2021-2022學(xué)年浙江省湖州市高一下學(xué)期期末考試物理試題（解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE12021學(xué)年第二學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試卷高一物理一、選擇題（本題共18小題，每小題3分，共54分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1.下列選項(xiàng)中屬于功的單位的是（）A.N B.W C.J D.A[答案]C[解析]屬于功的單位的是J，焦耳。N是力的單位牛頓，W是功率的單位瓦特，A是電流的單位安培。2.下列表達(dá)式屬于比值定義法定義物理量的是（）A.向心加速度 B.功率C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.電容[答案]B[解析]比值定義法是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來(lái)定義一個(gè)新的物理量，被定義的物理量反映物質(zhì)本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變。A．向心加速度的計(jì)算式，向心加速度的大小與線速度大小及圓周運(yùn)動(dòng)半徑有關(guān)，故向心加速度不是比值定義法，故A錯(cuò)誤；B．功率是描述做功快慢的物理量，做的功與時(shí)間的比值定義為功率，功率不反映具體做了多少功，故功率是比值定義法，故B正確；C．是點(diǎn)電荷在某處電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算式，點(diǎn)電荷在該處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與點(diǎn)電荷自身的電荷量以及到該處的距離有關(guān)，故電場(chǎng)強(qiáng)度不是比值定義法，故C錯(cuò)誤；D．是電容的決定式，電容的大小由兩極板的正對(duì)面積、介電常量和極板件的距離決定的，故不是比值定義法，故D錯(cuò)誤。3.如圖所示，一物體沿固定粗糙斜面下滑，關(guān)于它受到的各力做功的判斷，正確的是（）A.重力做正功，支持力做正功B.重力做正功，摩擦力做負(fù)功C.重力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功D.摩擦力做正功，支持力不做功[答案]B[解析]由受力分析知，重力與位移方向成銳角，重力做正功；支持力方向與位移方向垂直，支持力不做功；摩擦力方向與位移方向相反，所以摩擦力做負(fù)功，故B正確，ACD錯(cuò)誤。4.下列說(shuō)法正確的是（）A.開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律B.牛頓首次發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律C.法拉第首次提出電荷周?chē)嬖谟伤a(chǎn)生的電場(chǎng)D.庫(kù)侖精確測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)電荷之間靜電力的大小[答案]C[解析]AB．開(kāi)普勒首先發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，牛頓首先發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，故AB錯(cuò)誤；C．法拉第首次提出電荷周?chē)嬖谟伤a(chǎn)生的電場(chǎng)，故C正確；D．庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)得出了點(diǎn)電荷之間作用力大小所遵循的規(guī)律，但并沒(méi)有測(cè)出靜電力常量k，所以庫(kù)侖沒(méi)有確測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)電荷之間靜電力的大小，故D錯(cuò)誤。5.如圖所示，某同學(xué)到超市購(gòu)物，用大小為20N、方向與水平面成角斜向上的拉力拉購(gòu)物籃，以1m/s的速度在水平地面上勻速前進(jìn)，則（）A.前進(jìn)6s內(nèi)拉力所做的功為120JB.前進(jìn)6s內(nèi)拉力的平均功率為20WC.6s末拉力做功的瞬時(shí)功率為10WD.前進(jìn)6s內(nèi)重力的平均功率為10W[答案]C[解析]AB．前進(jìn)6s內(nèi)拉力所做的功為平均功率為AB錯(cuò)誤；C．6s末拉力做功的瞬時(shí)功率為C正確；D．由于重力始終與位移垂直，做功為零，故前進(jìn)6s內(nèi)重力的平均功率為0，D錯(cuò)誤。6.如圖為某一水平彎道限速牌，則汽車(chē)行駛至該路段轉(zhuǎn)彎時(shí)（）A.由輪胎受到的靜摩擦力提供向心力B.由汽車(chē)受到的重力和支持力的合力提供向心力C.若汽車(chē)轉(zhuǎn)彎速度大于40km/h，它將受到離心力D.雨雪天氣汽車(chē)行駛至該路段的速度可適當(dāng)提高[答案]A[解析]AB．汽車(chē)行駛至該路段轉(zhuǎn)彎時(shí)，豎直方向受力平衡，即重力和支持力的合力為零，輪胎受到的靜摩擦力沿水平方向，所以是由輪胎受到的靜摩擦力提供向心力，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)限速標(biāo)志可知，若汽車(chē)轉(zhuǎn)彎速度大于40km/h，則輪胎與地面間的最大靜摩擦力將不足以提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力，使汽車(chē)做離心運(yùn)動(dòng)，并不是汽車(chē)受到離心力，故C錯(cuò)誤；D．雨雪天氣汽車(chē)行駛至該路段時(shí)，由于道路濕滑，輪胎與地面間的最大靜摩擦力減小，能提供過(guò)彎的最大向心力減小，所以為了安全應(yīng)適當(dāng)降低過(guò)彎速度，故D錯(cuò)誤。7.小張同學(xué)把掉在地上的《物理必修第二冊(cè)》課本撿起放回課桌面，在此過(guò)程中，該課本重力勢(shì)能的增加量最接近的數(shù)值是（）A.0.4J B.4J C.40J D.400J[答案]B[解析]課桌的高度大概在，《物理必修第二冊(cè)》課本質(zhì)量大約，根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系，有故B正確，ACD錯(cuò)誤。8.如圖所示為某一走時(shí)準(zhǔn)確的時(shí)鐘，時(shí)針與分針的針尖到轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度之比為5：7，a、b分別是時(shí)針和分針的針尖，則（）A.a、b兩點(diǎn)的周期之比為1：12B.a、b兩點(diǎn)的角速度之比為5：7C.a、b兩點(diǎn)的線速度之比為5：84D.a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比為5：84[答案]C[解析]A．時(shí)針的周期為12h，分針的周期為1h，因此a、b兩點(diǎn)的周期之比為12：1，A錯(cuò)誤；B．由可知，a、b兩點(diǎn)的角速度之比為1：12，B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的角速度之比為1：12，時(shí)針與分針的針尖到轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度之比為5：7，由v=ωr，可得a、b兩點(diǎn)的線速度之比為（1×5）：（12×7）＝5：84，C正確；D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)角速度之比為1：12，a、b兩點(diǎn)的線速度之比為5：84，由a=ωv，可得a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比為（1×5）：（12×84）=5：1008，D錯(cuò)誤。9.