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第第頁(yè)【解析】浙江省紹興市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期6月期末物理試題登錄二一教育在線組卷平臺(tái)助您教考全無(wú)憂
浙江省紹興市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期6月期末物理試題
一、選擇題Ⅰ(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1.(2023高一下·紹興月考)下列物理量為標(biāo)量,且單位是國(guó)際單位制基本單位的是()
A.位移mB.質(zhì)量kg
C.力ND.加速度
2.(2023高一下·紹興月考)下列說(shuō)法正確的是()
A.卡文迪什通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得了引力常量
B.開普勒提出所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓
C.法拉第首先測(cè)出了元電荷的數(shù)值
D.庫(kù)侖首先提出了電場(chǎng)的概念
3.(2023高一下·紹興月考)如圖所示,空中懸停的無(wú)人機(jī)突然失去動(dòng)力而下墜。在下墜過程中,其所受空氣阻力大小與下墜速率成正比,則無(wú)人機(jī)在下墜過程中()
A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.處于超重狀態(tài)
C.重力勢(shì)能一直減小
D.空氣阻力可能先做負(fù)功,后不做功
4.(2023高一下·紹興月考)關(guān)于以下教科書中的插圖,下列說(shuō)法正確的是()
甲乙丙丁
A.甲圖,用頭發(fā)碎屑可以模擬電場(chǎng)線,圖中的電荷一定帶正電荷
B.乙圖,搖動(dòng)起電機(jī),煙霧繚繞的塑料瓶變得清澈透明,其工作原理為靜電屏蔽
C.丙圖,優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬網(wǎng),是為了增強(qiáng)話筒線的導(dǎo)電性能
D.丁圖,工作人員給車加油前,觸摸一下靜電釋放器,可將人體的靜電釋放到大地
5.(2023高一下·紹興月考)如圖所示,A、B、C是正三角形的三個(gè)頂點(diǎn),O為三角形的中心,A點(diǎn)和B點(diǎn)分別固定電荷量均為q的負(fù)電荷,在O點(diǎn)固定電荷q′后,C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。電荷q′為()
A.正電荷,電荷量為3qB.正電荷,電荷量為
C.負(fù)電荷,電荷量為qD.負(fù)電荷,電荷量為
6.(2023高一下·紹興月考)第19屆亞運(yùn)會(huì)將于2023年9月23日在杭州舉行。如圖所示為場(chǎng)地自行車運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練情景,甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員騎自行車在賽道轉(zhuǎn)彎處以相同大小的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是()
A.甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的角速度大小相等
B.甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的向心加速度大小相等
C.、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員受到的合力大小一定相等
D.甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員,運(yùn)動(dòng)員甲的轉(zhuǎn)速最大
7.(2023高一下·紹興月考)高度差一定的兩點(diǎn)間可以搭建無(wú)數(shù)光滑曲線軌道,相同小球由起點(diǎn)靜止下滑,若沿某一條曲線軌道運(yùn)動(dòng)的小球到達(dá)終點(diǎn)用時(shí)最短,該曲線稱為最速降線。如圖所示,三條光滑軌道的起點(diǎn)和終點(diǎn)相同,其中軌道2按最速降線設(shè)計(jì),讓同一小球分別從各自軌道的起點(diǎn)靜止出發(fā),下列說(shuō)法正確的是起點(diǎn)()
A.小球沿軌道2運(yùn)動(dòng),重力做功最多
B.球沿軌道2運(yùn)動(dòng),重力的平均功率最大
C.小球沿軌道2運(yùn)動(dòng),所受支持力做功最多
D.小球分別到達(dá)各自軌道終點(diǎn)處的速度相同
8.(2023高一下·紹興月考)某帶電體周圍分布的等勢(shì)線如圖所示,a、c是同一條實(shí)線上的兩點(diǎn),b是另一條實(shí)線上的點(diǎn),則()
A.a(chǎn)、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可能相同
B.質(zhì)子從b點(diǎn)移至c點(diǎn),靜電力做正功
C.電子處于a、b兩點(diǎn)時(shí),其電勢(shì)能在b點(diǎn)時(shí)較大
D.同一試探電荷依次放在a、b、c三點(diǎn),在c點(diǎn)時(shí)受到的靜電力最大
9.(2023高一下·紹興月考)2023年5月11日5時(shí)16分,天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船成功對(duì)接于空間站天和核心艙,轉(zhuǎn)為“組合體”飛行。對(duì)接前,天舟六號(hào)與空間站的軌道如圖所示。對(duì)接后,“組合體”仍在空間站原軌道運(yùn)行。天舟六號(hào)、空間站、“組合體”繞地球運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()
A.對(duì)接前,空間站的線速度大于天舟六號(hào)的線速度
B.對(duì)接前,空間站的向心加速度大于天舟六號(hào)的向心加速度
C.對(duì)接后,組合體繞地球的公轉(zhuǎn)周期大于對(duì)接前空間站的公轉(zhuǎn)周期
D.天舟六號(hào)將來(lái)要返回地球,需通過減速來(lái)降低軌道
10.(2023高一下·紹興月考)刀削面堪稱面食一絕。如圖所示,廚師將面圈(視為質(zhì)點(diǎn))沿鍋的某條半徑方向水平削出,面圈距鍋的高度h=0.3m,與鍋沿的最近水平距離L=0.15m,鍋可視為半徑R=0.25m的半球殼(不計(jì)厚度),水面到鍋底的距離d=0.1m。不計(jì)一切阻力,則()
