期为76年。只考虑太阳对哈雷彗星的作用力，则哈雷彗星（　　） A. 从 点运动到 点的时间为38年 B. 从 点运动到 点的过程中速率增大 C. 在 点的加速度大于 点的加速度 D. 在 点的机械能大于 点的机械能 【答案】C 【解析】 【详解】AB．哈雷彗星在近日点附近运动快，在远日点附近运动慢，因此从d点运动到c点的时间小于38年，从a点运动到b点的过程中速率减小，故A、B错误； C．由，得哈雷彗星在近日点的加速度大，故C正确； D．哈雷彗星运动过程中只有太阳对它的万有引力做功，机械能不变，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，AB是点电荷电场中同一条电场线上的两点，把点电荷为的试探电荷从无穷远移到A点，静电力做的功为；把点电荷为的试探电荷从无穷远移到B点，静电力做的功为，下列说法正确的是（　　） A. 场源电荷是正电荷，位于A的左侧 B. 场源电荷是正电荷，位于B的右侧 C. 场源电荷是负电荷，位于A的左侧 D. 场源电荷是负电荷，位于B的右侧 【答案】C 【解析】 【详解】由于 则 由于 则 可知 可知场源电荷是负电荷，位于A的左侧。 故选C。 8. 如图所示，取一支按压式圆珠笔，将笔的按压式小帽朝下按在桌面上，放手后笔将会向上弹起一定的高度。圆珠笔运动过程中始终处于竖直状态。下列说法正确的是（　　） A. 下压圆珠笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B. 下压圆珠笔的过程中，重力对圆珠笔做负功 C. 圆珠笔向上运动的过程中动能一直减小 D. 圆珠笔向上运动的过程中重力势能一直增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．下压圆珠笔的过程中，弹簧的压缩量增大，弹簧的弹性势能增大，A错误； B．下压圆珠笔的过程中，重力方向向下，位移方向向下，重力对圆珠笔做正功，B错误； C．圆珠笔向上运动的过程中，先做加速直线运动，当弹簧的弹力与圆珠笔的重力大小相等时，加速度是零，此时速度最大，之后做减速运动，可知圆珠笔的动能先增大后减小，C错误； D．圆珠笔向上运动的过程中，圆珠笔的重力一直做负功，因此重力势能一直增大，D正确。 故选D。 9. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s后达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为1.6×103kg，汽车受到的阻力恒为车重的，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 汽车在前4s内的牵引力为 B. 汽车在前4s内的牵引力做的功为 C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为35m/s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题图可知，前4s内汽车做匀加速直线运动，根据可知其加速度为 对车进行受力分析有 已知 联立解得 汽车在前4s内位移为 汽车在前4s内的牵引力做的功为 故AB错误； C．根据汽车恒定加速度启动规律可知，当匀加速直线运动阶段的结束就是汽车达到额定功率，此时有 故C错误； D．当汽车的加速度为零时其达到最大速度，即此时牵引力等于阻力，有 解得 故D正确。 故选D。 10. 如图所示，在平面内有一以O点为中心的正六边形，其边长为L。在此正六边形的顶点A、B、C、D、E上依次固定电荷量为、、q、q、q（）的五个点电荷。静电力常量为k，则O点的电场强度（　　） A. ，方向由O指向E B. ，方向由O指向B C. D. ，方向由O指向D 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，各点到O点处的距离均为，如图所示 、两点的电荷在O点处的合场强方向由指向，大小为 、两点的电荷在O点处的合场强方向由指向，大小为 点的电荷在O点处的场强方向由指向，大小为 和夹角，合成方向与反向，其大小为 故点处的电场强度大小 的方向由O指向B。 故选B。 11. 关于静电的防止和应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理 B. 图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，应用了静电屏蔽原理 C. 图丙中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 D. 图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理，故A正确； B．图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，其目的是导走手上的静电，故B错误； C．图丙中屏蔽服作用使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的，故C错误； D．图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，故D正确。 故选AD。 12. 电鳗瞬时放电时可产生高压，电流通过水介质传导足以击晕大型猎物或敌人。电鳗瞬时放电时周围的电场可简化为两个点电荷产生的电场如图，图中描述A、B两个点电荷电场的部分电场线，下列说法正确的是（ ） A. A带正电，B带负电 B. A的电荷量小于B的电荷量 C. 在M点由静止释放一个带正电的粒子，仅在静电力的作用下，粒子会沿电场线运动到N点 D. 除无穷远处外，B的左侧还有一处的电场强度为0 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电场线是从正电荷出发，终止于负电荷。