如圖所示，M、N為一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的某一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，該點(diǎn)電荷位于M點(diǎn)左側(cè)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.該點(diǎn)電荷帶正電B.M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C.將一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D.同一負(fù)點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力[答案]A[解析]A．由該點(diǎn)電荷位于M點(diǎn)左側(cè)可知，該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是從該點(diǎn)電荷開(kāi)始指向無(wú)窮遠(yuǎn)處，因此該點(diǎn)電荷帶正電，A正確；B．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，因此M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，B錯(cuò)誤；C．將一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，負(fù)點(diǎn)電荷從高電勢(shì)位置M點(diǎn)移動(dòng)到低電勢(shì)位置N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，因此負(fù)點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力，D錯(cuò)誤。10.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A.若在電場(chǎng)中的P點(diǎn)不放試探電荷，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0B.由電場(chǎng)強(qiáng)度可知，點(diǎn)電荷周?chē)滁c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)源電荷的電荷量Q成正比C.由電場(chǎng)強(qiáng)度可知，某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與試探電荷的電荷量q成反比D.由電場(chǎng)強(qiáng)度可知，某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)源電荷的電荷量q成反比[答案]B[解析]A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小取決于電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與是否放入試探電荷無(wú)關(guān)。若在電場(chǎng)中的P點(diǎn)不放試探電荷，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度依然不變，故A錯(cuò)誤；B．點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式表明點(diǎn)電荷周?chē)滁c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)源電荷的電荷量Q成正比，故B正確；CD．公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，其中q表示試探電荷的電荷量，而電場(chǎng)強(qiáng)度的大小由電場(chǎng)本身性質(zhì)決定，與試探電荷的電荷量q無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。11.2022年3月23日下午，“天宮課堂”第二課在中國(guó)空間站正式開(kāi)講，在軌演示了水油分離實(shí)驗(yàn)、太空拋物實(shí)驗(yàn)等?？臻g站所在軌道距離地球表而高度約為400公里，下列說(shuō)法正確的是（）A.在太空艙內(nèi)水油不分層是因?yàn)樗鼈儾皇艿厍蛞.在太空艙內(nèi)被拋出的“冰墩墩”相對(duì)太空艙做平拋運(yùn)動(dòng)C空間站運(yùn)行速度小于7.9km/sD.空間站的運(yùn)行周期等于24小時(shí)[答案]C[解析]A．它們都受地球的引力，只不過(guò)引力來(lái)提供他們做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，處于完全失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．在太空艙內(nèi)被拋出的“冰墩墩”相對(duì)太空艙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得軌道半徑越大，運(yùn)行速度越小，而貼近地球表面運(yùn)行衛(wèi)星速度為第一宇宙速度7.9km/s，因此空間站運(yùn)行速度小于7.9km/s，C正確；D．根據(jù)可得軌道半徑越大，周期越長(zhǎng)，同步衛(wèi)星的周期為24小時(shí)，而空間站的高度遠(yuǎn)小于地球同步衛(wèi)星的高度，因此運(yùn)行周期遠(yuǎn)小于24小時(shí)，D錯(cuò)誤。12.下列說(shuō)法中正確的是（）A.處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)不為零B.要實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽一定要用密封的金屬容器C.將一帶正電物體放在金屬殼內(nèi)，金屬殼外沒(méi)有電場(chǎng)D.靜電平衡導(dǎo)體的電荷分布在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置電荷密度越大[答案]D[解析]A．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)為零，A錯(cuò)誤；B．實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽不一定要用密封的金屬容器，金屬網(wǎng)也能起到屏蔽作用，B錯(cuò)誤；C．將一帶正電物體放在金屬殼內(nèi)，金屬殼外存在電場(chǎng)，C錯(cuò)誤；D．靜電平衡導(dǎo)體的電荷分布在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置電荷密度越大，D正確。13.地球引力像一根無(wú)形的“繩子”，牽引著人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)，如圖所示是人造衛(wèi)星運(yùn)行的幾條軌道，這幾條軌道在P點(diǎn)相切，Q是軌道II的遠(yuǎn)地點(diǎn)。在地面附近發(fā)射衛(wèi)星到軌道I上的發(fā)射速度為v1，發(fā)射到軌道II上的發(fā)射速度為v2，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.若發(fā)射速度，衛(wèi)星將沿軌道II運(yùn)行C.衛(wèi)星在軌道II由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過(guò)程中速度逐漸變大D.由軌道I變軌至軌道II，衛(wèi)星需要在P點(diǎn)減速[答案]A[解析]AD．軌道I上的發(fā)射速度為v1，由軌道I到軌道II做離心運(yùn)動(dòng)，在P點(diǎn)需要加速。所以A正確；D錯(cuò)誤；B．若發(fā)射速度，衛(wèi)星將脫離地球引力束縛，不再繞地球運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．是遠(yuǎn)地點(diǎn)，由開(kāi)普勒第二定律，衛(wèi)星在軌道II由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過(guò)程中，速度逐漸變小。