精品解析：内蒙古中央民族大学附属中学呼和浩特分校2025-2026学年高一下学期期末考试物理试卷

2025~2026学年度第二学期期末 高一物理 注意事项： 1、本试卷共6页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 4、作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5、考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 电荷研究在物理学发展中有着举足轻重的意义。人类先观察静电现象，再逐步深入研究电荷本质，无数科学家为此不懈探索。下列说法正确的是（ ） A. 元电荷就是电子 B. 电荷量是连续变化的 C. 电子一定是点电荷 D. 某带电体的电荷量可能为 2. 2026年1月5日，全球首台适用于城市场景的兆瓦级浮空风力发电系统，稳稳攀升至我国某地2000米高空并成功并网（如图甲所示），该系统可以将高空的风能转化成电能，通过线缆输送到地面。图乙是其中一组叶片绕圆心O点转动的结构简图，A、B、C为叶片上三个点，OA＝OB＝2OC，则下列说法正确的是（ ） A. A点与B点线速度相同 B. A点与B点角速度相同 C. A点和C点转速不相等 D. 三个点的周期满足 3. 如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中I、Ⅱ号物品。若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则套中Ⅰ号的套环（　　） A. 初速度大，运动时间短 B. 初速度大，运动时间长 C. 初速度小，运动时间短 D. 初速度小，运动时间长 4. 二十四节气是我国古人参照物候与气候变化创制、用于指导农事活动的补充历法。现行二十四节气划分以地心和太阳的连线每绕地心转过对应一个节气。下图为北半球二十四节气对应的地球公转轨道位置示意图，已知冬至前后地球运行至近日点附近，下列选项正确的是（ ） A. 地球从芒种运动到夏至所用时间小于大雪运动到冬至的时间 B. 立夏时刻地球公转线速度大于谷雨时刻公转线速度 C. 夏至日地球受到太阳万有引力的大小大于冬至日所受万有引力的大小 D. 地球公转轨道半长轴的三次方与其公转周期平方的比值为定值 5. 一个小球从光滑的斜面上由O点静止释放，在斜面上的水平虚线ab和cd之间受到水平向右的恒力作用，如图所示。下面哪个图像能正确表示小球的运动轨迹（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，一运动员从水平地面上把质量为420g的足球踢出后，足球上升的最大高度为5m，在最高点的速度大小为10m/s。不考虑空气阻力，以水平地面为参考平面，重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 足球在最高点时的动能为30J B. 足球在最高点时的重力势能为50J C. 运动员踢球时对足球做的功为42J D. 运动员踢球时对足球做的功为82J 7. 如图所示是两个质量相同的小球1和小球2在水平面内做圆锥摆运动，摆线与竖直方向的夹角分别为53°和37°，小球1和小球2做匀速圆周运动所在的水平面到各自悬点的距离之比为2：1。下列有关说法正确的是（ ） A. 小球1、2所需向心力之比为4：3 B. 小球1、2所需向心力之比为9：16 C. 小球1、2的向心加速度大小之比为4：9 D. 小球1、2的向心加速度大小之比为16：9 8. 下列有关说法正确的是（ ） A. 汽车通过凹形桥的最低点时处于超重状态 B. 洗衣机脱水筒的原理是水滴受到的离心力大于它的向心力，从而被甩出 C. a、b两点的电场强度相同 D. 超高压带电作业的电工穿金属衣是利用了静电屏蔽的原理 9. 我国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，Q点是轨道的切点。