精品解析：江苏省徐州市铜山区棠张中学2024-2025学年高一下学期期中模拟物理试题

2024-2025学年度第二学期期中调研模拟 高一物理试题（选择考） 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列现象中，利用了金属的静电屏蔽作用的是（　　） A. 甲图中，建筑物顶部安装有避雷针以保护建筑物 B. 乙图中，燃气灶电子点火器的放电电极做成针尖形 C. 丙图中，油罐车尾部悬挂一根垂接地面的金属链条 D. 丁图中，带电作业的工人要穿包含金属丝的织物制作的工作服 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中，建筑物顶部安装有避雷针是利用尖端放电，使云层所带的电和地上的电中和，以保护建筑物，但不是利用静电屏蔽作用，故A错误； B．因为电荷集中于形状比较尖端的地方，所以乙图中，燃气灶电子点火器的放电电极做成针尖形，但不是利用静电屏蔽作用，故B错误； C．丙图中，油罐车在运输的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，油罐车尾部悬挂一根垂接地面的金属链条可以及时把产生的电荷导走，但不是利用静电屏蔽作用，故C错误； D．丁图中，带电作业的工人要穿包含金属丝的织物制作的工作服，该工作服是用包含金属丝的织物制成的，这种服叫屏蔽服，其作用是在穿用后，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，是利用了金属的静电屏蔽作用故D正确。 故选D。 2. 如图所示，质量为0.1kg的小球（可看成质点），从A点下落到B点，h1为1m，桌面h2高0.8m，g取10m/s2则下列说法正确的是（ ） A. 小球在A点的重力势能一定是1.8J B. 若以桌面为参考面，小球在桌面时重力势能不为0 C. 小球在A点的重力势能不一定大于在B点的重力势能 D. 从A到B过程中，重力势能的变化与参考面选取无关 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力势能的大小与参考平面的选取有关。若以地面为参考平面，小球在点的重力势能为 但若以桌面为参考平面，则 由于题目未指定参考平面，故小球在点的重力势能不一定是，故A错误； B．若以桌面作为重力势能的参考平面，则小球在桌面位置时的重力势能为零，故B错误； C．小球从点运动到点的过程中，重力方向与位移方向相同，重力做正功，因此重力势能减小，无论选取何处为参考平面，点的高度始终高于点，故小球在点的重力势能一定大于在点的重力势能，故C错误； D．在从到的过程中，重力势能的减小量 该值由小球质量和高度差决定，与参考平面的选取无关，是一个定值，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，宇航员驾驶宇宙飞船在观察者上方高速水平飞过。根据相对论可知，与坐在飞船里的宇航员的观测结果相比，地面上静止的观察者观测到（　　） A. 飞船长度更小 B. 飞船高度更小 C. 飞船长度更大 D. 飞船高度更大 【答案】A 【解析】 【详解】根据尺缩效应可知动长变短，可知地面上静止的观察者观测到的飞船长度更小，高度不变。 故选A。 4. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，过B点的等势面交电场线P点，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AP、BC间的电势差分别为UAP、UBC。下列说法正确的是（　　） A. EA＜EB＜EC B. UAP＞UBC C. φA＜φB＜φC D. 电子从A运动到C的过程中其电势能减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电场线的疏密程度，可知A、B、C三点的电场强度大小关系为 故A错误； CD．根据沿电场方向电势降低，可知A、B、C三点的电势高低关系为 电子从A运动到C的过程中，电场力做功为 可知电场力做负功，电势能增大，故CD错误。 B．根据，且，由于AB部分的场强大于BC部分的场强，则有 故B正确。 故选B。 5. 将一定质量的小球放在竖立的弹簧上，弹簧的下端固定，现把小球按至A点位置静止（如图甲），迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C点（如图乙），途中经过位置B点时，弹簧正好处于自由状态，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计，则（　　） A. 小球刚脱离弹簧时的动能最大 B. 从A点运动至B点，小球重力势能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量 C. 