C錯(cuò)誤。14.如圖所示是某初中地理教科書(shū)中的等高線（圖中數(shù)字單位是m）?，F(xiàn)在把圖看成描述電勢(shì)高低的等勢(shì)線圖，數(shù)字單位改為V，圖中有a、b、Q三點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.Q點(diǎn)電勢(shì)最高B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)C.a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿等勢(shì)線過(guò)a點(diǎn)的切線D.將的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小10J[答案]A[解析]A．由圖可以看出Q點(diǎn)的電勢(shì)最高，故A項(xiàng)正確；B．圖中虛線為等勢(shì)線，等勢(shì)線密集的地方，電勢(shì)降落快，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a的場(chǎng)強(qiáng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)強(qiáng)度方向與等勢(shì)線相垂直，所以a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向與a點(diǎn)的等勢(shì)線相垂直，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．b點(diǎn)的電勢(shì)大于a點(diǎn)的電勢(shì)，將點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，有即將的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大10J，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.如圖所示，兩小球A、B帶等量異種電荷，通過(guò)絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)將A、B由靜止釋放，兩球從靜止到距離最小的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)）（）A.A球受到的庫(kù)侖力做負(fù)功 B.兩球的電勢(shì)能減小C.兩球的動(dòng)能一直增加 D.兩球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒[答案]B[解析]ABD．由題意可知，兩個(gè)小球受到彼此的庫(kù)侖引力作用，所以從靜止釋放后，庫(kù)侖力對(duì)兩個(gè)小球做正功，因?yàn)殡妶?chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，則兩球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加，故AD錯(cuò)誤，B正確；C．因?yàn)閮蓚€(gè)小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，最后兩小球距離最小時(shí)，速度也為零，所以兩小球先加速再減速，即兩球的動(dòng)能先增加后減少，故C錯(cuò)誤。16.如圖所示，取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B，使他們彼此接觸。起初它們不帶電，貼在下部的兩金屬箔是閉合的。手握絕緣棒，把帶正電的帶電體C靠近導(dǎo)體A，待靜電平衡后（）A.兩金屬箔因?yàn)槎紟ж?fù)電而張開(kāi)B.導(dǎo)體A的金屬箔帶正電而張開(kāi)，導(dǎo)體B的金屬箔帶負(fù)電而張開(kāi)C.若用一根導(dǎo)線連接導(dǎo)體A和B，導(dǎo)線中將有電流通過(guò)D.若手握絕緣柱將A、B導(dǎo)體分開(kāi)，兩金屬箔仍然張開(kāi)[答案]D[解析]AB．把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A，則由于靜電感應(yīng)，則在A端感應(yīng)出負(fù)電，在B端感應(yīng)出正電，則導(dǎo)體A、B下部的金屬箔均張開(kāi)，故AB錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體A和B處于靜電平衡狀態(tài)，若用一根導(dǎo)線連接導(dǎo)體A和B，導(dǎo)線中不會(huì)產(chǎn)生電流，故C錯(cuò)誤；D．若手握絕緣柱將A、B導(dǎo)體分開(kāi)，A端帶負(fù)電，B端帶正電，兩金屬箔仍然張開(kāi)，故D正確。17.研究“蹦極”運(yùn)動(dòng)時(shí)，在質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員身上系好彈性繩并安裝傳感器，可測(cè)得運(yùn)動(dòng)員豎直下落的位移x及其對(duì)應(yīng)的速度v。根據(jù)傳感器收集到的數(shù)據(jù)，得到如圖所示的“v-x”圖像。忽略空氣阻力和彈性繩的重力，根據(jù)圖像信息，下列說(shuō)法正確的是（）A.彈性繩原長(zhǎng)為15mB.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m以后，重力開(kāi)始做負(fù)功C.最初下降5m的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能不斷增大D.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m時(shí)，繩的彈性勢(shì)能約為1875J[答案]D[解析]A．由圖像可知，當(dāng)人下落15m時(shí)速度最大，此時(shí)彈性繩的彈力與重力相等，彈性繩處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，可知彈性繩的原長(zhǎng)小于15m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m以后，人繼續(xù)下降，則重力仍做正功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降h=15m時(shí)，速度約為v=15m/s，由能量關(guān)系可知當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m時(shí)繩的彈性勢(shì)能選項(xiàng)D正確。C．下降hm=28m時(shí)速度減為零，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為設(shè)在下降h=15m時(shí)彈性繩伸長(zhǎng)量為x，則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)彈性繩伸長(zhǎng)量為(x+13)m，因?yàn)閺椥詣?shì)能與彈性繩的伸長(zhǎng)量平方成正比，可知解得x≈7.5m即當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降約7.5m時(shí)彈性繩剛到原長(zhǎng)，則最初下降5m的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；18.如圖甲所示，某裝置由多個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，序號(hào)為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個(gè)極相連，序號(hào)為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個(gè)極相連。交變電源兩極間電勢(shì)差的變化規(guī)律如圖乙所示。在時(shí)，奇數(shù)圓筒相對(duì)偶數(shù)圓筒的電勢(shì)差為正值。此時(shí)位于和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號(hào)為0）中央有一個(gè)電子由靜止開(kāi)始加速。