以下说法正确的是（ ） A. “嫦娥一号”的发射速度必须达到第三宇宙速度 B. “嫦娥一号”从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需在Q点处点火加速 C. “嫦娥一号”在轨道Ⅲ上Q点加速度大小等于其在轨道Ⅱ上Q点加速度大小 D. “嫦娥一号”在16h轨道与24h轨道运行时，相等时间内扫过的面积不相等 10. 如图所示，我国CR400BF型复兴号智能高铁在平直轨道上启动，列车总质量为，以的加速度由静止开始加速，经20 s达到额定功率后保持额定功率行驶。已知列车行驶的过程中所受阻力恒为列车总重力的0.025倍，重力加速度，则下列说法正确的是（ ） A. 列车在第30 s时的速度为30 m/s B. 列车能达到的最大速度为120 m/s C. 列车的额定功率为 D. 列车在20 s内牵引力所做的功为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某物理兴趣小组用如图所示装置探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球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等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小； 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）本实验采用的方法是______。（填正确选项前的字母） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 微小量放大法 （2）步骤一中，当系在绝缘丝线上的小球逐渐远离带电体A时，丝线与竖直方向的夹角将______（选填“增大”或“减小”，下同）；步骤二中，当增大小球所带的电荷量，丝线与竖直方向的夹角将______。 （3）若在实验过程中，带电体A在被放置之前不小心与一带电体B（带负电）接触，发现系在绝缘丝线上的带正电的小球稳定时，丝线向竖直方向靠近带电体A的一侧倾斜，说明接触前带电体A的电荷量______（选填“大于”“等于”或“小于”）带电体B。 12. 利用图中所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。 A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 直流电源 D. 天平（含砝码） （2）实验中，先接通电源，再释放重锤，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重锤的质量为。从打点到打点的过程中。重锤的重力势能减少量________，重锤动能增加量________。 （3）若某同学作出图像如图丙所示，则当地重力加速度________（保留3位有效数字）。 （4）在实验中，某同学根据测得的数据，通过计算发现，重物动能的增加量略大于重物势能的减少量，若测量与计算均无错误，则出现这一问题的原因可能是________。 A. 重物的质量偏大 B. 交流电源的频率偏大 C. 交流电源的频率偏小 D. 重物下落时受到的阻力过大 13. 如图所示，直角△abc处在真空中，边长分别为ab＝10cm，bc＝6cm，ca＝8cm。现将三个带电小球A、B、C分别固定在a、b、c三点，电荷量分别为，，，已知静电力常量。带电小球均可视为点电荷，求：（结果可含根式） （1）小球C受到的静电力大小； （2）移走小球C后，c点电场强度的大小。 14. 离水平地面H＝5m的高度处，有一个可转动的圆盘，圆盘半径r＝6m，在圆盘边缘有一个可视为质点、质量m＝1kg的小木块，小木块与圆盘的动摩擦因数，。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力） （1）圆盘的角速度为多大时，小木块刚好可以离开圆盘； （2）若木块刚好离开圆盘，求小木块落至地面时到抛出点的水平距离。 15. “极速滑道”体验装置竖直截面如图所示，整套轨道依次平滑连接：倾斜轨道、圆弧轨道、水平传送带、水平直轨道和四分之一圆弧轨道。其中圆弧轨道最低点与传送带左端之间有光滑水平过渡轨道，传送带右端为点，水平轨道的点与圆弧轨道相切，为圆弧轨道的最高点。