A.能直接落入水中的面圈被削出的最大初速度為2m/s
B.能落入鍋中的面圈被削出的最大初速度為2m/s
C.直接落入水中的面圈,它們的速度變化量可能不同
D.落入鍋中的面圈,它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間均相同
11.(2023高一下·紹興月考)殲-35戰(zhàn)斗機(jī)是我國(guó)自主研發(fā)的第五代多用途戰(zhàn)斗機(jī),其過載可以達(dá)到9。過載是指作用在飛機(jī)上的氣動(dòng)力和發(fā)動(dòng)機(jī)推力的合力與飛機(jī)重力之比。如戰(zhàn)斗機(jī)以大小為g的加速度豎直向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其過載就是2。若殲-35戰(zhàn)機(jī)在一次做俯沖轉(zhuǎn)彎訓(xùn)練時(shí),在最低點(diǎn)時(shí)速度大小約為200m/s,過載為5,將飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡看成圓弧,則飛機(jī)轉(zhuǎn)彎可能的最小半徑為()
A.600mB.800mC.1000mD.10000m
12.(2023高一下·紹興月考)光滑水平面(足夠大)上的物體受三個(gè)沿水平面的恒力F1、F2、F3作用,以速率v沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),其俯視圖如圖所示。其中F1與運(yùn)動(dòng)方向垂直,若撤去某個(gè)力,其他力不變,下列說(shuō)法正確的是()
A.撤去F1,物體將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.撤去F2,物體的最小速率可以為零
C.撤去F2,物體的速率可以再次為v
D.撤去F3,物體的速率可以再次為v
13.(2023高一下·紹興月考)紹興軌道交通2號(hào)線是我市正在建設(shè)的第二條地鐵線路。施工中,工人將地面下15m深處的一質(zhì)量為50kg的箱子吊起。箱子在繩的拉力作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng),箱子的機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象如圖所示,其中x=-10~0m的圖線為直線。以地面為重力勢(shì)能零勢(shì)能面,不計(jì)空氣阻力,由圖象可知,箱子從地面下15m至地面過程中,()
A.動(dòng)能增加5000JB.重力勢(shì)能增加12500J
C.繩的拉力做功7500JD.繩的拉力大小先增大后不變
二、選擇題Ⅱ(本題共2小題,每小題3分,共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的,全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)
14.(2023高一下·紹興月考)2023年3月30日,我國(guó)成功將宏圖一號(hào)01衛(wèi)星組發(fā)射升空,并進(jìn)入預(yù)定的極地軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。它是由“一顆主星+三顆輔星”構(gòu)成的衛(wèi)星組,猶如在太空中飛行的車輪。已知宏圖一號(hào)衛(wèi)星組的運(yùn)行軌道距離地面的高度為h,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,由以上信息可知()
A.衛(wèi)星組的向心加速度等于g
B.衛(wèi)星組的線速度小于7.9km/s
C.衛(wèi)星組的角速度大小為
D.衛(wèi)星組運(yùn)動(dòng)的軌道平面可能始終與地球某一經(jīng)線平面重合
15.(2023高一下·紹興月考)如圖是某靜電分選器的原理示意圖。兩豎直放置的正對(duì)平行金屬板之間為勻強(qiáng)電場(chǎng),漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等。混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時(shí),使a帶正電、b帶負(fù)電,然后沿電場(chǎng)中線進(jìn)入,進(jìn)入時(shí)的速度可認(rèn)為是零。已知a、b的質(zhì)量和電荷量分別為m、+q和2m、-q,電場(chǎng)兩極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩板間距為,下端距地面的距離為3L。調(diào)整兩極板間電壓大小,使顆粒a恰好從極板邊緣離開電場(chǎng),不計(jì)空氣阻力、顆粒體積及相互作用力,電場(chǎng)只分布在兩板間,下列說(shuō)法正確的是()
A.a(chǎn)、b兩種顆粒在電場(chǎng)中均做類平拋運(yùn)動(dòng)
B.a(chǎn)、b兩種顆粒在電場(chǎng)中所受靜電力大小均為
C.a(chǎn)、b兩種顆粒落地點(diǎn)到O點(diǎn)的距離之比為2∶1
D.若a、b兩種顆粒落地時(shí)動(dòng)能相等,則兩極板間電壓
三、實(shí)驗(yàn)題(共14分)
16.(2023高一下·紹興月考)(1)下列實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了控制變量法的是()
A.研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
C.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律
D.探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系
(2)小明同學(xué)利用圖所示裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。對(duì)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是()
A.每次改變小車質(zhì)量后,都需重新補(bǔ)償阻力
B.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,槽碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量
C.處理數(shù)據(jù)時(shí),在紙帶上必須連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)
D.補(bǔ)償阻力時(shí),應(yīng)取下槽碼,小車后面的紙帶需穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
(3)該同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,得到紙帶如圖所示,紙帶中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,打下e點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
17.(2023高一下·紹興月考)小明同學(xué)利用圖所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。
(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是()
A.紙帶越短,阻力的影響越小,實(shí)驗(yàn)效果越好
B.由圖1中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的外觀,可選擇6V的交流電源
C.處理數(shù)據(jù)時(shí),無(wú)需知道當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋梢匀=10m/s2
D.處理數(shù)據(jù)時(shí),必須選擇打出的第一個(gè)點(diǎn)作為起點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證
(2)該同學(xué)分別用兩個(gè)形狀相同,質(zhì)量不同的重錘A、B進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄下落高度h和相應(yīng)的速度大小v,作出的v2-h圖像如圖所示。則重錘A、B的質(zhì)量大小關(guān)系為mAmB(選填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)由圖2中的信息,計(jì)算重錘B下落的加速度a,下列表達(dá)式正確的是()
A.B.C.D.
(4)小張同學(xué)用傳感器做“觀察電容器的放電”實(shí)驗(yàn),采用的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。將開關(guān)先與“1”端閉合,電容器進(jìn)行(選填“充電”或“放電”),再將開關(guān)與“2”端閉合。在下列四個(gè)圖像中,表示通過傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖像為
A.B.C.D.
四、分析計(jì)算題(共41分)
18.(2023高一下·紹興月考)如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.0m的絕緣絲線把一個(gè)質(zhì)量為、帶電量為小球,懸掛于豎直放置的平行板電容器的正中間。兩板間距離為d=4cm,完全正對(duì)時(shí),電容器的電容為C=0.15μF。當(dāng)平行板電容器與高壓直流電源相連,穩(wěn)定時(shí)小球偏離豎直線的距離為x=1.0cm,θ很小時(shí),sinθ≈tanθ。求:
(1)平行金屬板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)與電容器相連接的電源電壓U;
(3)電容器的帶電量Q
19.(2023高一下·紹興月考)如圖所示,在公路的彎道處,通常路面是外高內(nèi)低的傾斜坡面。已知某品牌汽車質(zhì)量為m,汽車轉(zhuǎn)彎的圓弧半徑為R,路面與水平面間的夾角為θ,簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。
(1)如果汽車在轉(zhuǎn)彎的某一時(shí)刻,車輪沒有沿斜坡方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),求此時(shí)汽車的速度大小v0;
(2)如果汽車以速度大小勻速轉(zhuǎn)彎,則汽車的向心力由哪些力的合力提供?并求出此時(shí)沿傾斜路面方向上的摩擦力大小。
20.(2023高一下·紹興月考)如圖所示的裝置由弧形軌道AB、豎直圓軌道BMND、水平直軌道DE平滑連接而成,圓形軌道末端略錯(cuò)開,分別與弧形軌道和水平直軌道連接,裝置固定在水平底座上。已知圓軌道半徑R=0.1m,弧形軌道和圓軌道均可視為光滑,忽略空氣阻力。質(zhì)量m=0.1kg的小球從弧形軌道離底座高h(yuǎn)處由靜止釋放。求:
(1)若小球恰能通過豎直圓軌道的最高點(diǎn)C,小球在C點(diǎn)的速度大小v0及靜止釋放的高度h;
(2)若h=0.5m,小球經(jīng)過豎直圓軌道與圓心等高點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大小;
(3)若豎直圓軌道上部正上都有一段缺口MN,M、N等高,該缺口所對(duì)的圓心角為2α,α為何值時(shí),小球完成沿BMND路徑運(yùn)行所需的h最小,并求出h的最小值。
21.(2023高一下·紹興月考)萬(wàn)有引力定律和庫(kù)侖定律都滿足力與距離平方成反比關(guān)系。如圖所示,計(jì)算物體從距離地球球心r1處,遠(yuǎn)離至與地心距離r2處,萬(wàn)有引力對(duì)物體做功時(shí),由于力的大小隨距離而變化,一般需采用微元法。也可采用從r1到r2過程的平均力,即計(jì)算做功。已知物體質(zhì)量為m,地球質(zhì)量為M,半徑為R,引力常量為G。
(1)求該物體從距離地心r1處至距離地心r2處的過程中,萬(wàn)有引力對(duì)物體做功W;
(2)若從地球表面豎直向上發(fā)射某物體,試用動(dòng)能定理推導(dǎo)使物體能運(yùn)動(dòng)至距地球無(wú)窮遠(yuǎn)處所需的最小發(fā)射速度v0;
(3)氫原子是最簡(jiǎn)單的原子,電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)與人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)類似。已知電子質(zhì)量為m,帶電量為-e,氫原子核帶電量為+e,電子繞核運(yùn)動(dòng)半徑為r,靜電力常量為k,求電子繞核運(yùn)動(dòng)的速度v1大小;若要使氫原子電離(使核外電子運(yùn)動(dòng)至無(wú)窮遠(yuǎn),逃出原子核的電場(chǎng)范圍),則至少額外需要提供多大的能量ΔE。
答案解析部分
1.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】力學(xué)單位制