已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e、電壓絕對(duì)值為U、周期為T(mén)，電子通過(guò)圓筒間隙的時(shí)間可以忽略不計(jì)，則（）A.電子在金屬圓筒中被加速B.電子在金屬圓筒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T(mén)C.電子出第n個(gè)圓筒瞬間速度為D.第n個(gè)圓筒長(zhǎng)度為[答案]D[解析]A．由于金屬圓筒處于靜電平衡狀態(tài)，圓筒內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，則電子在金屬圓筒中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)殡娮訌慕饘賵A筒出來(lái)后要繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，所以電子在金屬圓筒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)該為交變電源周期的一半，即，故B錯(cuò)誤；C．由動(dòng)能定理得所以電子出第n個(gè)圓筒瞬間速度為故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)殡娮釉趫A筒中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以第n個(gè)圓筒長(zhǎng)度為故D正確。二、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共2小題，每空2分，共14分）19.在“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，選用的向心力演示器如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使槽內(nèi)的小球隨之做圓周運(yùn)動(dòng)。小球向外擠壓橫臂擋板，使橫臂壓縮塔輪中心的彈簧測(cè)力套筒，彈簧被壓縮的格數(shù)可從標(biāo)尺讀出，格數(shù)比即為兩小球向心力大小之比。（1）演示器左、右變速塔輪最上層的半徑相等，為探究向心力大小與半徑的關(guān)系，現(xiàn)將塔輪皮帶都撥到最上層，下列操作正確的是________；A.選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板A和擋板B處B.選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板B和擋板C處C.選用兩個(gè)相同大小的鋼球和鋁球分別放在擋板B和擋板C處D.選用兩個(gè)相同大小的鋼球和鋁球分別放在擋板A和擋板C處（2）演示器塔輪皮帶可上下?lián)軇?dòng)，目的是為了改變兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的________；A.角速度B.質(zhì)量C.半徑[答案]（1）B（2）A[解析]（1）為探究向心力大小與半徑的關(guān)系，應(yīng)使兩球的質(zhì)量、角速度相等，將塔輪皮帶都撥到最上層，兩球的角速度相等，故選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板B和擋板C處。（2）塔輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，套皮帶的兩輪邊緣線速度相等，皮帶上下?lián)軇?dòng)，目的是通過(guò)改變轉(zhuǎn)動(dòng)半徑來(lái)改變兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。20.（1）利用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，除圖示器材外，下列器材中還需要的是______；A.直流電源（12V）B.交流電源（220V，50Hz）C.秒表D.刻度尺E.彈簧測(cè)力計(jì)（2）這個(gè)實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)量的物理量是______。A.重力加速度B.重物下落的高度C.重物下落的瞬時(shí)速度[答案]（1）BD（2）B[解析]（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接入交流電源，所以需要交流電源；所以需要刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度；無(wú)需測(cè)量時(shí)間與重力。（2）實(shí)驗(yàn)通過(guò)重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能的增加量是否相等驗(yàn)證機(jī)械能守恒，需要測(cè)量下降的高度和瞬時(shí)速度的大小，不需要測(cè)量重力加速度，所以直接測(cè)量的物理量是紙帶上打出某兩點(diǎn)間的距離。21.某同學(xué)用如圖甲所示的電路進(jìn)行“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)，所用電源電壓為4V。某次實(shí)驗(yàn)得到的電流隨時(shí)間變化圖像如圖乙所示。（1）該實(shí)驗(yàn)中所用的電容器應(yīng)選用________；（選填“：”或“C2：4700”）（2）該實(shí)驗(yàn)中電阻箱阻值應(yīng)調(diào)到________；（選填“R1：2Ω”或“R2：2000Ω”）（3）已知圖乙圖線與坐標(biāo)所圍面積約為200個(gè)方格，則電容器放電前所帶電荷量約為_(kāi)_______C。[答案]（1）C2：4700（2）R2：2000Ω（3）0.02[解析]（3）由圖乙可知，每一個(gè)小格代表的電荷量為則兩百格所對(duì)應(yīng)的電荷量為（1）根據(jù)電容器的定義式可對(duì)電容進(jìn)行估算選擇相近的則應(yīng)該選C2：4700。（2）在剛開(kāi)始放電的瞬間，電容器兩端電壓等于電源電壓即4V，為了讓電路中的電流僅有3mA，因此需要選擇一個(gè)較大的電阻，即選R2：2000Ω。三、計(jì)算題（本題共3小題，共32分）22.2021年5月，“天問(wèn)一號(hào)”經(jīng)過(guò)地火轉(zhuǎn)移、火星捕獲、離軌著陸，成功在火星軟著陸，我國(guó)成為世界上第一個(gè)首次探測(cè)火星就實(shí)現(xiàn)“繞、落、巡”三項(xiàng)任務(wù)的國(guó)家。為了簡(jiǎn)化問(wèn)題，把探測(cè)器的著陸過(guò)程簡(jiǎn)化為以下幾個(gè)過(guò)程。火星探測(cè)器在地火轉(zhuǎn)移軌道上火星附近的A點(diǎn)減速，減速后被火星捕獲進(jìn)入橢圓軌道1，再?gòu)臋E圓軌道1的B點(diǎn)進(jìn)入繞火星表面飛行的圓軌道2（可認(rèn)為軌道2半徑即為火星半徑，軌道1、2相切于B點(diǎn)）。已知火星質(zhì)量為M，半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G。（1）探測(cè)器由軌道1進(jìn)入軌道2后，其運(yùn)行周期如何變化？（2）求火星的第一宇宙速度的大小；（3）求火星表面重力加速度的大小。[答案]（1）變?。唬?）；（3）[解析]（1）根據(jù)題意，由開(kāi)普勒第三定律可知，探測(cè)器由軌道1進(jìn)入軌道2后，其運(yùn)行周期變小。（2）根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力等于向心力有解得（3）根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力等于重力有解得23.如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B兩小球用不可伸長(zhǎng)的絕緣輕繩連接，以速度在電場(chǎng)中勻速上升。已知兩球電荷量均為+q，A球質(zhì)量為m、B球質(zhì)量為3m，忽略兩球間的庫(kù)侖力，重力加速度為g。