2021-2022學(xué)年上海市控江中學(xué)高一(下)期末考試物理試卷(含詳解)

控江中學(xué)2021學(xué)年第二學(xué)期高一年級(jí)物理期末試題一、選擇題（共40分。第1—8題，每題3分，第9—12題，每題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。）1.《流浪地球》講述了極速衰老的太陽(yáng)威脅到地球的生存環(huán)境，人類帶著地球逃亡的故事．若太陽(yáng)變?yōu)榱思t巨星，此時(shí)意味著它處于恒星的（）A.誕生期 B.成長(zhǎng)期 C.存在期 D.死亡期2.北斗三號(hào)系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星于2020年6月23日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，并于6月30日成功定點(diǎn)到工作軌位。據(jù)介紹，該衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第55顆衛(wèi)星，也是北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的地球靜止軌道衛(wèi)星，可以定點(diǎn)在赤道上空的某一點(diǎn)。則關(guān)于該顆衛(wèi)星下列說法正確的是（）A.以地面為參考系，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星靜止B.以太陽(yáng)為參考系，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星靜止C.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在高空相對(duì)赤道上物體一定是運(yùn)動(dòng)的D.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星相對(duì)地面上靜止的物體是運(yùn)動(dòng)的3.轉(zhuǎn)筆是一項(xiàng)用不同的方法與技巧、以手指來轉(zhuǎn)動(dòng)筆的休閑活動(dòng)，如圖所示。轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識(shí)，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識(shí)，下列敘述正確的是（）A.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，角速度越大B.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越大C.筆桿上各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由手的摩擦力提供的D.若該同學(xué)使用鋼筆，鋼筆中的墨水有可能因快速轉(zhuǎn)動(dòng)被甩出4.兩個(gè)相同的金屬小球，分別帶有同種電荷，相距r時(shí)，兩球間的靜電力大小為F。若將兩球接觸一下后再分開，仍放回原處，兩球間的靜電力大小為，則（）A. B. C. D.都有可能5.質(zhì)量為、初速度為零的物體，在不同變化的合外力作用下都通過位移．下列各種情況中合外力做功最多的是（）A. B. C. D.6.如圖所示，小球在豎直放置的內(nèi)壁光滑的圓形細(xì)管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球通過最高點(diǎn)的最小速度為B.小球通過最低點(diǎn)時(shí)一定受到外管壁向上的壓力C.小球通過最低點(diǎn)時(shí)可能受到內(nèi)管壁向下的壓力D.小球通過最高點(diǎn)時(shí)一定受到內(nèi)管壁向上的支持力7.如圖，有一條寬為20m的河道，一小船從岸邊的某點(diǎn)渡河，渡河過程中保持船頭指向與河岸垂直。小船在靜水中的速度大小為4m/s，水流速度大小為3m/s。下列說法正確的是（）A.小船在河水中航行的軌跡是曲線B.小船渡河時(shí)間是4sC.小船渡河過程中的位移大小為25mD.小船在河水中的速度是7m/s8.如圖所示，甲圖是等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，乙圖是等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，丙圖是孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，丁圖是一對(duì)帶等量異號(hào)電荷的平行金屬板形成的電場(chǎng)。某帶負(fù)電粒子（只受電場(chǎng)力作用且不與形成電場(chǎng)的電荷接觸）在這四種電場(chǎng)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，說法錯(cuò)誤的是（）A.在甲電場(chǎng)中可以做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.在乙電場(chǎng)中可以靜止不動(dòng)C.在丙電場(chǎng)中可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.在丁電場(chǎng)中可以做曲線運(yùn)動(dòng)9.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑之比為，則周期之比和運(yùn)動(dòng)速率之比分別為（）A.；B.；C；D.；10.一帶負(fù)電的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的軌跡如圖所示。已知該粒子運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度方向與它所受電場(chǎng)力方向恰好互相垂直。不計(jì)粒子的重力，則從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢(shì)大于c點(diǎn)電勢(shì)B.電場(chǎng)方向豎直向下C.粒子的電勢(shì)能先增加后減小D.粒子所受的電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功11.ab是長(zhǎng)為l的均勻帶電細(xì)桿，、是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，位置如圖所示。ab上電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)在處的場(chǎng)強(qiáng)大小為，在處的場(chǎng)強(qiáng)大小為。則以下說法正確的是（）

