2021-2022學(xué)年北京匯文中學(xué)高一（下）期末考試物理試卷（含詳解）

高一年級：物理學(xué)科（選考）

I卷：必修二模塊考試

一、單項選擇題（本大題共9小題，每小題3分，共27分）

1.下列物理量中，哪個是矢量（）

A.質(zhì)量B.靜摩擦力C.路程D.動能

2.用一個水平拉力尸拉著一物體在水平面上繞著。點做勻速圓周運動.關(guān)于物體受到的拉力尸和摩擦力

/的受力示意圖，下列四個圖中可能正確的是（）

3.一學(xué)生用100N的力將質(zhì)量為0.5kg的球迅速踢出，在水平路面上滾動20m遠，則該學(xué)生對球做的功是

（）

A.2000JB.1000JC.16JD.無法確定

4.由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的（）

A.周期可以不同B.離地高度可以不同

C.動能可以不同D.運行速率可以不同

5.在一次利用無人機投送救援物資時，距離水平地面高度〃處，無人機以速度出水平勻速飛行并釋放一包

裹，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列選項正確的是（）

h

A.包裹在空中飛行的時間為一

%

B.包裹落地時的速度大小為J片+2g〃

2

c.包裹釋放點到落地點的水平距離為3

2g

D.包裹下落過程中機械能不斷增大

6.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保

持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運動。關(guān)于蘋果從最高點c到最右側(cè)點d運動的過

程，下列說法中正確的是（）6:'d

A.手掌對蘋果的摩擦力越來越大B.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

C.手掌對蘋果的支持力越來越小D.蘋果所受的合外力越來越大

7.如圖所示，高速公路上汽車定速巡航（即保持汽車的速率不變）通過路面必〃，其中帥段為平直上坡

路面，兒段為水平路面，M段為平直下坡路面。不考慮整個過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化。下列

說法正確的是（）

bc

77777777m曲〃〃〃〃神〃〃制〃〃的〃"切切勿勿勿如勿勿勿、A.在油段汽車的輸出功率逐漸減小

B.汽車在H段的輸出功率比be段的大

C.在cd段汽車的輸出功率逐漸減小D.汽車在4段的輸出功率比兒段的大

8.如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，。為遠日點，M,N為軌道短軸的兩個端點，運行

的周期為若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)M、。到N的運動過程中

()

一M

海王星一…

「：、'、

Pj———?---------I0A.從P到M所用的時間等于互

''、、太陽!4

、'"一―1一一，

N

B.從。到N階段，機械能逐漸變大

C從P到Q階段，速率逐漸變大

D.從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功

9.質(zhì)量，"=200kg的小型電動汽車在平直的公路上由靜止啟動，圖象甲表示汽車運動的速度與時間的關(guān)

系，圖象乙表示汽車牽引力的功率與時間的關(guān)系.設(shè)汽車在運動過程中所受阻力不變，在18s末汽車的速

度恰好達到最大.則下列說法正確的是

A.汽車受到的阻力為200N

B.汽車的最大牽引力為700N

C.汽車在做變加速運動過程中的位移大小約為94.9m

D.8s?18s過程中汽車牽引力做的功為3.6x103J

二、實驗題（本大題共1小題，共9分）

10.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打

點計時器，打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。已知當?shù)刂亓铀俣?/p>

為g。

（1）除圖中所示的裝置之外，還必須使用的器材是

A.直流電源、天平（含祛碼）

B.直流電源、刻度尺

C.交流電源、天平（含祛碼）

D.交流電源、刻度尺（2）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A.按照圖所示安裝好實驗器材并連接好

電源

B.先打開夾子釋放紙帶，再接通電源開關(guān)打出一條紙帶

C.測量紙帶上某些點間的距離

D.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能

其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是,（選填步驟前的字母）

（3）如圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E,通過測量并計算出點A

距起始點0的距離為S。，點AC間的距離為?,點CE間的距離為與，若相鄰兩點的打點時間間隔為

T。重錘質(zhì)量為根，根據(jù)這些條件計算重錘從釋放到下落OC距離時的重力勢能減少量AEp=。動能

增加量△&=;在實際計算中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其原因主要

是;

~）P月cDE\

廣,（C?______________________________*__________________U（4）某同學(xué)利用圖中

?-------?<-------------------><----------------------------------->

$0$1$2

紙帶，先分別測量出從A點到&C、D、E、尸、G點的距離/?（其中尺G點為E點后連續(xù)打出的點，圖

中未畫出），再計算打出8、C、D、E、尸各點時重錘下落的速度v和廿，繪制〃圖像，如圖所示，并

求得圖線的縱軸截距b和斜率k?