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）若某時(shí)刻輕繩斷開(kāi)，斷開(kāi)后A、B兩球的加速度大??；（3）自輕繩斷開(kāi)至B球速度為零的過(guò)程中，B球的電勢(shì)能如何變化？變化多少？[答案]（1）；（2），；（3）電勢(shì)能減少,[解析]（1）根據(jù)題意，對(duì)A、B兩球整體受力分析，由平衡條件有解得（2）根據(jù)題意，絕緣輕繩斷開(kāi)后，對(duì)A球，由牛頓第二定律有解得對(duì)B球，由牛頓第二定律有解得（3）根據(jù)題意，設(shè)自輕繩斷開(kāi)至B球速度為零的過(guò)程中B球上升的高度為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得由做功公式可得，自輕繩斷開(kāi)至B球速度為零的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為即電勢(shì)能減少。24.如圖所示，直軌道AB水平，A點(diǎn)左側(cè)粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)，A點(diǎn)右側(cè)光滑，AB長(zhǎng)。水平軌道與半徑的豎直光滑半圓軌道BCD在B點(diǎn)相切且平滑連接，B、D分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，C為圓軌道上圓心O的等高點(diǎn)。A點(diǎn)正上方有一懸掛固定的豎直擋板，E為擋板最低點(diǎn)，C、O、E三點(diǎn)在同一水平線上，一彈簧右端固定，處于原長(zhǎng)時(shí)左端正好在A點(diǎn)?，F(xiàn)將一質(zhì)量、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊放置在彈簧左端，用滑塊壓縮彈簧后由靜止釋放，彈簧一直處在彈性限度范圍內(nèi)。（1）若彈簧釋放時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為0.5J，求滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度vB；（2）若釋放滑塊瞬間彈簧的彈性勢(shì)能不同，則滑塊運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)對(duì)軌道的壓力也不同，求的函數(shù)關(guān)系式；（3）若滑塊能從D點(diǎn)飛出且能撞擊到豎直擋板，求釋放滑塊瞬間彈簧彈性勢(shì)能的最小值。[答案]（1）；（2）其中；（3）[解析]（1）從釋放物塊到到達(dá)B點(diǎn)由動(dòng)能定理得（2）從釋放物塊到到達(dá)C點(diǎn)由動(dòng)能定理在C點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得當(dāng)FNC=0時(shí)Ep=1.2J，則。（3）從釋放物塊到到達(dá)D點(diǎn)由動(dòng)能定理若恰能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則滿足若恰能打到擋板最下端，則則要想擊中擋板，到達(dá)D點(diǎn)的最小值為得彈性勢(shì)能的最小值2021學(xué)年第二學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試卷高一物理一、選擇題（本題共18小題，每小題3分，共54分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1.下列選項(xiàng)中屬于功的單位的是（）A.N B.W C.J D.A[答案]C[解析]屬于功的單位的是J，焦耳。N是力的單位牛頓，W是功率的單位瓦特，A是電流的單位安培。2.下列表達(dá)式屬于比值定義法定義物理量的是（）A.向心加速度 B.功率C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.電容[答案]B[解析]比值定義法是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來(lái)定義一個(gè)新的物理量，被定義的物理量反映物質(zhì)本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變。A．向心加速度的計(jì)算式，向心加速度的大小與線速度大小及圓周運(yùn)動(dòng)半徑有關(guān)，故向心加速度不是比值定義法，故A錯(cuò)誤；B．功率是描述做功快慢的物理量，做的功與時(shí)間的比值定義為功率，功率不反映具體做了多少功，故功率是比值定義法，故B正確；C．是點(diǎn)電荷在某處電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算式，點(diǎn)電荷在該處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與點(diǎn)電荷自身的電荷量以及到該處的距離有關(guān)，故電場(chǎng)強(qiáng)度不是比值定義法，故C錯(cuò)誤；D．是電容的決定式，電容的大小由兩極板的正對(duì)面積、介電常量和極板件的距離決定的，故不是比值定義法，故D錯(cuò)誤。3.如圖所示，一物體沿固定粗糙斜面下滑，關(guān)于它受到的各力做功的判斷，正確的是（）A.重力做正功，支持力做正功B.重力做正功，摩擦力做負(fù)功C.重力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功D.摩擦力做正功，支持力不做功[答案]B[解析]由受力分析知，重力與位移方向成銳角，重力做正功；支持力方向與位移方向垂直，支持力不做功；摩擦力方向與位移方向相反，所以摩擦力做負(fù)功，故B正確，ACD錯(cuò)誤。4.下列說(shuō)法正確的是（）A.開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律B.牛頓首次發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律C.法拉第首次提出電荷周?chē)嬖谟伤a(chǎn)生的電場(chǎng)D.庫(kù)侖精確測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)電荷之間靜電力的大小[答案]C[解析]AB．開(kāi)普勒首先發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，牛頓首先發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，故AB錯(cuò)誤；C．法拉第首次提出電荷周?chē)嬖谟伤a(chǎn)生的電場(chǎng)，故C正確；D．庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)得出了點(diǎn)電荷之間作用力大小所遵循的規(guī)律，但并沒(méi)有測(cè)出靜電力常量k，所以庫(kù)侖沒(méi)有確測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)電荷之間靜電力的大小，故D錯(cuò)誤。5.如圖所示，某同學(xué)到超市購(gòu)物，用大小為20N、方向與水平面成角斜向上的拉力拉購(gòu)物籃，以1m/s的速度在水平地面上勻速前進(jìn)，則（）A.前進(jìn)6s內(nèi)拉力所做的功為120JB.前進(jìn)6s內(nèi)拉力的平均功率為20WC.6s末拉力做功的瞬時(shí)功率為10WD.前進(jìn)6s內(nèi)重力的平均功率為10W[答案]C[解析]AB．前進(jìn)6s內(nèi)拉力所做的功為平均功率為AB錯(cuò)誤；C．6s末拉力做功的瞬時(shí)功率為C正確；D．由于重力始終與位移垂直，做功為零，故前進(jìn)6s內(nèi)重力的平均功率為0，D錯(cuò)誤。6.如圖為某一水平彎道限速牌，則汽車(chē)行駛至該路段轉(zhuǎn)彎時(shí)（）A.由輪胎受到的靜摩擦力提供向心力B.由汽車(chē)受到的重力和支持力的合力提供向心力C.若汽車(chē)轉(zhuǎn)彎速度大于40km/h，它將受到離心力D.