电场线从A出发，部分终止于B，所以A带正电，B带负电，故A正确； B．由图可知，A附近的电场线比B附近的电场线密，则A附近的场强必比B附近的场强大，A的电荷量大于B的电荷量，故B错误； C．由于M点和N点在同一条电场线上且电场线为曲线，所以该粒子仅在静电力作用下不可能沿电场线运动，故C错误； D．由于A带正电，B带负电，且A的电荷量大于B的电荷量，根据点电荷场强公式 结合场强叠加原理可知，除无穷远处外，B的左侧还有一处的电场强度是0，故D正确。 故选AD。 13. 2025年9月9日，我国在西昌卫星发射中心，成功将遥感四十五号卫星发射升空。如图为卫星发射过程的示意图，首先将卫星发射到低空圆轨道I，然后在 P 点实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，轨道Ⅱ与预定圆轨道Ⅲ相切于Q点，在Q点再次变轨进入预设圆轨道III，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅰ的机械能大于在轨道Ⅲ的机械能 B. 卫星在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道Ⅱ的运行周期 C. 卫星在轨道Ⅱ经过P 点的速度大于在轨道Ⅰ的速度 D. 卫星在轨道Ⅱ经过Q点的速度大于在轨道Ⅲ的速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，再变轨到轨道Ⅲ，每次变轨都需要点火加速，发动机对卫星做正功，卫星的机械能增加，所以卫星在轨道Ⅰ的机械能小于在轨道Ⅲ的机械能，故A错误； B．根据开普勒第三定律 因轨道Ⅰ的半径小于轨道Ⅱ的半长轴，所以卫星在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道 Ⅱ 的运行周期，故B正确； C．卫星在P点从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需要点火加速，使卫星做离心运动，所以卫星在轨道 Ⅱ经过P点的速度大于在轨道Ⅰ的速度，故C正确； D．卫星在Q点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ，需要点火加速，使卫星做离心运动，所以卫星在轨道Ⅱ经过Q点的速度小于在轨道Ⅲ的速度，故D错误。 故选BC。 14. 如图所示，在某次体能训练中，运动员身上系着轻绳拖着轮胎从静止开始沿着笔直的跑道匀加速奔跑，2s末轮胎的速度大小为4m/s。已知绳与地面的夹角=37°，绳对轮胎的拉力大小为50N，sin37°=0.6，cos37°=0.8.下列说法正确的是（　　） A. 前2s内绳子拉力对轮胎所做的功为200J B. 第2s内运动员克服绳子拉力所做的功为120J C. 前2s内绳子拉力对轮胎做功的平均功率为80W D. 第2s末绳子拉力对轮胎做功的瞬时功率为200W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．前2s内的位移为 前2s内绳子拉力对轮胎所做的功为，故A错误； B．根据速度时间关系， 第2s内的位移为 第2s内运动员克服绳子拉力所做的功为，故B正确； C．前2s内绳子拉力对轮胎做功的平均功率为，故C正确； D．第2s末绳子拉力对轮胎做功的瞬时功率，故D错误。 故选BC。 15. A、B两带电小球，质量分别为，电荷量分别为，用绝缘不可伸长的细线悬挂如图所示，静止时A、B两球处于同一水平面内。若B对A及A对B的库仑力分别为，则下列判断正确的是（　　） A. B. 细线对A的拉力 C. 细线的拉力 D. 同时烧断细线后，A、B在竖直方向的加速度相同 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．两球间的库仑力是作用力与反作用力，大小一定相等，与两个球带电荷量是否相等无关，故A错误； B．对小球A受力分析，受重力、静电力、拉力，如图所示，根据平衡条件，在竖直方向，对小球A有 因此 故B正确； C．由整体法可知，细线的拉力等于两球的重力，故C正确； D．同时烧断细线后，A、B在竖直方向只受重力作用，则加速度均为g，所以加速度相同，故D正确。 故选BCD。 二、实验题（共2个小题，满分14分。把答案填在答题卡上） 16. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小其所带的电荷量，比较小球所受的静电力大小。 （1）图中实验采用的方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_____________。（选填“增大”“减小”或“不变”） （3）小球的质量用m表示，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为θ时保持静止，小球所受电场力大小为_________________。 【答案】（1）D （2）减小 （3） 【解析】 【小问1详解】 此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，再使小球处于同一位置，改变小球所带电荷量，比较小球所受静电力的大小，是采用了控制变量的方法。 故选D。 【小问2详解】 实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。 【小问3详解】 小球偏离竖直方向的角度的正切值为 可知 17. 利用图装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）下列操作正确的是______。 A. B. C. （2）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小铁锤、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______。