①請說明如何根據(jù)圖像驗證重錘下落過程機械能是否守恒？

②假設(shè)上述實驗操作中不受一切阻力影響，此時繪制的丫2一。圖線的縱軸截距"和斜率R與氏％的關(guān)系

最可能的是.

A.h'>h,k'>kB.h'<h,k'=kC.h'<h,k'<kD.h'=h,k'>k

三、計算題（本大題共1小題，共9分）

II.如圖所示，88是半徑R=0.4,〃的豎直圓形光滑軌道，。是軌道的最高點，水平面AB與圓軌道在8點

相切.一質(zhì)量為，"=1便可以看成質(zhì)點的物體靜止于水平面上的A點.現(xiàn)用F=7N的水平恒力作用在物體

上，使它在水平面上做勻加速直線運動，當物體到達8點時撤去外力F,之后物體沿BCD軌道運動，物體

到達。點時的速度大小vo=4m/s.已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)"=0.3,取重力加速度g=10〃i/s,2.求：

（1）在。點軌道對物體的壓力大小FN;

（2）物體運動到B點時的速度大小w?;

（3）4與B之間的距離x.

n卷：學(xué)科水平測試

四、單項選擇題（本大題共10小題，每小題3分，共30分）

12.籃球運動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球，接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前.這樣做可以

（）

A.減小球?qū)κ值臎_量B.減小球?qū)θ说臎_擊力

C.減小球的動量變化量D.減小球的動能變化量

13.如圖所示，真空中有兩個點電荷分別位于M點和N點，它們所帶電荷量分別為價和%.已知在M、N

連線上某點P處的電場強度為零，且MP=3PN,則（）

?------------?---。A.Q\=3%B.<7]=9q,C.C[,=-q,D.

MPN3

1

y

14.如圖所示，用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B彼此接觸，起初它們不帶電，貼在兩端下部的金屬箔是閉合

的.把帶正電的物體C移近A端，然后把A和B分開較遠的距離，再移去C,則

nA.C移近A端時，A端的金屬箔張開，B端的金屬箔閉合

B.C移近A端時，A端的金屬箔閉合，B端的金屬箔張開

C.A和B分開，移去C后，B端的金屬箔會立即閉合D.A和B分開，移去C后，A端的金屬箔仍會張開

15.A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，=1kg,〃1=2kg,vA=6m/s,

vB=2m/s,當A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是（）

A.vK=5m/s,u；=2.5m/s

B.%=2m/s,v'B=3.0m/s

C攻=3m/s,Vg=3.5m/s

D.v'A=-3m/s,vjj=6.5m/s

16.如圖所示，圓盤在水平面內(nèi)以角速度。繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤上距軸r處的P點有一質(zhì)量為，”的小

物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動。某時刻圓盤突然停止轉(zhuǎn)動，小物體由尸點滑至圓盤上的某點停止。下列說法正確的

是（)

圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體所受摩擦力的方向沿運動軌跡切線方向

B.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體運動一圈所受摩擦力的沖量大小為2"20r

C.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿圓盤半徑方向運動

D.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體整個滑動過程所受摩擦力的沖量大小為相。廠

17.在如圖所示的非勻強電場中，實線表示電場線。在只受電場力的作用下，電子從A點運動到B點。電

子在A點的速度方向如圖所示。比較電子在A、8兩點的速度、加速度、電勢能，其中正確的是（）

以〉以、aA<an>>Epp

B.乙〉也、%>&、<Epp

c.乙<也、如<4、EpA<EpBD.以<%、%>的、EpA>EpB

18.如圖所示，a、b.c是一條電場線上的三點，一個帶正電的粒子僅在電場力的作用下沿這條電場線由a

運動到c的過程中，其動能增加。已知。、〃間距離等于氏c間距離，用內(nèi)、紗、9c分別表示a、b、c三

點的電勢，用瓦、Eb、Ec分別表示“、Ac三點的場強大小。根據(jù)上述條件所做出的下列判斷中一定正確

的是（）

:9fA.Ea=Eb=EcB.Ea>Eb>Ec

C.（pct-（ph-<ph-<p（-D.<pa><ph>（pc

19.如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P和。是它們的交點，四點處

的電勢分別為9M、<PN、和一帶正電的粒子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所

做的負功相等。則（）

ab

??

