【文档说明】福建省三明市2023-2024学年高一下学期7月期末考试 物理 Word版含解析.docx，共(31)页，3.619 MB，由小赞的店铺上传

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三明市2023—2024学年第二学期普通高中期末质量检测高一物理试题（满分：100分；考试时间：90分钟）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.万有

引力定律表达式122mmFGr=，式中G为引力常量。若用国际单位制的基本单位表示，G的单位应为（）A.22mskg−B.33mskg−C.321mskg−−D.32Nmkg−2.2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回

舱成功着陆。当打开主降落伞后，返回舱匀速下落的过程中（）A.所受合外力做正功B.所受的合外力做负功C.机械能减小D.机械能不变3.如图，国道G534线三明市三元区中村乡石马岬隧道至富兴堡街道路段，急转弯处是一段圆弧，当汽车行驶的速率为v时，车轮与路面间的横向

（即垂直于前进方向）摩擦力为零。则在该弯道处（）的A.路面外侧低内侧高B.路面结冰时，v变小C.车速小于v，汽车向内侧滑动D.车速大于v，小于最高限速，汽车不向外侧滑动4.下表是三颗绕木星运行的卫星数据（每颗卫星可视为仅受木星的作用做圆周运动）

，则（）卫星轨道半径r/km周期T/d卫星质量m/kg木卫一4.217×1051.778.93×1022木卫二6.710×1053.554.80×1022木卫三1.070×1067.151.48×1023A.木卫三离木星最近B.木卫一的向心加速度最大C.木卫三的密度最大D.

木卫三的表面重力加速度最大5.一同学投掷铅球，投出后铅球在空中的运动轨迹如图所示。铅球经P位置时速度为v，所受合力为F，下列图示正确的是（）A.B.CD.6.如图，真空中xOy平面直角坐标系上的E、F、G三点构成等边三角形，边长为L。若将两个等量

异种.点电荷－q和＋q分别固定在E、F点，则（）A.O点电场强度的方向沿x轴正方向B.G点电场强度的方向沿y轴正方向C.O点电场强度的大小为零D.G点电场强度的大小为2kqL7.如图，两瓷罐P、Q（可视为质点）放在水平圆桌转盘上，质量分别为m

、2m，离转轴OO′的距离分别为R、2R，与转盘间的动摩擦因数均为μ。若转盘从静止开始缓慢地加速转动，P、Q与转盘均保持相对静止，用ω表示转盘的角速度，则（）A.当ω增大时，P比Q先开始滑动B.P、Q未滑动前所受的摩擦力大小相等C.P开始滑动时，临界角速度为

gR=D.Q开始滑动时，临界角速度为gR=8.如图，圆形管道用轻杆固定在竖直平面内，管道内壁光滑。一质量为m的小球（直径略小于管道内径）从管道最高点由静止开始下滑，重力加速度为g。当小球滑至管道的最低点时，管道对轻

杆作用力（）A.增加5mgB.减小5mgC.减小4mgD.增加4mg二、双项选择选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.如图一自行车，前后轮半径相等。当骑着自行车在路面上沿直线行驶时（车轮不打滑），前后轮的轮缘

上a、b两点的线速度及角速度的大小关系是（）A.abvv=B.abvvC.ab=D.ab10.如图，从地面上同一位置斜抛出两小球甲、乙，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同。空气阻力不计，则（）A.甲的初速度比乙的大B.甲的飞行时间比乙的长C.

甲在最高点的速度比乙在最高点的小D.甲在落地时的速度比乙在落地时的小11.从地面竖直向上抛出一物体，取地面为零势能参考面，该物体的kE和pE随上升高度h的变化如图所示。重力加速度取210m/s，由图中数据

可得（）A.物体的质量为2.5kgB.h＝2m时，物体的动能k40JE=C.h＝0时，物体的速度大小为45m/sD.物体的速度大小为20m/s时，距地面的高度h=2m12.如图，倾角为37°的光滑斜面固定放置，一轻绳跨过两定滑轮，两端分别与质量为

M的物块和质量为m的沙袋连接（二者均视为质点）。物块从斜面上由静止下滑至A点时速度大小为05gLv=，此时细绳恰好与斜面垂直。当物块滑至B点时，轻绳与斜面的夹角为37°。已知M＝40kg，m＝20kg，A、B两点之间的距离为L＝3.3m，重力加速度210m/sg=，sin37°＝0

.6，cos37°＝0.8，物块下滑过程中始终未离开斜面，与沙袋总在同一竖直面内运动。不计一切摩擦，轻绳一直处于伸直状态，则（）A.从A点运动到B点，物块机械能增加B.从A点运动到B点，物块重力势能的减少量大于沙袋重

力势能的增加量C.从A点运动到B点，物块重力势能的减少量等于沙袋重力势能的增加量D.在B点时，物块的动能为370J三、非选择题：共60分，其中13、14、15题为填空题，16、17题为实验题，18—20题为计算题。考生根据要求作答。13.如图所示是某电场中的几条电场线，在

电场中有A、B两点，同一负电荷在两点所受电场力方向________（选填“相同”或“不同”），这两点的电场强度大小AE_________BE（选填“＞”“＜”或“＝”）。的14.一辆质量32.010kgm=汽车以v＝36km/h的速度在平直路面上匀速行驶，发动机功率

P＝6.0kW，汽车受到的阻力大小为________N。若汽车以恒定功率P＝6.0kW行驶且受到的阻力恒定不变，当车速v＝18km/h时，加速度大小为________2m/s。15.双星系统由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的直径远小于两个星体之

间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为125:3mm=:。则1m、2m做圆周运动的角速度之比12:=__________；向心加速度之比12:aa=

_________。16.在科学验证“机械能守恒定律”的实验中：（1）如图甲，安装好装置，先通电再释放重物，得到如图乙所示的纸带。在纸带上打出一系列的点，其中O为纸带打出的第一个点，选取三个连续点A、B、C到O的距离如图所示。已知重物质量m＝1.0kg，重力加速度29.8m/sg

=，打点计时器的打点周期T＝0.02s，O至B的过程中，重物动能的增加量kE=的_________J；重力势能的减少量pE=_________J。（结果均保留三位有效数字）（2）实验结果显示，重力

势能的减少量大于动能的增加量，原因是________________。A.利用公式2vgh=计算重物速度B.存在空气阻力和摩擦力阻力的影响C.没有采用多次实验取平均值的方法（3）该同学根据纸带计算出各点对应的瞬时速度v，并测出相应的重物下落高度h，作出图像2vh−如图丙所示。图线通过坐标原点，他判

定重物下落过程机械能守恒。该同学的分析________。（选填“合理”或“不合理”）。17.在科学探究“平抛运动的特点”实验中，某小组用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道P

Q滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）请根据甲图，指出需要改进的实验操作：_____

___________。（2）甲同学每次将小球从斜槽的同一位置无初速释放，将水平挡板依次向下等间距移动位置，若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是____________

____。A.2132xxxx−−B.2132xxxx−−C.2132xxxx−=−D.无法判断（3）如图乙，乙同学用频闪仪和照相机拍摄做平抛运动的小球，频闪周期为0.05s。实验测出的小球影像高度差如图丙所示

，每个方格的边长为5cm。则小球运动到位置A时，其速度的水平分量大小为________m/s；测得当地重力加速度的大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字）四、计算题（本题3小题，共39分）18.如图，从平行

金属板上板中央的小孔向内喷入小油滴。调节电场强度，使一个很小的带负电油滴静止在电场强度为E的电场中。不计油滴间的相互作用，重力加速度g=10m/s2，则：（1）判断金属板上板所带电荷的电性；（2）若电场强度为E=4.0×105N/C，油滴的质量为m=1.8×10-14kg，求油滴的电荷量q。

19.如图为一种可测量转动角速度的简易装置。“V”形光滑支架可随水平面上的底座绕中轴线OO′旋转，支架两杆与水平面间夹角均为θ，两侧的杆长均为1.5L。一原长为L的轻弹簧套在AB杆上，下端固定于杆上的B点，另一端与一小球拴接。已知支架静止时弹簧的长度为0.5L，小球的

质量为m，重力加速度为g。现让小球随支架以角速度ω匀速转动。求：（1）轻弹簧的劲度系数k；（2）轻弹簧恰为原长时，支架角速度ω1的大小；（3）若已知θ=53°，1m6L=，210m/sg=，sin53°=0.8，cos53°=0.6，小球在杆末端A匀速

转动时，支架角速度ω2的大小。20.如图甲所示，平台BC下方水平地面上依次放置光滑圆弧轨道、完全相同的长木板1和2，长木板1的上表面与圆弧轨道D端相平。一质量m=1kg的小铁块（可视为质点），从平台BC上方的A点以初速度

03m/sv=水平抛出，运动至C点时恰好沿切线方向进入圆心为O的光滑圆弧轨道，经D点后滑上长木板1。已知圆弧轨道半径R=0.5m，OC与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，重力加速度210m/sg=，sin53°=0.8，cos53°=0

.6。求：（1）AB的竖直高度；（2）小铁块运动到D点时的动能EkD；（3）已知每块长木板的长度L=2.5m，质量M=0.5kg，下表面与地面间的动摩擦因数10.2=，小铁块在木板1上运动过程，其动能与距D点滑过位移Ek-x（x≤0.5m

）图像如图乙所示，且各物体间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，则（ⅰ）小铁块停止时与D点距离；（ⅱ）小铁块和木板间摩擦产生的热量。的三明市2023—2024学年第二学期普通高中期末质量检测高一物理试题（满分：100分；考试时间：90分钟）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写

在答题卡上。2．回答选择题时，选出每题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题：

本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.万有引力定律表达式122mmFGr=，式中G为引力常量。若用国际单位制的基本单位表示，G的单位应为（）A.22mskg−B.33mskg−C.321mskg−−D.32Nmkg−

【答案】C【解析】【详解】根据122mmFGr=可得212FrGmm=则G的单位应为2223-2-122Nmkgm/sm==mskgkgkg故选C。2.2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功

着陆。当打开主降落伞后，返回舱匀速下落的过程中（）A.所受的合外力做正功B.所受的合外力做负功C.机械能减小D.机械能不变【答案】C【解析】【详解】AB．返回舱匀速下落的过程中，所受的合外力等于零，合外力不做功，AB错误

；CD．返回舱匀速下落的过程中，空气阻力的方向与运动方向相反，空气阻力做负功，机械能减小，C正确，D错误。故选C。3.如图，国道G534线三明市三元区中村乡石马岬隧道至富兴堡街道路段，急转弯处是一段圆弧，当汽车行驶速率为v时，车轮与路面间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力为零。

则在该弯道处（）A.路面外侧低内侧高B.路面结冰时，v变小C.车速小于v，汽车向内侧滑动D.车速大于v，小于最高限速，汽车不向外侧滑动【答案】D【解析】【详解】A．路面外侧高内侧低，支持力不竖直向上，偏向内侧，支持力的水平分量才能充当向心力，A

错误；BCD．设路面倾斜角度为θ，圆弧半径为r，根据牛顿第二定律得的2tanvmgmr=解得tanvgr=当汽车以v速度行驶时，汽车与路面没有摩擦力，路面结冰时，v不变；车速小于v，汽车有向内侧滑动的趋势，产生向外侧的静摩擦力，在该摩擦力的作用下，汽车不向内滑动；车速大于v，小于最高

限速，产生向内的静摩擦力，在该摩擦力的作用下，汽车不向外侧滑动，BC错误，D正确。故选D。4.下表是三颗绕木星运行的卫星数据（每颗卫星可视为仅受木星的作用做圆周运动），则（）卫星轨道半径r/km周期T/d卫星质量m/kg木卫一4.217×

1051.778.93×1022木卫二6.710×1053.554.80×1022木卫三1.070×1067.151.48×1023A.木卫三离木星最近B.木卫一的向心加速度最大C.木卫三的密度最大D.木卫三的表面重力加速度最大【答案】B【解

析】【详解】A．轨道半径越小离木星越近，所以木卫一离木星最近，A错误；B．根据牛顿第二定律得2MmGmar=解得2MaGr=木卫一轨道半径最小，向心加速度最大，B正确；C．卫星的半径未知，无法比较密度大小，C错误；D．卫星的半径未知，无法比较表

面重力加速度大小，D错误。故选B。的5.一同学投掷铅球，投出后铅球在空中的运动轨迹如图所示。铅球经P位置时速度为v，所受合力为F，下列图示正确的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】铅球做曲线运动，下降过程中，铅球做加速运动，合力的方向一定与速度方向成锐

角，A正确，BCD错误。故选A。6.如图，真空中xOy平面直角坐标系上的E、F、G三点构成等边三角形，边长为L。若将两个等量异种点电荷－q和＋q分别固定在E、F点，则（）A.O点电场强度的方向沿x轴正方向B.G点电场强度的方向沿y轴正方向C.O点电场强度的大小为零D.G点电场强

度的大小为2kqL【答案】D【解析】【详解】A．＋q在O点产生的电场强度方向沿x轴负方向，－q在产生的电场强度方向沿x轴负方向，故O点合电场强度的方向沿x轴负方向，故A错误；C．O点电场强度的大小2228()2OqkqEkLL==

故C错误；BD．如图所示，设＋q和－q在G点产生的电场强度分别为1E、2E，G点的合场强为GE则有122qEEkL==由几何关系可知，1E、2E的夹角为18060120−=G点的合场强为122cos60GqEEkL==方向沿x轴负方向。故B错误，D正确。故选D。7

.如图，两瓷罐P、Q（可视为质点）放在水平圆桌转盘上，质量分别为m、2m，离转轴OO′的距离分别为R、2R，与转盘间的动摩擦因数均为μ。若转盘从静止开始缓慢地加速转动，P、Q与转盘均保持相对静止，用ω表示转盘的角速度，则（）A.当ω增大时，P比Q先开始滑

动B.P、Q未滑动前所受的摩擦力大小相等C.P开始滑动时，临界角速度为gR=D.Q开始滑动时，临界角速度为gR=【答案】C【解析】【详解】B．P、Q未滑动前所受的摩擦力分别为2PfmR=22224QfmRmR==P、Q未滑动前所受的

摩擦力大小不相等，B错误；ACD．根据牛顿第二定律得2mgmR=解得gR=P、Q开始滑动时的角速度分别为PgR=2QgR=当ω增大到2gR时，Q先开始滑动，C正确，AD错误。故选C。8.如图，圆形管道用轻杆固定在竖

直平面内，管道内壁光滑。一质量为m的小球（直径略小于管道内径）从管道最高点由静止开始下滑，重力加速度为g。当小球滑至管道的最低点时，管道对轻杆作用力（）A.增加5mgB.减小5mgC.减小4mgD.增加4mg【答案】D【解析】【详解】根据机械能守恒

定律得2122mgrmv=根据牛顿第二定律得2NvFmgmr−=解得N5Fmg=根据牛顿第三定律N5Fmg=方向竖直向下。管道对轻杆作用力增加4mg。故选D。二、双项选择选题：本题共4小题，每小题4分

，共16分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.如图一自行车，前后轮半径相等。当骑着自行车在路面上沿直线行驶时（车轮不打滑），前后轮的轮缘上a、b两点的线速度及角速度的大小关系是（）A.abvv=B.abvvC.ab=D.ab【答案

】AC【解析】【详解】AB．以轮轴为参考系，前后轮的轮缘上a、b两点的线速度相等，都等于自行车行驶的速度，A正确，B错误；CD．根据vr=，两点的线速度和半径均相同，所以角速度也相同，C正确，D错误。故选AC。10.如图，从地面上同一位置斜抛出两小球甲、乙，分别落在地面上的M、N点，两球

运动的最大高度相同。空气阻力不计，则（）A.甲的初速度比乙的大B.甲的飞行时间比乙的长C.甲在最高点的速度比乙在最高点的小D.甲在落地时的速度比乙在落地时的小【答案】CD【解析】【详解】B．两个小球在竖直方向均做竖直上

抛运动，且最大高度相同，则初速度的竖直分量相同，两个小球的飞行时间也相同，B错误；AD．两个小球在水平方向均做匀速运动，且运动时间相同，乙水平位移大，则乙初速度的水平分量比甲的大，而初速度的竖直分量相等，则乙的初速度比甲大；根据对称性，落地速度的大小等于初速度，所

以，乙的落地速度比甲大，A错误，D正确；C．最高点的速度等于初速度的水平分量，所以甲在最高点的速度比乙在最高点的小，C正确。故选CD。11.从地面竖直向上抛出一物体，取地面为零势能参考面，该物体的kE和pE随上升高度h的变化如图所示。重力加速度取210m/s，由图中数据可得（）的A.物体的

质量为2.5kgB.h＝2m时，物体的动能k40JE=C.h＝0时，物体的速度大小为45m/sD.物体的速度大小为20m/s时，距地面的高度h=2m【答案】AC【解析】【详解】A．由图可知，上升的最大高度为4m，由重

力势能公式pEmgh=可得pmm100kg2.5kg104Emgh===A正确；BD．由图可知2mh=时，物体的动能k50JE=物体的速度为k2210m/sEvm==BD错误；C．h＝0时，物体的速度大小为km22100m/s45m/s2.5Evm=

==C正确；故选AC。12.如图，倾角为37°的光滑斜面固定放置，一轻绳跨过两定滑轮，两端分别与质量为M的物块和质量为m的沙袋连接（二者均视为质点）。物块从斜面上由静止下滑至A点时速度大小为05gLv=，此时细绳恰好与

斜面垂直。当物块滑至B点时，轻绳与斜面的夹角为37°。已知M＝40kg，m＝20kg，A、B两点之间的距离为L＝3.3m，重力加速度210m/sg=，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，物块下滑过程中始终未离开斜面，与沙袋总在同一竖直面内运动。不计一切摩擦，轻绳一直处于伸直状

态，则（）A.从A点运动到B点，物块的机械能增加B.从A点运动到B点，物块重力势能减少量大于沙袋重力势能的增加量C.从A点运动到B点，物块重力势能的减少量等于沙袋重力势能的增加量D.在B点时，物块的动能为370J【答案】BD【解析】【详解】A．从A点运动到

B点，除重力以外其他力做的功等于拉力做的功，拉力与运动方向成钝角，故拉力做负功，物块的机械能减小，故A错误；BC．从A点运动到B点，物块重力势能的减少量p3sin3740103.3J=792J5EMgL==减沙袋重力势能的增加量p153(tan3

7)(tan37)20103.3()J=330Jcos37cos3744LEmgLmgL=−=−=−增因为792J>330J所以从A点运动到B点，物块重力势能的减少量大于沙袋重力势能的增加量，故B正确，C错误；D．如图所示的将物块到达B点的速度Bv分解为沿着绳子的分速

度和垂直与绳子的分速度，可得此时沙袋的速度大小等于物块沿着绳子的分速度cos37Bv。从A点运动到B点，物块和沙袋组成的系统机械能守恒，可得2220111sin37(tan37)(cos37)cos37222BBLMgLmgLMvmvMv−−=+−解得18.5m/sBv=在B点时，物块的动能为

2k1370J2BBEMv==故D正确。故选BD。三、非选择题：共60分，其中13、14、15题为填空题，16、17题为实验题，18—20题为计算题。考生根据要求作答。13.如图所示是某电场中的几条电场线，在电场中有A、B两点，同一负电荷在两点所受电场力方向________（选填“相同”

或“不同”），这两点的电场强度大小AE_________BE（选填“＞”“＜”或“＝”）。【答案】①.不同②.＞【解析】【详解】[1]由电场线分布情况可知，该电场为非匀强电场，A、B两点的电场强度方向不同，分别为两点所处的电场

线的切线方向，同一负电荷在两点所受电场力方向与两点电场强度的方向相反，同一负电荷在两点所受电场力方向不同。[2]电场线密集的地方，电场强度大，故有ABEE14.一辆质量32.010kgm=的汽车以v＝36k

m/h的速度在平直路面上匀速行驶，发动机功率P＝6.0kW，汽车受到的阻力大小为________N。若汽车以恒定功率P＝6.0kW行驶且受到的阻力恒定不变，当车速v＝18km/h时，加速度大小为________2m/s。【答案】①.600②.0.3【解析】【详解】[1]匀速行驶时的

速度36km/h=10m/sv＝匀速行驶时牵引力等于阻力，即FF=阻由PFvFv阻==36.010N=600N10PFv==阻[2]车速18km/h=5m/sv=由牛顿第二定律PFmav−=阻得333222610600m/0s2.010

2m/s0.3m./s150FPamvm=−=−=阻15.双星系统由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的直径远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力

作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为125:3mm=:。则1m、2m做圆周运动的角速度之比12:=__________；向心加速度之比12:aa=_________。【答案】①.1∶1②.3∶5【解析】【详解】[1]双星周期相同，由2T=

得m1、m2做圆周运动的角速度之比为1：1；[2]双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，设为，则有221211222mmGmrmrL==12rrL+=解得轨道半径之比等于质量的反比，即1221::3:5rrmm==根据向心速度与角速

度关系2nar=可知，1m、2m做圆周运动的向心速度之比等于轨道半径之比为12:3:5aa=16.在科学验证“机械能守恒定律”的实验中：（1）如图甲，安装好装置，先通电再释放重物，得到如图乙所示的纸带。在纸带上打出一系列的点，其

中O为纸带打出的第一个点，选取三个连续点A、B、C到O的距离如图所示。已知重物质量m＝1.0kg，重力加速度29.8m/sg=，打点计时器的打点周期T＝0.02s，O至B的过程中，重物动能的增加量kE=_

________J；重力势能的减少量pE=_________J。（结果均保留三位有效数字）（2）实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________________。A.利用公式2vgh=

计算重物速度B.存在空气阻力和摩擦力阻力的影响C.没有采用多次实验取平均值的方法（3）该同学根据纸带计算出各点对应的瞬时速度v，并测出相应的重物下落高度h，作出图像2vh−如图丙所示。图线通过坐标原点，

他判定重物下落过程机械能守恒。该同学的分析________。（选填“合理”或“不合理”）。【答案】（1）①.0.684②.0.690（2）B（3）不合理【解析】【小问1详解】[1]打B点时的速度2(9.574.89)10m/s1.17m/s

220.02ACBxvT−−===O至B的过程中，重物动能的增加量22k1111.17J=0.684J22BEmv==[2]重力势能的减少量p219.87.0410J=0.690JOBEmgh−==【小问2详解】实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是A．利

用公式2vgh=计算重物速度会造成动能增加量大于重力势能减小量，选项A错误；B．存在空气阻力和摩擦力阻力的影响，会使得重力势能的减少量大于动能的增加量，选项B正确；C．没有采用多次实验取平均值的方法只能减小偶然

误差，不能减小系统误差，选项C错误。故选B。【小问3详解】该同学的分析不合理；根据212mvmgh=可得22vgh=则若2vh−图像是过原点且斜率为2g的直线时，机械能才是守恒的。17.在科学探究“平抛运动的特点”实验中，某小组用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖

直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）请根据甲图，指出需要改进

的实验操作：________________。（2）甲同学每次将小球从斜槽的同一位置无初速释放，将水平挡板依次向下等间距移动位置，若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是________________。A.2132xxx

x−−B.2132xxxx−−C.2132xxxx−=−D.无法判断（3）如图乙，乙同学用频闪仪和照相机拍摄做平抛运动的小球，频闪周期为0.05s。实验测出的小球影像高度差如图丙所示，每个方格的边长

为5cm。则小球运动到位置A时，其速度的水平分量大小为________m/s；测得当地重力加速度的大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字）【答案】（1）见解析（2）A（3）①.1.0②.9.7【解析】【小问1详解】1.为了让小球做平抛运动，斜槽末端必须保持水平；2.为了使小球做平

抛运动的初速度不变，小球必须从同一位置由静止释放；3.为了建立坐标系，斜槽末端必须悬挂铅锤线。【小问2详解】因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，根据0xvt=得2

132xxxx−−故选A。【小问3详解】[1]小球运动到位置A时，其速度的水平分量大小为00.05m1.0m/s0.05sv==[2]当地重力加速度的大小为()22243212213.4118.66.110m/s9.7m/s440.05yyyygT−

+−−+−−===四、计算题（本题3小题，共39分）18.如图，从平行金属板上板中央的小孔向内喷入小油滴。调节电场强度，使一个很小的带负电油滴静止在电场强度为E的电场中。不计油滴间的相互作用，重力加速度g=10m/s2，则：（1）判断

金属板上板所带电荷的电性；（2）若电场强度为E=4.0×105N/C，油滴的质量为m=1.8×10-14kg，求油滴的电荷量q。【答案】（1）正电；（2）4.5×10-19C【解析】【详解】（1）由于油滴处于静止

状态，根据平衡条件可知，油滴受到向上的电场力，而油滴带负电，所以场强方向向下，故上板带正电；（2）根据平衡条件可得mgqE=解得194.510Cq−=19.如图为一种可测量转动角速度的简易装置。“V”形光滑支架可随水平面上的底座绕中轴线OO′旋转，支架两杆与水平面间夹角均为θ，两侧的

杆长均为1.5L。一原长为L的轻弹簧套在AB杆上，下端固定于杆上的B点，另一端与一小球拴接。已知支架静止时弹簧的长度为0.5L，小球的质量为m，重力加速度为g。现让小球随支架以角速度ω匀速转动。求：（1）轻弹簧的劲度系数k；（2）轻弹簧恰为原长时，支架

角速度ω1的大小；（3）若已知θ=53°，1m6L=，210m/sg=，sin53°=0.8，cos53°=0.6，小球在杆末端A匀速转动时，支架角速度ω2的大小。【答案】（1）2sinmgkL=；（2）11sinco

sgL=；（3）240rad/s3=【解析】【详解】（1）静止时弹簧被压缩了12L，设弹簧弹力为F1，受力分析如图，由平衡条件可得1sin2kLmg=①解得2sinmgkL=（2）轻弹簧恰为原长时，小球只受重力和杆的支持力N2，受力分析如图，由几何关系1cosrL

=②竖直方向2cosNmg=③水平方向2211sinNmr=④联立②③④得11sincosgL=（3）小球在A端随装置做匀速圆周运动时，弹簧伸长量为12L，受力分析如图，弹簧的弹力212FkL=⑤圆周运动的半径23cos2r

L=⑥竖直方向32cossinNFmg=+⑦水平方向23222sincosNFmr+=⑧联立⑤⑥⑦⑧解得22sin40rad/scos33gL==20.如图甲所示，平台BC下方水平地面上依次放置光滑圆弧轨道、完全相同的长木

板1和2，长木板1的上表面与圆弧轨道D端相平。一质量m=1kg的小铁块（可视为质点），从平台BC上方的A点以初速度03m/sv=水平抛出，运动至C点时恰好沿切线方向进入圆心为O的光滑圆弧轨道，经D点后滑上长木板1。已知圆弧轨道半径R=0.5m，OC与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气

阻力，重力加速度210m/sg=，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）AB的竖直高度；（2）小铁块运动到D点时的动能EkD；（3）已知每块长木板的长度L=2.5m，质量M=0.5kg，下表面与地面间的动摩擦因数10.2=，小铁块在木板1上运动

过程，其动能与距D点滑过位移Ek-x（x≤0.5m）图像如图乙所示，且各物体间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，则（ⅰ）小铁块停止时与D点的距离；（ⅱ）小铁块和木板间摩擦产生的热量。【答案】（1）0.8m；（2）14.5J；（3）（i）3.75m，（ii）13J【解析

】【详解】（1）小铁块在C点速度大小为0cos45Cvv=根据机械能守恒定律得2201122Cmvmghmv+=解得0.8mh=（3）由动能定理得()2kDC11cos532mgREmv−=−解得kD14.5JE=（3）（ⅰ）由（乙）图

可知：小铁块在木板1上运动0.5m时由动能定理可得12.514.5fx−=−动，0.5mx=受到的滑动摩擦力4Nf=动由2fmg=动得，小铁块和木板间的滑动摩擦因数20.4=对长木板1和2组成的系统：上表面受到小铁块的滑动摩擦力4Nf=动下表面受

到地面的最大静摩擦力()max124NfmMg+=所以小铁块在长木板1上滑动时未推动两长木板，两长木板静止不动。小铁块滑至木板1左端时，设速度的为v1，由动能定理得221D21122mvmvmgL−=−代入数据解得13m/sv=小铁块在木板2上滑动时，

同理推出小铁块带动木板2运动。设小铁块的速度为v铁、加速度为a1，木板2的速度为v板、加速度为a212ag=()212mgmMgaM−+=当vvv==共铁板时112vatat−=解得0.5st=1m/sv=共位移

分别为21111m2svtat=−=铁2210.25m2sat==板所以铁块在木板2上滑动的距离0.75msss=−=铁板此后铁块和木板2一起匀减速212m/sag==共木板2和铁块一起匀减速20.25m2vsa==共共共停止运动时距离DsLss=++共总铁解得3.75ms=总（

ⅱ）铁块在木板1上滑动产生的热量1210JQmgL==铁块在木板2上滑动上表面产生的热量223JQmgs==总热量为1213JQQQ=+=总