一质量的滑块（可视为质点）从点由静止释放，沿轨道运动过程中不脱离任意一段轨道，轨道末端为自由开口。已知滑块与传送带间的动摩擦因数，与水平轨道间的动摩擦因数，其余轨道均无摩擦阻力，倾斜轨道的倾角，轨道长度；圆弧轨道与相切于点，圆弧半径；传送带总长，始终以恒定速度顺时针转动；水平轨道的长度；圆弧轨道的半径。已知重力加速度，不计空气阻力，，。求： （1）滑块运动至圆弧轨道最低点时，轨道对滑块的支持力大小； （2）滑块从点释放后第一次通过传送带过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量； （3）滑块能到达圆弧轨道最高点并从点竖直向上飞出，求滑块从点飞出后运动的最高点与点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $学科网命组卷网 20252026学年度第二学期期末 高一物理 注意事项： 1、本试卷共6页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自已的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 4、作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5、考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符 合题目要求，每小题4分；第810题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分， 选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.电荷研究在物理学发展中有着举足轻重的意义。人类先观察静电现象，再逐步深入研究电荷本质，无数 科学家为此不懈探索。下列说法正确的是() A.元电荷就是电子 B.电荷量是连续变化的 C.电子一定是点电荷 D.某带电体的电荷量可能为3×105C 【答案】D 【解析】 【详解】A.元电荷是最小的电荷量单位，数值等于电子、质子的带电量，属于物理量而非实物粒子，电 第1页/共19页 命学科网命组卷网 子是携带元电荷的实物粒子，二者概念不同，故A错误： B.所有带电体的电荷量均为元电荷的整数倍，电荷量是量子化、不连续的，故B错误： C.点电荷是理想化模型，只有当带电体的形状、大小对所研究问题的影响可忽略时，才能视为点电荷， 与带电体自身大小无必然关系，例如研究电子内部结构时，电子不能视为点电荷，故C错误； 3x1015C=18750 D.元电荷e≈1.6×10C,电荷量为3×1015C时计算可得”=1.6X101C 为整数，符合电荷量量子化的要求，该带电体的电荷量可能存在，故D正确。 故选D。 2.2026年1月5日，全球首台适用于城市场景的兆瓦级浮空风力发电系统，稳稳攀升至我国某地2000米 高空并成功并网（如图甲所示），该系统可以将高空的风能转化成电能，通过线缆输送到地面。图乙是其 中一组叶片绕圆心O点转动的结构简图，A、B、C为叶片上三个点，OA=OB=2OC,则下列说法正确的 是() 图甲 图乙 A.A点与B点线速度相同 B.A点与B点角速度相同 C.A点和C点转速不相等 D三个点的周期满足A=7。=2 【答案】B 【解析】 【详解】A,叶片是绕同一固定轴转动的刚体，A,B两点到转轴的距离相等。由线速度与角速度的关系 得v=r,两点线速度大小相等；但A,B位于转轴两侧，同一时刻切线方向相反，因此线速度矢量不相 同，故A错误： Δ0 0三 B.同一刚体绕固定轴转动时，各点在相同时间内转过的角度相同。由角速度定义式得△M,所以A, B两点角速度相同，故B正确： 第2页/共19页 6学科网 命组卷网 C.A,C两点同属绕固定轴转动的刚体，各点角速度由刚体的转动状态决定，与到转轴的距离无关，因 此二者角速度相等，故C错误； 2π T= D,同轴转动各点角速度相同，由周期与角速度的关系得0，所以三点周期相同，故D错误。 故选B。 3.如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中I、Ⅱ号物品。 