?*?

-----C

記…0：

tIA若帶正電的粒子由M點運動到。點，電場力做正功

II

(I

II

II—d

N?P

B.若帶正電的粒子由P點運動到Q點，電場力做負功

C.直線c位于某一等勢面內(nèi)，（pM<（pN

D.直線“位于某一等勢面內(nèi)，（PM><PN

20.如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為99根、200根的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平

面上，一顆質(zhì)量為機的子彈C以速度%射入物塊A并留在A中，以此刻為計時起點，兩物塊A（含子彈

C）、B的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息分析可知，下列說法中錯誤的是（）

V

oAB子彈C射入物塊A速度%為600m/s

——>1~~

C■yvww\M

77777/777/7777777777/777/7777

甲

B.在乙?G時間內(nèi)，彈簧處于壓縮狀態(tài)

C.當物塊A（含子彈C）的速度為零時，物塊B的速度為3m/s

D.在芍時刻彈簧處于自然長度

21.在同一豎直平面內(nèi)，3個完全相同的小鋼球（1號、2號、3號）懸掛于同一高度；靜止時小球恰能接

觸且懸線平行，如圖所示。在下列實驗中，懸線始終保持繃緊狀態(tài)，碰撞均為對心正碰。以下分析正確的

是（）

A.將1號移至高度。釋放，碰撞后，觀察到2號靜止、3號擺至高度/?。若2號換成質(zhì)

量不同小鋼球，重復(fù)上述實驗，3號仍能擺至高度6

B.將1、2號一起移至高度人釋放，碰撞后，觀察到1號靜止，2、3號一起擺至高度力，釋放后整個過程

機械能和動量都守恒

C.將右側(cè)涂膠的1號移至高度〃釋放，1、2號碰撞后粘在一起，根據(jù)機械能守恒，3號仍能擺至高度〃

D.將1號和右側(cè)涂膠的2號一起移至高度//釋放，碰撞后，2、3號粘在一起向右運動，未能擺至高度/?,

釋放后整個過程機械能和動量都不守恒

五、計算題（本大題共2小題，22小題12分，23小題13分，共25分）

22.如圖，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平面上，小車AB段是半徑為R的四分之一圓弧光滑軌道，BC段

是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點?一質(zhì)量為，〃的滑塊在小車上從4點由靜止開始沿軌道滑

下，然后滑上BC軌道，最后從C點滑出小車。已知滑塊質(zhì)量機="，滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)為

2

〃，其余阻力均不計，重力加速度為g。求：

(1)滑塊運動過程中，小車的最大速度大小％

(2)滑塊滑到C端時速度七

m0

(3)滑塊從8到C運動過程中，小車的位移大小x。

23.如圖甲所示，水平傳送帶A、8兩輪間的距離L=3.0m,質(zhì)量M=1.0kg的物塊(可視為質(zhì)點)隨傳

送帶一起以恒定的速率vo向左勻速運動。當物塊運動到最左端時，質(zhì)量/n=0.020kg的子彈以Mo=4OOm/s的

水平速度向右射中物塊并穿出。在傳送帶的右端有一傳感器，畫出物塊被擊穿后的速度隨時間的變化關(guān)系

如圖乙所示(圖中取向右運動的方向為正方向，子彈射出物塊的瞬間為/=0時刻)。設(shè)子彈擊穿物塊的時

間極短。且不會擊中傳感器而發(fā)生危險。物塊的質(zhì)量保持不變。不計空氣阻力及A、8輪的大小，取重力

加速度g=10m/s2?