A.兩處的電場(chǎng)方向相同，B.兩處的電場(chǎng)方向相反，C.兩處的電場(chǎng)方向相同，D.兩處的電場(chǎng)方向相反，12.如圖甲所示，有一物體由O點(diǎn)以初速度v0沿水平面向右滑行，物體始終受到一個(gè)水平向左的恒力F，已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s2，其動(dòng)能Ek隨離開O點(diǎn)的距離s變化圖線如圖乙所示，則以下說法正確的是（）

A.物體的質(zhì)量為m=2kg B.物體受到水平向左的恒力F=2NC.物體與水平面間摩擦力大小Ff=3N D.由于摩擦力做負(fù)功，物體的機(jī)械能不斷減小二、填空題（每空2分，共20分）13.在速度為v行進(jìn)的火車車廂正中的閃光燈發(fā)一次閃光向周圍傳播，分別以火車上的人和地面的人看閃光，則閃光傳播的速度______（填寫“相同”或“不同”），判斷依據(jù)是________

14.如圖所示，電容器上板A接電源正極、下板B接電源負(fù)極，且將上極板接地，電源電壓恒定，開關(guān)S始終閉合，一帶電液滴恰靜止在電容器內(nèi)部P點(diǎn)?，F(xiàn)將電容器下極板B向上平移一小段距離，則液滴將______（填“靜止不動(dòng)”、“向下運(yùn)動(dòng)”、“向上運(yùn)動(dòng)”），P點(diǎn)電勢(shì)將______（填“升高”、“降低”或“不變”）。15.質(zhì)量為4×103kg的汽車在水平公路上由靜止開始行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持輸出功率為30kW，設(shè)所受阻力保持不變，當(dāng)汽車行駛30m時(shí)即達(dá)所能達(dá)到的最大速度15m/s，在此過程中汽車所受阻力大小為_________N，汽車行駛時(shí)間為________s。16.如圖，半徑為的水平圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在的正上方有一個(gè)小球以初速度水平拋出。為圓盤邊緣上一點(diǎn)，小球拋出時(shí)，恰與的方向平行，若小球恰好直接落在點(diǎn)，則小球拋出時(shí)距的高度___________，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小___________（重力加速度為）。17.如圖所示，一個(gè)粗細(xì)均勻、內(nèi)部橫截面積均為S的U形管內(nèi)，裝有密度為、總長(zhǎng)度為3h的液體，開始時(shí)左右兩端液面的高度差為h?，F(xiàn)打開閥門C，待液體運(yùn)動(dòng)到左右液面高度相等時(shí)，液體重力勢(shì)能改變量為______，此時(shí)左側(cè)液面下降的速度為______。（重力加速度為g）三、實(shí)驗(yàn)題18.某物理興趣小組利用如圖所示裝置來探究影響電荷間靜電力的因素。A是一個(gè)帶正電的物體，系在絕緣絲線上的帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。他們分別進(jìn)行了以下操作：步驟一：把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的、、等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。步驟二：使小球處于同一位置，增大或減小小球所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力的大小。（1）該實(shí)驗(yàn)采用的方法是______。（填正確選項(xiàng)前的字母）A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法C.等效替代法（2）若球質(zhì)量為m，在位置的偏離豎直方向的夾角為，則帶電體受的庫(kù)侖力大小為______。（3）在實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)讓兩半徑為R小球分別帶上和的正電，并使兩小球球心相距3R時(shí)處于平衡狀態(tài)，利用公式來計(jì)算兩球之間的庫(kù)侖力，你以為該值與第二問的結(jié)果相比應(yīng)該______（選填“偏大”“偏小”或“相等”），理由是：______。四、計(jì)算題（共30分，寫出必要的推理過程和解題步驟）19.如圖所示，高為的光滑斜面AB，傾角為，底端與水平面BD相連，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)無機(jī)械能損失，在水平面末端墻上固定一輕彈簧，水平面BC段粗糙，長(zhǎng)度為20m，動(dòng)摩擦因數(shù)為，水平面CD段光滑，且等于彈簧原長(zhǎng)，質(zhì)量為的物塊，由斜面頂端A點(diǎn)靜止下滑（），求：（1）物塊、彈簧、地球組成的系統(tǒng)是否機(jī)械能守恒？請(qǐng)說明理由；（2）彈簧被壓縮具有的最大彈性勢(shì)能；（3）物塊會(huì)在BC端上總共運(yùn)動(dòng)多少路程？停在距離C點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方？

20.如圖所示，C為固定的、電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在C的正上方，它們與C的距離分別為4h和0.25h。將另一質(zhì)量為m、電荷量未知的正點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)榱?。已知重力加速度大小為g，點(diǎn)電荷D在B點(diǎn)處的加速度大小為3g，靜電力常量為k，求：（1）點(diǎn)電荷D所帶的電荷量q；（2）點(diǎn)電荷D在A點(diǎn)的加速度大小及方向；（3）點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中速度最大的位置離C點(diǎn)電荷的豎直距離；（4）求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小，并比較A、B兩點(diǎn)電勢(shì)高低。

控江中學(xué)2021學(xué)年第二學(xué)期高一年級(jí)物理期末試題一、選擇題（共40分。第1—8題，每題3分，第9—12題，每題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。）1.《流浪地球》講述了極速衰老的太陽(yáng)威脅到地球的生存環(huán)境，人類帶著地球逃亡的故事．若太陽(yáng)變?yōu)榱思t巨星，此時(shí)意味著它處于恒星的（）A.誕生期 B.成長(zhǎng)期 C.存期 D.死亡期【答案】D【分析】【詳解】太陽(yáng)的最終演化過程為：恒星→主序星→紅巨星→白矮星,若太陽(yáng)變?yōu)榱思t巨星，此時(shí)意味著它處于恒星的死亡期，故D正確ABC錯(cuò)誤。故選D。2.北斗三號(hào)系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星于2020年6月23日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，并于6月30日成功定點(diǎn)到工作軌位。據(jù)介紹，該衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第55顆衛(wèi)星，也是北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的地球靜止軌道衛(wèi)星，可以定點(diǎn)在赤道上空的某一點(diǎn)。則關(guān)于該顆衛(wèi)星下列說法正確的是（）A.以地面為參考系，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星靜止B.以太陽(yáng)為參考系，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星靜止C.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在高空相對(duì)赤道上物體一定是運(yùn)動(dòng)的D.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星相對(duì)地面上靜止的物體是運(yùn)動(dòng)的【答案】A【詳解】A．地球靜止軌道衛(wèi)星相對(duì)于地面是靜止的，故A正確；

B．以太陽(yáng)為參考系，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星隨地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．地球靜止軌道衛(wèi)星相對(duì)于地面是靜止的，所以相對(duì)地面上靜止的物體也是靜止的，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)地球同步衛(wèi)星同步衛(wèi)星的特點(diǎn)可知，在高空它相對(duì)地面是靜止的，故D錯(cuò)誤。故選A。3.轉(zhuǎn)筆是一項(xiàng)用不同的方法與技巧、以手指來轉(zhuǎn)動(dòng)筆的休閑活動(dòng)，如圖所示。轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識(shí)，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識(shí)，下列敘述正確的是（）A.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，角速度越大B.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越大C.筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由手的摩擦力提供的D.若該同學(xué)使用鋼筆，鋼筆中的墨水有可能因快速轉(zhuǎn)動(dòng)被甩出【答案】D【詳解】A．筆桿上的各個(gè)點(diǎn)都做同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以角速度是相等的，故A錯(cuò)誤；B．由向心加速度公式an＝ω2R筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小，故B錯(cuò)誤；

C．筆桿上的點(diǎn)并不都與手接觸，故各點(diǎn)不都與手存在摩擦，因此不應(yīng)該都是由手的摩擦力提供向心力，故C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)轉(zhuǎn)速過大時(shí)，當(dāng)提供的向心力小于需要向心力，鋼筆中的墨水有可能做離心運(yùn)動(dòng)被甩出，故D正確。

故選D。4.兩個(gè)相同的金屬小球，分別帶有同種電荷，相距r時(shí)，兩球間的靜電力大小為F。若將兩球接觸一下后再分開，仍放回原處，兩球間的靜電力大小為，則（）A. B. C. D.都有可能【答案】AC【詳解】開始兩球的靜電力為后來兩球的靜電力為由于化簡(jiǎn)得所以故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。5.質(zhì)量為、初速度為零的物體，在不同變化的合外力作用下都通過位移．下列各種情況中合外力做功最多的是（）A. B. C. D.【答案】C【詳解】試題分析：根據(jù)公式可知圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示做功多少，故C做功最多，C正確；考點(diǎn)：考查了功的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】利用數(shù)學(xué)圖象處理物理問題的方法就是把物理表達(dá)式與圖象結(jié)合起來，根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求解．6.如圖所示，小球在豎直放置的內(nèi)壁光滑的圓形細(xì)管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球通過最高點(diǎn)的最小速度為B.小球通過最低點(diǎn)時(shí)一定受到外管壁向上的壓力C.小球通過最低點(diǎn)時(shí)可能受到內(nèi)管壁向下的壓力D.小球通過最高點(diǎn)時(shí)一定受到內(nèi)管壁向上的支持力【答案】B【詳解】A．由于細(xì)管內(nèi)能支撐小球，所以小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零，不是，故A錯(cuò)誤；BC．小球通過最低點(diǎn)時(shí)向心力向上，重力向下，則外管壁對(duì)小球的彈力必定向上，故B正確，C錯(cuò)誤；D．若小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度小球的向心力小于重力，受到向上的支持力；若不受圓管的作用力；若小球的向心力大于重力，受到向下的壓力，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖，有一條寬為20m的河道，一小船從岸邊的某點(diǎn)渡河，渡河過程中保持船頭指向與河岸垂直。小船在靜水中的速度大小為4m/s，水流速度大小為3m/s。下列說法正確的是（）A.小船在河水中航行的軌跡是曲線B.小船渡河的時(shí)間是4sC.小船渡河過程中的位移大小為25mD.小船在河水中的速度是7m/s【答案】C【詳解】A．小船垂直于河岸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿河岸方向也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以小船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．由于渡河過程中保持船頭指向與河岸始終垂直，故解得B錯(cuò)誤；C．小船到達(dá)河對(duì)岸時(shí)，垂直于河岸的位移為20m，沿河岸方向的位移為總位移為C正確；D．小船在河水中的速度為D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖所示，甲圖是等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，乙圖是等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，丙圖是孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，丁圖是一對(duì)帶等量異號(hào)電荷的平行金屬板形成的電場(chǎng)。某帶負(fù)電粒子（只受電場(chǎng)力作用且不與形成電場(chǎng)的電荷接觸）在這四種電場(chǎng)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，說法錯(cuò)誤的是（）A.在甲電場(chǎng)中可以做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.在乙電場(chǎng)中可以靜止不動(dòng)C.丙電場(chǎng)中可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.在丁電場(chǎng)中可以做曲線運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】A．在甲電場(chǎng)中，根據(jù)電場(chǎng)線分布可知，粒子在該電場(chǎng)中受電場(chǎng)力不可能不變，則不可以做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在乙電場(chǎng)中，若粒子放在兩電荷連線的中點(diǎn)位置，則受電場(chǎng)力為零，可以靜止不動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C．在丙電場(chǎng)中，若速度合適，粒子可以以點(diǎn)電荷為中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D．在丁電場(chǎng)中，粒子若速度方向與電場(chǎng)線不共線時(shí)可以做曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選A。9.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑之比為，則周期之比和運(yùn)動(dòng)速率之比分別為（）A.；B.；C.；D.；【答案】C【詳解】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力有可得線速度得周期得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C10.一帶負(fù)電的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的軌跡如圖所示。已知該粒子運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度方向與它所受電場(chǎng)力方向恰好互相垂直。不計(jì)粒子的重力，則從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢(shì)大于c點(diǎn)電勢(shì)B.電場(chǎng)方向豎直向下C.粒子的電勢(shì)能先增加后減小D.粒子所受的電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功【答案】C【詳解】AB．根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)合外力總是指軌跡彎曲的一面，所以電場(chǎng)力的方向豎直向下，電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)的分布或利用沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，都能判斷a點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)，故AB錯(cuò)誤；CD．從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，所以粒子的電勢(shì)能先增加后減少，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。11.ab是長(zhǎng)為l的均勻帶電細(xì)桿，、是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，位置如圖所示。ab上電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)在處的場(chǎng)強(qiáng)大小為，在處的場(chǎng)強(qiáng)大小為。則以下說法正確的是（）

A.兩處的電場(chǎng)方向相同，B.兩處的電場(chǎng)方向相反，C.兩處的電場(chǎng)方向相同，D.兩處的電場(chǎng)方向相反，【答案】B【詳解】設(shè)細(xì)桿帶正電，由對(duì)稱性可知，P1左邊內(nèi)的電荷與P1右邊內(nèi)的電荷在P1處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和為零，即P1處的電場(chǎng)強(qiáng)度是由桿右端內(nèi)的電荷產(chǎn)生的，方向水平向左；而P2處的電場(chǎng)強(qiáng)度可看作是由桿右端內(nèi)的電荷與桿左端內(nèi)的電荷在P2處的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和，方向水平向右。設(shè)桿左端內(nèi)的電荷在P2處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，則顯然有同理可分析若細(xì)桿帶負(fù)電，兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向也相反。故選B。12.如圖甲所示，有一物體由O點(diǎn)以初速度v0沿水平面向右滑行，物體始終受到一個(gè)水平向左的恒力F，已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s2，其動(dòng)能Ek隨離開O點(diǎn)的距離s變化圖線如圖乙所示，則以下說法正確的是（）

A.物體的質(zhì)量為m=2kg B.物體受到水平向左的恒力F=2NC.物體與水平面間摩擦力大小Ff=3N D.由于摩擦力做負(fù)功，物體的機(jī)械能不斷減小【答案】A【詳解】AB．根據(jù)動(dòng)能定理得：物體向右運(yùn)動(dòng)過程有-（F+μmg）s=0-Ek0即-（F+0.1×m×10）×5=0-25物體向左運(yùn)動(dòng)過程有（F-μmg）s=Ek即（F-0.1×m×10）×5=5聯(lián)立解得m=2kgF=3N故A正確，B錯(cuò)誤；C．摩擦力大小f=μmg=0.1×2×10N=2N故C錯(cuò)誤；D．物體的重力勢(shì)能不變，動(dòng)能先減小后增大，則機(jī)械能先減小后增大，故D錯(cuò)誤。故選A。二、填空題（每空2分，共20分）13.在速度為v行進(jìn)的火車車廂正中的閃光燈發(fā)一次閃光向周圍傳播，分別以火車上的人和地面的人看閃光，則閃光傳播的速度______（填寫“相同”或“不同”），判斷依據(jù)是________

【答案】①.相同②.光速不變?cè)怼驹斀狻縖1][2]在速度為v行進(jìn)的火車車廂正中的閃光燈發(fā)一次閃光向周圍傳播，分別以火車上的人和地面的人看閃光，則閃光傳播的速度相同，判斷依據(jù)是光速不變?cè)怼?4.如圖所示，電容器上板A接電源正極、下板B接電源負(fù)極，且將上極板接地，電源電壓恒定，開關(guān)S始終閉合，一帶電液滴恰靜止在電容器內(nèi)部P點(diǎn)?，F(xiàn)將電容器下極板B向上平移一小段距離，則液滴將______（填“靜止不動(dòng)”、“向下運(yùn)動(dòng)”、“向上運(yùn)動(dòng)”），P點(diǎn)電勢(shì)將______（填“升高”、“降低”或“不變”）。【答案】①.向上運(yùn)動(dòng)②.降低【詳解】[1]液滴恰靜止在電容器內(nèi)部P點(diǎn)知，液滴受電場(chǎng)力向上，大小等于重力。將電容器下極板B向上平移一小段距離，則板間距d減小，由知，板間電場(chǎng)強(qiáng)度增加，則液滴受電場(chǎng)力增加，大于重力，故液滴將向上運(yùn)動(dòng)。[2]P點(diǎn)電勢(shì)為，由則板間電場(chǎng)強(qiáng)度增加，知P點(diǎn)電勢(shì)降低。15.質(zhì)量為4×103kg的汽車在水平公路上由靜止開始行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持輸出功率為30kW，設(shè)所受阻力保持不變，當(dāng)汽車行駛30m時(shí)即達(dá)所能達(dá)到的最大速度15m/s，在此過程中汽車所受阻力大小為_________N，汽車行駛時(shí)間為________s?！敬鸢浮竣?2000②.17【詳解】[1]汽車行駛速度最大時(shí)，汽車的加速度為零，即汽車的牽引力等于阻力，根據(jù)公式可知，可得[2]設(shè)汽車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，汽車運(yùn)動(dòng)到最大速度的過程中，由動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)解得16.如圖，半徑為的水平圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在的正上方有一個(gè)小球以初速度水平拋出。為圓盤邊緣上一點(diǎn)，小球拋出時(shí)，恰與的方向平行，若小球恰好直接落在點(diǎn)，則小球拋出時(shí)距的高度___________，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小___________（重力加速度為）?！敬鸢浮竣?②.【詳解】[1]小球做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水平方向上有豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，因此[2]由于水平圓盤繞過圓心豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球恰好直接落在點(diǎn)，因此在運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)，圓盤應(yīng)轉(zhuǎn)了整數(shù)圈，即因此圓盤的角速度為17.如圖所示，一個(gè)粗細(xì)均勻、內(nèi)部橫截面積均為S的U形管內(nèi)，裝有密度為、總長(zhǎng)度為3h的液體，開始時(shí)左右兩端液面的高度差為h?，F(xiàn)打開閥門C，待液體運(yùn)動(dòng)到左右液面高度相等時(shí)，液體重力勢(shì)能改變量為______，此時(shí)左側(cè)液面下降的速度為______。（重力加速度為g）【答案】①.②.【詳解】[1]重力勢(shì)能改變量為[2]由動(dòng)能定理得解得三、實(shí)驗(yàn)題18.某物理興趣小組利用如圖所示裝置來探究影響電荷間靜電力的因素。A是一個(gè)帶正電的物體，系在絕緣絲線上的帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。他們分別進(jìn)行了以下操作：步驟一：把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的、、等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。步驟二：使小球處于同一位置，增大或減小小球所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力的大小。（1）該實(shí)驗(yàn)采用的方法是______。（填正確選項(xiàng)前的字母）A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法C.等效替代法（2）若球質(zhì)量為m，在位置的偏離豎直方向的夾角為，則帶電體受的庫(kù)侖力大小為______。（3）在實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)讓兩半徑為R的小球分別帶上和的正電，并使兩小球球心相距3R時(shí)處于平衡狀態(tài)，利用公式來計(jì)算兩球之間的庫(kù)侖力，你以為該值與第二問的結(jié)果相比應(yīng)該______（選填“偏大”“偏小”或“相等”），理由是：______。【答案】①.B②.③.偏大④.同種電荷相互排斥，電荷間等效距離大于3R，庫(kù)侖力的實(shí)際值小于?！驹斀狻浚?）[1]該實(shí)驗(yàn)采用的方法是控制變量法。B正確，故選B。（2）[2]對(duì)