【解析】【解答】A.位移為矢量,其單位為m,是國(guó)際單位制基本單位,故A錯(cuò)誤;
B.質(zhì)量是標(biāo)量,其單位為kg,是國(guó)際單位制基本單位,故B正確;
C.力是矢量,其單位為N,不是國(guó)際單位制基本單位,故C錯(cuò)誤;
D.加速度是矢量,其單位為m/s2,不是國(guó)際單位制基本單位,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】標(biāo)量是只有大小,沒有方向的物理量,矢量是有大小,又有方向的物理量,熟記七個(gè)基本物理量及其單位。
2.【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】物理學(xué)史
【解析】【解答】A.卡文迪什通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得了引力常量,使得萬(wàn)有引力定律有了真正的使用價(jià)值,故A正確;
B.由開普勒第一定律可知,開普勒提出所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,故B錯(cuò)誤;
C.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了元電荷的數(shù)值,故C錯(cuò)誤;
D.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念,故D錯(cuò)誤。
故選A。
[分析]本題考察物理學(xué)史,熟記物理學(xué)中科學(xué)家的重要貢獻(xiàn)即可。
3.【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】超重與失重;功的概念;重力勢(shì)能
【解析】【解答】AB.無(wú)人機(jī)由懸停下墜,即無(wú)人機(jī)向下做加速度運(yùn)動(dòng),且所受空氣阻力大小與下墜速率成正比,由牛頓第二定律可知,無(wú)人機(jī)的加速度減小,則無(wú)人機(jī)向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),具有向下的加速度,處于失重狀態(tài),故AB錯(cuò)誤;
C.由于無(wú)人機(jī)向下運(yùn)動(dòng),重力做正功,重力勢(shì)能減小,故C正確;
D.由于空氣阻力與無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向相反,則空氣阻力一直做負(fù)功,故D錯(cuò)誤;
故選C。
【分析】由于無(wú)人受空氣阻力大小與下墜速率成正比,由牛頓第二定律可知,無(wú)人機(jī)的加速度減小,則無(wú)人機(jī)向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),具有向下的加速度,處于失重狀態(tài),由于重力做正功,則重力勢(shì)能減小,由于空氣阻力與無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向相反,則空氣阻力一直做負(fù)功。
4.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】靜電的防止與利用
【解析】【解答】A.由圖甲可知,電場(chǎng)線與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線相似,但不知是發(fā)散的還是匯聚的,則無(wú)法確定是正電荷的電場(chǎng)還是負(fù)電荷的電場(chǎng),故A錯(cuò)誤;
B.乙圖,搖動(dòng)起電機(jī),煙霧繚繞的塑料瓶變得清澈透明,其工作原理為靜電吸附,故B錯(cuò)誤;
C.丙圖,優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬網(wǎng),是采用靜電屏蔽原理,故C錯(cuò)誤;
D.丁圖,工作人員加油前觸摸靜電釋放器,其目的是將人體的靜電導(dǎo)到大地,故D正確。
故選D。
【分析】根據(jù)正、負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)、靜電除塵、靜電屏蔽和靜電釋放原理分析即可。
5.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】點(diǎn)電荷的電場(chǎng);電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加
【解析】【解答】設(shè)正三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),A點(diǎn)和B點(diǎn)的負(fù)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為,方向沿CO方向,則O點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)方向應(yīng)OC方向,即應(yīng)帶正電,且有,其中,聯(lián)立解得。
故選B。
【分析】根據(jù)求出AB電荷在C產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度,再由電場(chǎng)的合成法則求出AB電荷在C產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng),最后根據(jù)在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)應(yīng)與AB電荷在C產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)等大反向。
6.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速;勻速圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A.由可知,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,但半徑不同,則甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的角速度大小不相等,故A錯(cuò)誤;
B.由可知,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,但半徑不同,則甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的向心加速度大小不相等,故B錯(cuò)誤;
C.由于運(yùn)動(dòng)員做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則合力提供向心力,有,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,但半徑不同,且質(zhì)量不一定相同,則甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員受到的合力大小不一定相等,故C錯(cuò)誤;
D.由可知,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,且甲的半徑最小,則甲的轉(zhuǎn)速最大,故D正確。
故選D。
【分析】由、、、進(jìn)行分析處理即可。
7.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算;功率及其計(jì)算;動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用
【解析】【解答】A.由于三條軌道起點(diǎn)與終點(diǎn)的高度差相同,由可知,重力做功相同,故A錯(cuò)誤;
B.由可知,由于軌道2為最速降線軌道即時(shí)間最短,則重力的平均功率最大,故B正確;
C.小球沿三條軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)支持力與速度方向垂直,所以支持力都不做功,故C錯(cuò)誤;
D.由動(dòng)能定理可知,小球分別到達(dá)各自軌道終點(diǎn)處的速度大小相等,但方向不同,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】由判斷做功,由確定重力的平均功率大小關(guān)系,支持力與速度方向垂直,所以支持力都不做功,由動(dòng)能定理可知,小球分別到達(dá)各自軌道終點(diǎn)處的速度大小相等,但方向不同。
8.【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】電勢(shì)能;等勢(shì)面
【解析】【解答】A.由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面,由圖可知,a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向大致要相反,故A錯(cuò)誤;
B.由圖可知,c點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì),則質(zhì)子在c點(diǎn)電勢(shì)能大于b點(diǎn)電勢(shì)能,質(zhì)子從b點(diǎn)移至c點(diǎn),電勢(shì)能增大,由功能關(guān)系可知,靜電力做負(fù)功,故B錯(cuò)誤;
C.由圖可知,a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì),由負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小可知,電子在b點(diǎn)的電勢(shì)能較大,故C正確;
D.等差等勢(shì)面的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小,由圖可知,a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大,同一試探電荷在a、b、c三點(diǎn),在a點(diǎn)時(shí)受到的靜電力最大,故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】由電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面可判斷a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向;由圖判斷出a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)的高低,由負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小,正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大,比較出電荷在a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)能的大小關(guān)系,根據(jù)功能關(guān)系判斷出靜電力做功情況;等差等勢(shì)面的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小判斷電場(chǎng)強(qiáng)度大,從而判斷靜電力大小關(guān)系。
9.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用
【解析】【解答】AB.由萬(wàn)有引力提供向心力可得,則有,由于對(duì)接前,空間站的軌道半徑大于天舟六號(hào)的軌道半徑,所以對(duì)接前,空間站的線速度小于天舟六號(hào)的線速度,對(duì)接前,空間站的向心加速度小于天舟六號(hào)的向心加速度,故AB錯(cuò)誤;
C.由萬(wàn)有引力提供向心力可得,則有,由于組合體繞地球的軌道半徑等于對(duì)接前空間站的軌道半徑,所以對(duì)接后,組合體繞地球的公轉(zhuǎn)周期等于對(duì)接前空間站的公轉(zhuǎn)周期,故C錯(cuò)誤;
D.天舟六號(hào)要返回地球應(yīng)該要做近心運(yùn)動(dòng),則需要減速使天舟六號(hào)的軌道半徑減小從而實(shí)現(xiàn)返回地球,故D正確。
故選D。
【分析】由萬(wàn)有引力提供向心力可得分析即可得出線速度、向心加速度和公轉(zhuǎn)周期的關(guān)系,天舟六號(hào)要返回地球應(yīng)該要做近心運(yùn)動(dòng),則需要減速使天舟六號(hào)的軌道半徑減小。
10.【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A.由幾何關(guān)系可知,面圈能直接落入水中的最遠(yuǎn)水平距離為,下落的高度為,由可得,,則最大速度為,故A正確;
B.由幾何關(guān)系可知,面圈能落入水中的最遠(yuǎn)水平距離為,下落的最小時(shí)間為,能落入鍋中的面圈被削出的最大初速度為,故B錯(cuò)誤;
C.直接落入水中的面圈,在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,由可知,它們的速度變化量相同,故C錯(cuò)誤;
D.落入鍋中的面圈,由于下落高度不同,它們?cè)诳罩羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同,故D錯(cuò)誤。
故選A。
