高級中學名校試卷PAGEPAGE1雅安市高2022級第一次診斷性考試物理試題本試卷分為選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1．答題前，務必將自己的姓名、座位號和準考證號填寫在答題卡規定的位置上。2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。3．答非選擇題時，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規定的位置上。4．所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。5．考試結束后，只將答題卡交回。第Ⅰ卷（選擇題，共46分）一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.2024年7月四川籍運動員鄧雅文在奧運會賽場上獲得自由式小輪車比賽冠軍，比賽場景及簡化圖如圖所示。某段比賽中運動員騎著小輪車僅靠慣性向下經歷一段豎直平面內的曲面軌道直到水平地面，已知曲面軌道與水平地面平滑連接，空氣阻力不可忽略。則在該過程中運動員（）A.一直處于失重狀態 B.機械能一定減小 C.慣性越來越大 D.重力的功率一直增大【答案】B【解析】A．在豎直方向上，小車的末速度為0，故小車在到達水平軌道前在豎直向下減速，為超重，故A錯誤；B．空氣阻力不可忽略，阻力做負功，由功能關系知運動員的機械能一直減小，故B正確；C．慣性是物體的固有屬性，只與物體的質量有關，運動員運動過程中質量不變，慣性不變，故C錯誤；D．在豎直方向上，小車的末速度為0，末狀態重力的功率為0，故D錯誤。故選B。2.如圖為某廣告宣傳的“反重力時光沙漏”，據其介紹，一旦打開燈光電源，會看到水滴在空中靜止。在產品使用者的評價中有下列信息：“水滴真的不動了，太神奇了！”“燈光閃得我受不了！”……根據以上現象及提供的信息分析，下列說法中正確的是（）A.違反了能量守恒定律，此現象不可能屬實 B.違反了萬有引力定律，此現象不可能屬實C.這是由燈光頻閃頻率造成的，此現象屬實 D.這是由眼睛眨眼頻率造成的，此現象屬實【答案】C【解析】水滴做自由落體運動，如果燈光頻閃的時間間隔恰好等于相鄰的兩個水滴下落的時間間隔或相鄰兩個水滴下落的時間間隔的整數倍，這樣看到的水滴的位置就會固定不動，從而出現“水滴靜止”的效果。故選C。3.在通用技術實踐課上，某創新小組制作了一個精美的“互”字形木制模型擺件，如圖為其正面視圖。用輕質細線將質量均為的、兩部分連接起來，其中細線1連接、兩點，其張力為，細線2連接、兩點，其張力為。當細線在豎直方向都繃緊時，整個模型豎直靜止在水平桌面上。設桌面對的支持力為，重力加速度為，則下列關系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】ABD．模型上部分受三個力的作用，重力G、細線1對a點向下的拉力、細線2對d點向上的拉力，它們的關系為可知，故AB錯誤，D正確；C．對整個模型受力分析，受總重力2mg、地面給的支持力，二力平衡，支持力大小為2mg，故C錯誤。故選D。4.兩種均勻彈性繩Ⅰ、Ⅱ在O點相接，直角坐標系的軸為其分界線，在坐標原點處的振動同時在Ⅰ和Ⅱ中傳播，某時刻的波形圖如圖所示。其中是此時刻繩Ⅰ中波傳到的最遠點，繩Ⅱ中形成的波未畫完。下列關于兩列波的判斷，正確的是（）A.波源的起振方向沿軸正方向 B.此時刻波向左傳到的最遠位置是C.、兩列波的傳播速度之比為 D.此時刻后，質點比先回到平衡位置處【答案】A【解析】A．是此時刻繩Ⅰ中波傳到的最遠點，根據波形平移法可知，處質點的起振方向沿軸正方向，則波源的起振方向沿軸正方向，故A正確；B．根據繩Ⅰ中形成的波可以判定波源已經振動了，所以波在繩Ⅱ中傳播也傳播了的時間，由圖可知，則傳播的距離為所以此時刻波向左傳到的最遠位置是，故B錯誤；C．