2021-2022学年山东省滨州市高一（下）期末物理模拟试卷（附答案详解）.pdf

2021-2022学 年 山 东 省 滨 州 市 高 一（下）期 末 物 理 模 拟 试 卷 1.下 列 情 况 中，机 械 能 守 恒 的 是（）A.一 个 金 属 块 沿 斜 面 匀 速 下 滑 B.被 起 重 机 吊 起 的 货 物 正 在 加 速 上 升 C.跳 伞 运 动 员 带 着 张 开 的 降 落 伞 在 空 中 匀 速 下 落 D.飞 船 在 大 气 层 外 绕 地 球 沿 椭 圆 轨 道 做 无 动 力 飞 行 2.在 物 理 学 发 展 历 史 中，许 多 物 理 学 家 做 出 了 卓 越 贡 献。下 列 关 于 物 理 学 家 所 做 科 学 贡 献 的 叙 述 中，正 确 的 是（）A.法 拉 第 通 过 实 验 研 究，发 现 了 电 场 线 的 存 在 B.库 仑 通 过 油 滴 实 验 测 得 元 电 荷 e 的 数 值 C.开 普 勒 定 律 是 在 对 第 谷 行 星 观 测 记 录 研 究 的 基 础 上 提 出 的 D.牛 顿 利 用 扭 秤 装 置 在 实 验 室 里 比 较 准 确 地 测 出 了 引 力 常 量 G值 3.如 图 甲，两 平 行 金 属 板 M、N竖 直 放 置；乙 图 为 两 板 间 电 势 差 UMN随 时 间 的 变 化 规 律，0时 刻 在 两 板 的 正 中 央 点 由 静 止 释 放 一 个 电 子，电 子 在 电 场 力 作 用 下 运 动，取 向 右 为 运 动 正 方 向，假 设 电 子 未 与 两 板 相 碰。下 面 的 u-t 图 象 能 反 映 电 子 运 动 情 况 的 是（）4.如 图 所 示 为 加 油，向 未 来 某 期 科 普 节 目 中 神 奇 的“闪 电”实 验 现 场，一 辆 汽 车 停 在 舞 台 中 央，汽 车 左 右 两 边 有 两 个 穿 着 金 属 防 护 服 的 实 验 员，高 压 电 源 接 通 后。实 验 员 之 间 产 生 了 高 压 静 电 场，但 是 汽 车 里 的 人 毫 发 无 损，关 于 这 个 实 验 下 列 说 法 正 确 的 是（）A.车 上 的 感 应 电 荷 均 匀 分 布 在 车 体 的 外 表 面 B.车 上 的 感 应 电 荷 在 车 内 产 生 的 电 场 强 度 为 零 C.车 内 任 意 两 点 间 的 电 势 差 为 零 D.上 述 情 景 下，将 某 一 带 电 物 体 放 在 车 外 的 电 势 能 大 于 放 在 车 内 的 电 势 能 5.空 间 有 一 沿 x轴 对 称 分 布 的 电 场，其 电 场 强 度 E随 x变 化 的 图 像 如 图 所 示，x轴 正 方 向 为 电 场 强 度 的 正 方 向，带 电 粒 子 在 此 空 间 只 受 电 场 力 作 用。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.此 空 间 电 场 可 能 是 由 一 对 等 量 异 种 点 电 荷 产 生 的 B.带 正 电 的 粒 子 在 匕 处 和-%处 的 电 势 能 相 等 C.质 子 沿 x轴 由 与 处 运 动 到 与 处，在 0 点 电 势 能 最 小 D.电 子 以 一 定 的 速 度 由 处 沿 x 轴 正 方 向 运 动 的 过 程 中，电 场 力 先 做 负 功 后 做 正 功 6.为 贯 彻“低 碳 环 保”绿 色 理 念，“共 享 电 动 车”广 受 大 家 喜 爱。若 电 动 车 能 够 达 到 的 最 大 速 度 为 v,一 位 市 民 在 平 直 公 路 上 仅 靠 电 机 驱 动 电 动 车 以 额 定 功 率 从 静 止 启 动。已 知 电 动 车 所 受 的 阻 力 是 人 和 车 总 重 力 的 2，g=10m/s2,当 车 速 为 轲，人 和 车 的 瞬 时 加 速 度 为（）A.lm/s2 B.2m ls2 C.3m/s2 D.4m/s27.2020年 11月 28日，嫦 娥 五 号 探 测 器 经 过 112小 时 奔-月 飞 行，成 功 实 施 第 一 次 近 月 制 动，嫦 娥 五 号 探 测 器 顺 利 进 入 环 月 椭 圆 轨 道；一 天 后，嫦 娥 五 号 探 测 器 又 尸 1成 功 实 施 第 二 次 制 动，如 图 所 示，嫦 娥 五 号 在 尸 点 处 7第 二 次 制 动 由 椭 圆 轨 道 ii变 轨 到 圆 形 轨 道 I,以 便 着-陆 月 球。