若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则套中I号的套环() 77/7777777777777777777777T77 A.初速度大，运动时间短 B.初速度大，运动时间长 C.初速度小，运动时间短 D.初速度小，运动时间长 【答案】D 【解析】 1 【详解】套环做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，根据 h=28 套中1号物品时，下落高度更大，所以运动时间更长。水平方向上做匀速直线运动，根据=以 两次从同一位置水平抛出，套中I号的套环水平位移更小，运动时间长的，初速度小。 故选D。 4.二十四节气是我国古人参照物候与气候变化创制、用于指导农事活动的补充历法。现行二十四节气划分 以地心和太阳的连线每绕地心转过15°对应一个节气。下图为北半球二十四节气对应的地球公转轨道位置 示意图，己知冬至前后地球运行至近日点附近，下列选项正确的是() 第3页/共19页 学科网命组卷网 地球公转方向 立夏谷雨清明春分惊 小满 -●、 雨水 ● 立春 芒种● ● 大寒 小寒 夏至 远日点 近日点 ● 冬至 ·大雪 小暑 ● 小雪 大暑 ● 立冬 立秋●-6 霜降 处署白露秋分寒露 A.地球从芒种运动到夏至所用时间小于大雪运动到冬至的时间 B.立夏时刻地球公转线速度大于谷雨时刻公转线速度 C.夏至日地球受到太阳万有引力的大小大于冬至日所受万有引力的大小 D.地球公转轨道半长轴的三次方与其公转周期平方的比值为定值 【答案】D 【解析】 【详解】冬至前后地球位于近日点附近，夏至前后地球位于远日点附近，地球绕太阳运动满足开普勒第二 定律，即相等时间内地球与太阳连线扫过的面积相等，因此近日点附近运动较快，远日点附近运动较慢。 A芒种到夏至位于远日点附近，大雪到冬至位于近日点附近，两段对应的日地连线转过角度均为15 ,远 日点附近扫过同样角度所需时间更长，故地球从芒种运动到夏至所用时间大于从大雪运动到冬至的时间， A错误： B.由图中地球公转方向可知，从谷雨到立夏地球逐渐靠近远日点，公转线速度逐渐减小，所以立夏时刻 地球公转线速度小于谷雨时刻公转线速度，B错误； F=G Mm C.夏至日地球在远日点附近，冬至日地球在近日点附近，由万有引力公式 r2可知，夏至日地球 到太阳距离较大，受到太阳的万有引力较小，C错误： D.由开普勒第三定律可知，绕同一中心天体运动的行星，其公转轨道半长轴Q的三次方与公转周期T的 第4页/共19页 6学科网 组卷网 a 平方之比T2为定值，D正确。 故选D。 5.一个小球从光滑的斜面上由O点静止释放，在斜面上的水平虚线b和c☑之间受到水平向右的恒力作用， 如图所示。下面哪个图像能正确表示小球的运动轨迹() 【答案】D 【解析】 【详解】小球从光滑的斜面上由O点静止释放，在进入水平虚线b前沿斜面向下做匀加速直线运动；小 球在水平虚线b和C之间受到水平向右的恒力作用，则小球所受合力与速度方向不在同一直线上，所以 小球做曲线运动，且轨迹向右弯曲；小球离开水平虚线C时具有水平向右的分速度，小球离开水平虚线 cd后，受到的合力沿斜面向下，，所以小球做曲线运动，且小球受到沿斜面向下的合力位于轨迹的凹侧。 故选D。 6.如图所示，一运动员从水平地面上把质量为420g的足球踢出后，足球上升的最大高度为5m,在最高点 的速度大小为10ms。不考虑空气阻力，以水平地面为参考平面，重力加速度大小8=10ms' 。下列说法 正确的是( A.足球在最高点时的动能为30J B.足球在最高点时的重力势能为50J 第5页/共19页 命学科网命组卷网 C.运动员踢球时对足球做的功为42丁 D.运动员踢球时对足球做的功为82J 【答案】C 【解析】 1 【详解】AB.由动能定义，最高点足球的动能满足 Ex=mv2 2 由重力势能定义且以水平地面为参考平面，最高点足球的重力势能满足。=mgh 代入m=0,42kg，,V=10m/s,得最高点动能兵-2×0.42x102J=2 代入m=0.42kg,8=10m/s,h=5m,得最高点重力势能 =0.42×10×5J=2W,故AB错误： CD.以足球为研究对象，研究足球从运动员踢球前静止在地面到运动至最高点的全过程，运动员做功为 W,重力做功为mg。由动能定 W-mgh =Ex -Eko E0=0 W=Ex+mgh 足球被踢出前静止且位于参考平面，故 ，所以运动员做功满足” Ex=21J mgh =21J 由前述计算得 代入得W=21J+21J=42J,故C正确，D错误。 故选C。 7.如图所示是两个质量相同的小球1和小球2在水平面内做圆锥摆运动，摆线与竖直方向的夹角分别为 53°和37°，小球1和小球2做匀速圆周运动所在的水平面到各自悬点的距离之比为2：1。下列有关说法正 确的是( ) A.小球1、2所需向心力之比为4：3 B.小球1、2所需向心力之比为9：16 第6页/共19页 命学科网命组卷网 C.小球1、2的向心加速度大小之比为4：9 D.小球1、2的向心加速度大小之比为16：9 【答案】D 【解析】 【详解】AB.圆锥摆的小球受重力g和摆线拉力T,二者的合力提供圆周运动的向心力。设悬点到小 球圆周运动所在水平面的竖直距离为，摆线与竖直方向夹角为，由几何关系可得小球的圆周运动半径 r=htane Tcos0=mg 将力沿水平、竖直方向分解，竖直方向 水平方 Tsin0=F向 解得向心力 F向=mg tan0 两个质量相同的小球1和小球2做匀速圆周运动摆线与竖直方向的夹角分别为53°和37°，可得向心力之比 Fonmg tan 53 16 F mg tan37°9，故AB错误； CD.小球1和小球2质量相同，根据牛顿第二定律得角=m☑ a=gtan 可得向心加速度 4=8tan53°_16 则小球1和小球2向心加速度之比a,gtan37°9，故C错误，D正确。 故选D。 8.下列有关说法正确的是( R 汽车通过凹形桥的最低点时处于超重状态 第7页/共19页 命学科网命组卷网 88888 洗衣机脱水筒的原理是水滴受到的离心力大于它的向心力，从而被甩出 a、b两点的电场强度相同 超高压带电作业的电工穿金属衣是利用了静电屏蔽的原理 【答案】AD 【解析】 【详解】A.汽车通过凹形桥最低点时，向心加速度竖直向上，支持力大于重力，因此汽车处于超重状态， 故A正确； B.洗衣机脱水的原理是水滴需要的向心力等于衣物对水滴的附着力时，水滴随筒做圆周运动，水滴需要 的向心力大于衣物对水滴的附着力时，水滴就会沿切线方向被甩出，水滴不受离心力，故B错误： C.电场强度是矢量，只有大小和方向都相同时电场强度才相同。根据场强的决定 E=k 可知α、b两点的电场强度大小相等，但电场强度方向不一致，因此电场强度不同，故C错误； D.超高压带电作业的金属衣是导体空腔类结构，利用静电屏蔽原理，可以让电场无法深入到金属衣内部， 使人体所处区域电场强度几乎为零，保障电工安全，故D正确。 故选AD。 9.我国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图是“嫦娥一号 奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为 绕月卫星，Q点是轨道的切点。以下说法正确的是() 第8页/共19页 6学科网命组卷网 24h轨道 48h轨道 16h轨道 轨道缸 地球 轨道Ⅱ 轨道Ⅲ 地月转移轨道 A.“嫦娥一号”的发射速度必须达到第三宇宙速度 B.“嫦娥一号”从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需在Q点处点火加速 C.“嫦娥一号”在轨道I上Q点加速度大小等于其在轨道Ⅱ上Q点加速度大小 D.“嫦娥一号”在16轨道与24h轨道运行时，相等时间内扫过的面积不相等 【答案】CD 【解析】 【详解】A.第三宇宙速度是物体脱离太阳引力束缚、飞出太阳系的最小发射速度。“嫦娥一号”仅在地 月系内运行，并未脱离地球引力范围，发射速度只需大于第一宇宙速度、小于第二宇宙速度即可，A错误： B.从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ，属于向心变轨，需要在切点Q处点火减速，减小所需的向心力，让万有引力 大于所需向心力，使轨道向月球方向收拢，B错误： GMm ma C.根据牛顿第二定律r2 GM Q= 可得 r2 在Q点时，卫星到月球球心的距离相等，因此无论在哪个轨道经过Q点，加速度大小都相等，C正确： D.开普勒第二定律的适用条件是同一绕心天体的同一轨道，相等时间内扫过的面积相等。16轨道和24h 轨道是两个不同的绕地椭圆轨道，因此相等时间内扫过的面积不相等，D正确。 故选CD。 10.如图所示，我国CR4O0BF型复兴号智能高铁在平直轨道上启动，列车总质量为4,0x10kg,以 1.0m/s2 的加速度由静止开始加速，经20$达到额定功率后保持额定功率行驶。已知列车行驶的过程中所 受阻方恒为列车总重力的0.025倍，重力加速度8=10ms ,则下列说法正确的是() 第9页/共19页 命学科网命组卷网 A.列车在第30s时的速度为30ms B.列车能达到的最大速度为120m/s 1.0×104kW C.列车的额定功率为 D.列车在20s内牵引力所做的功为 .0×108J 【答案】CD 【解析】 【详解】已知列车总质量m=40x10kg,匀加速的加速度4=1.0mS,匀加速时间1=20s 列车行驶过程中受到的阻力大小为/=0.025mg=0.025×4.0x10×10N=1.0×10N A.列车在2Os时刚好达到额定功率，此后的运动过程中保持额定功率运行。由P=Fv可知，随着速度的 继续增大，牵引力F会逐渐减小，导致合外力减小，加速度也逐渐减小。 如果列车 30s一直保持1.0ms的加速度匀加速，第309时的速度才会是30m6,但实际上后 0s s内列 车做的是加速度不断减小的变加速运动，因此第30s时的实际速度必然小于30/s，故A错误； B.当列车牵引力减小到等于阻力时，加速度为零，速度达到最大。 在0~20s F-f=ma 的匀加速启动阶段，根据牛顿第二定律 可得该阶段的牵引力为F=f+ma=1.0x103+4.0x10×1.0N=5.0x10N 第10页/共19页 学科网命组卷网 20s末列车刚达到额定功率时的速度为”=t=1.0×20ms=20ms 则列车的额定功率为P==5.0×10°×20W=1.0×10w P1.0×10 最大速度为'=了=1.0×10ms=100ms 故B错误； c.根据上述计算结果，列车的额定功率为1.0x10W,换算单位得P=1.0x10W=1.0x10kW,故 C正确； x=}at2=2x1.0×202m=20m D.在前20s内，列车做匀加速直线运动的位移为2 2 F=5.0×10N,牵引力所做的功为 W=Fx=5.0×105×200J=1.0×108J 此过程中牵引力恒定为 ，故 D正确。 故选CD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.某物理兴趣小组用如图所示装置探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，A是一个带正电的物体， 系在绝缘丝线上的带正电的小球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： 7777777777777777777, 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的人、B、乃等位置，比较小球在不同位置所受带电物 体的静电力的大小： 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 (1)本实验采用的方法是一。（填正确选项前的字母） A.理想实验法 B.等效替代法 第11页/共19页 学科网命组卷网 C.控制变量法 D.微小量放大法 (2)步骤一中，当系在绝缘丝线上的小球逐渐远离带电体A时，丝线与竖直方向的夹角将 (选填 “增大”或“减小”，下同)；步骤二中，当增大小球所带的电荷量，丝线与竖直方向的夹角将 (3)若在实验过程中，带电体A在被放置之前不小心与一带电体B(带负电)接触，发现系在绝缘丝线 上的带正电的小球稳定时，丝线向竖直方向靠近带电体A的一侧倾斜，说明接触前带电体A的电荷量 (选填“大于”“等于”或“小于”)带电体B。 【答案】(1)C (2) ①.减小②.增大 (3)小于 【解析】 【小问1详解】 本实验探究静电力和电荷间距、电荷量两个变量的关系。步骤一保持小球带电量不变，改变电荷间距：步 骤二保持电荷间距不变，改变小球带电量，这种每次只改变一个自变量、控制其余变量不变的研究方法是 控制变量法，故选C。 【小问2详解】 [1]小球平衡时满足 an0=F mg 静电力大小可通过偏角8反映。小球远离带电体A时，电荷间距增大，静电力减小，因此丝线与竖直方向 的夹角减小： [2]增大小球带电量时，电荷间距不变，静电力增大，因此丝线与竖直方向的夹角增大。 【小问3详解】 带正电的A和带负电的B接触后，正负电荷先中和，剩余的净电荷会重新分布。最终带正电的小球向A一 侧倾斜，说明带正电的小球表现为吸引力，所以接触后A整体带负电，即A原本的正电荷量小于B的负电 荷量。 12.利用图中所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。 第12页/供19页 6学科网6组卷网 ◆v21(m2.s2) 重 10.36 5.48 0.25 h/m 乙 丙 (1)除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必 须使用的两种器材是」 A.交流电源 B.刻度尺 C.直流电源 D.天平（含砝码) (2)实验中，先接通电源，再释放重锤，得到图乙所示的一条纸带。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 :、h、hc。己知当地重力加速度为8，打点计时器打点的周 期为T。设重锤的质量为m。从打点到打B点的过程中。重锤的重力势能减少量 △EpM= 重锤 △E= 动能增加量 (3)若某同学作出 v2-h 图像如图丙所示，则当地重力加速度8一 m/s2 (保留3位有效数字)。 (4)在实验中，某同学根据测得的数据，通过计算发现，重物动能的增加量略大于重物势能的减少量， 若测量与计算均无错误，则出现这一问题的原因可能是 0 A.重物的质量偏大 B.交流电源的频率偏大 C.交流电源的频率偏小 D.重物下落时受到的阻力过大 1he-hA子 m( 【答案】(1)AB (2) ①.mghg ②.22T (3)9.76 (4)C 【解析】 【小问1详解】 打点计时器需要用到交流电源。验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约 去，不需要天平测量质量。测量点迹间的距离要用刻度尺。 第13页/共19页 6学科网命组卷网 故选AB。 【小问2详解】 []从打O点到打B点的过程中。重锤的重力势能减少量 Ep诚=mghg hc-h VR= [2]重锤在B点的速度为 2T 1 2 1 hc-hay 重锤动能增加量 △E,=。mvg=。m( 2T 【小问3详解】 根据机械能守恒定律有 mgh=。mv2 2 v2=2gh 变形可得 10.36-5.48 =2g= m/s2 则图像的斜率为 0.25 整理解得8=9.76ms2 【小问4详解】 .根据需要验证的机械能守恒定律的表达求mh、/ 2 可知，重物的质量可以约去，与重物的质量无关，故A错误： △x V= BC.根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度有T，若交流电源的频率偏大， 瞬时速度的真实值偏大，瞬时速度的测量值偏小，会使计算出的重物的动能的增加量小于重力势能的减少 量：若交流电源的频率偏小，瞬时速度的真实值偏小，瞬时速度的测量值偏大，会使计算出的重物的动能 的增加量大于重力势能的减少量，故B错误，C正确： D.重物下落时受到的阻力过大，则重物动能的增加量应小于重力势能的减少量，故D错误。 故选C。 第14页/共19页 命学科网命组卷网 13.如图所示，直角△bc处在真空中，边长分别为b=10cm,bc=6cm,ca=8cm。现将三个带电小球 AB、C分别固定在a6、c三点，电荷量分别为9A=+6.4×102C,9s=-3.6x101℃ 9c=+1×10 ,已知静电力常量k=9.0×I0N:m2C2。带电小球均可视为点电荷，求：（结果可含 根式) (1)小球C受到的静电力大小： (2)移走小球C后，c点电场强度的大小。 