江蘇省無(wú)錫市四校2023-2024學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)12月學(xué)情調(diào)研物理試卷

2023-2024學(xué)年度12月學(xué)情調(diào)研試卷高三物理

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將本人的學(xué)校、班級(jí)、姓名、考試號(hào)填在答題卡的相應(yīng)位置.

2.將每題的答案或解答寫在答題卡上，在試卷上答題無(wú)效。

3.考試結(jié)束，只交答題卡。

一、單項(xiàng)選擇題:本題共10小題，每小題只有。一個(gè)選項(xiàng)符合題意。

1.古時(shí)有“守株待兔”的寓言.假設(shè)兔子質(zhì)量約為2kg,以15m/s的速度奔跑，撞樹(shù)后反彈的速度為lm/s,則

兔子受到撞擊力的沖量大小為（）

A.28N-sB.29N-sC.31N-sD.32N-s

2.如圖所示，一只氣球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩中張力為T,則空氣對(duì)氣球作用力尸的方向可能是

（）

A.①B.②C.③D.@

3.在江蘇省第二十屆省運(yùn)會(huì)上，揚(yáng)州小將以1.97m的成績(jī)奪得青少年部15-16歲組男子跳高金牌該同學(xué)身

高為1.94m,質(zhì)量為65kg。忽略空氣阻力，則（）

A.該同學(xué)在空中處于失重狀態(tài)

B.該同學(xué)越桿過(guò)程可視為質(zhì)點(diǎn)

C.該同學(xué)離地瞬間克服重力做功瞬時(shí)功率約為4000W

D.用海綿墊的目的是減少接觸面對(duì)人的沖量

4.帶正電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng)；②在等勢(shì)面

上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場(chǎng)可能由（）

A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成

B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

C.兩個(gè)帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

D,兩個(gè)帶不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

5.格林童話《杰克與豌豆》中神奇豌豆一直向天空生長(zhǎng)，長(zhǎng)得很高很高。如果長(zhǎng)在地球赤道上這棵豆秧上

有與赤道共面且隨地球一起自轉(zhuǎn)的三顆果實(shí)，果實(shí)2在地球同步軌道上。下列說(shuō)法不正確的是（）

A.果實(shí)1的向心加速度最大

B.果實(shí)2成熟自然脫離豆秧后仍與果實(shí)1和果實(shí)3保持相對(duì)靜止在原軌道運(yùn)行

C.果實(shí)3成熟自然脫離豆秧后，將做近心運(yùn)動(dòng)

D.果實(shí)1成熟自然脫離豆秧后，將做近心運(yùn)動(dòng)

6.如圖所示，半徑分別為R、2R的兩個(gè)水平圓盤，小圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)大圓盤不打滑地一起轉(zhuǎn)動(dòng).質(zhì)量為

m的小物塊甲放置在大圓盤上距離轉(zhuǎn)軸R處，質(zhì)量為2m的小物塊乙放置在小圓盤的邊緣處。它們與盤面間

的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)小圓盤以角速度。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩物塊均相對(duì)圓盤靜止。下列說(shuō)法正確的是（）

A.小物塊乙受到的摩擦力大小為機(jī)療R

B.兩物塊的線速度大小相等

C.在角速度。逐漸增大的過(guò)程中，物塊甲先滑動(dòng)

D.在角速度。逐漸減小的過(guò)程中，摩擦力對(duì)兩物塊做負(fù)功

7.如圖所示電路，電源內(nèi)阻為「，兩相同燈泡L1、L2電阻均為R,D為理想二極管（具有單向?qū)щ娦裕?