雨雪天氣汽車(chē)行駛至該路段的速度可適當(dāng)提高[答案]A[解析]AB．汽車(chē)行駛至該路段轉(zhuǎn)彎時(shí)，豎直方向受力平衡，即重力和支持力的合力為零，輪胎受到的靜摩擦力沿水平方向，所以是由輪胎受到的靜摩擦力提供向心力，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)限速標(biāo)志可知，若汽車(chē)轉(zhuǎn)彎速度大于40km/h，則輪胎與地面間的最大靜摩擦力將不足以提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力，使汽車(chē)做離心運(yùn)動(dòng)，并不是汽車(chē)受到離心力，故C錯(cuò)誤；D．雨雪天氣汽車(chē)行駛至該路段時(shí)，由于道路濕滑，輪胎與地面間的最大靜摩擦力減小，能提供過(guò)彎的最大向心力減小，所以為了安全應(yīng)適當(dāng)降低過(guò)彎速度，故D錯(cuò)誤。7.小張同學(xué)把掉在地上的《物理必修第二冊(cè)》課本撿起放回課桌面，在此過(guò)程中，該課本重力勢(shì)能的增加量最接近的數(shù)值是（）A.0.4J B.4J C.40J D.400J[答案]B[解析]課桌的高度大概在，《物理必修第二冊(cè)》課本質(zhì)量大約，根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系，有故B正確，ACD錯(cuò)誤。8.如圖所示為某一走時(shí)準(zhǔn)確的時(shí)鐘，時(shí)針與分針的針尖到轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度之比為5：7，a、b分別是時(shí)針和分針的針尖，則（）A.a、b兩點(diǎn)的周期之比為1：12B.a、b兩點(diǎn)的角速度之比為5：7C.a、b兩點(diǎn)的線速度之比為5：84D.a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比為5：84[答案]C[解析]A．時(shí)針的周期為12h，分針的周期為1h，因此a、b兩點(diǎn)的周期之比為12：1，A錯(cuò)誤；B．由可知，a、b兩點(diǎn)的角速度之比為1：12，B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的角速度之比為1：12，時(shí)針與分針的針尖到轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度之比為5：7，由v=ωr，可得a、b兩點(diǎn)的線速度之比為（1×5）：（12×7）＝5：84，C正確；D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)角速度之比為1：12，a、b兩點(diǎn)的線速度之比為5：84，由a=ωv，可得a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比為（1×5）：（12×84）=5：1008，D錯(cuò)誤。9.如圖所示，M、N為一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的某一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，該點(diǎn)電荷位于M點(diǎn)左側(cè)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.該點(diǎn)電荷帶正電B.M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C.將一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D.同一負(fù)點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力[答案]A[解析]A．由該點(diǎn)電荷位于M點(diǎn)左側(cè)可知，該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是從該點(diǎn)電荷開(kāi)始指向無(wú)窮遠(yuǎn)處，因此該點(diǎn)電荷帶正電，A正確；B．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，因此M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，B錯(cuò)誤；C．將一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，負(fù)點(diǎn)電荷從高電勢(shì)位置M點(diǎn)移動(dòng)到低電勢(shì)位置N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，因此負(fù)點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力，D錯(cuò)誤。10.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A.若在電場(chǎng)中的P點(diǎn)不放試探電荷，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0B.由電場(chǎng)強(qiáng)度可知，點(diǎn)電荷周?chē)滁c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)源電荷的電荷量Q成正比C.由電場(chǎng)強(qiáng)度可知，某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與試探電荷的電荷量q成反比D.由電場(chǎng)強(qiáng)度可知，某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)源電荷的電荷量q成反比[答案]B[解析]A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小取決于電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與是否放入試探電荷無(wú)關(guān)。若在電場(chǎng)中的P點(diǎn)不放試探電荷，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度依然不變，故A錯(cuò)誤；B．點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式表明點(diǎn)電荷周?chē)滁c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)源電荷的電荷量Q成正比，故B正確；CD．公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，其中q表示試探電荷的電荷量，而電場(chǎng)強(qiáng)度的大小由電場(chǎng)本身性質(zhì)決定，與試探電荷的電荷量q無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。11.2022年3月23日下午，“天宮課堂”第二課在中國(guó)空間站正式開(kāi)講，在軌演示了水油分離實(shí)驗(yàn)、太空拋物實(shí)驗(yàn)等。空間站所在軌道距離地球表而高度約為400公里，下列說(shuō)法正確的是（）A.在太空艙內(nèi)水油不分層是因?yàn)樗鼈儾皇艿厍蛞.在太空艙內(nèi)被拋出的“冰墩墩”相對(duì)太空艙做平拋運(yùn)動(dòng)C空間站運(yùn)行速度小于7.9km/sD.空間站的運(yùn)行周期等于24小時(shí)[答案]C[解析]A．它們都受地球的引力，只不過(guò)引力來(lái)提供他們做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，處于完全失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．在太空艙內(nèi)被拋出的“冰墩墩”相對(duì)太空艙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得軌道半徑越大，運(yùn)行速度越小，而貼近地球表面運(yùn)行衛(wèi)星速度為第一宇宙速度7.9km/s，因此空間站運(yùn)行速度小于7.9km/s，C正確；D．