已 知 嫦 娥 五 号 在 圆 形 轨 道 I 的 运 行 周 期 为 A,轨 道 半 径 为 R 椭 圆 轨 道 的 第 2 页，共 16页半 长 轴 为。，经 过 P 点 的 速 度 为 V,运 行 周 期 为 72。已 知 月 球 的 质 量 为 M，密 度 为 P，引 力 常 量 为 G,贝 或）A.0=艮 B.v=怪 C.M=D.p=T2 yjR3 yj a G*尸 GTl8.如 图 甲 所 示 的 电 路 中，a、6 间 接 某 智 能 电 源，可 控 制 电 容 器 C两 端 的 电 压 火。若 无 随 时 间 f的 变 化 如 图 乙 所 示，下 列 关 于 电 阻 R两 端 电 压 外 随 时 间 变 化 的 关 系 正 确 的 9.排 球 课 上 小 明 同 学 练 习 垫 球，现 将 质 量 为 机 的 排 球，以 孙 竖 直 向 上 垫 起，由 于 空 气 阻 力 作 用，排 球 上 升 时 加 速 度 大 小 为 g g,小 明 在 原 垫 起 点 接 住 排 球，排 球 在 整 个 运 动 过 程 中 受 到 的 阻 力 大 小 恒 定。关 于 排 球 的 运 动，下 列 说 法 正 确 的 是（）A.整 个 过 程 阻 力 不 做 功 B.整 个 过 程 克 服 阻 力 做 5m诏 C.返 回 垫 起 点 时 重 力 的 瞬 时 功 率 为 mg%D.返 回 垫 起 点 时 重 力 的 瞬 时 功 率 为 日 mg%1 0.图 甲 中，A、8 是 某 电 场 中 一 条 电 场 线 上 的 两 点，一 个 负 电 荷 从 A点 山 静 止 释 放,仅 在 电 场 力 的 作 用 下 从 4 点 运 动 到 B点,其 运 动 的 u t图 像 如 图 乙 所 示。贝 1 1（)A B甲 A.电 场 线 的 方 向 由 B指 向 4C.4 点 电 场 强 度 大 于 B 点 电 场 强 度 B.电 场 线 的 方 向 由 4 指 向 8D.4 点 电 势 高 于 8 点 电 势 1 1.如 图 所 示，将 带 负 电 的 试 探 电 荷 沿 着 等 量 异 种 点 电 荷 I连 线 的 中 垂 线 从 A点 移 动 到。点，再 沿 连 线 从。点 移！八 动 到 8 点。试 探 电 荷 在 从 A到 8 的 过 程 中（）IA.电 场 力 先 不 变 后 变 大 O-Q H.QB.电 场 力 一 直 变 大 IC.电 势 能 先 不 变 再 减 小 D.电 势 能 一 直 减 小 1 2.如 图 所 示，劲 度 系 数 为 k的 轻 弹 簧 竖 直 固 定 在 水 平 地 面 上。质 量 为 机 的 铁 球 由 弹 簧 的 正 上 方 力 高 处 自 由 下 落，与 弹 簧 接 触 后 压 缩 弹 簧，当 弹 簧 压 缩 量 为 x时，铁 球 下 落 到 最 低 点。不 计 空 气 阻 力，取 重 力 加 速 度 为 g。则（）,上 A.铁 球 下 降 时 动 能 最 大 B.铁 球 下 降 九+半 时 动 能 最 大 C.弹 簧 弹 性 势 能 的 最 大 值 为 mg（九+x）D.铁 球 在 最 低 点 时 的 加 速 度 大 小 为-gm u13.用 如 图 所 示 的 实 验 装 置 来 探 究 小 球 做 圆 周 运 动 所 需 向 心 力 的 大 小 厂 与 质 量 八 角 速 度 3 和 半 径 r之 间 的 关 系，转 动 手 柄 使 长 槽 和 短 槽 分 别 随 变 速 塔 轮 1和 变 速 塔 轮 2做 匀 速 转 动，槽 内 的 小 球 就 随 槽 做 匀 速 圆 周 运 动。横 臂 的 挡 板 对 小 球 的 压 力 提 供 向 心 力，小 球 对 挡 板 的 反 作 用 力 通 过 横 臂 的 杠 杆 作 用 使 弹 簧 测 力 筒 下 降，从 而 露 出 标 尺，标 尺 上 黑 白 相 间 的 等 分 格 显 示 出 两 个 小 球 所 受 向 心 力 的 大 小 关 系。（1）在 探 究 向 心 力 与 半 径、质 量、角 速 度 的 关 系 时，用 到 的 实 验 方 法 是 A.理 想 实 验 法 正 控 制 变 量 法 C等 效 替 代 法 第 4 页，共 16页D 演 绎 推 理 法(2)通 过 本 实 验 的 定 性 分 析 可 以 得 到：在 小 球 质 量 和 运 动 半 径 一 定 的 情 况 下，小 球 做 圆 周 运 动 的 角 速 度 越 大，受 到 的 向 心 力 就 越(填“大”或“小”)；(3)由 更 精 确 的 实 验 可 得 向 心 力 的 表 达 式 为 尸=(用 题 干 中 所 给 的 字 母 表 示)。在 某 次 探 究 实 验 中，当、人 两 个 相 同 小 球 转 动 的 半 径 相 等 时，图 中 标 尺 上 黑 白 相 间 的 等 分 格 显 示 出 小 两 个 小 球 所 受 向 心 力 的 比 值 为 1：9,由 此 表 达 式 可 求 得 与 皮 带 连 接 的 两 个 变 速 塔 轮 对 应 的 半 径 之 比 为。14.用 如 图 甲 所 示 的 实 验 装 置 验 证 重 锤 mi、m2组 成 的 系 统 机 械 能 守 恒。巾 1、m2用 细 线 相 连，让 他 2从 某 高 处 由 静 止 开 始 下 落，打 点 计 时 器 在 拖 着 的 纸 带 上 打 出 一 系 列 的 点，对 纸 带 上 的 点 迹 进 行 测 量，即 可 验 证 系 统 机 械 能 是 否 守 恒。图 乙 给 出 的 是 实 验 中 获 取 的 一 条 纸 带,0是 打 下 的 第 一 个 点，每 相 邻 两 计 数 点 间 还 有 4个 点 未 标 出，所 用 电 源 的 频 率 为 50Hz,已 知 明=50g、m2=150g。则：(1)在 纸 带 上 打 下 计 数 点 5时 的 速 度 大 小%=m/s；(2)从 计 数 点 0到 计 数 点 5 的 运 动 过 程 中，系 统 动 能 的 增 加 量 4 E k=J,系 统 重 力 势 能 的 减 少 量 ZEp=J,若 求 得 的 与/Ep在 误 差 允 许 的 范 围 内 近 似 相 等，则 可 验 证 系 统 的 机 械 能 守 恒；(取 g=9.8/n/s2,结 果 保 留 3位 有 效 数 字)(3)分 析 你 所 得 到 的 数 据，你 认 为 与/Ep不 相 等 的 主 要 原 因 可 能 为；(4)m2下 降 高 度 时 的 速 度 为 丫，作 出 卢-八 的 图 像 如 图 丙 所 示，若 两 重 锤 组 成 的 系 统 机 械 能 守 恒，则 根 据 图 像 可 求 得 当 地 的 重 力 加 速 度 g=m/s15.如 图 所 示，长 为 L 的 平 行 金 属 板 水 平 放 置，两 极 板 带 等 量 的 异 种 电 荷，板 间 形 成 竖 直 方 向 的 匀 强 电 场,一 个 带 电 量 为+外 质 量 为 机 的 带 电 粒 子，以 初 速 度%紧 贴 上 极 板 垂 直 于 电 场 线 方 向 进 入 该 电 场，刚 好 从 下 极 板 边 缘 射 出，射 出 时 速 度 恰 与 入 射 方 向 成 37。，不 计 粒 子 重 力，sin37。=0.6,cos37=0.8。求:(1)粒 子 射 出 下 极 板 边 缘 时 速 度 丫 的 大 小；(2)匀 强 电 场 的 场 强 E 的 大 小。16,2021年 5 月 1 5日，“天 问 一 号”成 功 着 陆 于 火 星 乌 托 邦 平 原，我 国 首 次 火 星 探 测 任 务 着 陆 火 星 取 得 圆 满 成 功，之 后“祝 融 号”火 星 车 将 开 展 巡 视 探 测。若 经 探 测,火 星 的 自 转 周 期 为 T,火 星 车 在 极 地 处 的 重 力 为 吊，在 赤 道 处 的 重 力 为 尸 2,已 知 万 有 引 力 常 量 为 G,火 星 可 视 为 均 匀 球 体。求 火 星 的 平 均 密 度(用 题 目 所 给 的 已 知 量 表 示)。17.2021年 花 滑 世 锦 赛 3月 2 2日 至 2 8日 在 瑞 典 斯 德 哥 尔 摩 举 行，这 也 是 北 京 冬 奥 会 的 资 格 赛。如 图。所 示 为 某 次 训 练 中 甲 以 自 己 为 轴 拉 着 乙 做 圆 锥 摆 运 动 的 精 彩 场 面,若 乙 的 质 量 为 rn=4 0 k g,伸 直 的 手 臂 与 竖 直 方 向 的 夹 角。=53。，转 动 过 程 中 乙 的 重 心 做 匀 速 圆 周 运 动 的 半 径 为 r=1.2m,等 效 为 如 图 b所 示。忽 略 乙 受 到 的 摩 擦 力,取 重 力 加 速 度 为 g=1 0 m/s 2,兀 2=io,sin53=0.8,cos53=0.6。求：(1)当 乙 的 角 速 度 为 硒=g ra d/s时，冰 面 对 乙 支 持 力 的 大 小；(2)乙 刚 要 离 开 冰 面 时，乙 的 角 速 度 3 2的 大 小；(3)当 乙 的 角 速 度 为 明=住 ra d/s时，甲 对 乙 拉 力 的 大 小。18.如 图 甲 所 示，一 倾 角 为 37。，长 L=6m的 固 定 斜 面 A 8上 端 和 一 个 竖 直 圆 弧 形 光 滑 轨 道 BC相 连，斜 面 与 圆 弧 轨 道 相 切 于 8 处，C点 位 于 圆 心。的 正 上 方。t=0时 刻 有 一 质 量 m=1kg的 物 块 从 斜 面 底 端 以 一 定 的 初 速 度 沿 斜 面 上 滑，其 在 斜 面 上 运 动 的 u-t图 像 如 图 乙 所 示。已 知 圆 轨 道 的 半 径 R=2m,取 g=10m/s2,sin370=0.6,cos37=0.8o 求：(1)物 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 出(2)物 块 到 达 C点 时 对 轨 道 的 压 力 FN的 大 小；(3)试 通 过 计 算 分 析 是 否 可 能 存 在 物 块 以 一 定 的 初 速 度 从 4 点 滑 上 轨 道，通 过 C点 后 恰 好 能 落 在 A 点。如 果 能，请 计 算 出 物 块 从 A 点 滑 出 的 初 速 度 大 小；如 果 不 能 请 说 明 理 由。第 6 页，共 16页答 案 和 解 析 1.【答 案】D【解 析】解：人 一 个 金 属 块 沿 斜 面 匀 速 下 滑，动 能 不 变、重 力 势 能 减 小、机 械 能 不 守 恒，故 A 错 误；8、被 起 重 机 吊 起 的 货 物 正 在 加 速 上 升 过 程 中，起 重 机 对 货 物 做 正 功，货 物 的 机 械 能 增 加，故 B 错 误；C、跳 伞 运 动 员 带 着 张 开 的 降 落 伞 在 空 中 匀 速 下 落 过 程 中，动 能 不 变、重 力 势 能 减 小，机 械 能 减 小，故 C 错 误；。、飞 船 在 大 气 层 外 绕 地 球 沿 椭 圆 轨 道 做 无 动 力 飞 行 过 程 中，只 有 万 有 引 力 做 功，机 械 能 守 恒，故。正 确。故 选：物 体 机 械 能 守 恒 的 条 件 是 只 有 重 力 或 者 是 弹 簧 的 弹 力 做 功，机 械 能 是 动 能 与 势 能 的 总 和.根 据 机 械 能 守 恒 的 条 件 和 机 械 能 的 概 念 进 行 分 析 判 断.本 题 关 键 掌 握 住 机 械 能 守 恒 的 条 件 和 机 械 能 的 概 念，分 析 物 体 是 否 受 到 其 它 力 的 作 用，以 及 其 它 力 是 否 做 功，由 此 即 可 判 断 是 否 机 械 能 守 恒.2.【答 案】C【解 析】解：A、法 拉 第 通 过 实 验 研 究，发 现 了 电 磁 感 应 定 律。故 A 错 误；8、密 立 根 通 过 油 滴 实 验 测 得 元 电 荷 e 的 数 值。故 8 错 误；C、开 普 勒 定 律 是 在 对 第 谷 行 星 观 测 记 录 研 究 的 基 础 上 提 出 的。故 C 正 确；。、卡 文 迪 什 利 用 扭 秤 装 置 在 实 验 室 里 比 较 准 确 地 测 出 了 引 力 常 量 G 值。故。错 误。故 选：Co物 理 学 史 中 科 学 家 与 其 对 物 理 学 所 做 贡 献,不 能 混 淆。如：法 拉 第 发 现 了 电 磁 感 应 定 律；密 立 根 测 得 元 电 荷 e 的 数 值;开 普 勒 发 现 了 开 普 勒 定 律;卡 文 迪 什 测 出 了 引 力 常 量 G值。本 题 考 查 物 理 学 史，要 求 学 生 掌 握 科 学 家 的 主 要 贡 献，属 简 单 题 目，难 度 较 小。3.【答 案】D【解 析】解：在 0 G时 间 内，N 板 电 势 高 于 M 板 电 势，板 间 场 强 向 左，电 子 所 受 电 场 力 方 向 向 右，电 子 向 右 做 初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动，速 度 均 匀 增 大；在 句 以 时 间 内，M 板 电 势 高 于 N 板 电 势，板 间 场 强 向 右，电 子 所 受 电 场 力 方 向 向 左，电 子 向 右 做 匀 减 速 直 线 运 动，速 度 均 匀 减 小，J 时 刻 速 度 为 零；在 七 2 匕 时 间 内，M 板 电 势 高 于 N 板 电 势，板 间 场 强 向 右，电 子 所 受 电 场 力 方 向 向 左，电 子 向 左 做 初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动，速 度 均 匀 增 大；在 3 J 时 间 内，N 板 电 势 高 于 M 板 电 势，板 间 场 强 向 左，电 子 所 受 电 场 力 方 向 向 右，电 子 向 左 做 匀 减 速 直 线 运 动，速 度 均 匀 减 小，t4时 刻 速 度 为 零，故 4 8 c 错 误，O 正 确。第 8 页，共 16页故 选：D。分 析 电 子 的 受 力 情 况，来 判 断 其 运 动 情 况。结 合 u-t 图 像 的 斜 率 表 示 加 速 度，来 分 析 u-t 图 像 的 形 状。电 子 在 极 板 间 做 往 复 运 动，分 析 时 要 注 意 电 场 力 反 向 时，并 不 意 味 着 电 子 的 速 度 方 向 反 向。4.【答 案】C【解 析】解：A、汽 车 处 于 静 电 平 衡 状 态，车 上 的 感 应 电 荷 分 布 在 车 体 外 表 面，电 荷 的 分 布 是 不 均 匀 的，车 表 面 平 整 的 地 方 电 荷 少，尖 锐 突 出 的 地 方 电 荷 量 多，故 A错 误；8、汽 车 达 到 静 电 平 衡 状 态，内 部 电 场 强 度 处 处 为 零，即 感 应 电 荷 的 产 生 的 电 场 与 引 起 电 磁 感 应 的 高 压 静 电 场 的 合 场 强 为 零，车 上 的 感 应 电 荷 在 车 内 产 生 的 电 场 强 度 不 为 零,故 B错 误；C、实 验 员 之 间 产 生 了 高 压 静 电 场，在 高 压 静 电 场 中 汽 车 处 于 静 电 平 衡 状 态，内 部 场 强 处 处 为 零，车 内 任 意 两 点 间 的 电 势 差 为 零，故 C正 确；。、由 于 不 知 带 电 物 体 的 电 性，无 法 判 断 带 电 物 体 放 在 车 外 的 电 势 能 与 放 在 车 内 的 电 势 能 大 小 关 系，故 D错 误。故 选：C o处 于 静 电 平 衡 状 态 的 导 体 是 等 势 体，内 部 电 场 强 度 处 处 为 零，处 于 静 电 平 衡 状 态 的 导 体,电 荷 只 分 布 在 导 体 的 外 表 面 上；根 据 题 意 分 析 答 题。本 题 考 查 静 电 平 衡 问 题，达 到 静 电 平 衡 状 态 的 导 体 是 等 势 体，导 体 上 的 电 势 处 处 相 等，内 部 场 强 处 处 为 零。5.【答 案】B【解 析】解：4、根 据 等 量 异 种 电 荷 形 成 的 电 场 的 特 点 可 知，在 等 量 异 种 电 荷 的 连 线 上，各 点 的 电 场 强 度 的 方 向 是 相 同 的，而 该 图 中 电 场 强 度 的 大 小 和 方 向 都 沿 x轴 对 称 分 布，所 以 该 电 场 一 定 不 是 由 一 对 分 别 位 于 亚 和-亚 两 点 的 等 量 异 种 电 荷 形 成 的 电 场，故 A错 误；B、由 于 与 处 和-与 处 关 于 E轴 对 称，且 电 场 强 度 的 大 小 也 相 等，故 从。点 到 与 和 从 0点 到-打 电 势 降 落 相 等，则-石 处 的 电 势 与 与 处 的 电 势 相 等，故 B正 确；C、若 将 质 子 由 xi运 动 到-匕，即 正 电 荷 运 动 的 方 向 先 与 电 场 的 方 向 相 反 后 与 电 场 的 方 向 相 同，所 以 电 场 力 先 做 负 功 后 做 正 功，电 势 能 先 增 大 后 减 小，在。点 电 势 能 最 高，故 C错 误；。、电 子 以 一 定 的 速 度 由-与 处 沿 x轴 正 方 向 运 动 的 过 程 中，电 场 力 方 向 先 沿 x轴 向 右 后 向 左，则 电 场 力 先 做 正 功 后 做 负 功，故 力 错 误。故 选：B。由 E-x 图 象 分 布 可 知，电 场 关 于 x轴 对 称 分 布 可 知，根 据 电 场 强 度 关 系 分 析 电 势 差 关 系，从 而 判 断 电 势 高 低，通 过 电 场 力 做 功 判 断 电 势 能 的 变 化 情 况。本 题 的 关 键 要 抓 住 沿 着 电 场 强 度 的 方 向，电 势 逐 渐 降 低，分 析 电 场 的 分 布 情 况。本 题 也 可 以 根 据 电 场 力 做 功 情 况，分 析 电 势 能 变 化 情 况。6.【答 案】A【解 析】解：电 动 车 以 最 大 速 度 匀 速 v行 驶 时，人 和 车 受 力 平 衡，根 据 平 衡 条 件 得 Fi=f由 题 意 知 所 受 阻 力 的 大 小 为 1f=i om 9根 据 功 率 公 式，有 P=凡 U由 于 电 动 单 车 以 恒 定 功 率 运 动，则 当 车 速 为;时，有 VP=F2.此 时，对 电 动 单 车 由 牛 顿 第 二 定 律 得 F2-f=ma联 立 解 得 人 和 车 的 瞬 时 加 速 度 为 a=lm/s2故 BCD错 误，4 正 确 故 选：A。电 动 单 车 在 匀 速 行 驶 时，受 到 的 阻 力 的 大 小 和 牵 引 力 力 的 大 小 相 等，由=尸 1；=/可 以 求 得 电 动 单 车 的 额 定 功 率；然 后 根 据 功 率 公 式 和 牛 顿 第 二 定 律 联 立 求 得 当 车 速 为;时 人 和 车 的 瞬 时 加 速 度。本 题 以 电 动 共 享 单 车 为 背 景 考 查 功 率 的 计 算，特 别 需 要 注 意 的 是 电 动 单 车 以 恒 定 功 率 运 动，熟 练 应 用 功 率 公 式 及 牛 顿 第 二 定 律 求 解。7.【答 案】C【解 析】解：A、根 据 开 普 勒 第 三 定 律 可 得：热=:,整 理 得：=后，故 A 错 误；B、在 圆 形 轨 道 I上，据 万 有 引 力 提 供 向 心 力 可 得 鬻=萼，可 得 线 速 度%=照 椭 圆 轨 道 II的 P 点，万 有 引 力 小 于 嫦 娥 五 号 所 需 的 向 心 力，即 符 V1=照，故 8 错 误；C D、根 据 万 有 引 力 提 供 向 心 力 可 得 鬻=m R 誓，解 得 月 球 质 量 M=察，R*T-t GT1由 于 不 知 道 月 球 的 半 径，所 以 月 球 的 密 度 无 法 用 已 知 量 表 示，故 C 正 确，。错 误。故 选：Co根 据 开 普 勒 第 三 定 律 求 解 周 期 之 比；在 圆 形 轨 道 上 运 行 时，万 有 引 力 提 供 向 心 力，在 椭 圆 轨 道 的 近 月 点 时，万 有 引 力 小 于 探 第 10页，共 16页测 器 的 向 心 力，据 此 求 解 线 速 度；根 据 万 有 引 力 提 供 向 心 力，列 式 求 解 月 球 质 量。该 题 考 查 万 有 引 力 与 航 天，这 类 问 题 的 关 键 是 万 有 引 力 提 供 向 心 力，能 够 题 意 选 择 恰 当 的 向 心 力 的 表 达 式，要 明 确 公 式 中 各 个 物 理 量 的 含 义。8.【答 案】D【解 析】解：电 路 中 的 电 流 为/=普=幺 等=C 竽，华 等 于 我-t 图 象 斜 率 的 大 小，At At At At由 图 乙 知 I,4-5 s 图 象 的 斜 率 是 1 一 3s内 图 象 斜 率 的 2倍，则 4-5 s 内 电 路 中 电 流 是 1-3s内 的 2倍，由%=/?知，4-5 s 内 电 阻 R两 端 电 压 UR是 l-3 s 内 的 2倍。l-3 s 内，电 容 器 在 充 电，4-5 s 内 电 容 器 在 放 电，电 路 中 电 流 方 向 相 反，则 l-2 s 内/?的 电 压 与 3-5 s 内 R的 电 势 差 相 反，故。正 确，ABC错 误。故 选：。根 据/=与=半 抖，分 析 电 路 中 电 流 的 变 化 情 况，由 欧 姆 定 律 确 定 以 与/的 关 系。At At解 决 本 题 的 关 键 要 知 道 电 路 中 电 流 与 电 容 器 带 电 量 的 关 系，即/=华=浮=C华,At At At华 等 于 我-t图 象 斜 率 的 大 小，根 据 数 学 知 识 分 析 出 电 路 中 电 流 的 变 化 情 况。9.