上升过程的某一阶段，小球的动能减小，而机械能增加 D. 从A点运动至C点，小球克服重力做的功大于弹簧弹力做的功 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球从A上升到B位置的过程中，弹簧的弹力先大于重力，后小于重力，小球的合力先向上后向下，则小球先加速后减速，当弹簧的弹力等于重力时，合力为零，小球的速度达到最大，速度最大位置在AB之间，故A错误； B．从A点运动至B点，小球和弹簧系统机械能守恒，小球在B点小球的动能大于A点的动能，所以小球重力势能的增加量小于弹簧弹性势能的减小量，故B错误； C．上升过程中小球从速度最大位置到B点，小球的动能减小，弹簧弹性势能减小，而小球的机械能增加，故C正确； D．从A点运动至C点，由动能定理可知 所以小球克服重力做的功等于弹簧弹力做的功，故D错误。 故选C。 6. 一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（  ） A. U变小，E不变 B. E变大，变大 C. U变小，不变 D. U不变，不变 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．由于电容器充电后与电源断开，说明电容器所带电荷量不变，正极板向负极板移近时，根据 电容C增大，又由 可知U减小，而由 可知，电场强度E不变，故A正确，BD错误； C．由于E不变，P到正极板的距离减小，P点与正极板间电势差减小，而电容器中正极板电势最高且不变，则可知P点的电势升高，则正电荷在P点的电势能变大，故C错误。 故选A。 7. 2023年10月26日，我国自主研发的神舟十七号载人飞船圆满完成了发射，与“天和核心舱”成功对接。飞船变轨前稳定运行在半径为r1的圆形轨道I上，椭圆轨道II为飞船的转移轨道，“天和核心舱”沿逆时针方向运行在半径为r2的圆形轨道III上，轨道I和II、II和III分别相切于A、B两点，飞船在A点变轨，与“天和核心舱”刚好在B点进行对接，下列说法不正确的是（　　） A. 神舟十七号在轨道II上由A向B运动时，速度和加速度均变小 B. 神舟十七号先到III轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接 C. 神舟十七号在轨道II上的A点和B点的速度的大小之比为 D. 神舟十七号在II轨道经过B点的加速度等于在III轨道经过B点的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，神舟十七号在轨道II上由A向B运动时，速度逐渐减小，根据 可知加速度也逐渐减小，故A正确，不满足题意要求； B．如果神舟十七号先到III轨道，然后再加速，则万有引力不足以提供向心力，神舟十七号将变轨到更高轨道，不可能与天和核心舱完成对接，故B错误，满足题意要求； C．神舟十七号在轨道II上，根据开普勒第二定律可得 可得A点和B点的速度的大小之比为 故C正确，不满足题意要求； D．根据牛顿第二定律可得 可得 可知神舟十七号在II轨道经过B点的加速度等于在III轨道经过B点的加速度，故D正确，不满足题意要求。 故选B。 8. 如图所示，电荷量为q的点电荷在均匀带电薄板上方2d处，点电荷到带电薄板的垂线通过薄板的几何中心，A、B为垂线上两点，到薄板的距离均为d、将一带电小球置于B点，释放时的加速度恰好等于重力加速度g。已知静电力常量为k，则（　　） A. 薄板带正电荷 B. 薄板在A点产生电场的方向竖直向上 C. 薄板在B点产生电场的场强大小为 D. 若将带电小球移到A点释放，其加速度仍等于重力加速度g 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将一带电小球置于B点，释放时的加速度恰好等于重力加速度g，所以小球此位置只受重力作用，此可知电荷量为q的点电荷和均匀带电薄板在B点产生的场强等大反向，均匀带电薄板在B点产生的场强竖直向上，由此可知薄板负电荷，根据对称性可知，薄板在A点产生电场的方向竖直向下，故AB错误； C．B点，释放时的加速度恰好等于重力加速度g，有 故C正确； D．若将带电小球移到A点释放，根据对称性可知薄板在A点产生电场与在B点产生电场等大反向，则 由牛顿第二定律知 ＞g 故D错误。 故选C。 9. 如图所示为太阳系部分行星及哈雷彗星的轨道示意图，其中哈雷彗星轨道上标注了其出现在相应位置的年份。已知地球轨道半径为R，则（　　） A. 海王星的周期小于76年 B. 哈雷彗星轨道的半长轴约为76R C. 天王星的运行角速度小于海王星的运行角速度 D. 哈雷彗星在1984年时的速度大于其在1965年时的速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，哈雷彗星的公转周期为，海王星轨道半径大于哈雷彗星的半长轴，由开普勒第三定律可知，海王星的周期大于76年，A错误； B．