由于，兩列波的周期相同，故兩列波的波速之比為故C錯誤；D．由圖可知，兩點此時都向上振動，則P點回到平衡位置需要半個周期，Q點回到平衡位置小于半個周期，Q點先回到平衡位置，故D錯誤。故選A。5.如圖所示，、是北斗衛星導航系統中兩顆衛星，是緯度為的地球表面上一點，假設衛星、均繞地球做勻速圓周運動，衛星為地球靜止軌道同步衛星（周期）。某時刻、、、地心恰好在同一平面內，且、、在一條直線上，，則（）A.的周期小于地球自轉周期 B.、的向心加速度大小之比為C.衛星的動能一定大于衛星 D.再經過12小時，、、、一定再次共面【答案】A【解析】A．由萬有引力提供向心力可得，周期為因為，所以，即M衛星勻速圓周運動半徑小于N衛星半徑，所以即M的周期小于地球的自轉周期，故A正確；B．由萬有引力提供向心力可得，加速度大小為、的向心加速度大小之比為故B錯誤；C．衛星和衛星的質量未知，無法比較動能的大小，故C錯誤；D．再經過12小時，、轉過半圈，一定再次共面，但衛星的周期小于地球的自轉周期，、、、不在同一個平面內，故D錯誤。故選A6.如圖所示，實線表示某電場一簇等差等勢面的分布情況，虛線表示該電場中一帶電粒子的運動軌跡，、、分別為帶電粒子的運動軌跡與等勢面的交點，帶電粒子的重力忽略不計。從M點運動到P點的過程中，帶電粒子（）A.動能先減小后增大 B.電場力一直增大C.經過點和點的速度相同 D.在點的電勢能大于點的電勢能【答案】D【解析】A．根據沿著電場線方向電勢逐漸降低可知電場線方向大致指向中心，所以場源電荷為負電荷，粒子從M到N作曲線運動，受到引力作用，所以粒子帶正電，由此可知粒子從M到N再到P一直受到引力作用，所以從M點運動到P點的過程中電場力對粒子先做正功后做負功，粒子動能先增大后減小，故A錯誤；B．等差等勢面越密的地方場強越大，由圖可知從M點運動到P點的過程中，場強先增大后減小，所以帶電粒子受到的電場力先增大后減小，故B錯誤；C．點和點的電勢相等，從N點運動到P點的過程中電場力做的合功為零，根據動能定理可知粒子經過點和點的速度大小相同，但方向不同，故C錯誤；D．從M點運動到P點的過程中，電勢逐漸降低，因為粒子帶正電，所以帶電粒子在M點的電勢能大于P點的電勢能，故D正確。故選D。7.一個人用手握著長為的輕繩一端，另一端連接一個可視為質點的滑塊，當手握的一端在水平桌面上做半徑為、角速度為的勻速圓周運動時，繩的方向恰好能始終與該圓周相切，并使滑塊也在同一水平面內做半徑更大的勻速圓周運動，如圖所示是該運動的俯視圖。取重力加速度大小為，則滑塊（）A.角速度小于 B.線速度大小為C.受到的摩擦力方向沿其圓周運動的半徑指向點 D.與水平桌面間的動摩擦因數為【答案】D【解析】A．由幾何關系可知，繩的方向恰好能始終與該圓周相切，手運動一周時，滑塊也運動一周，滑塊做勻速圓周運動的角速度也為，故A錯誤；B．運動半徑為所以小球運動的線速度大小為故B錯誤；C．小球受到四個力的作用，重力、支持力、繩子的拉力、桌面的滑動摩擦力；其中重力和支持力垂直于水平桌面，拉力沿著繩子，滑動摩擦力方向與小球的線速度方向相反，與圓周相切，如下圖所示：故C錯誤；D．設繩子的拉力為T，摩擦力與繩子的拉力沿摩擦力反方向的分力等大反向，由幾何關系得解得設小球做圓周運動的向心力為，由幾何關系得又，解得故D正確故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.在如圖所示電路中，電源電動勢為，內阻為為電阻箱，為定值電阻，兩平行金屬板水平放置。閉合開關，待電路穩定后，一帶電油滴從金屬板左側中點處水平射入板間，油滴恰能沿水平直線通過，不考慮空氣阻力，運動過程中油滴電荷量始終保持不變。下列說法中正確的是（）A.油滴一定帶負電B.僅將阻值調為零時，油滴仍可沿水平直線通過C.僅將板向下平移少許，油滴一定向上運動D.僅斷開開關，油滴仍恰能沿水平直線通過【答案】AC【解析】A．由圖可知電容器上極板帶正電，油滴受重力與電場力作用，沿水平直線運動，則電場力與重力平衡，方向向上，可知油滴一定帶負電，故A正確；B．僅將阻值調為零時，電容器的電勢差為0，油滴只受重力作用，不會沿水平直線通過，故B錯誤；C．僅將板向下平移少許，電容器的電勢差不變，根據可知電場力增大，油滴一定向上運動，故C正確；D．僅斷開開關，電容器放電，電勢差逐漸減小，則油滴向下運動，故D錯誤；故選AC。9.如圖所示，一帶正電小球用絕緣絲線懸掛在點，同時在豎直平面內加上勻強電場，使小球始終保持平衡，此時絲線繃直且與豎直方向間夾角為。已知小球的質量為、電量為，整個過程中帶電小球電荷量始終不變，重力加速度取。關于所加電場，下列判斷正確的是（）A.電場的方向可能豎直向上B.若所加電場的電場強度大小為，那么電場的方向是唯一確定的C.若所加電場的方向為水平向右時，電場的電場強度剛好為最小值D.若所加電場的電場強度大小一定時，絲線上的拉力大小可能有不同值【答案】AD【解析】A．若電場的方向豎直向上，且電場力等于小球的重力時，小球可在該位置平衡，選項A正確；BC．當電場力的方向垂直與細線方向時電場力最小，則電場力最小值若所加電場的電場強度大小為，則電場力那么電場的方向不是唯一確定的，選項BC錯誤；D．若電場力，則電場力對應著兩個方向，即所加電場的電場強度大小一定時，絲線上的拉力大小可能有不同值，選項D正確。故選AD。10.如圖甲所示，一固定水平長桿套有直徑略大于桿的金屬小環。現用始終與水平方向成的拉力作用于小環，當拉力從零開始逐漸增大時，小環靜止一段時間后開始運動，其加速度隨拉力變化的圖像如圖乙所示，加速度在拉力達到后保持不變。已知小環質量為，小環與長桿間的動摩擦因數為，取重力加速度為。則（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】BC．當F大于以后，由牛頓第二定律得因為加速度保持不變，即a與F無關，所以有解得=0.75，故BC正確；AD．當F等于時有解得故A錯誤；D．當F等于時，加速度恰好達到恒定值，此時有解得N故D錯誤；故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）三、實驗題：本題共2小題，共16分。11.某實驗小組設計如圖甲所示的電路來測量一節干電池的電動勢、內阻以及定值電阻，分別用、、分別表示電表、、A的示數，閉合開關，通過調節滑動變阻器滑片的位置，讀取多組電表示數，在同一坐標系中，畫出了、兩條圖線，如圖乙所示。（1）在圖乙中，圖線是根據電壓_____（填“”或“”）與電流的數據作出的；（2）若不計電表內阻對實驗的影響，根據甲、乙兩圖，可計算得出定值電阻_____（結果用、、表達）；（3）若要考慮電表內阻對實驗的影響，利用以上數據得到的電源電動勢測量值_____（選填“大于”“小于”或“等于”）電動勢的真實值。【答案】（1）（2）（3）小于【解析】【小問1詳析】根據閉合電路歐姆定律可知由圖乙可以看出，圖線的短路電流更小，說明圖線對應的內阻更大，當把電壓表的示數看成路端電壓時，內阻為，當把電壓表的示數看成路端電壓時，內阻可理解為，故圖線是根據電壓與電流的數據作出的。【小問2詳析】根據閉合電路歐姆定律可知對應圖乙可知，，聯立解得【小問3詳析】由于電壓表分流，電流表的測量值小于電源電流的真實值，當外電路短路時，短路電流的測量值等于真實值，則電源的圖如下圖所示由上述分析可知，電源的圖的縱截距即為電源電動勢，所以由于電壓表的分流作用使本實驗電路存在系統誤差，導致。12.某同學利用如圖所示的裝置“探究動量定理”。在水平氣墊導軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過定滑輪和輕質動滑輪，與彈簧測力計相連。實驗時測出遮光條的寬度，滑塊和遮光條的總質量，相同的未知質量鉤碼若干，取重力加速度。多次改變鉤碼的個數，實驗得到如下實驗數據表格，回答以下問題。實驗次數鉤碼個數光電門1遮光時間光電門2遮光時間經兩光電門間的時間彈簧測力計示數110.1200.0601.4600.099220.08000401.0010.200330.0700.0360.2030.280（1）滑塊通過光電門1時的速度大小_____（選用、、、表示）；（2）第一次實驗時，滑塊從光電門1到光電門2的過程中所受合力的沖量大小_____（保留兩位小數）；（3）第一次實驗中，滑塊從光電門1到光電門2的過程中動量的變化量大小_____（保留兩位小數）；（4）本實驗中滑塊動量的變化和此段時間內所受合力沖量的相對誤差。如果δ值在8%以內，可以得到結論：滑塊動量的變化量等于其所受合力的沖量。根據第1組數據，計算出的相對誤差_____%（保留一位有效數字）；（5）當掛上兩個鉤碼時，彈簧測力計示數為，由此可計算出每個鉤碼質量_____（保留兩位小數）。【答案】（1）（2）0.14（3）0.13（4）（5）0.02【解析】【小問1詳析】根據平均速度等于瞬時速度，則有遮光片通過光電門1時的速度大小【小問2詳析】第一次實驗時，滑塊從光電門1到光電門2的過程中所受合力的沖量大小【小問3詳析】遮光片通過光電門1時的速度大小遮光片通過光電門2時的速度大小滑塊從光電門1到光電門2的過程中動量的變化量大小【小問4詳析】根據第1組數據，計算出的相對誤差【小問5詳析】當掛上兩個鉤碼時，遮光片通過光電門1時的速度大小遮光片通過光電門2時的速度大小加速度為對鉤碼，根據牛頓第二定律，有解得m=0.02kg四、計算題：本題共3小題，共38分。請寫出必要的文字說明和運算步驟。13.打板投籃是一種很直接、命中率很高的投籃方式，因此是一種很常見的籃球技術動作訓練。如圖所示，一籃球以水平初速度碰撞豎直籃板后水平彈回，速率變為原來的倍（為一定值），彈回后籃球的中心恰好經過籃框的中心。已知籃球的半徑為，籃框半徑為，籃框中心距籃板的距離為，碰撞點與籃框中心的高度差為，不考慮籃球轉動和空氣阻力，重力加速度為。問：（1）值為多少？（2）碰撞點不變時，為保證籃球不與籃框碰撞的情況下進籃，碰撞籃板前瞬間速度的最大值為多少？【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳析】彈回后籃球做平拋運動，在水平方向L?r=kv0t在豎直方向聯立以上兩式解得【小問2詳析】當籃球邊緣恰好經過籃球框內部左邊緣時，入射速度最大且為vm，則反彈過程中，做平拋運動，在水平方向在豎直方向聯立解得14.如圖所示，在粗糙水平地面上，一長木板在水平向左的外力作用下始終以恒定速度向左運動，一個質量的可視為質點的滑塊由靜止開始在恒定外力（大小與方向均未知）作用下，從木板最左端向右做加速度的勻加速直線運動，已知滑塊與木板間的動摩擦因數，木板長，取重力加速度。（1）求滑塊運動到木板最右端時間（取）；（2）若滑塊從靜止開始運動一段時間后，撤去外力，滑塊到達木板最右端時速度恰好減為零，求撤去外力后，滑塊與木板間因摩擦而產生的熱量。【答案】（1）1.35s（2）12J【解析】【小問1詳析】滑塊在木板上一直向右做勻加速直線運動，設其運動到木板最右端時的位移為木板向左做勻速直線運動，其位移為，則且有解得【小問2詳析】撤去外力F后，由牛頓第二定律得設外力F作用時間為，此段時間內滑塊與木板位移分別為和，則滑塊相對于木板向右滑動距離為，則有撤去外力F瞬間，滑塊速度為，撤去后做勻減速直線運動，時間為這段時間內滑塊與木板位移分別為和滑塊相對于木板向右滑動距離為解得產生的熱量為15.如圖所示，傾角的絕緣傾斜傳送帶長，以的速度順時針勻速轉動，傳送帶與半徑可調的絕緣豎直光滑圓弧軌道平滑連接，其中段為光滑管道，對應圓心角點所在半徑始終在豎直方向上，過點的豎直虛線右側空間（包含虛線邊界）存在水平向右的勻強電場，電場強度。一帶電小物塊在傳送帶最上端處無初速釋放后，沿傳送帶運動。已知小物塊的質量、電量，與傳送帶間的動摩擦因數，整個過程中小物塊電量始終保持不變，忽略空氣阻力，取重力加速度。（1）求小物塊第一次到達點時的速度大小；（2）當軌道半徑，求小物塊經過點瞬間對圓弧軌道的壓力大小；（3）要使小物塊第一次沿圓弧軌道向上運動過程中，不脫離軌道也不從點飛出，求圓軌道半徑的取值范圍。【答案】（1）（2）（3）；【解析】【小問1詳析】對物體受力分析，由牛頓第二定律得代入數據得假設物塊與傳送帶共速，則共速時間，則則該過程中物塊沿傳送帶下滑的位移為，則物塊與傳送帶后，所受摩擦力發生突變，對物塊受力分析，由牛頓第二定律得代入數據得對兩者共速之后物塊到點的過程，由運動學公式代入數據得【小問2詳析】對物塊在點時受力分析，受重力、電場力和支持力，如下圖所示設電場力和重力的合力為,其方向與豎直方向的夾角為，設此力為等效重力，則由勾股定理由幾何關系即即點為接下來做圓周運動的最低點，則過點和圓心的反向延長線，交于圓周點，為等效最高點。在點，設物體的支持力為，由向心力公式聯立各式代入數據得由牛頓第三定律可知，小物塊經過點瞬間對圓弧軌道的壓力大小。【小問3詳析】過圓心做直徑的垂線交于圓周于點，如下圖則由分析可知，當小物塊第一次沿圓弧軌道到達點時，速度為零，小物塊不脫離軌道也不從點飛出，由動能定理可知代入數據得即圓軌道半徑的取值范圍為由分析可知，當圓軌道半徑較小時，小物塊第一次沿圓弧軌道點時，速度為零，小物塊不脫離軌道也不從點飛出，由動能定理可知代入數據得即圓軌道半徑的取值范圍為假設第一次沿圓弧軌道到達點時,與軌道之間彈力為零，設此時速度為，則由動能定理可知代入數據得即圓軌道半徑的取值范圍為雅安市高2022級第一次診斷性考試物理試題本試卷分為選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1．答題前，務必將自己的姓名、座位號和準考證號填寫在答題卡規定的位置上。2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。3．答非選擇題時，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規定的位置上。4．所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。5．考試結束后，只將答題卡交回。第Ⅰ卷（選擇題，共46分）一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.2024年7月四川籍運動員鄧雅文在奧運會賽場上獲得自由式小輪車比賽冠軍，比賽場景及簡化圖如圖所示。某段比賽中運動員騎著小輪車僅靠慣性向下經歷一段豎直平面內的曲面軌道直到水平地面，已知曲面軌道與水平地面平滑連接，空氣阻力不可忽略。則在該過程中運動員（）A.一直處于失重狀態 B.機械能一定減小 C.慣性越來越大 D.重力的功率一直增大【答案】B【解析】A．在豎直方向上，小車的末速度為0，故小車在到達水平軌道前在豎直向下減速，為超重，故A錯誤；B．空氣阻力不可忽略，阻力做負功，由功能關系知運動員的機械能一直減小，故B正確；C．慣性是物體的固有屬性，只與物體的質量有關，運動員運動過程中質量不變，慣性不變，故C錯誤；D．在豎直方向上，小車的末速度為0，末狀態重力的功率為0，故D錯誤。故選B。2.如圖為某廣告宣傳的“反重力時光沙漏”，據其介紹，一旦打開燈光電源，會看到水滴在空中靜止。在產品使用者的評價中有下列信息：“水滴真的不動了，太神奇了！”“燈光閃得我受不了！”……根據以上現象及提供的信息分析，下列說法中正確的是（）A.違反了能量守恒定律，此現象不可能屬實 B.違反了萬有引力定律，此現象不可能屬實C.這是由燈光頻閃頻率造成的，此現象屬實 D.