電表均為理想電表，閉合S后，一帶電油滴恰好在平行板電容器中央靜止不動(dòng)，現(xiàn)把滑動(dòng)變阻器滑片向上滑

動(dòng)，電壓表V]、丫2示數(shù)變化量絕對(duì)值分別為△1、八。2,電流表示數(shù)變化量絕對(duì)值為△/，則下列說(shuō)法中

不正確的是（）

A.兩燈泡逐漸變亮

B.油滴仍靜止不動(dòng)

C,^-=R+r

M

D.At72<AU]

8.如圖，在電荷量為。的負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,A、8、C為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，。為AC的中點(diǎn)，NA=30，

A、B、C、。四點(diǎn)的電勢(shì)滿足%=9c，（PB=（PD，點(diǎn)電荷。在A、B、C三點(diǎn)所在平面內(nèi)，已知靜電力常

量為鼠則下列說(shuō)法正確的是（）

.C

「

A-------------------%

A.（PA=（PB

B.(PC><PD

C.Q在AC連線中點(diǎn)

D.。在2。連線中點(diǎn)

9.如圖所示，勁度系數(shù)為左的輕彈簧下端懸掛一質(zhì)量為M的圓盤，圓盤處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將質(zhì)量為力的粘

性小球自離圓盤//高處?kù)o止釋放，與盤發(fā)生完全非彈性碰撞，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.從小球靜止釋放到與M一起運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程，小球、圓盤和彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.圓盤做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為整

k

C.振動(dòng)過(guò)程中圓盤的最大速度為蟲(chóng)吏

M+m

D.碰后向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球、圓盤和彈簧組成系統(tǒng)勢(shì)能總和先減小后增大

10.冬奧會(huì)上，某跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員每次起跳時(shí)速度大小相等、方向水平，起跳后身體與滑板平行，最終落在

斜坡上，如圖所示。風(fēng)對(duì)人和滑板的作用力F垂直于滑板，逆風(fēng)時(shí)/較大，無(wú)風(fēng)時(shí)尸較小，可以認(rèn)為運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中滑板保持水平。則（）

A.逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員落點(diǎn)比無(wú)風(fēng)時(shí)近

B.逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員飛行時(shí)間比無(wú)風(fēng)時(shí)長(zhǎng)

C.逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度小于無(wú)風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度

D.逆風(fēng)和無(wú)風(fēng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度方向不同

二、非選擇題：本題共5題。

11.小李同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究木塊與木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)〃。如圖甲所示，在水平放置的帶滑輪的

長(zhǎng)木板上靜置一個(gè)帶有祛碼的木塊，最初木塊與祛碼總質(zhì)量為木塊的左端通過(guò)細(xì)繩連接一小托盤，木

塊右端連接紙帶。小李同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如下：

S?A?B,C,D*E\>

牛05c甲

*10.80cmJ

23.78cm.

\42.10cmj

圖乙

a,將木塊中放置的祛碼取出一個(gè)并輕放在小托盤上，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，小車開(kāi)始加速運(yùn)

動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；

b、繼續(xù)將木塊中放置的祛碼取出并放在小托盤中，再次測(cè)量木塊運(yùn)動(dòng)的加速度；

c、重復(fù)以上操作，記錄下每次托盤中祛碼的重力機(jī)g,通過(guò)紙帶計(jì)算每次木塊的加速度a,數(shù)據(jù)表格如

下;

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345

托盤中祛碼的總重力mg1.5N2N2.5N3.0N3.5N

木塊加速度（單位：m/s2）0.001.952.974.06as

第5次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶如圖乙所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz,紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還

有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由此可計(jì)算得出。5=m/s2；

d、如果以“zg為橫軸，以加速度。為縱軸，將表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)并畫(huà)出a-mg圖像。

e、若小托盤的質(zhì)量忽略不計(jì)，且本實(shí)驗(yàn)中小托盤內(nèi)的祛碼機(jī)取自于木滑塊，故系統(tǒng)的總質(zhì)量始終為M不

變，于是可得系統(tǒng)加速度。與木滑塊與木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)〃應(yīng)滿足的方程為：=Ma、

f、若根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)出。"g圖像為直線，其斜率為上與縱軸的截距為4，則“可表示為，總質(zhì)

量M可表示為,（用左和b表示），并可得到測(cè)量值〃=（g取9.8m/s2,結(jié)果保留

兩位小數(shù)）。

12.如圖所示，甲為某一簡(jiǎn)諧波在1.0s時(shí)的圖像，乙為對(duì)應(yīng)該波動(dòng)的尸質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。

（1）求該波的波速也

（2）求再經(jīng)過(guò)3.5s時(shí)尸質(zhì)點(diǎn)的路程s和位移兀

y/vay/va

0.2

4B/,\P4B.

