2022-2023學(xué)年山東省聊城市臨清重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年山東省聊城市臨清重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期末物理

試卷

1.某同學(xué)對(duì)電學(xué)中相關(guān)概念和公式的理解如下，下列說(shuō)法正確的是（）

A.把負(fù)電荷從初位置移到末位置靜電力做正功，初位置的電勢(shì)比末位置電勢(shì)低

B.由C=》，電容器極板上的電荷量每增加1C,兩極板間的電勢(shì)差就增加IV

C.在E=號(hào)中，U、d分別是勻強(qiáng)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和距離

D.由3=半，電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)能越大，電荷所在位置電勢(shì)越高

2.“負(fù)重爬樓”是消防隊(duì)員的日常訓(xùn)練項(xiàng)目之一。某次“10層負(fù)重登頂”比賽中，質(zhì)量為

70kg的消防員背約30kg的重物，在50s內(nèi)由地面到達(dá)10層樓頂?shù)倪^(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

（）

A.樓梯對(duì)消防員的支持力做正功

B.消防員對(duì)重物做功約為300（V

C.消防員增加的重力勢(shì)能約為7000/

D.消防員克服自身重力做功的平均功率約為420W

3.2022年6月5日10時(shí)44分，神舟十四號(hào)載人飛船順利將陳冬、劉洋、蔡旭哲3名航天員送

入太空，與空間站組合體自主快速交會(huì)對(duì)接?？臻g站組合體離地面的距離為九，地球半徑為R,

組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為7（約90min）,萬(wàn)有引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是

（）

A.空間站組合體繞地球運(yùn)行的線速度大于第一宇宙速度

B.空間站組合體的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

C.地球的質(zhì)量為尤耍

GTZ

D.地球的密度為嗎孥

GT*M

4.如圖所示，內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管用輕桿固定在豎直平面內(nèi)，其質(zhì)量為0.22kg,半徑為0.5m。

質(zhì)量為0.1kg的小球，其直徑略小于細(xì)圓管的內(nèi)徑，小球運(yùn)動(dòng)到圓管最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)圓管的作

用力為零，重力加速度的值取10m∕s20則小球在最高點(diǎn)的速度大小為（）

A.2m∕sB.4m∕sC.6m∕sD.8m∕s

5.W出、三個(gè)原子核，電荷均為e,質(zhì)量之比為1:2:3。如圖所示，它們以相同的初

速度由P點(diǎn)平行極板射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在下極板的落點(diǎn)為4、8、C,己知上極板帶正電，原子核

不計(jì)重力，下列說(shuō)法正確的是（）

CBA^^?

A.三個(gè)原子核在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

B.M；”的加速度關(guān)系是的<C?<

C.落在4點(diǎn)的原子核是？H

D.三個(gè)原子核剛到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能相等

6.嫦娥三號(hào)由地面發(fā)射后，進(jìn)入環(huán)月軌道，幾次變軌后實(shí)現(xiàn)登月。變軌過(guò)程的示意圖如圖

所示，圖中M點(diǎn)為環(huán)月球運(yùn)行的近月點(diǎn)，α為環(huán)月球運(yùn)行的圓軌道，b、C為環(huán)月球運(yùn)行的橢圓

軌道。則嫦娥三號(hào)（）

A.在地面上的發(fā)射速度大于11.2km∕s

B.在M處點(diǎn)火加速，能夠從C軌道轉(zhuǎn)移到b軌道

C.在三個(gè)軌道上經(jīng)過(guò)M處的加速度均相同

D.在軌道ɑ上的機(jī)械能大于在軌道b上的機(jī)械能

7.有一種叫飛椅的游樂(lè)項(xiàng)目，示意圖如圖所示。長(zhǎng)為L(zhǎng)=5τn的鋼繩一端系著座椅，另一端

固定在半徑為r=3m的水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣，轉(zhuǎn)盤(pán)可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。座椅和小孩的質(zhì)

量為40kg,當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)動(dòng)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角。=