由开普勒第三定律可知 解得 B错误； C．轨道半径越小，角速度越大，故天王星的运行角速度大于海王星的运行角速度，C错误； D．哈雷彗星沿椭圆轨道运行时，由开普勒第二定律可知，从近日点向远日点运动过程中，线速度逐渐减小，故哈雷彗星在1984年时的速度大于其在1965年时的速度，D正确。 故选D。 10. 如图甲是某款儿童电动车。某小朋友在水平的水泥地面上驾驶电动车以额定功率P沿直线行驶，某时刻驶入水平草地，对应的v-t图像如图乙所示。小朋友和车的总质量为m。下列关于电动车说法正确的是（　　） A. 在草地上行驶时受到的阻力为 B. 在草地上行驶时受到的牵引力不断减小 C. t2时刻加速度为 D. t1~t2时间行驶的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在草地上行驶时，匀速时牵引力等于阻力大小，则受到的阻力为 故A错误； B．根据 可知电动车以额定功率P沿直线在草地上行驶时，速度先减小后不变，在草地上行驶时受到的牵引力先增大后不变，故B错误； C．t2时刻牵引力为 t2时刻加速度为 故C正确； D．根据动能定理 又 t1~t2时间行驶的距离为 故D错误。 故选C。 11. 如图所示，一根轻质弹簧与质量为m的滑块P连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来。图中O、B两点等高，线段OA长为L，与水平方向的夹角，重物Q的质量，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，在滑块从A到B的运动过程中（　　） A. 滑块P的速度一直增大 B. 滑块P在位置B的速度 C. 轻绳对滑块P做功 D. P与Q的机械能之和先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由A、B两点弹簧对滑块的弹力大小相等可知，A点弹簧处于压缩状态，B点弹簧处于伸长状态，B点P所受合力竖直向下，则P在越来越靠近B点过程中必有所受合力方向竖直向下的阶段，该阶段P的速度减小。故A错误； B．滑块P在A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相等，到B点时，Q的速度为零，则系统由机械能守恒可得 解得 故B正确； C．由B项分析知A、B两点弹簧弹性势能相等，即弹簧对P做功为零，所以细绳对P做的功等于P增加的机械能，则 故C错误； D．由A项分析知，从A点到B点过程中，弹簧对P、Q整体先做正功，后做负功，所以P与Q的机械能先增大后减小。故D错误。 故选B。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某学习小组测量了当地的重力加速度g后，又利用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验，装置如图甲所示。主要实验步骤如下： A.将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平； B.测出挡光条的宽度d，用天平测出托盘和砝码的总质量m； C.将滑块（带有凹槽）移至图示位置，测出滑块至光电门间的距离l； D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t； E．改变滑块的释放位置，测量多组数据。 …… 回答下列问题： （1）用刻度尺测量滑块至光电门间的距离l，示数如图乙，则___________mm。 （2）滑块从静止运动至光电门的过程中，系统重力势能的减少量___________（用题中所给字母表示）。 （3）实验中___________（选填“需要”或“不需要”）测量滑块质量M；若实验中测量的物理量满足关系式___________，可认为系统的机械能守恒。 （4）该实验小组按步骤C、D、E完成实验并记录相关数据后，又将托盘上的砝码取出一个放在滑块的凹槽内，再次重复之前的实验过程。他们将取砝码前、后测量的实验数据在同一坐标纸上绘制的图像如图丙所示，则取砝码后描绘的图像应该是图中的直线___________（选填“A”或“B”）。 （5）进行实验数据分析时，他们发现系统增加的动能总是大于减少的重力势能，原因可能是___________（至少答出两条）。 【答案】 ①. 205.0 ②. mgl ③. 需要 ④. ⑤. A ⑥. 可能原因：①将光电门至滑块左端间的距离当作l进行测量；②测量的g值偏小；③测量的d偏大；④气垫导轨调节至水平状态不完全，且带有滑轮一侧低 【解析】 【详解】（1）[1]刻度尺的最小分度值为1mm，滑块挡光条中心线对应的刻度为205.0mm，滑块至光电门间的距离为 l=205.0mm-0=205.0mm （2）[2]系统重力势能的减少量等于砝码和砝码盘重力势能的减少量，则 （3）[3]实验是验证系统机械能守恒，动能变化量为 涉及滑块质量，重力势能变化量不涉及滑块质量，所以实验中需要测量滑块的质量M。 [4]滑块通过光电门的速度为 若动能变化量和重力势能变化量相等，即 可认为系统机械能守恒。 （4）[5]根据 整理得 可知图像的斜率为 取砝码后，砝码和砝码盘的质量m减小，滑块、砝码和砝码盘的总质量不变，故斜率增大，则取砝码后描绘的图像应该是图中的直线A； （5）[6]进行实验数据分析时，他们发现系统增加的动能总是大于减少的重力势能，原因可能是①将光电门至滑块左端间的距离当作l进行测量；②测量的g值偏小；③测量的d偏大；④气垫导轨调节至水平状态不完全，且带有滑轮一侧低。 13. 如图所示，内表面光滑且绝缘的半径为1.2m的圆形轨道处于竖直平面内，竖直向下的匀强电场的电场强度大小为3×106V/m。有一质量为0.12kg、带负电的小球，电荷量大小为1.6×10－6C，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A时，小球与轨道间压力恰好为零，g取10m/s2，求： （1）小球在A点时的速度大小； （2）小球运动到最高点B时对轨道的压力大小。 【答案】（1） （2）21.6N 【解析】 【小问1详解】 在轨道最低点时电场力和重力的合力提供向心力，则有 代入解得 【小问2详解】 从A到B，由动能定理有 在B点则有 联立解得 根据牛顿第三定律可知，小球运动到最高点B时对轨道的压力大小为21.6N。 14. 2021年11月8日，天问一号火星探测器的“环绕器”成功实施第五次近火制动，准确进入遥感轨道绕火星做匀速圆周运动，开展火星全球遥感探测。若环绕器的运行周期为，其绕火星运行的轨道半径为，火星的半径为，万有引力常量为。求： （1）火星的质量； （2）火星表面的重力加速度为。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）环绕器绕火星做匀速圆周运动，设环绕器的质量为m，由万有引力提供向心力得 解得火星的质量为 （2）假设在火星表面有一质量为的物体，则有 联立解得火星的质量 15. 如图，在某示波管中从炽热金属丝射出的电子流（初速度不计），经加速电压U1加速后，在S处沿水平方向垂直电场飞入平行板间，若两板间的电压为U2，板间距离为d，板长为l。在平行板右侧L处有一光屏，若电子能飞出偏转电场，打在光屏上的P点，O是光屏上的点，S和O在同一水平线上。已知电子质量为m，电荷量为e。不计电子的重力。求： （1）电子离开加速电场时的速度v0的大小； （2）电子经过偏转电场的竖直位移y； （3）求OP的距离Y。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）电子经加速电场加速过程，由动能定理得 解得电子离开加速电场时的速度大小为 （2）电子在偏振电场中做类平抛运动，水平方向有 竖直方向有 ， 联立可得电子经过偏转电场的竖直位移为 （3）设电子射出偏转电场时速度与水平方向夹角为，根据类平抛推论可得 根据电子出电场后做匀速直线运动，将电子出电场时的速度反向延长，延长线与板间的中心线相交于板的中点，根据几何关系可得 联立解得 16. 如图所示，从A点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点，不计空气阻力），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的半径光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平，随后小物块滑上静止在粗糙水平面的长木板上。已知长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，半径OB与竖直半径OC间的夹角。取，，，求： （1）小物块运动至B点时的速度大小； （2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小； （3）若长木板长为，则自小物块滑上长木板起，到它们最终都停下来的过程中，小物块与长木板间产生的热量及地面与长木板间产生的热量各为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）设小物块运动至B点时的速度大小为，由题意，根据速度的合成与分解有 （2）小物块从B点滑至C点的过程，根据动能定理有 解得 在C点根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，小物块对圆弧轨道C点的压力大小为。 （3）小物块在长木板上滑动过程中，设小物块和长木板的加速度大小分别为、，根据牛顿第二定律可得 解得 ， 设小物块与长木板可以达到共速时，且所用时间为，由运动学公式有 解得 ， 时间内小物块和长木板的位移大小分别为 ， 则有 假设成立；由于，所以共速之后二者将共同做匀减速运动，加速度大小为 从共速到停下来通过的位移为 自小物块滑上长木板起，到它们最终都停下来的过程中，小物块与长木板间产生的热量为 地面与长木板间产生的热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期期中调研模拟 高一物理试题（选择考） 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列现象中，利用了金属的静电屏蔽作用的是（　　） A. 甲图中，建筑物顶部安装有避雷针以保护建筑物 B. 乙图中，燃气灶电子点火器的放电电极做成针尖形 C. 丙图中，油罐车尾部悬挂一根垂接地面的金属链条 D. 丁图中，带电作业的工人要穿包含金属丝的织物制作的工作服 2. 如图所示，质量为0.1kg的小球（可看成质点），从A点下落到B点，h1为1m，桌面h2高0.8m，g取10m/s2则下列说法正确的是（ ） A. 小球在A点的重力势能一定是1.8J B. 若以桌面为参考面，小球在桌面时重力势能不为0 C. 小球在A点的重力势能不一定大于在B点的重力势能 D. 从A到B过程中，重力势能的变化与参考面选取无关 3. 如图所示，宇航员驾驶宇宙飞船在观察者上方高速水平飞过。根据相对论可知，与坐在飞船里的宇航员的观测结果相比，地面上静止的观察者观测到（　　） A. 飞船长度更小 B. 飞船高度更小 C. 飞船长度更大 D. 飞船高度更大 4. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，过B点的等势面交电场线P点，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AP、BC间的电势差分别为UAP、UBC。下列说法正确的是（　　） A. EA＜EB＜EC B. UAP＞UBC C. φA＜φB＜φC D. 电子从A运动到C的过程中其电势能减小 5. 将一定质量的小球放在竖立的弹簧上，弹簧的下端固定，现把小球按至A点位置静止（如图甲），迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C点（如图乙），途中经过位置B点时，弹簧正好处于自由状态，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计，则（　　） A. 小球刚脱离弹簧时的动能最大 B. 从A点运动至B点，小球重力势能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量 C. 上升过程的某一阶段，小球的动能减小，而机械能增加 D. 从A点运动至C点，小球克服重力做的功大于弹簧弹力做的功 6. 一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（  ） A. U变小，E不变 B. E变大，变大 C. U变小，不变 D. U不变，不变 7. 2023年10月26日，我国自主研发的神舟十七号载人飞船圆满完成了发射，与“天和核心舱”成功对接。飞船变轨前稳定运行在半径为r1的圆形轨道I上，椭圆轨道II为飞船的转移轨道，“天和核心舱”沿逆时针方向运行在半径为r2的圆形轨道III上，轨道I和II、II和III分别相切于A、B两点，飞船在A点变轨，与“天和核心舱”刚好在B点进行对接，下列说法不正确的是（　　） A. 神舟十七号在轨道II上由A向B运动时，速度和加速度均变小 B. 神舟十七号先到III轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接 C. 神舟十七号在轨道II上的A点和B点的速度的大小之比为 D. 神舟十七号在II轨道经过B点的加速度等于在III轨道经过B点的加速度 8. 如图所示，电荷量为q的点电荷在均匀带电薄板上方2d处，点电荷到带电薄板的垂线通过薄板的几何中心，A、B为垂线上两点，到薄板的距离均为d、将一带电小球置于B点，释放时的加速度恰好等于重力加速度g。已知静电力常量为k，则（　　） A. 薄板带正电荷 B. 薄板在A点产生电场的方向竖直向上 C. 薄板在B点产生电场的场强大小为 D. 若将带电小球移到A点释放，其加速度仍等于重力加速度g 9. 如图所示为太阳系部分行星及哈雷彗星的轨道示意图，其中哈雷彗星轨道上标注了其出现在相应位置的年份。已知地球轨道半径为R，则（　　） A. 海王星的周期小于76年 B. 哈雷彗星轨道的半长轴约为76R C. 天王星的运行角速度小于海王星的运行角速度 D. 哈雷彗星在1984年时的速度大于其在1965年时的速度 10. 如图甲是某款儿童电动车。某小朋友在水平的水泥地面上驾驶电动车以额定功率P沿直线行驶，某时刻驶入水平草地，对应的v-t图像如图乙所示。小朋友和车的总质量为m。下列关于电动车说法正确的是（　　） A. 