1/X34x/m1.0t/s

W2一，-0.2

13.某實(shí)驗(yàn)小組想測(cè)量元電荷的電量大小。裝置如圖所示，在真空容器中有正對(duì)的兩平行金屬板A和8,

兩板與外部電路連接，兩板間相距d=0.3m。外部電路電源電動(dòng)勢(shì)e=300V,內(nèi)阻r=1.0Q,保護(hù)電阻

7?o=19.OQ,電阻箱的阻值R可調(diào)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，電鍵Si閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，小組從顯微鏡發(fā)現(xiàn)容器中有一個(gè)小油

滴正好在兩板中間處于靜止?fàn)顟B(tài)，該油滴質(zhì)量為根=3.2xl()T3kg,取g=iom/s2,求：

(1)該油滴帶電性質(zhì)及所帶電量q；

(2)調(diào)節(jié)電阻箱R=20.0Q,閉合電鍵S2,油滴將加速下落，求油滴下落到2板的時(shí)間f(結(jié)果可以保留根

號(hào))。

噴霧器

14.如圖，質(zhì)量均為M=2kg的物塊A、B用繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪的不可伸長(zhǎng)的剛性輕繩連接，A與地面接

觸，B離地面的高度為々=0.4m,質(zhì)量為m=1kg的圓環(huán)c套在輕繩上，C在B上方L=0.2m處。由靜止

釋放圓環(huán)C,C下落后與B碰撞并粘在一起，碰撞時(shí)間極短，不計(jì)C與繩之間的摩擦和空氣阻力，A、B、

C均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g,求：

(1)B、C碰撞前瞬間，C的速度為多大；

(2)B、C碰撞后瞬間，共同速度為多大；

(3)B落地后不反彈，A上升離地面的最大高度。

is.如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，在第一象限內(nèi)有方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為加、帶電荷

量為+q的不計(jì)重力的微粒自y軸左側(cè)第二象限內(nèi)經(jīng)一加速電壓U。加速后從p點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入第一象

限，微粒通過(guò)坐標(biāo)為(+%,0)的。點(diǎn)且此時(shí)速度與x軸正方向間夾角為2=60,不計(jì)空氣阻力。求：

2023-2024學(xué)年度12月學(xué)情調(diào)研試卷高三物理

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將本人的學(xué)校、班級(jí)、姓名、考試號(hào)填在答題卡的相應(yīng)位置.

2.將每題的答案或解答寫在答題卡上，在試卷上答題無(wú)效。

3.考試結(jié)束，只交答題卡。

一、單項(xiàng)選擇題:本題共10小題，每小題只有。一個(gè)選項(xiàng)符合題意。

1.古時(shí)有“守株待兔”的寓言.假設(shè)兔子質(zhì)量約為2kg,以15m/s的速度奔跑，撞樹(shù)后反彈的速度為lm/s,則

兔子受到撞擊力的沖量大小為()

A.28N-sB.29N-sC.31N-sD.32N-s

【答案】D

【解析】

【詳解】設(shè)初速度方向?yàn)檎较?，則由題意可知，初速度v°=15m/s；末速度為v=-lm/s；則由動(dòng)量定理可知：

I=mv-mvo=-2-2X15=-32N*s；故選D.

點(diǎn)睛:本題考查動(dòng)量定理的直接應(yīng)用，同于表達(dá)式中有多個(gè)矢量，故應(yīng)注意設(shè)定正方向，并明確各量的方

向.

2.如圖所示，一只氣球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩中張力為T,則空氣對(duì)氣球作用力尸的方向可能是

()

④③

A.①B.②C.③D.@

【答案】C

【解析】

【詳解】氣球受到豎直向下的重力，沿著繩的拉力，由于處于靜止?fàn)顟B(tài)，即三力平衡。因此空氣對(duì)氣球作

用力尸的方向與重力和拉力的合力，等大反向。如圖

④③

故選C。

3.在江蘇省第二十屆省運(yùn)會(huì)上，揚(yáng)州小將以1.97m的成績(jī)奪得青少年部15-16歲組男子跳高金牌該同學(xué)身

高為1.94m,質(zhì)量為65kg。忽略空氣阻力，則（）

A.該同學(xué)在空中處于失重狀態(tài)

B.該同學(xué)越桿過(guò)程可視為質(zhì)點(diǎn)

C.該同學(xué)離地瞬間克服重力做功的瞬時(shí)功率約為4000W

D.用海綿墊的目的是減少接觸面對(duì)人的沖量

【答案】A

【解析】

【詳解】A.在空中時(shí)，加速度等于重力加速度不變，方向向下，處于失重狀態(tài)，故A正確;

B.該同學(xué)越桿過(guò)程，其大小形狀不可忽略，不可視為質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.該同學(xué)重心上升的高度約為

1.94

h=1.97m-------m=lm

2

可知該同學(xué)離地瞬間的速度為

v=12gh?4.47m/s

得離地瞬間克服重力做功的瞬時(shí)功率約為

P=mgvq2905W

故c錯(cuò)誤；

D.用海綿墊的目的是增加人從落到墊子上到速度為零時(shí)的時(shí)間，由

Ft=m-/\v

可知接觸面對(duì)人的沖量不變，增加作用時(shí)間，以減小人受到的力，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

4.帶正電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng)；②在等勢(shì)面

上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場(chǎng)可能由（）

A.一個(gè)帶正電點(diǎn)電荷形成

B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

C,兩個(gè)帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

D.兩個(gè)帶不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

【答案】BCD

【解析】

【詳解】A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)中，另一個(gè)正電荷只能沿著電場(chǎng)線加速遠(yuǎn)離或減速靠近，由于

兩正電荷相互排斥，電場(chǎng)力不可能提供向心力，故不會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.帶正電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，可以沿電場(chǎng)線向著負(fù)電荷加速，也可以沿電場(chǎng)線減速，即

遠(yuǎn)離負(fù)電荷，也可繞負(fù)電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，負(fù)電荷位于圓心上，故B正確；

C.兩個(gè)帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，帶正電的粒子可以沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形

成的電場(chǎng)，根據(jù)電場(chǎng)線分布的空間性和對(duì)稱性知，當(dāng)帶正電的粒子的初速度的方向在兩電荷連線的中垂面

內(nèi)且與中垂線垂直時(shí)，粒子所受庫(kù)侖力方向始終指向兩電荷連線的中點(diǎn)，粒子將在兩電荷連線的中垂面

內(nèi)，以中點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C正確；

D.兩個(gè)帶不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，帶正電的粒子可以沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)帶正電的粒子的初速度

的方向在兩電荷連線上的某一垂面內(nèi)且與垂線垂直時(shí)，粒子所受庫(kù)侖力方向始終指向兩電荷連線上的點(diǎn)，

粒子將在該垂面內(nèi)，以該點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確.

故選BCD。

5.格林童話《杰克與豌豆》中神奇豌豆一直向天空生長(zhǎng)，長(zhǎng)得很高很高。如果長(zhǎng)在地球赤道上這棵豆秧上

有與赤道共面且隨地球一起自轉(zhuǎn)的三顆果實(shí)，果實(shí)2在地球同步軌道上。下列說(shuō)法不正確的是（）

A.果實(shí)1的向心加速度最大

B.果實(shí)2成熟自然脫離豆秧后仍與果實(shí)1和果實(shí)3保持相對(duì)靜止在原軌道運(yùn)行

C.果實(shí)3成熟自然脫離豆秧后，將做近心運(yùn)動(dòng)

D.果實(shí)1成熟自然脫離豆秧后，將做近心運(yùn)動(dòng)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.三顆果實(shí)隨地球一起自轉(zhuǎn)，角速度相等，根據(jù)

a—arr

可知果實(shí)1的向心加速度最大，故A正確；

B.果實(shí)2在地球同步軌道上，可知果實(shí)2受到的萬(wàn)有引力等于隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力，故果實(shí)2成熟

自然脫離豆秧后仍與果實(shí)1和果實(shí)3保持相對(duì)靜止在原軌道運(yùn)行，故B正確；

CD.對(duì)于果實(shí)2有

「Mm_2

(jr—--2=m)①馬

果實(shí)質(zhì)量近似相等，對(duì)于果實(shí)3有

Mm?_2、2

CJ-~->CJ--——m?①>加3Gq

r3r2,

可知果實(shí)3受到的萬(wàn)有引力大于果實(shí)3隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力，故將做近心運(yùn)動(dòng)。

對(duì)于果實(shí)1有

"Mm?22

CJ<G—加2。^2<加1。4

6r2

可知果實(shí)1受到的萬(wàn)有引力不足以提供果實(shí)1隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力，故將做離心運(yùn)動(dòng)，故C正確，D

錯(cuò)誤。

本題選擇不正確的，故選D。

6.如圖所示，半徑分別為R、2R兩個(gè)水平圓盤，小圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)大圓盤不打滑地一起轉(zhuǎn)動(dòng).質(zhì)量為

m的小物塊甲放置在大圓盤上距離轉(zhuǎn)軸R處，質(zhì)量為2%的小物塊乙放置在小圓盤的邊緣處。它們與盤面間

的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)小圓盤以角速度。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩物塊均相對(duì)圓盤靜止。下列說(shuō)法正確的是（）

A.小物塊乙受到的摩擦力大小為相。2尺

B.兩物塊的線速度大小相等

C.在角速度。逐漸增大的過(guò)程中，物塊甲先滑動(dòng)

D.在角速度。逐漸減小的過(guò)程中，摩擦力對(duì)兩物塊做負(fù)功

【答案】D

【解析】

【詳解】A.小物塊乙由靜摩擦力提供向心力，則小物塊乙受到的摩擦力

f=2mR①2

故A錯(cuò)誤；

B.兩物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相等，但是角速度不同，則線速度大小不等，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

pimg-mra）2

知，臨界角速度。=行，兩物塊的半徑相等，知臨界角速度相等，在角速度。逐漸增大的過(guò)程中，由于

大圓盤的角速度是小圓盤較小的一半，可知物塊乙先滑動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.在角速度。逐漸減小的過(guò)程中，甲乙的線速度逐漸減小，根據(jù)動(dòng)能定理知，摩擦力對(duì)兩物塊均做負(fù)

功，故D正確。

故選D。

7.如圖所示電路，電源內(nèi)阻為r，兩相同燈泡L］、L2電阻均為R,D為理想二極管（具有單向?qū)щ娦裕?/p>

電表均為理想電表，閉合S后，一帶電油滴恰好在平行板電容器中央靜止不動(dòng)，現(xiàn)把滑動(dòng)變阻器滑片向上滑

動(dòng)，電壓表V1、V2示數(shù)變化量絕對(duì)值分別為Aq、AU2,電流表示數(shù)變化量絕對(duì)值為△7,則下列說(shuō)法中

不正確的是（)

A.兩燈泡逐漸變亮

B.油滴仍靜止不動(dòng)

C.△。2=R+r

M

D.AL72<AU]

【答案】D

【解析】

【詳解】A.滑片向上滑動(dòng)，其阻值減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知回路中電流變大，兩