（选填器材前的字母） A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 交流电源 （3）如图是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的频率为f。从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量______，动能的增加量______。 （4）某同学操作时在重锤下落后接通电源，打点计时器开始工作；该同学把第一个打点记为O，测量其他计数点到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，描绘图像。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，图像是下图中的哪一个______ A. B. C. D. 【答案】（1）B （2）BD （3） ①. ②. （4）C 【解析】 【小问1详解】 A.重物远离打点计时器，打出的点过少，故A错误； B．重物靠近打点计时器，手提着纸带上端，操作正确，故B正确； C．手托着重物，释放时易造成纸带晃动，误差较大，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 A。该实验需验证，可知质量可约去，因此不需要测质量，故不需要天平，故A错误； BD．该实验需用刻度尺测距离，用交流电源给打点计时器供电，故BD正确； C．打点计时器本身计时，不需要秒表，故C错误。 故选BD。 【小问3详解】 [1]从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量 [2]动能的增加量 【小问4详解】 设阻力大小为f，由于同学操作时在重锤下落后接通电源，可知重锤初速度不为0，设初速度大小为，则有 整理得 可知图像是一条斜率为正、截距为正的直线。 故选C。 三、解答题（本题共4小题，满分36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。） 18. 如图所示，真空中，带电荷量分别为 + Q和 - Q的点电荷A、B相距r，则： （1）点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大？方向如何？ （2）两点电荷连线的中点O的场强为多大？ 【答案】（1），方向水平向右；，方向水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 点到点电荷、的距离均为。点电荷带正电，其在点产生的场强大小为 方向背离点电荷，即水平向右。点电荷带负电，其在点产生的场强大小为 方向指向点电荷，即水平向右。 【小问2详解】 两点电荷在点产生的场强方向相同，由电场强度的叠加法则得 19. 通过学习我们了解到地球南北极的重力加速度大于地球上其他地方，这是因为地球自转带来的影响，如果忽略了星体自转带来的影响，星体表面的重力等于其对表面物体的引力大小，若已知火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面的重力加速度g取10m/s2） （1）在火星表面上受到的重力是多少？ （2）若宇航员在地球表面能跳高，那他在火星表面能跳多高？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设地球质量为，地球半径为，宇航员质量为，火星表面的重力加速度为，则在地球表面有 而根据题意可知在火星表面有 联立解得 由此可得宇航员在火星表面上受到的重力是 （2）设宇航员起跳时的初速度为，则根据运动学公式有 解得 则在火星上有 联立解得 20. 如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为m，所带电荷量为q。现加入水平向右的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向的夹角为，当地的重力加速度为g，则： （1）小球带何种电性？小球受到的轻绳拉力大小FT？ （2）求小球受到的静电力大小F？ （3）调整电场方向让小球仍然处于静止状态，求电场强度E的最小值？ 【答案】（1）小球带正电， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球受电场力方向与场强方向相同，可知小球带正电。对小球分析可知 可知轻绳拉力大小 【小问2详解】 小球受到的静电力大小 【小问3详解】 当电场力方向与轻绳垂直时场强最小，则此时 可得 21. 如图所示，将原长为L的轻弹簧置于长为2L的光滑水平面AB上，F为AB的中点，弹簧一端固定在A点，另一端与可视为质点且质量为m的滑块P接触。AB左侧为半径为L的光滑半圆轨道BCD，C点与圆心O等高。现将滑块P压缩弹簧0.5L至E点（图中未标出）后由静止释放，滑块恰好能到达轨道的最高点D，重力加速度为g。 （1）滑块到达最高点D时的速度的大小； （2）求弹簧被压缩至E点时的弹性势能Ep； （3）在BF段铺一表面粗糙的薄膜，改用质量为2m的滑块Q仍将弹簧压缩到E点由静止释放，恰能运动到半圆轨道的C点，求滑块Q与薄膜间的动摩擦因数μ； （4）接第（2）问，求滑块Q在薄膜上运动的总路程s。 【答案】（1） （2） （3）0.25 （4） 【解析】 【小问1详解】 滑块恰好能到达轨道的最高点，则滑块在D点根据牛顿第二定律有 解得滑块到达最高点D时的速度 【小问2详解】 滑块从E到D过程，由滑块与弹簧组成系统机械能守恒有 联立解得弹簧被压缩至E点时的弹性势能 【小问3详解】 由题意可知滑块Q到C点时速度为0，则滑块Q从E到C过程，由能量守恒有 解得滑块Q与薄膜间的动摩擦因数 【小问4详解】 由题意可知滑块Q最终停在BF上的某点，由能量守恒有 解得滑块Q在薄膜上运动的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $