遼寧省名校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末考試物理

2023—2024學(xué)年度下學(xué)期期末考試高一試題物理考試時間：90分鐘滿分：100分第I卷（選擇題，共44分）一、選擇題（本題共12小題，共44分。其中18題為單選題，每小題只有一個選項符合要求，每小題3分；912題為多選題，每小題有多個選項符合要求，每題5分，少選得2分，多選錯選不得分）1.關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A.元電荷就是點電荷B.摩擦起電說明可以通過摩擦來創(chuàng)造電荷C.電場線雖然不是實際存在線，但引入電場線對電場的研究很有意義D.卡文迪什利用扭秤裝置在實驗室里比較準(zhǔn)確地測出了靜電力常量k的數(shù)值2.如圖所示，將三個小球分別從同一豎直線上不同高度A、B、C三處水平拋出，恰好落在斜面體上的同一點D，忽略空氣阻力。三個小球的初速度分別用、、表示，三個小球在空中的飛行時間分別用、、表示。關(guān)于三個小球的運動，下列說法正確的是（）A. B.C. D.3.“智能防摔馬甲”是一款專門為老年人研發(fā)的科技產(chǎn)品。該裝置通過馬甲內(nèi)的傳感器和微處理器精準(zhǔn)識別穿戴者的運動姿態(tài)，在其失衡瞬間迅速打開安全氣囊進行主動保護，能有效地避免摔倒帶來的傷害。在穿戴者著地的過程中，安全氣囊可以（）A.減小穿戴者所受重力的沖量 B.減小地面對穿戴者的平均沖擊力C.減小穿戴者動量的變化量 D.減小穿戴者與地面的接觸時間4.某電場的電場線分布如圖所示，則下列說法正確的是（）A.P帶負(fù)電B.a點電勢大于b點電勢C.a點的電場強度大于b點的電場強度D.將某負(fù)電荷從c點沿電場線移到d點，其電勢能增大5.兩個相同的金屬小球分別帶上和的電荷后固定在相距為r的兩處（距離r遠大于球的半徑故兩球均可視為點電荷），它們之間庫侖力的大小為F，使兩小球相互接觸后再放回相距處，則兩球之間庫侖力的大小變?yōu)椋ǎ〢. B. C. D.6.2024年5月8日，嫦娥六號探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道飛行，擇機落入月球背面。如圖為此落月過程的簡化示意圖。探測器先進入大橢圓軌道3再經(jīng)橢圓軌道2，最終進入圓軌道1做勻速圓周運動。軌道2與軌道1、軌道3相切于近月點P點，Q點為軌道2的遠月點。下列說法正確的是（）A.在三條軌道上探測器和月心連線在相同時間內(nèi)均掃過相等的面積B.探測器在軌道3的P點需要點火減速才能進入軌道2C.探測器在軌道3上經(jīng)過P點時的速率小于它在軌道1上經(jīng)過P點時的速率D.探測器在軌道1上經(jīng)過P點的加速度小于其在軌道2上經(jīng)過P點的加速度7.沈陽“南湖之眼”摩天輪承載了許多70、80、90后的美好回憶。近期摩天輪進行了升級改造，轎廂加裝空調(diào)、自動門，新型鋼架抗風(fēng)等級由原來的68級提升為810級，乘坐舒適度和安全系數(shù)均有提升。如圖所示，假設(shè)懸掛的座艙及艙內(nèi)乘客在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動（乘客總是保持頭朝上腳朝下的姿態(tài)），摩天輪半徑R遠大于座艙尺寸，故可近似認(rèn)為乘客的旋轉(zhuǎn)半徑為R，乘客質(zhì)量為m，重力加速度為g，不考慮空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.乘客所受的合外力始終不變B.乘客所受重力的功率始終不變C.乘客在最低點與最高點對座艙的壓力大小之和為2mgD.乘客在最低點與最高點對座艙的壓力大小之差為6mg8.超市里用的購物車為顧客提供了購物方便，又便于收納，收納時一般采用完全非彈性碰撞的方式把購物車收到一起，如圖甲所示。某興趣小組在超市對同款購物車（以下簡稱“車”）的碰撞進行了研究，分析時將購物車簡化為原來靜止的小物塊。已知車的凈質(zhì)量均為，將1號車以速度向右推出，先與2碰撞結(jié)合為一體后再撞擊3，最終三車合為一體。忽略一切摩擦和阻力，則第二次碰撞過程中損失的機械能為（）A.18J B.36J C.54J D.72J9.兩點電荷M、N分別固定在和坐標(biāo)原點處，所形成電場的電勢在x軸正半軸上的分布如圖所示，圖線與x軸交于處，處電勢最低，取無窮遠處電勢為0，一正電荷q自處由靜止釋放，僅受電場力作用，則（）A.電荷M帶負(fù)電，電荷N帶正電B.處的電場強度為0C.電荷M、N所帶電量大小之比為D.正電荷q沿x軸正方向運動的過程中，電勢能先減小后增大10.近年來，國產(chǎn)新能源汽車技術(shù)進步明顯，比亞迪秦搭載第五代DM技術(shù)的混動“雙引擎”小汽車在實測中，百公里油耗小于2.5L，綜合續(xù)航里程超過2300km，續(xù)航實現(xiàn)了巨幅提升，遠超傳統(tǒng)燃油車。若質(zhì)量的“雙引擎”小汽車，當(dāng)行駛速度時靠電動機輸出動力；當(dāng)行駛速度在范圍內(nèi)時靠汽油機輸出動力，同時內(nèi)部電池充電；當(dāng)行駛速度時汽油機和電動機同時工作，這種汽車更節(jié)能環(huán)保。若該小汽車在一條平直的公路上由靜止啟動，汽車的牽引力F隨運動時間t變化的圖像如圖所示，若小汽車行駛過程中所受阻力恒為1250N。已知汽車在時刻第一次切換動力引擎，以后保持恒定功率行駛至第時刻。下列判斷正確的是（）A.階段汽車的加速度為B.汽車第一次切換動力引擎時刻C.電動機輸出的最大功率為90kWD.時刻后若要繼續(xù)加速將是“雙引擎”同時工作模式11.有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，然后他輕輕從船尾上船，走到船頭后停下，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離d，然后用卷尺測出船長L。已知他自身的質(zhì)量為m，則（）A.人平行碼頭移動的速度會影響船后退的距離B.人平行碼頭移動的速度不會影響船后退的距離C.漁船的質(zhì)量為D.漁船質(zhì)量為12.如圖甲所示，兩平行金屬板水平放置，間距為d，金屬板長為2d，兩金屬板間加如圖乙所示的電壓（時上金屬板帶正電），其中。一粒子源連續(xù)均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子（初速度，重力忽略不計），該粒子源射出的帶電粒子恰好從上板左端的下邊緣水平進入兩金屬板間，若粒子碰到兩金屬板即被吸收不再反彈且對極板的電量幾乎無影響，則（）A.能從板間飛出的粒子在板間運動的時間為TB.時刻進入兩極板間的粒子能夠從極板右側(cè)飛出C.能從極板右側(cè)飛出粒子電場力對其做功一定為0D.能從極板右側(cè)飛出的粒子數(shù)占入射粒子總數(shù)的25%第Ⅱ卷（非選擇題，共56分）二、實驗題（本題共2小題，共14分）13.如圖所示為研究平行板電容器電容的實驗，電容器充電后與電源斷開，電量Q將不變，與電容器相連的靜電計用來測量電容器的_____________（選填“電容”、“電量”或“電勢差”）。在常見電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當(dāng)極板間插入物理教材時，靜電計指針偏角將______（選填“增大”、“減小”或“不變”）；當(dāng)極板間距離減小時，靜電計指針偏角將__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。14.如圖1，某實驗小組用軌道和兩輛相同規(guī)格的小車驗證動量守恒定律。已知小車在水平軌道上運動所受阻力正比于小車重力，驗證動量守恒定律實驗步驟如下：①在小車上適當(dāng)放置砝碼，分別測量甲車總質(zhì)量和乙車總質(zhì)量；②將卷尺固定在水平軌道側(cè)面，零刻度線與水平軌道左端對齊。先不放乙車，讓甲車多次從傾斜軌道上擋板位置由靜止釋放，記錄甲車停止后車尾對應(yīng)刻度，求出其平均值；③將乙車靜止放軌道上，設(shè)定每次開始碰撞位置如圖2所示，此時甲車車尾與水平軌道左端剛好對齊，測出甲車總長度L（含彈簧）。在擋板位置由靜止釋放甲車，記錄甲車和乙車停止后車尾對應(yīng)刻度，多次重復(fù)實驗求出其對應(yīng)平均值x1和x2；④改變小車上砝碼個數(shù)，重復(fù)①、②、③步驟。（1）由圖2得________cm；（選填“20”、“20.0”、“20.00”）（2）若本實驗所測的物理量符合關(guān)系式______________（用所測物理量的字母、、、x1、x2、L表示），則驗證了小車碰撞前后動量守恒；（3）某同學(xué)先把6個50g的砝碼全部放在甲車上，然后通過逐次向乙車轉(zhuǎn)移一個砝碼的方法來改變兩車質(zhì)量進行實驗，若每組質(zhì)量只采集一組位置數(shù)據(jù)，且碰撞后甲車不反向運動，則該同學(xué)最多能采集______組有效數(shù)據(jù)；（4）實驗小組通過分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，碰撞前瞬間甲車的動量總是比碰撞后瞬間兩車的總動量略大，原因是___________A.兩車間相互作用力沖量大小不等B.水平軌道沒有調(diào)平，右側(cè)略微偏低C.碰撞過程中彈簧上有機械能損失D.碰撞過程中阻力對兩小車總沖量不為零三、計算題（本題共3小題，共42分）15.如圖所示，圓錐母線與豎直方向的夾角為，一條長為的不可伸長的輕繩一端拴著質(zhì)量為的小球（可看作質(zhì)點），另一端固定在圓錐體頂點，小球隨圓錐體繞中心軸轉(zhuǎn)動，（，，），求：（1）角速度為多大時小球?qū)A錐面恰好無壓力？（2）當(dāng)角速度為時，繩子對小球的拉力的大?。ㄔ搯柦Y(jié)果保留三位有效數(shù)字）。16.如圖所示，固定在輕彈簧兩端的物體B、C靜置于光滑的水平面上，彈簧處于原長，C靠在固定擋板上，物體A以水平向右的速度與B正碰并粘在一起，一段時間后C離開擋板。已知A、B、C的質(zhì)量均為，求：（1）A、B碰撞后的共同速度v1的大小及A、B一起向右運動過程中彈簧的最大彈性勢能Epm；（2）從A、B開始接觸到C離開擋板的過程中，擋板對C的沖量I的大小及方向；（3）離開擋板以后運動過程中，C物體的最大動能EkC。17.如圖甲，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，虛線AB上方有沿y軸負(fù)方向的勻強電場，AB與x軸負(fù)方向夾角為，A點在y軸上，離O點距離為d，B點在x軸上，在第二象限內(nèi)有平行于y軸的平行板M、N，板間加的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。在M板附近有一粒子源，不斷地由靜止釋放質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，粒子經(jīng)加速電場加速后，以垂直于y軸的方向從y軸上的A點進入第一象限。粒子在M、N間運動的時間遠小于T，可以認(rèn)為每個粒子在M、N間運動的時間內(nèi)都是穩(wěn)定的勻強電場。從時刻釋放的粒子進入第一象限后經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后剛好從AB的中點離開電場，不計粒子的重力及一切阻力，求：（1）時刻釋放的粒子到達A點時速度的大??；（2）第一象限內(nèi)的勻強電場電場強度的大??；（3）x軸上有粒子經(jīng)過的區(qū)域長度。2023—2024學(xué)年度下學(xué)期期末考試高一試題物理考試時間：90分鐘滿分：100分第I卷（選擇題，共44分）一、選擇題（本題共12小題，共44分。其中18題為單選題，每小題只有一個選項符合要求，每小題3分；912題為多選題，每小題有多個選項符合要求，每題5分，少選得2分，多選錯選不得分）1.關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A.元電荷就點電荷B.摩擦起電說明可以通過摩擦來創(chuàng)造電荷C.電場線雖然不是實際存在的線，但引入電場線對電場的研究很有意義D.卡文迪什利用扭秤裝置在實驗室里比較準(zhǔn)確地測出了靜電力常量k的數(shù)值【答案】C【解析】【詳解】A．元電荷是最小的帶電量，點電荷是理想化的物理模型，故A錯誤；B．摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，即說明了電荷可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，故B錯誤；C．電場線雖然不是實際存在的線，但引入電場線對電場的研究很有意義，故C正確；D．庫侖利用扭秤裝置在實驗室里比較準(zhǔn)確地測出了靜電力常量k的數(shù)值，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，將三個小球分別從同一豎直線上不同高度A、B、C三處水平拋出，恰好落在斜面體上的同一點D，忽略空氣阻力。三個小球的初速度分別用、、表示，三個小球在空中的飛行時間分別用、、表示。關(guān)于三個小球的運動，下列說法正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】CD．根據(jù)解得由圖可知可得故CD錯誤；AB．根據(jù)解得由圖可知解得故A正確；B錯誤。故選A。3.“智能防摔馬甲”是一款專門為老年人研發(fā)的科技產(chǎn)品。該裝置通過馬甲內(nèi)的傳感器和微處理器精準(zhǔn)識別穿戴者的運動姿態(tài)，在其失衡瞬間迅速打開安全氣囊進行主動保護，能有效地避免摔倒帶來的傷害。在穿戴者著地的過程中，安全氣囊可以（）A.減小穿戴者所受重力的沖量 B.減小地面對穿戴者的平均沖擊力C.減小穿戴者動量的變化量 D.減小穿戴者與地面的接觸時間【答案】B【解析】【詳解】設(shè)穿戴者所受合力為F，依題意，根據(jù)動量定理可得可知安全氣囊的作用是延長了人與地面的接觸時間，從而減小人所受到的合外力，即減小穿戴者動量的變化率，而穿戴者動量的變化量未發(fā)生變化，全氣囊的作用是延長了人與地面的接觸時間，則穿戴者所受重力的沖量增大了。故選B。4.某電場的電場線分布如圖所示，則下列說法正確的是（）A.P帶負(fù)電B.a點電勢大于b點電勢C.a點的電場強度大于b點的電場強度D.將某負(fù)電荷從c點沿電場線移到d點，其電勢能增大【答案】D【解析】【詳解】A．電場線由P發(fā)出，則P帶正電，故A錯誤；B．沿著電場線方向，電勢逐漸降低，則a點電勢小于b點電勢，故B錯誤；C．電場線越密集的地方場強越大，則a點的電場強度小于b點的電場強度，故C錯誤；D．將某負(fù)電荷從c點沿電場線移到d點，電場力做負(fù)功，其電勢能增大，故D正確；故選D。5.兩個相同的金屬小球分別帶上和的電荷后固定在相距為r的兩處（距離r遠大于球的半徑故兩球均可視為點電荷），它們之間庫侖力的大小為F，使兩小球相互接觸后再放回相距處，則兩球之間庫侖力的大小變?yōu)椋ǎ〢. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】接觸前，根據(jù)庫侖定律得兩小球接觸后，兩球所帶電量先中和，后平分接觸后，根據(jù)庫侖定律得故選C。6.2024年5月8日，嫦娥六號探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道飛行，擇機落入月球背面。如圖為此落月過程的簡化示意圖。探測器先進入大橢圓軌道3再經(jīng)橢圓軌道2，最終進入圓軌道1做勻速圓周運動。軌道2與軌道1、軌道3相切于近月點P點，Q點為軌道2的遠月點。下列說法正確的是（）A.在三條軌道上探測器和月心連線在相同時間內(nèi)均掃過相等的面積B.探測器在軌道3的P點需要點火減速才能進入軌道2C.探測器在軌道3上經(jīng)過P點時的速率小于它在軌道1上經(jīng)過P點時的速率D.探測器在軌道1上經(jīng)過P點的加速度小于其在軌道2上經(jīng)過P點的加速度【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)開普勒第二定律可知，在同一軌道上探測器和月心連線在相同時間內(nèi)掃過相等的面積。故A錯誤；B．探測器在軌道3的P點點火減速做近心運動才能進入軌道2。故B正確；C．同理，探測器在軌道2上經(jīng)過P點時點火減速做近心運動才能進入軌道1，所以探測器在軌道3上經(jīng)過P點時的速率大于它在軌道1上經(jīng)過P點時的速率。故C錯誤；D．根據(jù)可知探測器在軌道1上經(jīng)過P點的加速度等于其在軌道2上經(jīng)過P點的加速度。故D錯誤。故選B。7.沈陽“南湖之眼”摩天輪承載了許多70、80、90后的美好回憶。近期摩天輪進行了升級改造，轎廂加裝空調(diào)、自動門，新型鋼架抗風(fēng)等級由原來的68級提升為810級，乘坐舒適度和安全系數(shù)均有提升。如圖所示，假設(shè)懸掛的座艙及艙內(nèi)乘客在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動（乘客總是保持頭朝上腳朝下的姿態(tài)），摩天輪半徑R遠大于座艙尺寸，故可近似認(rèn)為乘客的旋轉(zhuǎn)半徑為R，乘客質(zhì)量為m，重力加速度為g，不考慮空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.乘客所受的合外力始終不變B.乘客所受重力的功率始終不變C.乘客在最低點與最高點對座艙的壓力大小之和為2mgD.乘客在最低點與最高點對座艙的壓力大小之差為6mg【答案】C【解析】【詳解】A．懸掛的座艙及艙內(nèi)乘客在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，合力方向指向圓心，一直改變，故A錯誤；B．根據(jù)功率計算公式可知乘客所受重力的功率會改變，故B錯誤；CD．在最高點和最低點，根據(jù)牛頓第二定律可知結(jié)合牛頓第三定律可知，乘客在最低點與最高點對座艙的壓力大小之差為故C正確，D錯誤。故選C。8.超市里用的購物車為顧客提供了購物方便，又便于收納，收納時一般采用完全非彈性碰撞的方式把購物車收到一起，如圖甲所示。某興趣小組在超市對同款購物車（以下簡稱“車”）的碰撞進行了研究，分析時將購物車簡化為原來靜止的小物塊。已知車的凈質(zhì)量均為，將1號車以速度向右推出，先與2碰撞結(jié)合為一體后再撞擊3，最終三車合為一體。忽略一切摩擦和阻力，則第二次碰撞過程中損失的機械能為（）A.18J B.36J C.54J D.72J【答案】B【解析】【詳解】依題意，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，可得解得，則第二次碰撞過程中損失的機械能為故選B9.兩點電荷M、N分別固定在和坐標(biāo)原點處，所形成電場的電勢在x軸正半軸上的分布如圖所示，圖線與x軸交于處，處電勢最低，取無窮遠處電勢為0，一正電荷q自處由靜止釋放，僅受電場力作用，則（）A.電荷M帶負(fù)電，電荷N帶正電B.處的電場強度為0C.電荷M、N所帶電量大小之比為D.正電荷q沿x軸正方向運動的過程中，電勢能先減小后增大【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)電勢變化情況可知，自區(qū)域場強方向先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向，可知電荷M帶負(fù)電，電荷N帶正電，故A正確；B．圖像，斜率表示電場強度，在x0處的圖像斜率不為零，則電場強度也不為零，故B錯誤；C．x=20cm處圖像斜率為零，則滿足則電荷M、N所帶電量大小之比為故C錯誤；D．一正電荷q自x0處由靜止釋放，正電荷會向電勢低的方向運動，正電荷q沿x軸正方向運動的過程中，電勢先降低后升高，由，因此正電荷的電勢能先減小后增大，故D正確。故選AD。10.近年來，國產(chǎn)新能源汽車技術(shù)進步明顯，比亞迪秦搭載第五代DM技術(shù)的混動“雙引擎”小汽車在實測中，百公里油耗小于2.5L，綜合續(xù)航里程超過2300km，續(xù)航實現(xiàn)了巨幅提升，遠超傳統(tǒng)燃油車。若質(zhì)量的“雙引擎”小汽車，當(dāng)行駛速度時靠電動機輸出動力；當(dāng)行駛速度在范圍內(nèi)時靠汽油機輸出動力，同時內(nèi)部電池充電；當(dāng)行駛速度時汽油機和電動機同時工作，這種汽車更節(jié)能環(huán)保。若該小汽車在一條平直的公路上由靜止啟動，汽車的牽引力F隨運動時間t變化的圖像如圖所示，若小汽車行駛過程中所受阻力恒為1250N。已知汽車在時刻第一次切換動力引擎，以后保持恒定功率行駛至第時刻。下列判斷正確的是（）A.階段汽車的加速度為B.汽車第一次切換動力引擎時刻C.電動機輸出的最大功率為90kWD.時刻后若要繼續(xù)加速將是“雙引擎”同時工作模式【答案】AD【解析】【詳解】A．開始階段，牽引力F1=5000N，根據(jù)牛頓第二定律解得開始階段的加速度故A正確；B．汽車第一次切換動力引擎時v1=54km/h=15m/s，運動的時間s故B錯誤；C．時刻，電動機輸出功率最大Pm==75kW故C錯誤；D．汽油機工作期間，功率W=90000W時刻汽車的速度為=90km/h根據(jù)題意，若要繼續(xù)加速將是“雙引擎”同時工作模式，故D正確；故選AD。11.有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，然后他輕輕從船尾上船，走到船頭后停下，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離d，然后用卷尺測出船長L。已知他自身的質(zhì)量為m，則（）A.人平行碼頭移動的速度會影響船后退的距離B.人平行碼頭移動的速度不會影響船后退的距離C.漁船的質(zhì)量為D.漁船的質(zhì)量為【答案】BC【解析】【詳解】該人在t時間內(nèi)從船尾走到船頭，船和人組成的系統(tǒng)不受外力作用動量守恒，人平行碼頭移動的速度不會影響船后退的距離，根據(jù)動量守恒定律有其中解得故選BC。12.如圖甲所示，兩平行金屬板水平放置，間距為d，金屬板長為2d，兩金屬板間加如圖乙所示的電壓（時上金屬板帶正電），其中。一粒子源連續(xù)均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子（初速度，重力忽略不計），該粒子源射出的帶電粒子恰好從上板左端的下邊緣水平進入兩金屬板間，若粒子碰到兩金屬板即被吸收不再反彈且對極板的電量幾乎無影響，則（）A.能從板間飛出的粒子在板間運動的時間為TB.時刻進入兩極板間的粒子能夠從極板右側(cè)飛出C.能從極板右側(cè)飛出的粒子電場力對其做功一定為0D.能從極板右側(cè)飛出的粒子數(shù)占入射粒子總數(shù)的25%【答案】AC【解析】【詳解】A．能從板間飛出的粒子，水平方向做勻速直線運動，則有故A正確；B．假設(shè)時刻進入兩極板間的粒子能夠從極板右側(cè)飛出，則它在豎直方向上先加速向下，經(jīng)過時間后電場反向，開始在豎直方向上減速向下，又經(jīng)過時間，豎直分速度減為零，則有由牛頓第二定律，可得聯(lián)立，解得則假設(shè)不成立，時刻進入兩金屬板間的粒子將打在金屬板上。故B錯誤；C．根據(jù)對稱性，能從極板右側(cè)飛出的粒子在電場中運動時間為T，則出電場時豎直速度一定為零，則電場力對其做功為零，故C正確；D．考慮射入的粒子，當(dāng)粒子射出位置最低時，可以假設(shè)釋放的時間為，在釋放后的時間內(nèi)，豎直位移應(yīng)恰好為d，解得隨后的內(nèi)，由于豎直上升高度為假設(shè)成立，此為一臨界位置；當(dāng)粒子射出位置最高時，根據(jù)對稱性可知從時刻射入粒子恰好從上邊緣射出，此為一臨界位置，則能從極板右側(cè)飛出的粒子數(shù)占入射粒子總數(shù)故D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題，共56分）二、實驗題（本題共2小題，共14分）13.如圖所示為研究平行板電容器電容的實驗，電容器充電后與電源斷開，電量Q將不變，與電容器相連的靜電計用來測量電容器的_____________（選填“電容”、“電量”或“電勢差”）。在常見的電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當(dāng)極板間插入物理教材時，靜電計指針偏角將______（選填“增大”、“減小”或“不變”）；當(dāng)極板間距離減小時，靜電計指針偏角將__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。【答案】①.電勢差②.減?、?減小【解析】【詳解】[1]靜電計可以測量電容器的電勢差，電勢差大靜電計的夾角就大。[2]當(dāng)插入介質(zhì)時，介電常數(shù)增大，由可知電容器電容將增大，根據(jù)可知極板間電勢差減小，靜電計指針偏角將減小。[3]同理可知，當(dāng)極板間距離減小時，電容器電容增大，極板間電勢差減小，靜電計指針偏角將減小。14.如圖1，某實驗小組用軌道和兩輛相同規(guī)格的小車驗證動量守恒定律。已知小車在水平軌道上運動所受阻力正比于小車重力，驗證動量守恒定律實驗步驟如下：①在小車上適當(dāng)放置砝碼，分別測量甲車總質(zhì)量和乙車總質(zhì)量；②將卷尺固定在水平軌道側(cè)面，零刻度線與水平軌道左端對齊。先不放乙車，讓甲車多次從傾斜軌道上擋板位置由靜止釋放，記錄甲車停止后車尾對應(yīng)刻度，求出其平均值；③將乙車靜止放在軌道上，設(shè)定每次開始碰撞位置如圖2所示，此時甲車車尾與水平軌道左端剛好對齊，測出甲車總長度L（含彈簧）。在擋板位置由靜止釋放甲車，記錄甲車和乙車停止后車尾對應(yīng)刻度，多次重復(fù)實驗求出其對應(yīng)平均值x1和x2；④改變小車上砝碼個數(shù)，重復(fù)①、②、③步驟。（1）由圖2得________cm；（選填“20”、“20.0”、“20.00”）（2）若本實驗所測的物理量符合關(guān)系式______________（用所測物理量的字母、、、x1、x2、L表示），則驗證了小車碰撞前后動量守恒；（3）某同學(xué)先把6個50g的砝碼全部放在甲車上，然后通過逐次向乙車轉(zhuǎn)移一個砝碼的方法來改變兩車質(zhì)量進行實驗，若每組質(zhì)量只采集一組位置數(shù)據(jù)，且碰撞后甲車不反向運動，則該同學(xué)最多能采集______組有效數(shù)據(jù)；（4）實驗小組通過分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，碰撞前瞬間甲車的動量總是比碰撞后瞬間兩車的總動量略大，原因是___________A.兩車間相互作用力沖量大小不等B.水平軌道沒有調(diào)平，右側(cè)略微偏低C.碰撞過程中彈簧上有機械能損失D.碰撞過程中阻力對兩小車總沖量不為零【答案】（1）20.00（2）（3）3（4）D【解析】小問1詳解】刻度尺估讀到0.1mm，甲車車尾與水平軌道左端剛好對齊，測出甲車總長度（含彈簧）L為20.00cm?！拘?詳解】小車在水平軌道上運動所受阻力正比于小車重力，即根據(jù)牛頓第二定律，可得根據(jù)甲車停止后車尾對應(yīng)刻度，求出其平均值x0，則甲的初速度為由擋板位置靜止釋放甲車，記錄甲車和乙車停止后車尾對應(yīng)刻度，多次重復(fù)實驗求出其對應(yīng)平均值x1和x2，則碰后的速度為，由碰撞過程滿足動量守恒，有可得【小問3詳解】兩輛相同規(guī)格的小車，即質(zhì)量相同，而甲車上裝上鉤碼后與乙車碰撞，為了防止反彈，需要甲的總質(zhì)量大于等于乙的質(zhì)量，則最多能夠轉(zhuǎn)移2個鉤碼，兩車的質(zhì)量就相等，算上最開始4個鉤碼在甲車上的一組數(shù)據(jù)，共可以獲得3組碰撞數(shù)據(jù)?！拘?詳解】碰撞前瞬間甲車的動量總是比碰撞后瞬間兩車的總動量略大，則碰撞過程有外力作用，即碰撞過程中阻力對兩小車有沖量。即碰撞過程中阻力對兩小車總沖量不為零。故選D。三、計算題（本題共3小題，共42分）15.如圖所示，圓錐母線與豎直方向的夾角為，一條長為的不可伸長的輕繩一端拴著質(zhì)量為的小球（可看作質(zhì)點），另一端固定在圓錐體頂點，小球隨圓錐