(1)求物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃；

(2)求子彈擊穿物塊的過程中產(chǎn)生的熱量；

(3)若從第一顆子彈擊中物塊開始，每隔A，=L5s就有一顆相同的子彈以同樣的速度擊穿物塊，直至物

塊最終離開傳送帶.設(shè)所有子彈與物塊間的相互作用力均相同，求整個過程中物塊與傳動帶之間因摩擦產(chǎn)

|v/(m-s-2)

4.0

3.0

2.0

&M

?—--f-1.0

生的熱量。

乙

高一年級：物理學(xué)科（選考）

I卷：必修二模塊考試

一、單項選擇題（本大題共9小題，每小題3分，共27分）

1.下列物理量中，哪個是矢量（）

A.質(zhì)量B.靜摩擦力C.路程D.動能

【答案】B

【解析】

【詳解】A.質(zhì)量是標量。A錯誤；

B.靜摩擦力是矢量。B正確；

C.路程是標量。C錯誤；

D.動能是標量。D錯誤。

故選B。

2.用一個水平拉力廠拉著一物體在水平面上繞著。點做勻速圓周運動.關(guān)于物體受到的拉力廠和摩擦力

【答案】C

【解析】

【詳解】試題分析：由于物體做勻速圓周運動，所以物體受到的合力方向指向圓心，合力提供的是向心力，

再根據(jù)力的合成的知識可知，C中的二個力的合力才會指向圓心，而其余的三種情況下的合力都不能指向圓

心，故該題選C.

考點：勻速圓周運動.

3.一學(xué)生用100N的力將質(zhì)量為0.5kg的球迅速踢出，在水平路面上滾動20m遠，則該學(xué)生對球做的功是

（）

A.2000JB.1000JC.16JD.無法確定

【答案】D

【解析】

【詳解】對于踢球過程，根據(jù)動能定理得，該學(xué)生對足球做的功卬=,，〃丫2-0=_1/〃丫2,由于球踢出的

22

速度不知道，所以該同學(xué)對球作的功無法確定。故選D。

4.由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的（）

A.周期可以不同B.離地高度可以不同

C.動能可以不同D.運行速率可以不同

【答案】C

【解析】

【詳解】同步衛(wèi)星具有相同的周期，根據(jù)

Mmv24帚

=m—=m——r可知，所有同步衛(wèi)星的運行速率和運轉(zhuǎn)半徑以及離地面的高度均相同,由于不

r"rT2

同同步衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相同，可知動能可以不同。

故選Co

5.在一次利用無人機投送救援物資時，距離水平地面高度〃處，無人機以速度w水平勻速飛行并釋放一包

裹，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列選項正確的是（）

h

A.包裹在空中飛行的時間為一

%

B.包裹落地時的速度大小為J片+2g〃

2

C.包裹釋放點到落地點的水平距離為生

2g

D.包裹下落過程中機械能不斷增大

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.包裹脫離無人機后做平拋運動，在豎直方向做自由落體運動，則有

1,

/?=/產(chǎn)得

",但故A錯誤；

B.包裹落地時,豎直方向速度為％

落地時速度為

v=尿+V：=J片+2g〃故B正確;

C.包裹在水平方向上做勻速直線運動，所以水平距離為

x=%f=%q1D.包裹下落過程中只有重力做功，則其機械能守恒，故D錯誤。

故選B。

6.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保

持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運動。關(guān)于蘋果從最高點c到最右側(cè)點d運動的過

程，下列說法中正確的是（）

：dA.手掌對蘋果的摩擦力越來越大B.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于

b\?I

失重狀態(tài)

C.手掌對蘋果的支持力越來越小D.蘋果所受的合外力越來越大

【答案】A

【解析】

【詳解】A.從c到"過程中，加速度大小不變，加速度在水平方向上的分加速度逐漸增大，根據(jù)牛頓第

二定律知，摩擦力越來越大，故A正確；

B.蘋果做勻速圓周運動，從。到d的過程中，加速度在豎直方向上有向下的加速度，可知蘋果一直處于

失重狀態(tài)，故B錯誤；

C.從c到d的過程中，加速度大小不變，加速度在豎直方向上的加速度逐漸減小，方向向下，則重力和

支持力的合力逐漸減小，可知支持力越來越大，故C錯誤；D.蘋果做勻速圓周運動，合力大小不變，方

向始終指向圓心，故D錯誤。

故選Ao

7.如圖所示，高速公路上汽車定速巡航（即保持汽車的速率不變）通過路面其中H段為平直上坡

路面，尻'段為水平路面，〃段為平直下坡路面。不考慮整個過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化。下列

說法正確的是（）

bc

7777777777r7/〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃，，〃〃〃"勿勿勿勿切勿勿勿勿dA.在用段汽車的輸出功率逐漸減小

B.汽車在浦段的輸出功率比加,段的大

C.在cd段汽車輸出功率逐漸減小D.汽車在cd段的輸出功率比be段的大

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】AB.在外段，根據(jù)平衡條件可知，牽引力

6=mgsin所以在"段汽車的輸出功率

[=耳丫不變，在加?段牽引力

8=/慶段的輸出功率

鳥=鳥丫＜6故A錯誤B正確；

CD.在cd段牽引力

瑪=/-,〃gsin。汽車的輸出

6=居丫＜4在cd段汽車的輸出功率不變，且小于岳段，故CD錯誤。

故選B。

8.如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，。為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行

的周期為若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)M、。到N的運動過程中

()

-M

海王星----]....、、、

，產(chǎn)!''、、、

p/一一.——!----------；0A.從P到例所用的時間等于“

'、、、太陽i/4

''、、一一1一一/

"N

B.從。到N階段，機械能逐漸變大

C.從P到Q階段，速率逐漸變大

D.從"到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功

【答案】D

【解析】

【詳解】A.海王星從尸到。用時與，PM段的速度大小大于段的速度大小，則PM段的時間小于

M。段的時間，所以P到M所用的時間小于4,故A錯誤；

4

B.從。到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，故B錯誤：

C.海王星從P到Q階段，萬有引力對它做負功，速率減小，故C錯誤；

D.根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功，故D正

確。

故選D。

9.質(zhì)量，"=200kg的小型電動汽車在平直的公路上由靜止啟動，圖象甲表示汽車運動的速度與時間的關(guān)

系，圖象乙表示汽車牽引力的功率與時間的關(guān)系.設(shè)汽車在運動過程中所受阻力不變，在18s末汽車的速

度恰好達到最大.則下列說法正確的是

A.汽車受到的阻力為200N

B.汽車的最大牽引力為700NC.汽車在做變加速運動過程中的位移大小約為94.9m

D.8s?18s過程中汽車牽引力做的功為3.6x103j

【答案】C

【解析】

【詳解】A.當牽引力等于阻力時，速度取到最大值，則有：

p7x103

f=—=---------=700N故A錯誤；

%10

B.汽車做勻加速運動的牽引力最大，則有：

p7x1O3

F=-=---------N=875N故B錯誤；

V18

C.變加速過程中，根據(jù)動能定理得：

1,1,

Pt-fS'——mv.-解得：

22

S=94.9m

故C正確；

D.8s-l8s過程中汽車牽引力已達到最大功率，所以牽引力做的功為：

4

IV=pz=7xlOJ

故D錯誤.

二、實驗題（本大題共1小題，共9分）

10.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打

點計時器，打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。已知當?shù)刂亓铀俣?/p>

為g。

（1）除圖中所示的裝置之外，還必須使用的器材是；

A.直流電源、天平（含祛碼）

B.直流電源、刻度尺

C.交流電源、天平（含祛碼）

D.交流電源、刻度尺

（2）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A.按照圖所示安裝好實驗器材并連接好電源

B.先打開夾子釋放紙帶，再接通電源開關(guān)打出一條紙帶

C.測量紙帶上某些點間的距離

D.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能

其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是（選填步驟前的字母）

（3）如圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E,通過測量并計算出點A

距起始點。的距離為“，點AC間的距離為邑，點CE間的距離為52，若相鄰兩點的打點時間間隔為

兀重錘質(zhì)量為孫根據(jù)這些條件計算重錘從釋放到下落OC距離時的重力勢能減少量AEp=。動能

增加量△&=；在實際計算中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其原因主要

是;

4BCIDE?⑷某同學(xué)利用圖中

???

4------------------------------------------------------------------------->

SoSiSi

紙帶，先分別測量出從A點到8、C、D、E、F、G點的距離力（其中尺G點為E點后連續(xù)打出的點，圖

中未畫出），再計算打出8、C、D、E、產(chǎn)各點時重錘下落的速度v和繪制/一〃圖像，如圖所示，并

求得圖線的縱軸截距b和斜率k。

②假設(shè)上述實驗操作中不受一切阻力影響，此時繪制的寸—/?圖線的縱軸截距和斜率太與氏女的關(guān)系

最可能的是。

A.b'>b,k'>kB.b'<b,k'=kC.h'<h,k'<kD.h'=b,k'>k

【答案】①.D②.B③.,"g（so+s。?.’""I+；2.⑤.由于阻力的存在，使得一部分

32T2

勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能⑥.v2—/?圖像應(yīng)為一條不過原點且斜率接近2g的直線⑦.D

【解析】

【分析】

【詳解】（1）［1J打點計時器使用交流電源，實驗中需要測量點跡間的距離，從而得出瞬時速度和下降的高

度，所以需要刻度尺。實驗中驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要測

量質(zhì)量，則不需要天平。

故選D。

（2）L2JA.按照圖中所示安裝好實驗器材并連接好電源，A正確，不符合題意；

B.先接通電源，再打開夾子釋放紙帶，B錯誤，符合題意；

C.測量紙帶上某些點間的距離，C正確，不符合題意；

。.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能，D正確，不符合題意。

故選Bo

（3）［3］重錘從釋放到下落到C位置時的重力勢能減少量為

△昂=〃?g（so+si）［4］動能增加量為

2

1o1/?+$2、2m(s+s)

AEk=5(^T-)]2

2^=加32〃

⑶實驗中，發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是由于阻力的存在，

使得一部分勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

(4)①⑹若機械能守恒有

mgh=gmv2-y772VA2

整理后有

v2=2gh+VA2

若重錘下落的過程中若機械能守恒，則盧一力圖像應(yīng)為一條不過原點且斜率接近2g的直線。

②⑺若存在阻力則有

mgh-ftt=Wmv2-ymvA1

整理后有

v2=2(g-f)h+VA2

由上式可看出

k-2g,k-2(g-f),b=b'=VA2

故選D。

三、計算題(本大題共1小題，共9分)

11.如圖所示，8C。是半徑R=04〃的豎直圓形光滑軌道，。是軌道的最高點，水平面AB與圓軌道在8點

相切.一質(zhì)量為機=1必可以看成質(zhì)點的物體靜止于水平面上的4點.現(xiàn)用尸=7N的水平恒力作用在物體

上，使它在水平面上做勻加速直線運動，當物體到達8點時撤去外力F,之后物體沿BCQ軌道運動，物體

到達。點時的速度大小">=4w/s.己知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)〃=0.3,取重力加速度g=10〃?/s2.求：

(1)在。點軌道對物體的壓力大小FN;

(2)物體運動到8點時的速度大小vs-,

⑶A與B之間的距離x.【答案】⑴30N；(2)48m/s；⑶4m

【解析】

【分析】

【詳解】試題分析：(1)在D點，物體受力，根據(jù)牛頓第二定律即可求出軌道對物體的壓力大??；

(2)物體從B到D,根據(jù)機械能守恒定律，可求出物體運動到B點時的速度大??；

(3)物體從A到B,根據(jù)動能定理可求出A與B之間的距離.

2

解：(1)在D點，物體受力，根據(jù)牛頓第二定律&+加g=?，代入數(shù)據(jù)解得心=30N；

(2)物體從B到D,根據(jù)機械能守恒定律

~mvl=mg,2R+；〃?或代入數(shù)據(jù)解得：匕=4夜%=5.64%；

(3)物體從A到B,根據(jù)動能定理

Fx-fx=^mv^-gmv\f=/.img代入數(shù)據(jù)解得x=.

點晴：力與運動學(xué)中的基礎(chǔ)題，主要包括圓周運動，受力分析，動能定理等內(nèi)容，難度中等；盡量減小細

節(jié)上的錯誤.

n卷：學(xué)科水平測試

四、單項選擇題(本大題共10小題，每小題3分，共30分)

12.籃球運動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球，接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前.這樣做可以

()

A.減小球?qū)κ譀_量B.減小球?qū)θ说臎_擊力

C.減小球的動量變化量D.減小球的動能變化量

【答案】B

【解析】

【詳解】試題分析：根據(jù)動量定理，=籃球以一定得速度減小為零，因此當動量的變化一定，

則沖量也一樣，因速度變化一樣，因此動能變化一樣，增大作用時間可減少作用力；運動員接籃球時，籃

球的動量由某一值減到零，接球時，兩手隨球迅速收縮至胸前，這樣可以增加籃球和運動員的作用時間，

從而減少籃球?qū)\動員的沖擊力，選項B正確.考點：動量定理的應(yīng)用.

13.如圖所示，真空中有兩個點電荷分別位于〃點和N點，它們所帶電荷量分別為%和%.已知在M、N

連線上某點P處的電場強度為零，且MP=3PN,則()

Ql

3------------------oA.彷=3%B.q=9%C.q=—1%D.

MPN3

1

【答案】B

【解析】

【詳解】因為P處的電場強度為0,故&因為MP=3PN,故卬=9q2,選項B正確.

MP2PN2

14.如圖所示，用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B彼此接觸，起初它們不帶電，貼在兩端下部的金屬箔是閉合

的.把帶正電的物體C移近A端，然后把A和B分開較遠的距離，再移去C,則

nA.C移近A端時，A端的金屬箔張開，B端的金屬箔閉合

B.C移近A端時，A端的金屬箔閉合，B端的金屬箔張開

C.A和B分開，移去C后，B端的金屬箔會立即閉合

D.A和B分開，移去C后，A端的金屬箔仍會張開

【答案】D

【解析】

【詳解】將帶電體C移近AB時，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象可知，A端是近端，會感應(yīng)出異種電荷，B端是遠端,

會感應(yīng)出同種電荷；當再把A和B分開，移去C后，A和B仍帶不同種的電荷，故A、B端的金屬箔仍會

張開，選項D正確.

15.A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，mK=1kg,=2kg,vA=6m/s,

vB=2m/s,當A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是（）

A.v'A=5m/s,Vy=2.5m/s

B.v\=2m/s,Vg=3.0m/s

C,以=3m/s,v'B=3.5m/sD.v'h=-3m/s,v[=6.5m/s

【答案】C

【解析】

【詳解】兩球碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒，以兩球的初速度方向為正方向，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞,

由動量守恒定律得

BV

mAvA+wBvB=m）代入數(shù)據(jù)解得

u=Wm/s如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有

3

mAvA+mBvB由機械能守恒定律得

；%或+1/72BVB=1WAVA+；加”：代入數(shù)據(jù)解得

214

或=§m/s4=5m/s則碰撞后A、B的速度

—m/s<v',<—m/s—m/s<v'<—m/s故選C。

333B3

16.如圖所示，圓盤在水平面內(nèi)以角速度“繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤上距軸，?處的P點有一質(zhì)量為機的小

物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動。某時刻圓盤突然停止轉(zhuǎn)動，小物體由P點滑至圓盤上的某點停止。下列說法正確的

圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體所受摩擦力的方向沿運動軌跡切線方向

B.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體運動一圈所受摩擦力的沖量大小為2機。，匕圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿圓盤

半徑方向運動

D.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體整個滑動過程所受摩擦力的沖量大小為加。一

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，小物體所受摩擦力提供向心力，方向沿半徑方

向，故A錯誤；

B.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體所受摩擦力

f=mrco2根據(jù)動量定理得，小物體運動一圈所受摩擦力的沖量為

/==O大小為0,故B錯誤；

C.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿切線方向運動，故C錯誤：

D.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，根據(jù)動量定理可知，小物體整個滑動過程所受摩擦力的沖量為

/'=△〃=()一根丫=一〃獷。大小為,故D正確。

故選D。

17.在如圖所示的非勻強電場中，實線表示電場線。在只受電場力的作用下，電子從A點運動到B點。電

子在A點的速度方向如圖所示。比較電子在A、8兩點的速度、加速度、電勢能，其中正確的是()