【答 案】BD【解 析】解：A、排 球 上 升 是 阻 力 向 下，排 球 下 降 时 阻 力 向 上，故 排 球 在 运 动 过 程 中 阻 力 始 终 与 速 度 方 向 相 反，阻 力 始 终 对 排 球 做 负 功，整 个 过 程 中 阻 力 对 排 球 做 负 功，故 A错 误；B、排 球 上 升 时，据 牛 顿 第 二 定 律 有：mg+f=m at可 得 阻 力 大 小/=ma-mg=zn g g-m g=|m g,根 据 动 能 定 理 排 球 在 上 升 过 程 中 的 最 大 高 度 为 力，则 有：-(m g+/)h=O-：m诏，可 得 排 球 上 升 的 最 大 高 度 无=黑，则 在 整 个 过 程 中 克 服 阻 力 做 功：W 圮=/f-2h=-mg x 2 x-mvn,故 8 正 确；5。14g 7 uC D、重 力 在 排 球 垫 起 到 返 回 垫 起 点 过 程 中 做 功 为 零，根 据 动 能 定 理-W 克 如 诏，可 得 排 球 返 回 垫 起 点 时 的 瞬 时 速 度=必 上=胫 正 函=今%,2 u-m m 7 u所 以 重 力 的 瞬 时 功 率 P=mgv=亨 小。火,故。正 确。故 选：B D。根 据 牛 顿 第 二 定 律 求 得 阻 力 的 大 小，再 根 据 动 能 定 理 求 得 排 球 上 升 的 最 大 高 度，分 析 阻 力 做 功 情 况，再 根 据 动 能 定 理 求 得 排 球 回 到 出 发 点 时 的 瞬 时 速 度 大 小，从 而 求 出 重 力 此 时 的 瞬 时 功 率。本 题 难 点 在 于 阻 力 大 小 不 变 而 阻 力 方 向 由 于 运 动 方 向 的 改 变 而 发 生 改 变，部 分 同 学 会 因为 题 中 阻 力 大 小 恒 定，认 为 阻 力 恒 定，类 比 重 力 得 出 阻 力 不 做 功 结 论。10.【答 案】4c【解 析】解：AB、由 u-t图 象 可 知，负 电 荷 从 A 向 B 做 加 速 运 动，根 据 负 电 荷 受 电 场 力 与 电 场 方 向 相 反 可 知 电 场 的 方 向 为 从 B 到 A；故 4 正 确，B 错 误；C、由 v-t图 象 可 知，负 电 荷 做 加 速 度 逐 渐 减 小 的 加 速 运 动，因 此 该 电 荷 所 受 电 场 力 越 来 越 小，电 场 强 度 越 来 越 小，电 场 线 密 的 地 方 电 场 强 度 大，所 以 A 点 电 场 强 度 大 于 8点 电 场 强 度，故 C 正 确；。、因 电 场 线 由 8 指 向 A,而 沿 电 场 线 的 方 向 电 势 降 落，故 说 明 A 点 电 势 低 于 B 点 电 势，故。错 误。故 选：AC。v-t图 象 中 的 斜 率 表 示 物 体 的 加 速 度，所 以 根 据 电 荷 运 动 过 程 中-t图 象 可 知 电 荷 的 加 速 度 越 来 越 小，则 电 场 力 越 来 越 小，电 场 强 度 越 来 越 小，根 据 电 场 线 与 电 场 强 度 的 关 系 可 得 出 正 确 结 果。本 题 结 合 图 象，关 键 要 掌 握 电 场 线 的 性 质，知 道 电 场 线 的 疏 密 表 示 电 场 强 度 的 大 小，沿 电 场 线 的 方 向 电 势 降 落；同 时 明 确 电 荷 受 电 场 力 与 电 场 方 向 之 间 的 关 系。11.【答 案】BC【解 析】解:AB、根 据 电 场 线 的 疏 密 可 知,A、O、B三 点 的 场 强 大 小 关 系 是:EA EO EB,所 以 电 荷 从 A 到 B,所 受 的 电 场 力 一 直 增 大，故 A 错 误，B 正 确;C D,由 题 A。是 一 条 等 势 线，8 点 的 电 势 比 A、。的 电 势 高，所 以 电 势 先 不 变 后 变 大;电 荷 带 负 电，则 电 荷 从 A 到 O,其 电 势 能 不 变，从。到 8,其 电 势 能 减 小，即 在 此 全 过 程 中，电 荷 的 电 势 能 先 不 变 后 减 小，故 C 正 确，。错 误。故 选：BC。根 据 等 量 异 种 点 电 荷 电 场 线 疏 密 程 度 判 断 电 场 强 度 强 弱，等 量 异 种 点 电 荷 连 线 的 中 垂 线 是 一 条 等 势 线，在 中 垂 线 上 离 电 荷 的 连 线 越 近，电 场 线 越 密，场 强 越 大，电 荷 所 受 的 静 电 力 越 大，电 荷 在 等 势 线 上 移 动 时 电 势 能 不 变。本 题 的 关 键 要 掌 握 等 量 异 种 电 荷 电 场 线、等 势 线 分 布 情 况，知 道 等 量 异 种 点 电 荷 连 线 的 中 垂 线 是 一 条 等 势 线。