燈變亮，故A正確，不符合題意；

B.總電流增大，故內(nèi)電壓增大，所以外電壓減小，即Vi的示數(shù)減小，而Li的電壓變大，所以并聯(lián)部分

L2的電壓減小，所以V2的示數(shù)及電容器極板間電壓變小，應(yīng)放電，但二極管的單向?qū)щ娦允闺姾刹荒芊?/p>

出，。不變，電容器極板間電場(chǎng)強(qiáng)度

Q

E=U=^=Q_=Q=^rkQ

ddCdjS

47M

不變，可知油滴靜止不動(dòng)，故B正確，不符合題意；

C.把Li電阻R看作電源內(nèi)阻一部分，就是R+廠兩端電壓的增加量，也是電容器兩板間電壓減少

量，則

=R+r

M

故C正確，不符合題意;

D.由閉合電路歐姆定律可得A—等于r兩端電壓的變化量，即

也“

所以

△4>AUi

故D錯(cuò)誤，符合題意。

故選D。

8.如圖，在電荷量為。的負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,A、8、C為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，。為AC的中點(diǎn)，NA=30，

A、B、C、。四點(diǎn)的電勢(shì)滿足%=9c，9B=9D，點(diǎn)電荷。在A、B、C三點(diǎn)所在平面內(nèi)，已知靜電力常

量為鼠則下列說(shuō)法正確的是()

A-------------------%

A.(PA=(PB

B.(PC><PD

C.Q在AC連線中點(diǎn)

D.。在8。連線中點(diǎn)

【答案】B

【解析】

【詳解】負(fù)點(diǎn)電荷。的等勢(shì)線是以該點(diǎn)電荷為圓心的圓，A、B、C、。四點(diǎn)的電勢(shì)滿足9A=9c，

(PB=9D，可知負(fù)點(diǎn)電荷。在AC的中垂線上，也在DB的中垂線上，如圖所示：

由圖可知，。既不在AC連線中點(diǎn)、也不在8。連線中點(diǎn)。

由幾何關(guān)系可得：。到A的距離大于到B的距離，由于越靠近負(fù)點(diǎn)電荷電勢(shì)越低，則有

<PA>(PB

所以有

%=0c〉%=9D

故選B。

9.如圖所示，勁度系數(shù)為左的輕彈簧下端懸掛一質(zhì)量為M的圓盤，圓盤處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將質(zhì)量為加的粘

性小球自離圓盤//高處?kù)o止釋放，與盤發(fā)生完全非彈性碰撞，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是()

//〃〃〃/

A

A.從小球靜止釋放到與M一起運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程，小球、圓盤和彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.圓盤做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為整

k

c.振動(dòng)過(guò)程中圓盤的最大速度為網(wǎng)電

M+m

D.碰后向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球、圓盤和彈簧組成的系統(tǒng)勢(shì)能總和先減小后增大

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.小球從靜止釋放到與M一起運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程，由于小球與圓盤發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機(jī)械能

損失，所以小球、圓盤和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；

B.以小球和圓盤組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置處合外力應(yīng)為零，而碰后瞬間，系

統(tǒng)合外力不為零，所以開(kāi)始的位置不是最大位移處，開(kāi)始時(shí)

Mg=kx。

球粘在盤子上一起靜止的位置滿足

[m+M^g=kx

所以從開(kāi)始碰撞到平衡位置距離為

.mg

/\x=x-x=----

°nk

故振幅應(yīng)大于整，故B錯(cuò)誤；

k

C.小球自。處?kù)o止釋放，與盤發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒有

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度位移關(guān)系有

v2=2gh

聯(lián)立解得兩者碰撞后瞬間

,rn^2gh

v=-------

m+M

此時(shí)由牛頓第二定律可得

（m+M^g-kxQ=ma

碰后兩者做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)a=0時(shí)，速度最大，之后做減速運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，故振動(dòng)過(guò)程中，

圓盤的速度應(yīng)大于四匣，故C錯(cuò)誤；

m+M

D.設(shè)小球和圓盤所具有的的總能量為E,則

E=E口童+Ep彈+Ek

由能量守恒可知，因?yàn)橄到y(tǒng)速度先增大后減小，故系統(tǒng)的動(dòng)能先增大后減小，所以小球和圓盤的重力勢(shì)能

與彈簧的彈性勢(shì)能總和先減小后增大。故D正確。

故選D。

【點(diǎn)睛】

10.冬奧會(huì)上，某跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員每次起跳時(shí)速度大小相等、方向水平，起跳后身體與滑板平行，最終落在

斜坡上，如圖所示。風(fēng)對(duì)人和滑板的作用力產(chǎn)垂直于滑板，逆風(fēng)時(shí)尸較大，無(wú)風(fēng)時(shí)尸較小，可以認(rèn)為運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中滑板保持水平。則（）

A.逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員落點(diǎn)比無(wú)風(fēng)時(shí)近

B.逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員飛行時(shí)間比無(wú)風(fēng)時(shí)長(zhǎng)

C.逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度小于無(wú)風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度

D.逆風(fēng)和無(wú)風(fēng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度方向不同

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑板保持水平，風(fēng)對(duì)人和滑板的作用力尸垂直于滑板，所以運(yùn)動(dòng)員水平方向做

勻速運(yùn)動(dòng)，逆風(fēng)和無(wú)風(fēng)時(shí)，豎直方向的合力不同，所以豎直方向以不同的加速度做初速度為零的勻加速運(yùn)

動(dòng)，可知逆風(fēng)時(shí)加速度較小，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員最終落在斜坡上，可以看作類平拋運(yùn)動(dòng)，由

tan*■空

x2%

可得

t_2%tan0

a

可知，逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員飛行時(shí)間比無(wú)風(fēng)時(shí)長(zhǎng)，由

+(—

可得

I卜;(tan3+tan20)

a

可知，逆風(fēng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員落點(diǎn)比無(wú)風(fēng)時(shí)遠(yuǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確;

CD.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度大小為

v=+(at》=+4tan，8)

速度方向與水平方向夾角的正切為

at八

tana=一=2tan"

%

所以逆風(fēng)和無(wú)風(fēng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)落點(diǎn)的速度大小相同，方向相同，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

二、非選擇題：本題共5題。

11.小李同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究木塊與木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)〃。如圖甲所示，在水平放置的帶滑輪的

長(zhǎng)木板上靜置一個(gè)帶有技碼的木塊，最初木塊與祛碼總質(zhì)量為木塊的左端通過(guò)細(xì)繩連接一小托盤，木

塊右端連接紙帶。小李同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如下:

?A?B?C,D

11?E

;<3-.-0-5--c-m?j

10.80cm

J23.78cmJ

42.10cm

圖乙

a、將木塊中放置的祛碼取出一個(gè)并輕放在小托盤上，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，小車開(kāi)始加速運(yùn)

動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn);

b、繼續(xù)將木塊中放置的祛碼取出并放在小托盤中，再次測(cè)量木塊運(yùn)動(dòng)的加速度;

c、重復(fù)以上操作，記錄下每次托盤中祛碼的重力機(jī)g,通過(guò)紙帶計(jì)算每次木塊的加速度m數(shù)據(jù)表格如

下;

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345

托盤中祛碼的總重力mg1.5N2N2.5N3.0N3.5N

木塊的加速度（單位：m/s2）0.001.952.97406as

第5次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖乙所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz,紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有

四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由此可計(jì)算得出“5=m/s2；

d、如果以mg為橫軸，以加速度。為縱軸，將表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)并畫(huà)出圖像。

e、若小托盤的質(zhì)量忽略不計(jì)，且本實(shí)驗(yàn)中小托盤內(nèi)的祛碼相取自于木滑塊，故系統(tǒng)的總質(zhì)量始終為〃不

變，于是可得系統(tǒng)加速度。與木滑塊與木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)〃應(yīng)滿足的方程為：=Ma、

f,若根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)出a-〃理圖像為直線，其斜率為左，與縱軸的截距為電，則〃可表示為，總質(zhì)

量M可表示為,（用左和6表示），并可得到測(cè)量值洶=（g取9.8m/s2,結(jié)果保留

兩位小數(shù)）。

iz/(ms2)

【答案】①.5.13③.mg-jn(Mg-mg)

bg+b

〃=一⑤.M=^--⑥.0.17##0.18##0,19##0.20##0.21##0.22

gkg

【解析】

【詳解】［1］利用逐差法可得

(*DE-xBC)+(%CO—)

a==5.13m/s2

4T2

⑵描點(diǎn)如圖所示

mg—T=ma

Tr—JLL(M—rri)g=(M—m)a

二者的拉力為相互作用力等大反向

聯(lián)立上式可得

mg--m)g=Ma

⑷⑸⑹根據(jù)

mg-"(M-m)g=Ma

整理可得

(1+^mg

a=M一〃g

斜率為

k=^

M

截距為

=一〃g

解得

b

N=一

g

kg

利用描點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)可知截距約等于1.7代入

b

N=一

g

可得

〃?0.17

〃在0.17-0.27范圍之內(nèi)都正確。

【點(diǎn)睛】本題考查利用函數(shù)關(guān)系處理數(shù)據(jù)的能力，需要同學(xué)們對(duì)于基本實(shí)驗(yàn)原理掌握熟練。

12.如圖所示，甲為某一簡(jiǎn)諧波在r=L0s時(shí)的圖像，乙為對(duì)應(yīng)該波動(dòng)的尸質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。

(1)求該波的波速V；

(2)求再經(jīng)過(guò)3.5s時(shí)尸質(zhì)點(diǎn)的路程s和位移尤。

【答案】(1)4m/s；(2)2.8m；0

【解析】

【詳解】(1)甲圖得波長(zhǎng)

2=4m

乙圖得周期

T=ls

所以波速

v=4=4m/s

T

(2)再經(jīng)過(guò)3.5s時(shí)

〃=5=7

3

所以路程

5=w-2A=2.8m

由于波動(dòng)的重復(fù)性，經(jīng)歷時(shí)間為3.5個(gè)周期，P質(zhì)點(diǎn)又回到圖示位置，其位移為0。

13.某實(shí)驗(yàn)小組想測(cè)量元電荷的電量大小。裝置如圖所示，在真空容器中有正對(duì)的兩平行金屬板A和8,

兩板與外部電路連接，兩板間相距d=0.3m。外部電路電源電動(dòng)勢(shì)e=300V,內(nèi)阻r=1.0Q,保護(hù)電阻

品=19.0。，電阻箱的阻值R可調(diào)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，電鍵Si閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，小組從顯微鏡發(fā)現(xiàn)容器中有一個(gè)小油

滴正好在兩板中間處于靜止?fàn)顟B(tài)，該油滴質(zhì)量為根=3.2xl()T3kg,取g=iom/s2,求:

(1)該油滴帶電性質(zhì)及所帶電量q；

(2)調(diào)節(jié)電阻箱R=20.0d閉合電鍵S2,油滴將加速下落，求油滴下落到8板的時(shí)間f(結(jié)果可以保留根

號(hào))。

8,

i

【答案】（1）負(fù)電；3.2xlO^15C;（2）t^—s

10

【解析】

詳解】（1）電鍵S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電路斷路

UAB="300V

該油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡

Eq=mg,E=

d

解得

4=3.2x10-15c

由于電場(chǎng)方向豎直向下，電場(chǎng)力豎直向上，故該油滴帶負(fù)電；

（2）閉合電鍵S2電容器與R并聯(lián)，因此

U—UR

根據(jù)閉合電路歐姆定律

￡=/（尺+凡+r）

UR=IR

電場(chǎng)強(qiáng)度

E'=^U'-

d

根據(jù)牛頓第二定律

mg—E'q—ma

油滴下落到8板由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

d12

—二—at

22

聯(lián)立解得