【分析】由幾何關(guān)系找出各種情況面圈下落的高度和水平位移,利用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律即可求解,直接落入水中的面圈,在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,由可知,它們的速度變化量相同,落入鍋中的面圈,由于下落高度不同,它們?cè)诳罩羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同。
11.【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】生活中的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】戰(zhàn)斗機(jī)過最低點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律有,則
故選C。
【分析】由題意可知,戰(zhàn)斗機(jī)過最低點(diǎn)時(shí)指向圓心的作用力即為5mg,再結(jié)合牛頓第二定律列方程求解。
12.【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成與分解;動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用
【解析】【解答】A.由題意可知,恒力F1、F2、F3的合力為0,撤去F1,則F2、F3的合力與F1等大反向,即F2、F3的合力與v垂直,所以物體將做類平拋運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
BC.撤去F2,則F1、F3的合力與F2等大反向,則v與F1、F3的合力成鈍角,將F1、F3的合力分解到與v平行方向和垂直方向可知,平行v方向做減速運(yùn)動(dòng),垂直v方向做加速度運(yùn)動(dòng),則物體的最小速率不可能為零,由運(yùn)動(dòng)的合成可知,物體的速率可能再次為v,故B錯(cuò)誤,C正確;
D.撤去F3,則F1、F2的合力與F3等大反向,則v與F1、F2的合力成銳角,所以F1、F2的合力對(duì)物體做正功,動(dòng)能一定增加,則物體的速率不可能再次為v,故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】由題意可知,恒力F1、F2、F3的合力為0,分別撤去不同的力,其余兩力的合力與撤去的力等大反向且為恒力,根據(jù)合力與v的夾角關(guān)系分析物體往后的運(yùn)動(dòng)情況。
13.【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】功能關(guān)系;重力勢(shì)能的變化與重力做功的關(guān)系
【解析】【解答】A.由圖可知,箱子到達(dá)地面時(shí)機(jī)械能為5000J,且地面處的重力勢(shì)能為0,則此過程中動(dòng)能增加了5000J,故A正確;
B.重力勢(shì)能增加量為,故B錯(cuò)誤;
C.由動(dòng)能定理可知,,則拉力做功為
,故C錯(cuò)誤;
D.由功能關(guān)系可知,拉力所做功等于機(jī)械能的變化,E-x圖像中圖線斜率的絕對(duì)值表示拉力大小,由圖可知,繩的拉力大小先減小后不變,故D錯(cuò)誤。
故選A。
【分析】根據(jù)機(jī)械能由動(dòng)能和勢(shì)能組成即可求解動(dòng)能增量,由mgh可求解重力勢(shì)能的增加量,由動(dòng)能定理求解拉力做功,由功能關(guān)系,拉力所做功等于機(jī)械能的變化,E-x圖像中圖線斜率的絕對(duì)值表示拉力大小判斷拉力大小變化。
14.【答案】B,C
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用;第一、第二與第三宇宙速度
【解析】【解答】A.由萬(wàn)有引力提供向心力,且,可知,衛(wèi)星組的向心加速度小于g,故A錯(cuò)誤;
B.7.9km/s是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,則衛(wèi)星組的線速度一定小于7.9km/s,故B正確;
C.由萬(wàn)有引力提供向心力,且聯(lián)立可得衛(wèi)星的角速度為,故C正確;
D.因?yàn)榻?jīng)線隨地球自轉(zhuǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng),則衛(wèi)星組運(yùn)動(dòng)的軌道平面不可能始終與地球某一經(jīng)線平面重合,故D錯(cuò)誤。
故選BC。
【分析】由萬(wàn)有引力提供向心力,且,即可分析衛(wèi)星組的向心加速度與角速度;由于7.9km/s是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,則衛(wèi)星組的線速度一定小于7.9km/s;因?yàn)榻?jīng)線隨地球自轉(zhuǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng),則衛(wèi)星組運(yùn)動(dòng)的軌道平面不可能始終與地球某一經(jīng)線平面重合。
15.【答案】B,C,D
【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用;電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功的關(guān)系
【解析】【解答】A.由于a、b兩種顆粒進(jìn)入電場(chǎng)后豎直方向受重力,水平方向受電場(chǎng)力作用,初速度均為0,則兩種顆粒不可能做類平拋運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.對(duì)a粒子豎直方向有,水平方向有,聯(lián)立解得,由于a、b兩顆粒的電荷量絕對(duì)值相等,則兩粒子所受電場(chǎng)力大小相等,故B正確;
C.顆粒從進(jìn)入電場(chǎng)到落地豎直方向做自由落體,則兩顆粒所用的時(shí)間相等,水平方向上做初速度為0的勻加速度直線運(yùn)動(dòng),由可知,a顆粒水平方向的加速度是b顆粒的兩倍,經(jīng)過相同的時(shí)間水平位移a顆粒是b顆粒的兩倍,故C正確;
D.由于a顆粒水平方向的加速度是b顆粒的兩倍,則b顆粒在電場(chǎng)中的水平位移為a顆粒的一半即為,分別對(duì)a、b兩顆粒從進(jìn)入電場(chǎng)到落地由動(dòng)能定理可得、,解得,故D正確。
故選BCD。
【分析】將a、b兩種顆粒進(jìn)入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解為水平方向和電場(chǎng)力方向分析,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律結(jié)合動(dòng)能定理進(jìn)行處理即可。
16.【答案】(1)BD
(2)D
(3)0.24-0.29
【知識(shí)點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
【解析】【解答】(1)AC.研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律都體現(xiàn)了等效法的思想,故AC錯(cuò)誤;
BD.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系和探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系都體現(xiàn)了控制變量法的思想,故BD正確;
故選BD。
(2)A.補(bǔ)償阻力即,由此可知,與質(zhì)量無(wú)關(guān),則補(bǔ)償阻力只要一次就可以,故A錯(cuò)誤;
B.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,槽碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故B錯(cuò)誤;
C.處理數(shù)據(jù)時(shí),在紙帶上不必一定要連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),故C錯(cuò)誤;
D.補(bǔ)償阻力時(shí),小車應(yīng)在無(wú)牽引力作用下運(yùn)動(dòng),則應(yīng)取下槽碼,小車后面的紙帶需穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,故D正確。
故選D。
(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度可得,由于誤差0.24-0.29m/s均可
【分析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)即可;(2)根據(jù)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)誤差分析處理;(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度即可求解。
17.【答案】(1)B
(2)大于
(3)C
(4)充電;C
【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
【解析】【解答】(1)A.紙帶越短,得到的點(diǎn)跡越少,數(shù)據(jù)處理過程中誤差較大,所以并不是紙帶越短,實(shí)驗(yàn)效果越好,故A錯(cuò)誤;
B.由圖1可知,計(jì)時(shí)器為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則可選擇6V的交流電源,故B正確;
C.由實(shí)驗(yàn)原理可知,其中g(shù)應(yīng)為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋豢呻S意取10m/s2,故C錯(cuò)誤;
D.處理數(shù)據(jù)時(shí),不一定要選擇第一個(gè)點(diǎn)作為起點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證,只要紙帶上取相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)均可,故D錯(cuò)誤。
故選B;
(2)由實(shí)驗(yàn)原理可知,,由圖可知,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)考慮阻力的作用,由于兩個(gè)重錘形狀相同,則阻力相同,由,可知,圖線斜率越大,質(zhì)量越大,所以。
(3)由實(shí)驗(yàn)原理可知,,則重錘B下落的加速度,故選C。
(4)觀察電容器的放電實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選給電容器充電,即將開關(guān)先與1端閉合,電容器進(jìn)行充電;在放電過程中,電流逐漸減小,且減小得越來(lái)越慢,故選C。
【分析】(1)根據(jù)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)原理與誤差進(jìn)行分析;(2)由圖像分析得到實(shí)驗(yàn)中應(yīng)考慮阻力作用再根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析;(3)由實(shí)驗(yàn)原理公式分析即可;(4)觀察電容器的放電實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選給電容器充電,即將開關(guān)先與1端閉合,電容器進(jìn)行充電;在放電過程中,電流逐漸減小,且減小得越來(lái)越慢。
18.【答案】(1)解:設(shè)絕緣絲線偏離堅(jiān)直線的任度為,小球受力分析可得:
(2)解:由
可得:
(3)解:由
可得:
【知識(shí)點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)
【解析】【分析】(1)對(duì)小球受力分析,受重力、電場(chǎng)力和拉力作用,由平衡結(jié)合小角近似求解;
(2)由U=Ed代入數(shù)據(jù)即可求解;
(3)由電容器定義式進(jìn)行求解。
19.【答案】(1)解:當(dāng)車輪沒有沿斜坡方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),可得汽車所受合力為:
可得:
(2)解:汽車的向心力由重力,支持力和靜摩擦力的合力提供
水平方向:
豎直方向:
【知識(shí)點(diǎn)】生活中的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】(1)車輪沒有沿斜坡方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨即沒有靜摩擦力時(shí),對(duì)汽車受力分析由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)求解;
(2)如果汽車速度較大,則汽車有向外滑的趨勢(shì),汽車受重力、支持力和靜摩擦力作用,結(jié)合牛頓第二定律求解即可。
20.【答案】(1)解:小球恰好過最高點(diǎn)得:
小球從至,由動(dòng)能定理可得