12.【答 案】BCD【解 析】解：A B,铁 球 与 弹 簧 接 触 后 压 缩 弹 簧，铁 球 受 重 力 与 弹 簧 弹 力 作 用，弹 簧 的 弹 力 小 于 重 力，合 力 方 向 竖 直 向 下，铁 球 做 加 速 运 动，当 弹 簧 的 弹 力 大 于 重 力 时，小 球 所 受 合 力 方 向 竖 直 向 上，铁 球 做 减 速 运 动，因 此 小 球 与 弹 簧 接 触 后 向 下 运 动 过 程 速 度 向 增 大 后 减 小，当 弹 簧 弹 力 与 重 力 相 等 时 小 球 速 度 最 大，动 能 最 大，设 弹 簧 弹 力 与 重 力 大 小 相 等 时 弹 簧 的 压 缩 量 为 x,由 胡 克 定 律 与 平 衡 条 件 得：mg=kx,解 得：x=詈，则 铁 球 下 降 高 度/=八+/=%+学 时 速 度 最 大，动 能 最 大，故 A 错 误，8 正 确；k第 12页，共 1 6页C、小 球 运 动 过 程 只 有 重 力 与 弹 力 做 功，小 球 与 弹 簧 组 成 的 系 统 机 械 能 守 恒，设 弹 簧 弹 性 势 能 的 最 大 值 是 Ep,铁 球 到 达 最 低 点 弹 簧 的 弹 性 势 能 最 大，由 机 械 能 守 恒 定 律 得：根 据 系 统 的 机 械 能 守 恒 得：Ep=mg(h+x),故 C 正 确；D、铁 球 在 最 低 点 时，由 牛 顿 第 二 定 律 得：kx-mg-m a,解 得：a=辞-g,故。正 确。故 选：BCD。当 铁 球 所 受 的 合 力 为 零 时，速 度 最 大，动 能 最 大，由 合 力 为 零 求 出 此 时 弹 簧 的 压 缩 量，求 出 铁 球 动 能 最 大 时 下 降 的 高 度；小 球 和 弹 簧 组 成 的 系 统 机 械 能 守 恒，小 球 减 小 的 机 械 能 转 化 成 了 弹 簧 的 弹 性 势 能，从 而 得 出 弹 簧 势 能 的 最 大 值；应 用 牛 顿 第 二 定 律 求 出 铁 球 在 最 低 点 时 的 加 速 度 大 小。解 决 本 题 的 关 键 要 清 楚 小 球 的 运 动 过 程，要 知 道 小 球 和 弹 簧 组 成 的 系 统 机 械 能 守 恒，但 小 球 与 弹 簧 接 触 过 程，小 球 的 机 械 能 并 不 守 恒。13.【答 案】(1)8；(2)大；(3)mo)2r；3：1【解 析】解：(1)在 研 究 向 心 力 的 大 小 F 与 质 量 加、角 速 度 3 和 半 径 r之 间 的 关 系 时，需 先 控 制 某 些 量 不 变，研 究 另 外 两 个 物 理 量 的 关 系，该 方 法 为 控 制 变 量 法。故 8 正 确，ACD错 误。故 选 B；(2)由 尸=瓶 0)2 可 知，在 小 球 质 量 和 运 动 半 径 一 定 的 情 况 下，小 球 做 圆 周 运 动 的 角 速 度 越 大，受 到 的 向 心 力 就 越 大；(3)由 更 精 确 的 实 验 可 得 向 心 力 的 表 达 式 为 尸=根 据 F=两 球 的 向 心 力 之 比 为 1：9,半 径 和 质 量 相 等，则 转 动 的 角 速 度 之 比 为 1：3,因 为 靠 皮 带 传 动，变 速 轮 塔 边 缘 的 线 速 度 大 小 相 等，根 据 知 与 皮 带 连 接 的 变 速 轮 塔 对 应 的 半 径 之 比 为 3：1故 答 案 为：8；(2)大;(3)ma)2r,3：1。该 实 验 采 用 控 制 变 量 法，图 中 抓 住 质 量 变、半 径 不 变，研 究 向 心 力 与 角 速 度 的 关 系，根 据 向 心 力 之 比 求 出 两 球 转 动 的 角 速 度 之 比，结 合=丁 3,根 据 线 速 度 大 小 相 等 求 出 与 皮 带 连 接 的 变 速 轮 塔 对 应 的 半 径 之 比。本 实 验 采 用 控 制 变 量 法，即 要 研 究 一 个 量 与 另 外 一 个 量 的 关 系，需 要 控 制 其 它 量 不 变。知 道 靠 皮 带 传 动，变 速 轮 塔 与 皮 带 相 连 的 各 点 的 线 速 度 大 小 相 等。14.【答 案】(1)2.4(2.40也 正 确)；(2)0.576、0.588；(3)各 种 阻 力(空 气 阻 力、滑 轮 及 纸 带 摩 擦，答 对 一 条 即 可，或 直 接 填 阻 力 也 可