在草地上行驶时受到的阻力为 B. 在草地上行驶时受到的牵引力不断减小 C. t2时刻加速度为 D. t1~t2时间行驶的距离为 11. 如图所示，一根轻质弹簧与质量为m的滑块P连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来。图中O、B两点等高，线段OA长为L，与水平方向的夹角，重物Q的质量，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，在滑块从A到B的运动过程中（　　） A. 滑块P的速度一直增大 B. 滑块P在位置B的速度 C. 轻绳对滑块P做功 D. P与Q的机械能之和先减小后增大 二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某学习小组测量了当地的重力加速度g后，又利用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验，装置如图甲所示。主要实验步骤如下： A.将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平； B.测出挡光条的宽度d，用天平测出托盘和砝码的总质量m； C.将滑块（带有凹槽）移至图示位置，测出滑块至光电门间的距离l； D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t； E．改变滑块的释放位置，测量多组数据。 …… 回答下列问题： （1）用刻度尺测量滑块至光电门间的距离l，示数如图乙，则___________mm。 （2）滑块从静止运动至光电门的过程中，系统重力势能的减少量___________（用题中所给字母表示）。 （3）实验中___________（选填“需要”或“不需要”）测量滑块质量M；若实验中测量的物理量满足关系式___________，可认为系统的机械能守恒。 （4）该实验小组按步骤C、D、E完成实验并记录相关数据后，又将托盘上的砝码取出一个放在滑块的凹槽内，再次重复之前的实验过程。他们将取砝码前、后测量的实验数据在同一坐标纸上绘制的图像如图丙所示，则取砝码后描绘的图像应该是图中的直线___________（选填“A”或“B”）。 （5）进行实验数据分析时，他们发现系统增加的动能总是大于减少的重力势能，原因可能是___________（至少答出两条）。 13. 如图所示，内表面光滑且绝缘的半径为1.2m的圆形轨道处于竖直平面内，竖直向下的匀强电场的电场强度大小为3×106V/m。有一质量为0.12kg、带负电的小球，电荷量大小为1.6×10－6C，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A时，小球与轨道间压力恰好为零，g取10m/s2，求： （1）小球在A点时的速度大小； （2）小球运动到最高点B时对轨道的压力大小。 14. 2021年11月8日，天问一号火星探测器的“环绕器”成功实施第五次近火制动，准确进入遥感轨道绕火星做匀速圆周运动，开展火星全球遥感探测。若环绕器的运行周期为，其绕火星运行的轨道半径为，火星的半径为，万有引力常量为。求： （1）火星的质量； （2）火星表面的重力加速度为。 15. 如图，在某示波管中从炽热金属丝射出的电子流（初速度不计），经加速电压U1加速后，在S处沿水平方向垂直电场飞入平行板间，若两板间的电压为U2，板间距离为d，板长为l。在平行板右侧L处有一光屏，若电子能飞出偏转电场，打在光屏上的P点，O是光屏上的点，S和O在同一水平线上。已知电子质量为m，电荷量为e。不计电子的重力。求： （1）电子离开加速电场时的速度v0的大小； （2）电子经过偏转电场的竖直位移y； （3）求OP的距离Y。 16. 如图所示，从A点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点，不计空气阻力），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的半径光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平，随后小物块滑上静止在粗糙水平面的长木板上。已知长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，半径OB与竖直半径OC间的夹角。取，，，求： （1）小物块运动至B点时的速度大小； （2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小； （3）若长木板长为，则自小物块滑上长木板起，到它们最终都停下来的过程中，小物块与长木板间产生的热量及地面与长木板间产生的热量各为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $