高中物理人教版1第一章靜電場(chǎng)-參賽作品

湖南省衡陽縣三中2023學(xué)年高一（下）第六次月考物理試卷 一、選擇題（共15小題，其中1-10為單選，其余為多選，滿分60分，選不全得2分） 1．17世紀(jì)，伽利略就通過實(shí)驗(yàn)分析指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體若沒有摩擦，將保持這個(gè)速度一直運(yùn)動(dòng)下去，從而得出力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法．在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（） A．卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了微元的思想方法 B．E=運(yùn)用了比值定義的方法 C．速度v=，當(dāng)△t非常小時(shí)可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，應(yīng)用了極限思想方法 D．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用了控制變量法 2．物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，v﹣t圖象如圖所示，則該物體（） A．在第8s末相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大 B．在第4s末相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大 C．在2s末到4s末時(shí)間內(nèi)的加速度最大 D．在4s末到第8s末時(shí)間內(nèi)，加速度保持不變 3．如圖，在傾角為α的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長(zhǎng)木板，木板上站著一只老鼠．已知木板的質(zhì)量是老鼠質(zhì)量的2倍．當(dāng)繩子突然打開時(shí)，老鼠立即沿著板向上跑，以保持其相對(duì)斜面的位置不變．則此時(shí)木板沿斜面的加速度為（） A．gsinα B．sinα C．2gsinα D．gsinα4．在半球形光滑容器內(nèi)，放置一細(xì)桿，細(xì)桿與容器的接觸點(diǎn)分別為A、B兩點(diǎn)，如圖所示，則細(xì)桿在A、B兩點(diǎn)所受支持力的方向分別為（） A．均指向球心 B．均豎直向上 C．A點(diǎn)處指向球心，B點(diǎn)處豎直向上 D．A點(diǎn)處指向球心，B點(diǎn)處垂直于細(xì)桿向上 5．如圖，一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小滑塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑．已知A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為α，B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是（） A．tanα B．cotα C．tanα D．cotα6．如圖所示，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片上有A、B、C三點(diǎn)，其中A、C在葉片的端點(diǎn)，B在葉片的中點(diǎn)．當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這三點(diǎn)（） A．線速度大小都相等 B．線速度方向都相同 C．角速度大小都相等 D．向心加速度大小都相等 7．我國(guó)發(fā)射的“神州”五號(hào)載人宇宙飛船的周期約為90min，如果把它繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則飛船的運(yùn)動(dòng)和人造地球同步衛(wèi)星（軌道平面與地球赤道平面共面，運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同）的運(yùn)動(dòng)相比，下列判斷中正確的是（） A．飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑 B．飛船運(yùn)行的向心加速大于同步衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度 C．飛船的運(yùn)行速度小于同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度 D．飛船運(yùn)行的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度 8．物體運(yùn)動(dòng)過程中，重力對(duì)其做功500J，則物體的（） A．動(dòng)能一定增加500J B．動(dòng)能一定減少500J C．重力勢(shì)能一定增加500J D．重力勢(shì)能一定減少500J 9．如圖，一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托往，高度為h，此時(shí)輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為（） A．h B． C．2h D．10．關(guān)于電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，下列說法正確的是（） A．帶正電的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡和電場(chǎng)線重合 B．沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小 C．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低 D．電荷沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能減少 11．如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A．已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為θ，由此可算出（） A．轟炸機(jī)的飛行高度 B．轟炸機(jī)的飛行速度 C．炸彈的飛行時(shí)間 D．炸彈投出時(shí)的動(dòng)能 12．某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的8倍，它的半徑是地球半徑的2倍．若地球表面的重力加速度為g，地球的第一宇宙速度為v，則（） A．該行星表面的重力加速度為2g B．該行星表面的重力加速度為 C．該行星的第一宇宙速度為2v D．該行星的第一宇宙速度為 13．如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子進(jìn)入一點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中，初速度為v0，軌跡如圖，則（） A．N點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì) B．N點(diǎn)電勢(shì)低于M點(diǎn)電勢(shì) C．該粒子在M點(diǎn)動(dòng)能比在N點(diǎn)動(dòng)能大 D．該粒子在M點(diǎn)電勢(shì)能比在N點(diǎn)電勢(shì)能大 14．如圖所示，光滑絕緣直角斜面ABC固定在水平面上，并處在方向與AB面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶正電的物體在電場(chǎng)力的作用下從斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，它的動(dòng)能增加△Ek，重力勢(shì)能增加△Ep，則下列說法正確的是（） A．電場(chǎng)力所做的功等于△Ek B．物體克服重力做功等于△Ep C．合外力對(duì)物體做的功等于△Ek D．電場(chǎng)力所做的功等于△Ek+△Ep 15．如圖（a），直線MN表示某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動(dòng)到b過程中的v﹣t圖線如圖（b）所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa、φb，場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Wa、Wb，不計(jì)重力，則有（） A．φa＞φb B．Ea＞Eb C．Ea＜Eb D．Wa＞W(wǎng)b 二、實(shí)驗(yàn)題（共1小題，滿分6分） 16．“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的甲或乙方案來進(jìn)行． （1）比較這兩種方案，（選填“甲”或“乙”）方案好些． （2）如圖丙是采用甲方案時(shí)得到的一條紙帶，在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí)，幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行，其中最佳選項(xiàng)的是 A．vN=gnTB．vN=C．vN=D．vN=g（n﹣1）T （3）采用正確的算法，可預(yù)判物體減小的重力勢(shì)能（選填“略大于”、“略小于”、“等于”）物體增加的動(dòng)能． 三、計(jì)算題（共3小題，滿分44分） 17．質(zhì)量為3kg的物體，在0～4s內(nèi)受水平力F的作用，在4～10s內(nèi)因受摩擦力作用而停止，其v﹣t圖象如圖所示．求： （1）物體所受的摩擦力． （2）在0～4s內(nèi)物體所受的拉力． （3）在0～10s內(nèi)物體的位移． 18．如圖所示，是某興趣小組通過彈射器研究彈性勢(shì)能的實(shí)驗(yàn)裝置．半徑為R的光滑半圓管道（管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R）豎直固定于水平面上，管道最低點(diǎn)B恰與粗糙水平面相切，彈射器固定于水平面上．某次實(shí)驗(yàn)過程中，一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的小物塊，將彈簧壓縮至A處，已知A、B相距為L(zhǎng)．彈射器將小物塊由靜止開始彈出，小物塊沿圓管道恰好到達(dá)最髙點(diǎn)C．已知小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因素為μ，重力加速度為g，求： （1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度VB及小物塊在管道最低點(diǎn)B處受到的支持力； （2）小物塊在AB段克服摩擦力所做的功； （3）彈射器釋放的彈性勢(shì)能Ep． 19．如圖所示，光滑斜面傾角為37°，一帶有正電的小物體質(zhì)量為m，電荷量為q，置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，帶電小物體恰好靜止在斜面上，從某時(shí)刻開始，電場(chǎng)強(qiáng)度變化為原來的，求：（sin37°=，cos37°=，g=10m/s2） （1）原來的電場(chǎng)強(qiáng)度E為多大？ （2）物塊運(yùn)動(dòng)的加速度？ （3）沿斜面下滑距離為l=時(shí)物塊的速度大?。? 湖南省衡陽縣三中2023學(xué)年高一（下）第六次月考物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題（共15小題，其中1-10為單選，其余為多選，滿分60分，選不全得2分） 1．17世紀(jì)，伽利略就通過實(shí)驗(yàn)分析指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體若沒有摩擦，將保持這個(gè)速度一直運(yùn)動(dòng)下去，從而得出力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法．在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（） A．卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了微元的思想方法 B．E=運(yùn)用了比值定義的方法 C．速度v=，當(dāng)△t非常小時(shí)可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，應(yīng)用了極限思想方法 D．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用了控制變量法 【分析】當(dāng)時(shí)間非常小時(shí)，我們認(rèn)為此時(shí)的平均速度可看作某一時(shí)刻的速度即瞬時(shí)速度，采用的是極限思維法； 把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法； 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用了控制變量法． 【解答】解：A、卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了放大的思想方法，故A錯(cuò)誤； B、電場(chǎng)強(qiáng)度E=運(yùn)用了比值定義的方法，故B正確； C、根據(jù)速度v=，當(dāng)△t非常小時(shí)可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，應(yīng)用了極限思想方法，故C正確； D、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用了控制變量法，故D正確； 故選：BCD 【點(diǎn)評(píng)】在高中物理學(xué)習(xí)的過程中，我們會(huì)遇到多種不同的物理分析方法，這些方法對(duì)我們理解物理有很大的幫助，故在理解概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，要注意方法的積累． 2．物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，v﹣t圖象如圖所示，則該物體（） A．在第8s末相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大 B．在第4s末相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大 C．在2s末到4s末時(shí)間內(nèi)的加速度最大 D．在4s末到第8s末時(shí)間內(nèi)，加速度保持不變 【分析】v﹣t圖象中圖象中圖象中的點(diǎn)表示物體的速度，圖象的斜率表示物體的加速度，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移． 【解答】解：A、B、由圖可知，6s內(nèi)物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，6﹣8s時(shí)物體反向運(yùn)動(dòng)，故6s時(shí)相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大，故AB錯(cuò)誤； C、圖象的斜率表示物體的加速度，由圖可知，4﹣8s的加速度最大，故C錯(cuò)誤； D、在4s末到第8s末時(shí)間內(nèi)，圖象的斜率不變，則加速度不變，故D正確； 故選：D． 【點(diǎn)評(píng)】本題考查v﹣t圖象的性質(zhì)，要注意明確圖象中點(diǎn)、線及面的含義，并能熟練應(yīng)用． 3．如圖，在傾角為α的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長(zhǎng)木板，木板上站著一只老鼠．已知木板的質(zhì)量是老鼠質(zhì)量的2倍．當(dāng)繩子突然打開時(shí)，老鼠立即沿著板向上跑，以保持其相對(duì)斜面的位置不變．則此時(shí)木板沿斜面的加速度為（） A．gsinα B．sinα C．2gsinα D．gsinα【分析】對(duì)老鼠和木板受力分析受力分析，可以根據(jù)各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由牛頓第二定律分別列式來求解，把老鼠和木板當(dāng)做一個(gè)整體的話計(jì)算比較簡(jiǎn)單． 【解答】解：保持其相對(duì)斜面的位置不變，老鼠受到的滑動(dòng)摩擦力為f=mgsinα，沿斜面向上； 對(duì)木板沿斜面方向：F=2mgsina+f， 解得：a′== 故選：A 【點(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)用整體法對(duì)老鼠和木板受力分析，根據(jù)牛頓第二定律來求解比較簡(jiǎn)單，當(dāng)然也可以采用隔離法，分別對(duì)老鼠和木板受力分析列出方程組來求解． 4．在半球形光滑容器內(nèi)，放置一細(xì)桿，細(xì)桿與容器的接觸點(diǎn)分別為A、B兩點(diǎn)，如圖所示，則細(xì)桿在A、B兩點(diǎn)所受支持力的方向分別為（） A．均指向球心 B．均豎直向上 C．A點(diǎn)處指向球心，B點(diǎn)處豎直向上 D．A點(diǎn)處指向球心，B點(diǎn)處垂直于細(xì)桿向上 【分析】支持力是一種彈力，其方向與接觸面垂直，并且指向被支持物．結(jié)合常見的彈力的方向分析即可． 【解答】解：碗對(duì)筷子A、B兩點(diǎn)處都有支持力． 在A處：筷子與碗的接觸面是碗的切面，碗對(duì)筷子的支持力垂直切面指向筷子，根據(jù)幾何知識(shí)得知，此方向指向球心O，即A點(diǎn)處碗對(duì)筷子的支持力指向球心O． 在B處：筷子與碗的接觸面就是筷子的下表面，所以B點(diǎn)處碗對(duì)筷子的支持力垂直于筷子斜向上．故D正確，ABC錯(cuò)誤． 故選：D 【點(diǎn)評(píng)】彈力通常有三種：支持力、壓力和拉力．對(duì)于球形物體，若兩個(gè)物體是點(diǎn)與點(diǎn)接觸型，支持力常常指向球心． 5．如圖，一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小滑塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑．已知A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為α，B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是（） A．tanα B．cotα C．tanα D．cotα【分析】對(duì)AB整體進(jìn)行研究，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件列方程求解． 【解答】解：設(shè)每個(gè)物體的質(zhì)量為m，B與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．以AB整體為研究對(duì)象． 根據(jù)平衡條件得 2mgsinα=μAmgcosα+μBmgcosα=2μmgcosα+μmgcosα 解得 μ=tanα 故選A． 【點(diǎn)評(píng)】本題是力平衡問題，研究對(duì)象也可以采用隔離法研究，要注意斜面對(duì)兩個(gè)物體的支持力相等． 6．如圖所示，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片上有A、B、C三點(diǎn)，其中A、C在葉片的端點(diǎn)，B在葉片的中點(diǎn)．當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這三點(diǎn)（） A．線速度大小都相等 B．線速度方向都相同 C．角速度大小都相等 D．向心加速度大小都相等 【分析】只要理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的線速度、角速度及周期、轉(zhuǎn)速的概念及本質(zhì)即可． 【解答】解：首先A、B、C屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故他們的角速度相等，故C正確； 由v=ωr知，他們的半徑r不相等，故線速度的大小不相等，故A錯(cuò)誤； 由于是做圓周運(yùn)動(dòng)，故線速度的方向位于切線方向，故B錯(cuò)誤； 由a=ω2r知，半徑r不相等，故加速度a不相等，故D錯(cuò)誤． 故選：C 【點(diǎn)評(píng)】本題考查靈活選擇物理規(guī)律的能力．對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)，公式較多，要根據(jù)不同的條件靈活選擇公式． 7．我國(guó)發(fā)射的“神州”五號(hào)載人宇宙飛船的周期約為90min，如果把它繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則飛船的運(yùn)動(dòng)和人造地球同步衛(wèi)星（軌道平面與地球赤道平面共面，運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同）的運(yùn)動(dòng)相比，下列判斷中正確的是（） A．飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑 B．飛船運(yùn)行的向心加速大于同步衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度 C．飛船的運(yùn)行速度小于同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度 D．飛船運(yùn)行的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度 【分析】同步衛(wèi)星定軌道（在赤道上方），定周期（與地球的自轉(zhuǎn)周期相同），定速率、定高度．根據(jù)萬有引力提供向心力及周期關(guān)系，分別對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行分析． 【解答】解：同步衛(wèi)星的周期為24h＞90min． A：由：可得：，即：誰的周期長(zhǎng)，誰的半徑大，故A錯(cuò)誤． B：由：得：誰的半徑大，誰的半加速度小，由A選項(xiàng)知：同步衛(wèi)星的半徑大，故其向心加速度小，故B正確． C：由：得：誰的半徑大，誰的速度度小，由A選項(xiàng)知：同步衛(wèi)星的半徑大，故其速度小，故C錯(cuò)誤． D：由：得：誰的半徑大，誰的角速度度小，由A選項(xiàng)知：同步衛(wèi)星的半徑大，故其角速速度小，故D錯(cuò)誤． 故選：B 【點(diǎn)評(píng)】衛(wèi)星軌道半徑和各個(gè)狀態(tài)參量的關(guān)系可總結(jié)為：半徑變大，帶“度”的都變小，只有周期變長(zhǎng)． 8．物體運(yùn)動(dòng)過程中，重力對(duì)其做功500J，則物體的（） A．動(dòng)能一定增加500J B．動(dòng)能一定減少500J C．重力勢(shì)能一定增加500J D．重力勢(shì)能一定減少500J 【分析】重力做功是重力勢(shì)能變化的量度，合力做功是動(dòng)能變化的量度，本題中重力做功，重力勢(shì)能一定會(huì)變化，但動(dòng)能的變化要看合力做功情況，物體受力情況存在各種可能，故動(dòng)能變化情況也存在各種可能． 【解答】解：A、B、根據(jù)動(dòng)能定理，合力做功等于動(dòng)能的變化量，合力做功等于各個(gè)分力做功的代數(shù)和，除重力外，其他力做功存在各種可能，故總功未知，因而動(dòng)能變化情況有各種可能，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤； C、D、重力對(duì)其做功500J，物體一定下降，同時(shí)重力勢(shì)能會(huì)以重力做功的形式釋放出來，故重力勢(shì)能減小500J，故C錯(cuò)誤，D正確； 故選D． 【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要掌握重力做功是重力勢(shì)能變化的量度，合力做功是動(dòng)能變化的量度． 9．如圖，一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托往，高度為h，此時(shí)輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為（） A．h B． C．2h D．【分析】本題可以分為兩個(gè)過程來求解：首先根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，列式求得a球上升h時(shí)的速度大?。産球落地，a球的機(jī)械能守恒，再求得a球上升的高度的大?。纯傻玫絘球可達(dá)到的最大高度． 【解答】解：設(shè)a球上升高度h時(shí)，兩球的速度大小為v，根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得： 3mgh=mgh+（3m+m）v2 解得：v=， 此后繩子恰好松弛，a球開始做初速為v=的豎直上拋運(yùn)動(dòng)， 再對(duì)a球，根據(jù)機(jī)械能守恒：mgh+=mgH 解得a球能達(dá)到的最大高度：H=． 故選：B 【點(diǎn)評(píng)】在本題中要分過程來求解，第一個(gè)過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，a球的機(jī)械能并不守恒；在第二個(gè)過程中只有a球的機(jī)械能守恒． 10．關(guān)于電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，下列說法正確的是（） A．帶正電的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡和電場(chǎng)線重合 B．沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小 C．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低 D．電荷沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能減少 【分析】只有電場(chǎng)線是直線，且點(diǎn)電荷的初速度為零或初速度與電場(chǎng)線共線時(shí)，點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡才和電場(chǎng)線重合．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸減小，疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小，電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少． 【解答】解：A、帶正電的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡和電場(chǎng)線不一定重合，只有電場(chǎng)線是直線，且點(diǎn)電荷的初速度為零或初速度與電場(chǎng)線共線時(shí)，點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡才和電場(chǎng)線重合，故A錯(cuò)誤； B、沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)線不一定越來越疏，則電場(chǎng)強(qiáng)度不一定逐漸減小，故B錯(cuò)誤． C、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故C正確； D、正電荷沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能減少，而負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能增加，故D錯(cuò)誤； 故選：C 【點(diǎn)評(píng)】掌握電場(chǎng)線的特點(diǎn)：沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大?。鞔_點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)與電場(chǎng)力、初速度都有關(guān)． 11．如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A．已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為θ，由此可算出（） A．轟炸機(jī)的飛行高度 B．轟炸機(jī)的飛行速度 C．炸彈的飛行時(shí)間 D．炸彈投出時(shí)的動(dòng)能 【分析】轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，釋放的炸彈做平拋運(yùn)動(dòng)．因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，速度方向的夾角得知位移與水平方向夾角的正切值，再通過水平位移求出豎直位移，從而得知轟炸機(jī)的飛行高度，炸彈的飛行時(shí)間，以及炸彈的初速度． 【解答】解： A、B、C由圖可得炸彈的水平位移為x= 設(shè)轟炸機(jī)的飛行高度為H，炸彈的飛行時(shí)間為t，初速度為v0． 據(jù)題：炸彈垂直擊中山坡上的目標(biāo)A，則根據(jù)速度的分解有：tanθ== 又== 聯(lián)立以上三式得：H=h+，可知可以求出轟炸機(jī)的飛行高度H． 炸彈的飛行時(shí)間t=，也可以求出t． 轟炸機(jī)的飛行速度等于炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，為v0=，可知也可以求出．故A、B、C正確． D、由于炸彈的質(zhì)量未知，則無法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能．故D錯(cuò)誤． 故選：ABC． 【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的一些推論，并能靈活運(yùn)用． 12．某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的8倍，它的半徑是地球半徑的2倍．若地球表面的重力加速度為g，地球的第一宇宙速度為v，則（） A．該行星表面的重力加速度為2g B．該行星表面的重力加速度為 C．該行星的第一宇宙速度為2v D．該行星的第一宇宙速度為 【分析】由重力加速度的表達(dá)式及行星與地球的質(zhì)量之比，半徑之比求得重力加速度之比．由第一宇宙速度表達(dá)式及行星與地球的質(zhì)量之比、半徑之比求得第一宇宙速度． 【解答】解：A、在表面由重力等于萬有引力，即：mg=G，解得：g=， 星球表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比： ===×（）2=2， 行星的重力加速度：g行=2g；故A正確，B錯(cuò)誤； C、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，由牛頓第二定律得：G=m，解得：v=； 某行星上的第一宇宙速度與地球上的第一宇宙速度之比： ====2， 所以該行星的第一宇宙速度為2v．故C正確，D錯(cuò)誤． 故選：AC 【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是根據(jù)第一宇宙速度的表達(dá)式列式求解，其中第一宇宙速度為貼近星球表面飛行的衛(wèi)星的環(huán)繞速度！ 13．如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子進(jìn)入一點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中，初速度為v0，軌跡如圖，則（） A．N點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì) B．N點(diǎn)電勢(shì)低于M點(diǎn)電勢(shì) C．該粒子在M點(diǎn)動(dòng)能比在N點(diǎn)動(dòng)能大 D．該粒子在M點(diǎn)電勢(shì)能比在N點(diǎn)電勢(shì)能大 【分析】根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，再去判斷電場(chǎng)力的大?。? 由軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受電場(chǎng)力的大致方向，再根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)判斷電勢(shì)能的大小和動(dòng)能的大小． 【解答】解：A、由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，正點(diǎn)電荷在運(yùn)動(dòng)軌跡的右側(cè)，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可知，N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確，B錯(cuò)誤． C、粒子受力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹的一側(cè)，故粒子從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，則粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在N點(diǎn)的電勢(shì)能；粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能．故C正確，D錯(cuò)誤． 故選：AC． 【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題，往往要根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：合力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)判斷電場(chǎng)力方向．再結(jié)合電場(chǎng)線的物理意義分析場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)的大?。? 14．如圖所示，光滑絕緣直角斜面ABC固定在水平面上，并處在方向與AB面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶正電的物體在電場(chǎng)力的作用下從斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，它的動(dòng)能增加△Ek，重力勢(shì)能增加△Ep，則下列說法正確的是（） A．電場(chǎng)力所做的功等于△Ek B．物體克服重力做功等于△Ep C．合外力對(duì)物體做的功等于△Ek D．電場(chǎng)力所做的功等于△Ek+△Ep 【分析】功是能量轉(zhuǎn)化的量度： 總功是動(dòng)能變化的量度； 重力做功等于重力勢(shì)能的減小量； 電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減小量． 【解答】解：A、D、物體在電場(chǎng)力的作用下從斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，電場(chǎng)力做正功，重力做負(fù)功，支持力不做功； 根據(jù)動(dòng)能定理，有：W電+W重=△Ek； 重力做功等于重力勢(shì)能的減小量，故：﹣W重=△Ep； 故W電=△Ek+△Ep；故A錯(cuò)誤，D正確； B、物體克服重力做的功等于重力勢(shì)能的增加量，故為△Ep，故B正確； C、根據(jù)動(dòng)能定理，合外力對(duì)物體做的功等于動(dòng)能增加量，為△Ek，故C正確； 故選：BCD． 【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和能量轉(zhuǎn)化情況，知道功和能量的幾種關(guān)系，不難． 15．如圖（a），直線MN表示某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動(dòng)到b過程中的v﹣t圖線如圖（b）所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa、φb，場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Wa、Wb，不計(jì)重力，則有（） A．φa＞φb B．Ea＞Eb C．Ea＜Eb D．Wa＞W(wǎng)b【分析】從速度時(shí)間圖線得到負(fù)電荷做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度變小，根據(jù)牛頓第二定律得到電場(chǎng)力的變化情況，和電場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況； 電勢(shì)的高低看電場(chǎng)線的指向，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)一定降低． 【解答】解：負(fù)電子從a運(yùn)動(dòng)到b，由速度時(shí)間圖線得到負(fù)電荷做加速運(yùn)動(dòng)，故電場(chǎng)力向右； AD：負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故場(chǎng)強(qiáng)向左，沿場(chǎng)強(qiáng)方向，電勢(shì)變小，故B點(diǎn)電勢(shì)較大，即Φa＜Φb，故電勢(shì)能Wa＞W(wǎng)b，故D正確，A錯(cuò)誤； BC：因?yàn)閳D線的斜率變小，故加速度變小，因此電場(chǎng)力變小，所以電場(chǎng)強(qiáng)度變小，即Ea＞Eb，故B正確，C錯(cuò)誤；． 故選：BD． 【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵通過速度時(shí)間圖象得到物體的速度變化情況和加速度變化情況，然后判斷場(chǎng)強(qiáng)方向和電勢(shì)大小 二、實(shí)驗(yàn)題（共1小題，滿分6分） 16．“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的甲或乙方案來進(jìn)行． （1）比較這兩種方案，甲（選填“甲”或“乙”）方案好些． （2）如圖丙是采用甲方案時(shí)得到的一條紙帶，在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí)，幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行，其中最佳選項(xiàng)的是C A．vN=gnTB．vN=C．vN=D．vN=g（n﹣1）T （3）采用正確的算法，可預(yù)判物體減小的重力勢(shì)能略大于（選填“略大于”、“略小于”、“等于”）物體增加的動(dòng)能． 【分析】（1）解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量進(jìn)行選擇； （2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度； （3）因存在阻力，導(dǎo)致重力勢(shì)能沒有完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能． 【解答】解：（1）機(jī)械能守恒的前提是只有重力做功，實(shí)際操作的方案中應(yīng)該使摩擦力越小越好．故甲方案好一些． （2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度， 可以求出N點(diǎn)的速度為：vN==，故ABD錯(cuò)誤，C正確． 故選：C． （3）因存在阻力，導(dǎo)致重力勢(shì)能沒有完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，因此出現(xiàn)物體減小的重力勢(shì)能略大于物體增加的動(dòng)能． 故答案為：（1）甲，（2）C；（3）略大于． 【點(diǎn)評(píng)】解答：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用． 三、計(jì)算題（共3小題，滿分44分） 17．質(zhì)量為3kg的物體，在0～4s內(nèi)受水平力F的作用，在4～10s內(nèi)因受摩擦力作用而停止，其v﹣t圖象如圖所示．求： （1）物體所受的摩擦力． （2）在0～4s內(nèi)物體所受的拉力． （3）在0～10s內(nèi)物體的位移． 【分析】（1）物體在水平拉力的作用下，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4s后撤去拉力，在摩擦力的作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)．在速度時(shí)間圖象中求出勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力的大?。? （2）根據(jù)速度時(shí)間圖象求出勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律有F合′=F﹣f=ma，從而求出拉力的大?。? （3）圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移的大?。? 【解答】解：（1）4～10s內(nèi)，a2=﹣2m/s2 根據(jù)牛頓第二定律得：F合=ma2=﹣6N f=F合=﹣6N，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反 （2）0～4s內(nèi)，a1=3m/s2 F合′=F﹣f F=F合′+f=ma1+f=3×3+6N=15N （3）圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移，得： 答：（1）物體所受的摩擦力大小為6N，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反． （2）在0～4s內(nèi)物體所受的拉力為15N． （3）在0～10s內(nèi)物體的位移為60m． 【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵會(huì)從速度﹣時(shí)間圖象中得出勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，從而根據(jù)牛頓第二定律得出拉力和摩擦力． 18．如圖所示，是某興趣小組通過彈射器研究彈性勢(shì)能的實(shí)驗(yàn)裝置．半徑為R的光滑半圓管道（管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R）豎直固定于水平面上，管道最低點(diǎn)B恰與粗糙水平面相切，彈射器固定于水平面上．某