根據(jù)可得軌道半徑越大，周期越長(zhǎng)，同步衛(wèi)星的周期為24小時(shí)，而空間站的高度遠(yuǎn)小于地球同步衛(wèi)星的高度，因此運(yùn)行周期遠(yuǎn)小于24小時(shí)，D錯(cuò)誤。12.下列說(shuō)法中正確的是（）A.處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)不為零B.要實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽一定要用密封的金屬容器C.將一帶正電物體放在金屬殼內(nèi)，金屬殼外沒(méi)有電場(chǎng)D.靜電平衡導(dǎo)體的電荷分布在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置電荷密度越大[答案]D[解析]A．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)為零，A錯(cuò)誤；B．實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽不一定要用密封的金屬容器，金屬網(wǎng)也能起到屏蔽作用，B錯(cuò)誤；C．將一帶正電物體放在金屬殼內(nèi)，金屬殼外存在電場(chǎng)，C錯(cuò)誤；D．靜電平衡導(dǎo)體的電荷分布在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置電荷密度越大，D正確。13.地球引力像一根無(wú)形的“繩子”，牽引著人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)，如圖所示是人造衛(wèi)星運(yùn)行的幾條軌道，這幾條軌道在P點(diǎn)相切，Q是軌道II的遠(yuǎn)地點(diǎn)。在地面附近發(fā)射衛(wèi)星到軌道I上的發(fā)射速度為v1，發(fā)射到軌道II上的發(fā)射速度為v2，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.若發(fā)射速度，衛(wèi)星將沿軌道II運(yùn)行C.衛(wèi)星在軌道II由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過(guò)程中速度逐漸變大D.由軌道I變軌至軌道II，衛(wèi)星需要在P點(diǎn)減速[答案]A[解析]AD．軌道I上的發(fā)射速度為v1，由軌道I到軌道II做離心運(yùn)動(dòng)，在P點(diǎn)需要加速。所以A正確；D錯(cuò)誤；B．若發(fā)射速度，衛(wèi)星將脫離地球引力束縛，不再繞地球運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．是遠(yuǎn)地點(diǎn)，由開(kāi)普勒第二定律，衛(wèi)星在軌道II由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過(guò)程中，速度逐漸變小。C錯(cuò)誤。14.如圖所示是某初中地理教科書(shū)中的等高線（圖中數(shù)字單位是m）?，F(xiàn)在把圖看成描述電勢(shì)高低的等勢(shì)線圖，數(shù)字單位改為V，圖中有a、b、Q三點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.Q點(diǎn)電勢(shì)最高B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)C.a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿等勢(shì)線過(guò)a點(diǎn)的切線D.將的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小10J[答案]A[解析]A．由圖可以看出Q點(diǎn)的電勢(shì)最高，故A項(xiàng)正確；B．圖中虛線為等勢(shì)線，等勢(shì)線密集的地方，電勢(shì)降落快，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a的場(chǎng)強(qiáng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)強(qiáng)度方向與等勢(shì)線相垂直，所以a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向與a點(diǎn)的等勢(shì)線相垂直，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．b點(diǎn)的電勢(shì)大于a點(diǎn)的電勢(shì)，將點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，有即將的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大10J，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.如圖所示，兩小球A、B帶等量異種電荷，通過(guò)絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)將A、B由靜止釋放，兩球從靜止到距離最小的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)）（）A.A球受到的庫(kù)侖力做負(fù)功 B.兩球的電勢(shì)能減小C.兩球的動(dòng)能一直增加 D.兩球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒[答案]B[解析]ABD．由題意可知，兩個(gè)小球受到彼此的庫(kù)侖引力作用，所以從靜止釋放后，庫(kù)侖力對(duì)兩個(gè)小球做正功，因?yàn)殡妶?chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，則兩球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加，故AD錯(cuò)誤，B正確；C．因?yàn)閮蓚€(gè)小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，最后兩小球距離最小時(shí)，速度也為零，所以兩小球先加速再減速，即兩球的動(dòng)能先增加后減少，故C錯(cuò)誤。16.如圖所示，取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B，使他們彼此接觸。起初它們不帶電，貼在下部的兩金屬箔是閉合的。手握絕緣棒，把帶正電的帶電體C靠近導(dǎo)體A，待靜電平衡后（）A.兩金屬箔因?yàn)槎紟ж?fù)電而張開(kāi)B.導(dǎo)體A的金屬箔帶正電而張開(kāi)，導(dǎo)體B的金屬箔帶負(fù)電而張開(kāi)C.若用一根導(dǎo)線連接導(dǎo)體A和B，導(dǎo)線中將有電流通過(guò)D.若手握絕緣柱將A、B導(dǎo)體分開(kāi)，兩金屬箔仍然張開(kāi)[答案]D[解析]AB．把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A，則由于靜電感應(yīng)，則在A端感應(yīng)出負(fù)電，在B端感應(yīng)出正電，則導(dǎo)體A、B下部的金屬箔均張開(kāi)，故AB錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體A和B處于靜電平衡狀態(tài)，若用一根導(dǎo)線連接導(dǎo)體A和B，導(dǎo)線中不會(huì)產(chǎn)生電流，故C錯(cuò)誤；D．若手握絕緣柱將A、B導(dǎo)體分開(kāi)，A端帶負(fù)電，B端帶正電，兩金屬箔仍然張開(kāi)，故D正確。17.研究“蹦極”運(yùn)動(dòng)時(shí)，在質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員身上系好彈性繩并安裝傳感器，可測(cè)得運(yùn)動(dòng)員豎直下落的位移x及其對(duì)應(yīng)的速度v。根據(jù)傳感器收集到的數(shù)據(jù)，得到如圖所示的“v-x”圖像。忽略空氣阻力和彈性繩的重力，根據(jù)圖像信息，下列說(shuō)法正確的是（）A.彈性繩原長(zhǎng)為15mB.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m以后，重力開(kāi)始做負(fù)功C.最初下降5m的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能不斷增大D.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m時(shí)，繩的彈性勢(shì)能約為1875J[答案]D[解析]A．由圖像可知，當(dāng)人下落15m時(shí)速度最大，此時(shí)彈性繩的彈力與重力相等，彈性繩處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，可知彈性繩的原長(zhǎng)小于15m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m以后，人繼續(xù)下降，則重力仍做正功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降h=15m時(shí)，速度約為v=15m/s，由能量關(guān)系可知當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降15m時(shí)繩的彈性勢(shì)能選項(xiàng)D正確。C．下降hm=28m時(shí)速度減為零，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為設(shè)在下降h=15m時(shí)彈性繩伸長(zhǎng)量為x，則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)彈性繩伸長(zhǎng)量為(x+13)m，因?yàn)閺椥詣?shì)能與彈性繩的伸長(zhǎng)量平方成正比，可知解得x≈7.5m即當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下降約7.5m時(shí)彈性繩剛到原長(zhǎng)，則最初下降5m的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；18.如圖甲所示，某裝置由多個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，序號(hào)為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個(gè)極相連，序號(hào)為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個(gè)極相連。交變電源兩極間電勢(shì)差的變化規(guī)律如圖乙所示。在時(shí)，奇數(shù)圓筒相對(duì)偶數(shù)圓筒的電勢(shì)差為正值。此時(shí)位于和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號(hào)為0）中央有一個(gè)電子由靜止開(kāi)始加速。已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e、電壓絕對(duì)值為U、周期為T(mén)，電子通過(guò)圓筒間隙的時(shí)間可以忽略不計(jì)，則（）A.電子在金屬圓筒中被加速B.電子在金屬圓筒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T(mén)C.電子出第n個(gè)圓筒瞬間速度為D.第n個(gè)圓筒長(zhǎng)度為[答案]D[解析]A．由于金屬圓筒處于靜電平衡狀態(tài)，圓筒內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，則電子在金屬圓筒中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)殡娮訌慕饘賵A筒出來(lái)后要繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，所以電子在金屬圓筒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)該為交變電源周期的一半，即，故B錯(cuò)誤；C．由動(dòng)能定理得所以電子出第n個(gè)圓筒瞬間速度為故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)殡娮釉趫A筒中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以第n個(gè)圓筒長(zhǎng)度為故D正確。二、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共2小題，每空2分，共14分）19.在“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，選用的向心力演示器如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使槽內(nèi)的小球隨之做圓周運(yùn)動(dòng)。小球向外擠壓橫臂擋板，使橫臂壓縮塔輪中心的彈簧測(cè)力套筒，彈簧被壓縮的格數(shù)可從標(biāo)尺讀出，格數(shù)比即為兩小球向心力大小之比。（1）演示器左、右變速塔輪最上層的半徑相等，為探究向心力大小與半徑的關(guān)系，現(xiàn)將塔輪皮帶都撥到最上層，下列操作正確的是________；A.選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板A和擋板B處B.選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板B和擋板C處C.選用兩個(gè)相同大小的鋼球和鋁球分別放在擋板B和擋板C處D.選用兩個(gè)相同大小的鋼球和鋁球分別放在擋板A和擋板C處（2）演示器塔輪皮帶可上下?lián)軇?dòng)，目的是為了改變兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的________；A.角速度B.質(zhì)量C.半徑[答案]（1）B（2）A[解析]（1）為探究向心力大小與半徑的關(guān)系，應(yīng)使兩球的質(zhì)量、角速度相等，將塔輪皮帶都撥到最上層，兩球的角速度相等，故選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板B和擋板C處。（2）塔輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，套皮帶的兩輪邊緣線速度相等，皮帶上下?lián)軇?dòng)，目的是通過(guò)改變轉(zhuǎn)動(dòng)半徑來(lái)改變兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。20.（1）利用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，除圖示器材外，下列器材中還需要的是______；A.直流電源（12V）B.交流電源（220V，50Hz）C.秒表D.刻度尺E.彈簧測(cè)力計(jì)（2）這個(gè)實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)量的物理量是______。A.重力加速度B.重物下落的高度C.重物下落的瞬時(shí)速度[答案]（1）BD（2）B[解析]（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接入交流電源，所以需要交流電源；所以需要刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度；無(wú)需測(cè)量時(shí)間與重力。（2）實(shí)驗(yàn)通過(guò)重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能的增加量是否相等驗(yàn)證機(jī)械能守恒，需要測(cè)量下降的高度和瞬時(shí)速度的大小，不需要測(cè)量重力加速度，所以直接測(cè)量的物理量是紙帶