這是由眼睛眨眼頻率造成的，此現象屬實【答案】C【解析】水滴做自由落體運動，如果燈光頻閃的時間間隔恰好等于相鄰的兩個水滴下落的時間間隔或相鄰兩個水滴下落的時間間隔的整數倍，這樣看到的水滴的位置就會固定不動，從而出現“水滴靜止”的效果。故選C。3.在通用技術實踐課上，某創新小組制作了一個精美的“互”字形木制模型擺件，如圖為其正面視圖。用輕質細線將質量均為的、兩部分連接起來，其中細線1連接、兩點，其張力為，細線2連接、兩點，其張力為。當細線在豎直方向都繃緊時，整個模型豎直靜止在水平桌面上。設桌面對的支持力為，重力加速度為，則下列關系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】ABD．模型上部分受三個力的作用，重力G、細線1對a點向下的拉力、細線2對d點向上的拉力，它們的關系為可知，故AB錯誤，D正確；C．對整個模型受力分析，受總重力2mg、地面給的支持力，二力平衡，支持力大小為2mg，故C錯誤。故選D。4.兩種均勻彈性繩Ⅰ、Ⅱ在O點相接，直角坐標系的軸為其分界線，在坐標原點處的振動同時在Ⅰ和Ⅱ中傳播，某時刻的波形圖如圖所示。其中是此時刻繩Ⅰ中波傳到的最遠點，繩Ⅱ中形成的波未畫完。下列關于兩列波的判斷，正確的是（）A.波源的起振方向沿軸正方向 B.此時刻波向左傳到的最遠位置是C.、兩列波的傳播速度之比為 D.此時刻后，質點比先回到平衡位置處【答案】A【解析】A．是此時刻繩Ⅰ中波傳到的最遠點，根據波形平移法可知，處質點的起振方向沿軸正方向，則波源的起振方向沿軸正方向，故A正確；B．根據繩Ⅰ中形成的波可以判定波源已經振動了，所以波在繩Ⅱ中傳播也傳播了的時間，由圖可知，則傳播的距離為所以此時刻波向左傳到的最遠位置是，故B錯誤；C．由于，兩列波的周期相同，故兩列波的波速之比為故C錯誤；D．由圖可知，兩點此時都向上振動，則P點回到平衡位置需要半個周期，Q點回到平衡位置小于半個周期，Q點先回到平衡位置，故D錯誤。故選A。5.如圖所示，、是北斗衛星導航系統中兩顆衛星，是緯度為的地球表面上一點，假設衛星、均繞地球做勻速圓周運動，衛星為地球靜止軌道同步衛星（周期）。某時刻、、、地心恰好在同一平面內，且、、在一條直線上，，則（）A.的周期小于地球自轉周期 B.、的向心加速度大小之比為C.衛星的動能一定大于衛星 D.再經過12小時，、、、一定再次共面【答案】A【解析】A．由萬有引力提供向心力可得，周期為因為，所以，即M衛星勻速圓周運動半徑小于N衛星半徑，所以即M的周期小于地球的自轉周期，故A正確；B．由萬有引力提供向心力可得，加速度大小為、的向心加速度大小之比為故B錯誤；C．衛星和衛星的質量未知，無法比較動能的大小，故C錯誤；D．再經過12小時，、轉過半圈，一定再次共面，但衛星的周期小于地球的自轉周期，、、、不在同一個平面內，故D錯誤。故選A6.如圖所示，實線表示某電場一簇等差等勢面的分布情況，虛線表示該電場中一帶電粒子的運動軌跡，、、分別為帶電粒子的運動軌跡與等勢面的交點，帶電粒子的重力忽略不計。從M點運動到P點的過程中，帶電粒子（）A.動能先減小后增大 B.電場力一直增大C.經過點和點的速度相同 D.在點的電勢能大于點的電勢能【答案】D【解析】A．根據沿著電場線方向電勢逐漸降低可知電場線方向大致指向中心，所以場源電荷為負電荷，粒子從M到N作曲線運動，受到引力作用，所以粒子帶正電，由此可知粒子從M到N再到P一直受到引力作用，所以從M點運動到P點的過程中電場力對粒子先做正功后做負功，粒子動能先增大后減小，故A錯誤；B．等差等勢面越密的地方場強越大，由圖可知從M點運動到P點的過程中，場強先增大后減小，所以帶電粒子受到的電場力先增大后減小，故B錯誤；C．點和點的電勢相等，從N點運動到P點的過程中電場力做的合功為零，根據動能定理可知粒子經過點和點的速度大小相同，但方向不同，故C錯誤；D．從M點運動到P點的過程中，電勢逐漸降低，因為粒子帶正電，所以帶電粒子在M點的電勢能大于P點的電勢能，故D正確。故選D。7.一個人用手握著長為的輕繩一端，另一端連接一個可視為質點的滑塊，當手握的一端在水平桌面上做半徑為、角速度為的勻速圓周運動時，繩的方向恰好能始終與該圓周相切，并使滑塊也在同一水平面內做半徑更大的勻速圓周運動，如圖所示是該運動的俯視圖。取重力加速度大小為，則滑塊（）A.角速度小于 B.線速度大小為C.受到的摩擦力方向沿其圓周運動的半徑指向點 D.與水平桌面間的動摩擦因數為【答案】D【解析】A．由幾何關系可知，繩的方向恰好能始終與該圓周相切，手運動一周時，滑塊也運動一周，滑塊做勻速圓周運動的角速度也為，故A錯誤；B．運動半徑為所以小球運動的線速度大小為故B錯誤；C．小球受到四個力的作用，重力、支持力、繩子的拉力、桌面的滑動摩擦力；其中重力和支持力垂直于水平桌面，拉力沿著繩子，滑動摩擦力方向與小球的線速度方向相反，與圓周相切，如下圖所示：故C錯誤；D．設繩子的拉力為T，摩擦力與繩子的拉力沿摩擦力反方向的分力等大反向，由幾何關系得解得設小球做圓周運動的向心力為，由幾何關系得又，解得故D正確故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.在如圖所示電路中，電源電動勢為，內阻為為電阻箱，為定值電阻，兩平行金屬板水平放置。閉合開關，待電路穩定后，一帶電油滴從金屬板左側中點處水平射入板間，油滴恰能沿水平直線通過，不考慮空氣阻力，運動過程中油滴電荷量始終保持不變。下列說法中正確的是（）A.油滴一定帶負電B.僅將阻值調為零時，油滴仍可沿水平直線通過C.僅將板向下平移少許，油滴一定向上運動D.僅斷開開關，油滴仍恰能沿水平直線通過【答案】AC【解析】A．由圖可知電容器上極板帶正電，油滴受重力與電場力作用，沿水平直線運動，則電場力與重力平衡，方向向上，可知油滴一定帶負電，故A正確；B．僅將阻值調為零時，電容器的電勢差為0，油滴只受重力作用，不會沿水平直線通過，故B錯誤；C．僅將板向下平移少許，電容器的電勢差不變，根據可知電場力增大，油滴一定向上運動，故C正確；D．僅斷開開關，電容器放電，電勢差逐漸減小，則油滴向下運動，故D錯誤；故選AC。9.如圖所示，一帶正電小球用絕緣絲線懸掛在點，同時在豎直平面內加上勻強電場，使小球始終保持平衡，此時絲線繃直且與豎直方向間夾角為。已知小球的質量為、電量為，整個過程中帶電小球電荷量始終不變，重力加速度取。關于所加電場，下列判斷正確的是（）A.電場的方向可能豎直向上B.若所加電場的電場強度大小為，那么電場的方向是唯一確定的C.若所加電場的方向為水平向右時，電場的電場強度剛好為最小值D.若所加電場的電場強度大小一定時，絲線上的拉力大小可能有不同值【答案】AD【解析】A．若電場的方向豎直向上，且電場力等于小球的重力時，小球可在該位置平衡，選項A正確；BC．當電場力的方向垂直與細線方向時電場力最小，則電場力最小值若所加電場的電場強度大小為，則電場力那么電場的方向不是唯一確定的，選項BC錯誤；D．若電場力，則電場力對應著兩個方向，即所加電場的電場強度大小一定時，絲線上的拉力大小可能有不同值，選項D正確。故選AD。10.如圖甲所示，一固定水平長桿套有直徑略大于桿的金屬小環。現用始終與水平方向成的拉力作用于小環，當拉力從零開始逐漸增大時，小環靜止一段時間后開始運動，其加速度隨拉力變化的圖像如圖乙所示，加速度在拉力達到后保持不變。已知小環質量為，小環與長桿間的動摩擦因數為，取重力加速度為。則（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】BC．當F大于以后，由牛頓第二定律得因為加速度保持不變，即a與F無關，所以有解得=0.75，故BC正確；AD．當F等于時有解得故A錯誤；D．當F等于時，加速度恰好達到恒定值，此時有解得N故D錯誤；故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）三、實驗題：本題共2小題，共16分。11.某實驗小組設計如圖甲所示的電路來測量一節干電池的電動勢、內阻以及定值電阻，分別用、、分別表示電表、、A的示數，閉合開關，通過調節滑動變阻器滑片的位置，讀取多組電表示數，在同一坐標系中，畫出了、兩條圖線，如圖乙所示。（1）在圖乙中，圖線是根據電壓_____（填“”或“”）與電流的數據作出的；（2）若不計電表內阻對實驗的影響，根據甲、乙兩圖，可計算得出定值電阻_____（結果用、、表達）；（3）若要考慮電表內阻對實驗的影響，利用以上數據得到的電源電動勢測量值_____（選填“大于”“小于”或“等于”）電動勢的真實值。【答案】（1）（2）（3）小于【解析】【小問1詳析】根據閉合電路歐姆定律可知由圖乙可以看出，圖線的短路電流更小，說明圖線對應的內阻更大，當把電壓表的示數看成路端電壓時，內阻為，當把電壓表的示數看成路端電壓時，內阻可理解為，故圖線是根據電壓與電流的數據作出的。【小問2詳析】根據閉合電路歐姆定律可知對應圖乙可知，，聯立解得【小問3詳析】由于電壓表分流，電流表的測量值小于電源電流的真實值，當外電路短路時，短路電流的測量值等于真實值，則電源的圖如下圖所示由上述分析可知，電源的圖的縱截距即為電源電動勢，所以由于電壓表的分流作用使本實驗電路存在系統誤差，導致。12.某同學利用如圖所示的裝置“探究動量定理”。在水平氣墊導軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過定滑輪和輕質動滑輪，與彈簧測力計相連。實驗時測出遮光條的寬度，滑塊和遮光條的總質量，相同的未知質量鉤碼若干，取重力加速度。多次改變鉤碼的個數，實驗得到如下實驗數據表格，回答以下問題。實驗次數鉤碼個數光電門1遮光時間光電門2遮光時間經兩光電門間的時間彈簧測力計示數110.1200.0601.4600.099220.08000401.0010.200330.0700.0360.2030.280（1）滑塊通過光電門1時的速度大小_____（選用、、、表示）；（2）第一次實驗時，滑塊從光電門1到光電門2的過程中所受合力的沖量大小_____（保留兩位小數）；（3）第一次實驗中，滑塊從光電門1到光電門2的過程中動量的變化量大小_____（保留兩位小數）；（4）本實驗中滑塊動量的變化和此段時間內所受合力沖量的相對誤差。如果δ值在8%以內，可以得到結論：滑塊動量的變化量等于其所受合力的沖量。根據第1組數據，計算出的相對誤差_____%（保留一位有效數字）；（5）當掛上兩個鉤碼時，彈簧測力計示數為，由此可計算出每個鉤碼質量_____（保留兩位小數）。【答案】（1）（2）0.14（3）0.13（4）（5）0.02【解析】【小問1詳析】根據平均速度等于瞬時速度，則有遮光片通過光電門1時的速度大小【小問2詳析】第一次實驗時，滑塊從光電門1到光電門2的過程中所受合力的沖量大小【小問3詳析】遮光片通過光電門1時的速度大小遮光片通過光電門2時的速度大小滑塊從光電門1到光電門2的過程中動量的變化量大小【小問4詳析】根據第1組數據，計算出的相對誤差【小問5詳析】當掛上兩個鉤碼時，遮光片通過光電門1時的速度大小遮光片通過光電門2時的速度大小加速度為對鉤碼，根據牛頓第二定律，有解得m=0.02kg四、計算題：本題共3小題，共38分。請寫出必要的文字說明和運算步驟。13.打板投籃是一種很直接、命中率很高的投籃方式，因此是一種很常見的籃球技術動作訓練。如圖所示，一籃球以水平初速度碰撞豎直籃板后水平彈回，速率變為原來的倍（為一定值），彈回后籃球的中心恰好經過籃框的中心。已知籃球的半徑為，籃框半徑為，籃框中心距籃板的距離為，碰撞點與籃框中心的高度差為，不考慮籃球轉動和空氣阻力，重力加速度為。問：（1）值為多少？（2）碰撞點不變時，為保證籃球不與籃框碰撞的情況