370（sin37o=0.6）,不計(jì)鋼繩的重力和空氣阻力，重力加速度的值取l（hn/s?,下列說(shuō)法正確

的是（）

A.小孩轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道半徑為7mB.鋼繩對(duì)轉(zhuǎn)椅的拉力大小為600N

C.座椅勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為yrad/sD.小孩的向心加速度大小為6m∕s2

8.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將電荷量為-3X10-6（；的點(diǎn)電荷P從電場(chǎng)中的a點(diǎn)移到8點(diǎn)，靜電力做了

2.4X10-5）的功，再?gòu)腂點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做了—1.2X10-5/的功。已知電場(chǎng)的方向與△4BC

所在的平面平行，點(diǎn)。為48的中點(diǎn)，如果規(guī)定8點(diǎn)的電勢(shì)為0,下列說(shuō)法中正確的是（）

A.A點(diǎn)電勢(shì)為8V

B.4、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U.=41/

C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行于CD連線

D.點(diǎn)電荷P在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能為1.2X10-5,

9.質(zhì)量為m的物體由固定在地面上的斜面頂端勻速滑到斜面底端，斜面傾角為。，物體下滑

速度為及，如圖所示，以下說(shuō)法中正確的是（）

A.重力對(duì)物體做功的功率為mgusin。B.重力對(duì)物體做功的功率為T(mén)ngU

C.物體克服摩擦力做功的功率為mgusin。D.物體克服摩擦力做功的功率為mgv

10.如圖所示，真空中a、b兩點(diǎn)分別固定電荷量為+q、-q的點(diǎn)電荷，以a、b連線中點(diǎn)。為

圓心的圓與a、b連線的中垂線Cd交于K點(diǎn)。圓上的四個(gè)點(diǎn)M,N、Q,P為矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，

且MP平行于cd。則下列說(shuō)法不正確的是（）

A.M、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.P、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等

C.電性為負(fù)的試探電荷位于K點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于其位于M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

D.電性為正的試探電荷（不計(jì)重力）沿OK方向以一定速度射出，該電荷將做勻速直線運(yùn)動(dòng)

11.一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始沿平直路面運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中牽引力F及加速度a與汽車(chē)速度V的關(guān)

系圖線分別如圖甲、乙所示，已知汽車(chē)所受阻力保持恒定，汽車(chē)速度由l（hn∕s增至24m∕s的

過(guò)程中功率保持不變，該過(guò)程中汽車(chē)的位移為1252m,下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲圖中4點(diǎn)坐標(biāo)為2500

B.汽車(chē)的質(zhì)量為3X1。3的

C.汽車(chē)的速度為20m∕s時(shí)的加速度為0.1m∕s2

D.汽車(chē)從靜止到速度剛達(dá)到24m∕s經(jīng)過(guò)的時(shí)間為72s

12.如圖所示，傾角為O=53。的斜面上有一4點(diǎn)，力點(diǎn)以上光滑，4點(diǎn)以下粗糙。長(zhǎng)度為0.5m

的木板質(zhì)量分布均勻，其質(zhì)量為3kg,木塊質(zhì)量為1kg,兩者用一輕質(zhì)細(xì)繩繞過(guò)光滑定滑輪連

接在一起，木板與斜面粗糙部分的動(dòng)摩擦因數(shù)為|。開(kāi)始時(shí)木板的下端在4點(diǎn)，木板由靜止釋

放到其上端剛好過(guò)A點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()

A.木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.木板上端剛過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度大小為，Nm/s

C.木板減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和

D.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為6J

13.利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律?？蚣苌涎b有可上下移動(dòng)的光電門(mén)，框架豎

直部分緊貼一刻度尺，可以讀出光電門(mén)的位置x；框架水平部分用電磁鐵吸住一個(gè)質(zhì)量為T(mén)n的

小鐵球，小鐵球的球心與刻度尺零刻度線對(duì)齊。切斷電磁鐵線圈中的電流時(shí)，小鐵球由靜止

釋放，當(dāng)小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí),與光電門(mén)連接的傳感器可測(cè)算出其速度”。改變光電門(mén)的位置，

得到多組X和。的數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。

(1)小鐵球從釋放至到達(dá)光電門(mén)的過(guò)程，機(jī)械能守恒表達(dá)式為(用小、以x、g表示)；

2

(2)得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以三為縱軸，以X為橫軸建立如圖乙所示的坐標(biāo)系，描點(diǎn)并連線，圖

2

像的斜率k=m∕so

(3)發(fā)現(xiàn)斜率k比當(dāng)?shù)刂亓铀俣刃?，可能的原因是?/p>

14.用如圖所示的向心力演示器可以探究向心力&和物體質(zhì)量沉、角速度3以及半徑r的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使變速塔輪、長(zhǎng)槽、短槽和槽內(nèi)的小球隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使小球做勻速

圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂的擋板對(duì)小球的壓力提供。球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作

用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺。根據(jù)標(biāo)尺上露出的等分標(biāo)記，可以粗略計(jì)算出兩個(gè)

球所受向心力的比值。長(zhǎng)槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板4的2倍，長(zhǎng)槽上的擋板4和短槽上

的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。左變速塔輪1、2、3的半徑為6、r2,r3,右變速塔輪4、5、

、

6的半徑為Qrs>r6,且2>r2>r?=r?>r5>r6,有兩個(gè)鋼球和一個(gè)鋁球，三者半徑相同。

彈簧測(cè)力筒O

&擋出擋就

長(zhǎng)槽、

變速塔輪、短槽

變速塔輪

傳動(dòng)皮帶

有如下實(shí)驗(yàn)操作:

A.鋼球放在擋板A處8.鋁球放在擋板A處

6C.鋼球放在擋板B處。.鋼球放在擋板C處

E.傳動(dòng)皮帶連接變速塔輪1和4F.傳動(dòng)皮帶連接變速塔輪2和5

(1)本實(shí)驗(yàn)采用哪一種物理方法()

A.等效替代法B.控制變量法C.放大法。.圖像法

(2)探究向心力4和物體質(zhì)量Tn的關(guān)系需要的操作為(用操作前的字母表示)

(3)探究向心力％和角速度3的關(guān)系需要的操作為(用操作前的字母表示)

15.半徑為R、質(zhì)量為M的星球表面有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，其一端固定在P點(diǎn)，另一端拴質(zhì)量為

的小球，小球在水平面繞圓心。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為。，引力常量為

G,忽略星球自轉(zhuǎn)的影響。求：

(1)星球表面的重力加速度大小;

(2)細(xì)繩受到的拉力大?。?/p>

(3)小球的線速度大小。

16.2022年2月1813,在北京冬奧會(huì)自由式滑雪女子U型場(chǎng)地技巧決賽中，谷愛(ài)凌成功奪冠，

為中國(guó)代表團(tuán)贏得第八枚金牌，這也是她本屆冬奧會(huì)繼自由式滑雪女子大跳臺(tái)奪金后的個(gè)人

第二枚金牌。在比賽中，谷愛(ài)凌經(jīng)過(guò)加速后以大小為%=6τn∕s的初速度滑下U型場(chǎng)地，已知

U型場(chǎng)地為半徑R=IOnl的半圓形，第一次到達(dá)底部的速度為%=14τn∕s,經(jīng)過(guò)多次滑行，

最終停止在軌道最低點(diǎn)。谷愛(ài)凌的質(zhì)量為50kg,圖甲為谷愛(ài)凌在滑雪，圖乙為U型場(chǎng)地截面

圖(忽略空氣阻力，取g=10m∕s2)問(wèn)：

I汴WEm:適值口上

甲乙

(1)第一次到達(dá)最低點(diǎn)，她對(duì)軌道的壓力為多大？

(2)全過(guò)程摩擦力做了多少功？

(3)谷愛(ài)凌滑入軌道比賽過(guò)程中，有沒(méi)有脫離軌道的情況?請(qǐng)說(shuō)明理由。

17.如圖甲所示，某裝置由金屬圓板(序號(hào)為0)、六個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒、平行金屬

板和熒光屏構(gòu)成，六個(gè)圓筒依次排列，長(zhǎng)度遂照一定的規(guī)律依次增加，圓筒的中心軸線、平

行金屬板的中心線和熒光屏的中心。在同一直線上，序號(hào)為奇數(shù)的圓筒和下金屬板與交變電

源的一個(gè)極相連，序號(hào)為偶數(shù)的圓筒和上金屬板與該電源的另一個(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，電壓的絕對(duì)值為%,周期為7。t=0時(shí)，位于和偶數(shù)圓筒相

連的金屬圓板中央的一個(gè)電子，在圓板和圓筒1之間的電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，沿中心軸線沖

進(jìn)圓筒1,電子到達(dá)圓筒各個(gè)間隙的時(shí)刻，恰好是該間隙的電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)橄蜃蟮臅r(shí)刻，電子通

過(guò)間隙的時(shí)間可以忽略不計(jì)。電子離開(kāi)金屬圓筒6后立即進(jìn)入兩平行金屬板之間，￡=47時(shí)離

開(kāi)平行金屬板之間的電場(chǎng)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，直至打到熒光屏上某位置。已知電子的質(zhì)量為血、

電荷量為e,不計(jì)重力，兩平行金屬板之間的距離為d,忽略邊緣效應(yīng)。求：

(1)第五個(gè)金屬圓筒的長(zhǎng)度；

(2)電子在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度的大小;

(3)電子打在熒光屏上的位置到。點(diǎn)的距離。

18.半徑R=2.45τn的四分之一光滑圓弧軌道AB,在最低點(diǎn)B與水平傳送帶相切，傳送帶以

。=2m∕s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量為T(mén)n=Ikg的物塊從4點(diǎn)靜止滑下，物塊與傳送帶的動(dòng)摩

擦因數(shù)為=0.4,出傳送帶后滑上傾角。可調(diào)的木板(木板在C點(diǎn)與傳送帶平滑連接)，物塊與

(1)求物塊滑到B點(diǎn)的速度大?。?/p>

(2)物塊第一次滑上木板到達(dá)。點(diǎn)時(shí)速度為O(D點(diǎn)未畫(huà)出)，當(dāng)。為多大時(shí)，CC距離最小，并求

出最小值；

(3)若木板光滑且。不為0,滑塊從4點(diǎn)開(kāi)始到第二次出傳送帶過(guò)程中，求產(chǎn)生的熱量Q。

答案和解析

1.【答案】A

【解析】4根據(jù)W=qU可知，把負(fù)電荷從初位置移到末位置靜電力做正功，則初、末位置的電

勢(shì)差小于零，所以初位置的電勢(shì)比末位置電勢(shì)低，故A正確；

B.由C=g,可得C=器，得AU=華

顯然，只有當(dāng)電容器的電容為IF時(shí)，極板上的電荷量每增加IC,兩極板間的電勢(shì)差就增加,

故B錯(cuò)誤；

C.在E=?中，U兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，而d是此兩點(diǎn)沿著電場(chǎng)線方向上的距離，故C錯(cuò)誤；

D由0=半知，正電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)能越大，電荷所在位置電勢(shì)越高，而負(fù)電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)能

越大，電荷所在位置電勢(shì)越低，故。錯(cuò)誤。

故選A。

2.【答案】D

【解析】A整個(gè)過(guò)程中，支持力的作用點(diǎn)沒(méi)有發(fā)生位移，樓梯對(duì)消防員的支持力不做功，故A錯(cuò)

誤;

B.重物重力勢(shì)能增加ΔEp=mg-?h=30×10×307=9000/

則消防員對(duì)重物做功約為90007,故B錯(cuò)誤;

C.消防員重力勢(shì)能增加ΔEpl=m1gΔh=70×10×307=21000；

故C錯(cuò)誤;

。.消防員克服自身重力做功等于重力勢(shì)能增加約為21000/，則消防員克服自身重力做功的平均

功率約為

W21000

p=τ?θ-VK=420W

故。正確。

故選Do

3.【答案】C

【解析】A.根據(jù)G粵=m1

RzR

第一宇宙速度為U=J窄

由于R+h>R

則空間站組合體繞地球運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤;

及根據(jù)G粵=Zn殍r=ma

丁4714

T_I4”2*GM

T="GM，

組合體的周期小于同步衛(wèi)星周期，則組合體的軌道半徑更小，所以空間站組合體的向心加速度大

于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，故B錯(cuò)誤；

C根據(jù)G7^72=M笄(R+八)

?n'*t√/

地球的質(zhì)量為M=4*(Ry)3

GTZ

故C正確；

D地球體積為V=^πR3

4π?2(R+∕l)3

地球密度為P+寺=等探

故。錯(cuò)誤。

故選a

4.【答案】B

【解析】根據(jù)題意，對(duì)圓管受力分析，由平衡條件可知，小球在最高點(diǎn)給圓管豎直向上的作用力，

大小等于圓管的重力，由牛頓第三定律可知，圓管給小球豎直向下的作用力，大小等于圓管的重

力，在最高點(diǎn)，對(duì)小球，由牛頓第二定律有Mg+n?g=πιf

代入數(shù)據(jù)解得V=4m∕s

故選兒

5.【答案】C

【解析】4因?yàn)樵雍嗽陔妶?chǎng)中水平方向做勻速直線勻速，又因?yàn)樗鼈円韵嗤某跛俣扔蒔點(diǎn)平行

X

極板射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，由t=記

可知，三個(gè)原子核在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系為tA>tB>tc

故A錯(cuò)誤；

B.由題意知，原子核在電場(chǎng)中的加速度為α=變

m

即原子核的加速度之比為它們的比荷之比，則；“、IH,IH的加速度關(guān)系是a1>a2>a3

故8錯(cuò)誤；

C因?yàn)槿齻€(gè)原子核在電場(chǎng)中的側(cè)位移相等，由y=?ɑt2

可知，加速度越小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，所以落在4點(diǎn)的原子核是；H,故C正確：

。.對(duì)三原子核由動(dòng)能定理得qEy=Ek-

貝IJEk=qEy+?mv1

因?yàn)樗鼈冑|(zhì)量不同，則初動(dòng)能不同，則三個(gè)原子核剛到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能不相等，故。錯(cuò)誤。故選

Co

6.【答案】C

【解析】A.由于月球沒(méi)有脫離地球束縛，因此向月球發(fā)生航天器的發(fā)射速度應(yīng)小于第二宇宙速

度Il.2∕cm∕s,故A錯(cuò)誤；

8.c軌道機(jī)械能大于b軌道，則C軌道在M點(diǎn)的速度大于b軌道在M點(diǎn)的速度，所以在M處減速，能夠

從C軌道轉(zhuǎn)移到b軌道，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)G翳?=ma

可知，在三個(gè)軌道上經(jīng)過(guò)M處的加速度均相同，故C正確；

D嫦娥三號(hào)在α軌道M點(diǎn)需加速才能進(jìn)入b軌道，故在軌道。上的機(jī)械能小于在軌道b上的機(jī)械能,

故。錯(cuò)誤。

故選C

7.【答案】C

【解析】4小孩轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道半徑為R=r+Lsinθ=6m

故4錯(cuò)誤；

A對(duì)座椅和小孩整體受力分析，如圖所示

根據(jù)幾何知識(shí)有T=喘=500/V

cost7

即鋼繩對(duì)轉(zhuǎn)椅的拉力大小為500/V,故B錯(cuò)誤；

C.由上分析可得F合=mgtanθ

根據(jù)牛頓第二定律有尸合=mω2R

解得ω=?rɑd/s

即座椅勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為?rad/s，故C正確;

。.根據(jù)牛頓第二定律有F合=mα

解得a=gtanθ=7.5m∕s2

即小孩的向心加速度大小為7.5m∕s2,故。錯(cuò)誤。

故選Co

8.【答案】D

【解析】

【分析】

解決本題需要熟練掌握電場(chǎng)力做功=q〃B，電勢(shì)差MIB=VA-<PB>電勢(shì)能EP=qφ°知道勻

強(qiáng)電場(chǎng)中沿同一方向電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線。

【解答】

-56

A、WAB=2.4×IO/,q=-3×1O^C,WAB=qUAB,解得=-8U,

又UAB=(PA-(PB，SB=0，解得*4=-8V,故A錯(cuò)誤；

B、VVrBC=—1?2X10"J,WBC=QBC,解得UBC=4V,又UBC=ΨB—Ψc,甲B=0，

解得9C=-4V,則U"=0I-3C=-4V,故B錯(cuò)誤；

C、已知。是AB中點(diǎn)，所以RD="史=-4V,可見(jiàn)C、。兩點(diǎn)電勢(shì)相等，CO連線是勻強(qiáng)電場(chǎng)中

的一條等勢(shì)線，則電場(chǎng)方向垂直于CD連線，故C錯(cuò)誤；

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D、Epc=qφc=-3×10^C×(-47)=1.2×10~J,故。正確。

故選Do

9.【答案】AC

【解析】AC、重力做功的瞬時(shí)功率P=mgvcos(9(Γ-。)=mgvsin9,故A正確，8錯(cuò)誤；

CD、根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，摩擦力的大小f=mgsin8,則克服摩擦力做功的功率P'=/"=

mgvsinθ,故C正確，。錯(cuò)誤；

故選AC.

【點(diǎn)睛】根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出摩擦力的大小，結(jié)合瞬時(shí)功率的表達(dá)式得出重力做功的功率和克服

摩擦力做功的功率.

10.【答案】BCD

【解析】人根據(jù)對(duì)稱(chēng)性和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式知：正電荷在M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與負(fù)電荷在Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，正

電荷在Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與負(fù)電荷在M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，且兩電荷在M、Q分別產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)夾角相同，根據(jù)

電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知：M、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，A正確；

Acd是等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條等勢(shì)線，在其左側(cè)靠近正電荷區(qū)域電勢(shì)高，其右側(cè)靠近負(fù)電

荷區(qū)域電勢(shì)低，故P點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，8錯(cuò)誤；

C由B中分析知，K點(diǎn)電勢(shì)低于M點(diǎn)電勢(shì)，則負(fù)試探電荷從K點(diǎn)移到M點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，

電勢(shì)能減小，所以負(fù)電荷在K點(diǎn)電勢(shì)能大于在M點(diǎn)電勢(shì)能，C錯(cuò)誤；

D電性為正的試探電荷（不計(jì)重力）沿OK方向以一定的速度射出，電荷受向右的電場(chǎng)力作用而做

曲線運(yùn)動(dòng)，。錯(cuò)誤。

本題選不正確的，故選BCD。

11.【答案】AC

【解析】A.由圖像乙可知，初始時(shí)汽車(chē)的加速度不變，所以汽車(chē)為恒加速度啟動(dòng)，當(dāng)汽車(chē)速度達(dá)

到IOτn∕s時(shí)，汽車(chē)的功率達(dá)到額定功率，即P魏=F"=60000lV

由圖像甲和圖像乙可知，圖中A點(diǎn)時(shí)汽車(chē)達(dá)到最大速度，即此時(shí)汽車(chē)牽引力等于阻力，也就是4點(diǎn)

的數(shù)值，有P莉=∕Vmax

解得f=2500/V

所以A點(diǎn)的坐標(biāo)為2500,故A項(xiàng)正確；

A在汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，有F-∕=mα

解得m=5000kg

故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.當(dāng)汽車(chē)的速度為20m∕s時(shí)，設(shè)此時(shí)牽引力為Fi,有P畿=FlV

FLf=ma1

2

解得a1=0Λm∕s

故C項(xiàng)正確；

。.汽車(chē)由靜止到10m∕s由%=αt1

由10m∕s至IJ24m∕s有Pt2—fx=?mv?ax—?mvf

t=t1+t2≈86.29s

故。項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選ACo

12.【答案】BC

【解析】4隨著木板向下運(yùn)動(dòng)，木板受到斜面的摩擦力發(fā)生變化，所以合力發(fā)生變化，則木板做

非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；

8.根據(jù)動(dòng)能定理;m+Mv2=-mgl+Mglsinθ-Mgμ1CoSe

解得V-√^^2m∕s2

8正確；

C.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于木板與斜面之間摩擦力做的功，則根據(jù)

1,I

2m+Mv=-Vttgl+Mglsinθ-Mgμ-^cosθ

有Mglsinθ-∣Mv2=^mv2+mgI+Mgμ^cosθ

式中MgISine-2為木板減少的機(jī)械能，gn?/+7ng∕為木塊增加的機(jī)械能，MgAgCoS。為

系統(tǒng)由于摩擦產(chǎn)生的熱量，C正確；

D系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q=Mgμ^cosθ=3/

。錯(cuò)誤。

13.【答案】①ZngX=Tnw2②,9.75③.小球下落過(guò)程中受到空氣阻力

【解析】(1)[1]小鐵球從釋放至到達(dá)光電門(mén)的過(guò)程，小球減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，機(jī)械

能守恒表達(dá)式為mgx=?mv2

(2)[2]由白X圖像，可知圖像的斜率Zc=祥m∕s2=9.75m∕s2

(3)[3]設(shè)小球下落的實(shí)際加速度為α,根據(jù)動(dòng)能定理可得max=?mv2

可得當(dāng)=αx

可知慨_%圖像的斜率等于小球下落的實(shí)際加速度，由于鐵球下落過(guò)程受到空氣阻力，使得小球

的實(shí)際加速度小于重力加速度，即斜率k比當(dāng)?shù)刂亓铀俣刃　?/p>

14.【答案】①.B(2).BDE③40F

【解析】(I)[1]本實(shí)驗(yàn)要探究向心力4和物體質(zhì)量m、角速度3以及半徑r的關(guān)系，采用的是控

制變量法，故選B；

(2)[2]探究向心力Fn和物體質(zhì)量m的關(guān)系需要保持角速度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不變，選擇質(zhì)量不同的小球,

故需要操作的步驟為BDE；

(3)[3]探究向心力出和角速度3的關(guān)系需要保持小球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，使角速度不同，故需

要操作的步驟為4D人

,攵安Yri、GMmGM,??√GMLtanθs?nθ

15.【答殺】⑴溟；(2)五百；⑶---------

【解析】(1)由黃金代換得GM=gR2

解得g=胃

(2)對(duì)小球，由平行四邊形定則得T=翳=￡焉

(3)對(duì)小球，由合力提供向心力得WigtanJ=m

Lsιn∏

解得v=√CMLtanesind

16.【答案】(1)148ON;(2)-5900/；(3)不會(huì)脫離軌道軌道做豎直上拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

【解析】(1)在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得Fj.-Tng=m?

解得F支=1480/V

由牛頓第三定律得尸房=F支=148ON

2

(2)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到靜止，由動(dòng)能定理得TngR+Wf=—?mv0

解得Wf=-5900/

(3)第一次滑到最低點(diǎn)的過(guò)程由動(dòng)能定理得mgR+Wf0=∣mvf-∣znv^

解得Wfo=-10007

由于Trn詔=90(V<?2Wf0?

故第一次末到達(dá)軌道邊緣速度就已為0,所以在比賽中，不會(huì)有脫離軌道做豎直上拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

17.【答案】(I)E氏西；(2)I2e(?+?J.(3)??l!

27m?m4τn2dz4τnd

【解析】(1)由題意可知，電子在每個(gè)金屬圓筒的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為T(mén),由于屏蔽作用，電子在每個(gè)金

屬圓筒中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電子在每個(gè)間隙過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)，電子剛進(jìn)入第五個(gè)金屬圓筒的速度

為火，根據(jù)動(dòng)能定理可得5e%=gm詔-O

解得Vs=J曙

第五個(gè)金屬圓筒的長(zhǎng)度為L(zhǎng)5=V5^1