VA

B.VA>VB'aA>aB'EpA<Epp

C.VA<VB>aA<aB'EpA<EpB

D.L<%、句>為、EpA>EpB

【答案】D【解析】

【詳解】由題知電子的軌跡向右彎曲，所受的電場力大致向右，則電場力對電子做正功，動能增大，電勢

能減少，故

辦<%、EpA>EpB

A處電場線比B處電場線密，則A處場強大，電場力大，電子的加速度大，即有

aA>如故選D。

18.如圖所示，。、氏c是一條電場線上的三點，一個帶正電的粒子僅在電場力的作用下沿這條電場線由〃

運動到c,的過程中，其動能增加。已知6間距離等于氏c間距離，用內(nèi)、忤、他分別表示。、b、c三

點的電勢，用瓦、Eb、員分別表示“、b、c,三點的場強大小。根據(jù)上述條件所做出的下列判斷中一定正確

的是()

」？fA.Ea=Eb=EcB.Ea>Eb>Ec

C.(p,L(pb=(pb-<PcD.<pa>(ph>(Pc

【答案】D

【解析】

【詳解】D.由題意知，粒子從4運動到C的過程中，其動能增加，說明粒子受電場力方向從。到C,又因

粒子帶正電，所以電場方向從。到C,沿電場線方向電勢降低，可得9。>強>伙，故D正確；

ABC.由于不知電場是否為勻強電場，故不能判斷電場強度的高低，電勢差的大小關(guān)系，故ABC錯誤。

故選D

19.如圖所示，直線“、〃和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P和。是它們的交點，四點處

的電勢分別為8必、。心9P和一帶正電的粒子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所

做的負功相等。則（）

ab

A.若帶正電的粒子由M點運動到。點，電場力做正功B.若帶正電的粒子由P點運

?

動到。點，電場力做負功

C.直線c位于某一等勢面內(nèi)，（PM＜（PN

D.直線“位于某一等勢面內(nèi)，（pM＞（pN

【答案】C

【解析】

【詳解】ACD.帶正電的粒子由M點分別到N點和尸點的過程中，電場力做負功，則正粒子的電勢能增

加，故電勢增加，NP兩點電勢高于M點電勢，電場力做負功相等，則粒子的電勢能增加相等，即NP兩

點的電勢相等，直線d位于某一等勢面內(nèi)，根據(jù)勻強電場等勢面分布情況知，直線c位于某一等勢面內(nèi)，

直線八。為電場線，位于同一等勢面上，故%y=8Q,帶正電的粒子由M點運動到。點，電場力不做

功，C正確，AD錯誤；

B.帶正電的粒子由尸點運動到。點電場力做正功，B錯誤。

故選Co

20.如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為99〃?、200，"的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平

面上，一顆質(zhì)量為，"的子彈C以速度%射入物塊A并留在A中，以此刻為計時起點，兩物塊A（含子彈

C）、B的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息分析可知，下列說法中錯誤的是（）

Av/m-s-|

Y!A.子彈C射入物塊A的速度均為600m/s

/VWWW10，』

/////////////////////////////tx

2|34

甲乙

B.在。?t3時間內(nèi)，彈簧處于壓縮狀態(tài)

C.當物塊A（含子彈C）速度為零時,物塊B的速度為3m/s

D.在4時刻彈簧處于自然長度

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由所給的圖象可知，子彈C射入物體A時的共同速度為6m/s,由動量守恒

mv0=（jn+99m）x6得

%=600m/s故A正確，不符合題意；

B.子彈C與物塊A獲得共同速度6m/s后，在彈簧的彈力作用下，物塊A（含子彈C）先減速至零，再反

向加速到速度最大，繼而減速至零，再與初始速度方向相同，直到加速至速度最大，物塊B先加速到速度

最大，再減速至零，可見在4、4時刻兩物體達到共同速度2m/s,彈簧具有的彈性勢能相同，但彈簧分別

處于壓縮狀態(tài)和拉伸狀態(tài)，故B錯誤，符合題意；

C.當物塊A（含C）的速度為0時，由動量守恒

（/“+99/77）X6=2OO/77V得

y=3m/s故C正確，不符合題意；

D.根據(jù)機械能守恒，J時刻彈簧的彈性勢能

1,1,1