【答案】(1)9√2x102N (2) 92N/C 【解析】 【小问1详解】 F= kqagc 小球A对小球C的库仑力为 ac FB= qeqc 小球B对小球C的库仑力为 由几何关系得， F与的方向互相垂直，则小球C受到的合力F满足 2=F+F3 联立解得小球C受到的静电力大小F=9W2x10N 【小问2详解】 小球C在c点受到的静电力大小为F=9√2xI0N 第15页/供19页 学科网命组卷网 据电场强度定义式得c点的电场强度大小为E=一=0=9√2NG 91×10-12C 14.离水平地面H=5m的高度处，有一个可转动的圆盘，圆盘半径r=6m,在圆盘边缘有一个可视为质点、 质量m=1kg的小木块，小木块与圆盘的动摩擦因数4=0.6,8=10m/s 。(最大静摩擦力等于滑动摩 擦力，不计空气阻力) -0 H (1)圆盘的角速度为多大时，小木块刚好可以离开圆盘： (2)若木块刚好离开圆盘，求小木块落至地面时到抛出点的水平距离。 【答案】(1)lrad/s (2)6m 【解析】 【小问1详解】 木块随圆盘做水平面内的圆周运动，取指向圆心为正方向。刚好离开时，静摩擦力达到最大值并提供向心 力，由最大静摩擦力和向心力关系得 o'r=umg 所以0=V 代入“=06.g=10m/s,r=6m,得角速度为lrds。 【小问2详解】 木块离开圆盘瞬间沿圆盘切线方向做平抛运动，水平初速度大小为v= 1 竖直方向做初速度为零的匀加速运动，落地时间满足 =28 第16页/共19页 6学科网6组卷网 2H 水平方向做匀速运动，抛出点到落地点的水平距离为x=t= \g 代入0=Irad/s,r=6m,H=5mg=l0m/s2 得水平距离为6m。 15.“极速滑道”体验装置竖直截面如图所示，整套轨道依次平滑连接：倾斜轨道AB、圆弧轨道BC、 水平传送带、水平直轨道DE和四分之一圆弧轨道EF。其中圆弧轨道最低点C与传送带左端之间有光滑 水平过渡轨道，传送带右端为D点，水平轨道DE的E点与圆弧轨道EF相切，F为圆弧轨道EF的最 m=0.5kg 高点。一质量 的滑块（可视为质点）从A点由静止释放，沿轨道运动过程中不脱离任意一段轨 道，轨道末端F为自由开口。已知滑块与传送带间的动摩擦因数4=0.5， ,与水平轨道DE间的动摩擦因 数%=0.1 其余轨道均无摩擦阻力，倾斜轨道1B的倾角0=37°，轨道长度=5.，75m, ；圆弧轨道 BC与AB相切于B点，圆弧半径R=3m, 传送带总长乙，=4.5m 始终以恒定速度V=6m/s顺时针转 动：水平轨道DE的长度=3.5m ；圆弧轨道EF的半径1 2R2=0.5m 。已知重力加速度8=10ms',不 计空气阻力，sin37°=0.6，c0s37°=0.8。求： B (1)滑块运动至圆弧轨道最低点C时，轨道对滑块的支持力大小人。 (2)滑块从A点释放后第一次通过传送带过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q: (3)滑块能到达圆弧轨道最高点F并从F点竖直向上飞出，求滑块从F点飞出后运动的最高点与F点 第17页/共19页 6学科网命组卷网 的距离。 【答案】(1) F=18.5N (2) 0=2.25J (3)h=0.95m 【解析】 【小问1详解】 滑块从A到C的过程，由动能定理可得 Lsin0+mgR(1-cos0)-m-0 解得=9ms 在C点R-mg=m坚 R 得18.5N 【小问2详解】 滑块到达C时=9ms>V=6ms,在传送猫上做匀减速运动，加速度大小4=4g=5ms2 设滑块减速到传送带速度v=6ms时的位移为x,由-光=-2a,x 得x=4.5m=L, t=c-y=0.6s 即滑块恰好到达传送带右端D时，速度减为6s,滑块在传送带上运动的时间a1 滑块与传送带的相对位移： △x=L2-x带=L2-t=0.9m 滑块与传送带因摩擦产生的热量Q=4mgAr=2.25J 【小问3详解】 第18页/共19页 6学科网 命组卷网 滑块从D到运动到最高点的过程中，设最高点到E点的竖直高度为x，由动能定理可得 -4mgL3-mgx'=0-1 解得x'=1.45m 则最高点到F点的距离 h=x'-R2=0.95m 第19页/共19页