(2)解:小球從點(diǎn)至圓心等高點(diǎn),由動(dòng)能定理得:
小球所受彈力為:
由牛頓第三定律得:小球?qū)壍赖膲毫Α?/p>
(3)解:小球從至,由動(dòng)能定理得:
小球離開點(diǎn)后,由斜拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得:
水平方向:
由堅(jiān)直方向可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間
可得:
當(dāng)時(shí),取等號(hào)
當(dāng)時(shí),有最小值,最小值為
【知識(shí)點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng);動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用
【解析】【分析】(1)小球恰好過最高點(diǎn)即重力提供向心力綜合動(dòng)能定理求解;
(2)由動(dòng)能定理結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)求解;
(3)由動(dòng)能定理結(jié)合斜拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律列方程,由數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解。
21.【答案】(1)解:由題意可得,引力做功可表示為
(2)解:若物體到無(wú)窮遠(yuǎn)處速度為0,所需的發(fā)射速度最小。
由動(dòng)能定理可得:
(3)解:庫(kù)侖力提供電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力
要使氫原子電離,即:使核外電子運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn),逃出原子核的電場(chǎng)范圍。由動(dòng)能定理:
類比萬(wàn)有引力,可得庫(kù)侖力做功為:
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用;電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功的關(guān)系
【解析】【分析】(1)由功的公式結(jié)合功能關(guān)系求解;
(2)由動(dòng)能定理進(jìn)行推導(dǎo),注意物體能運(yùn)動(dòng)至距地球無(wú)窮遠(yuǎn)處速度為0時(shí),所需的發(fā)射速度最小;
(3)由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)結(jié)合動(dòng)能定理和類比萬(wàn)有引力做功即可求解。
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浙江省紹興市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期6月期末物理試題
一、選擇題Ⅰ(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1.(2023高一下·紹興月考)下列物理量為標(biāo)量,且單位是國(guó)際單位制基本單位的是()
A.位移mB.質(zhì)量kg
C.力ND.加速度
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】力學(xué)單位制
【解析】【解答】A.位移為矢量,其單位為m,是國(guó)際單位制基本單位,故A錯(cuò)誤;
B.質(zhì)量是標(biāo)量,其單位為kg,是國(guó)際單位制基本單位,故B正確;
C.力是矢量,其單位為N,不是國(guó)際單位制基本單位,故C錯(cuò)誤;
D.加速度是矢量,其單位為m/s2,不是國(guó)際單位制基本單位,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】標(biāo)量是只有大小,沒有方向的物理量,矢量是有大小,又有方向的物理量,熟記七個(gè)基本物理量及其單位。
2.(2023高一下·紹興月考)下列說(shuō)法正確的是()
A.卡文迪什通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得了引力常量
B.開普勒提出所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓
C.法拉第首先測(cè)出了元電荷的數(shù)值
D.庫(kù)侖首先提出了電場(chǎng)的概念
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】物理學(xué)史
【解析】【解答】A.卡文迪什通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得了引力常量,使得萬(wàn)有引力定律有了真正的使用價(jià)值,故A正確;
B.由開普勒第一定律可知,開普勒提出所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,故B錯(cuò)誤;
C.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了元電荷的數(shù)值,故C錯(cuò)誤;
D.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念,故D錯(cuò)誤。
故選A。
[分析]本題考察物理學(xué)史,熟記物理學(xué)中科學(xué)家的重要貢獻(xiàn)即可。
3.(2023高一下·紹興月考)如圖所示,空中懸停的無(wú)人機(jī)突然失去動(dòng)力而下墜。在下墜過程中,其所受空氣阻力大小與下墜速率成正比,則無(wú)人機(jī)在下墜過程中()
A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.處于超重狀態(tài)
C.重力勢(shì)能一直減小
D.空氣阻力可能先做負(fù)功,后不做功
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】超重與失重;功的概念;重力勢(shì)能
【解析】【解答】AB.無(wú)人機(jī)由懸停下墜,即無(wú)人機(jī)向下做加速度運(yùn)動(dòng),且所受空氣阻力大小與下墜速率成正比,由牛頓第二定律可知,無(wú)人機(jī)的加速度減小,則無(wú)人機(jī)向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),具有向下的加速度,處于失重狀態(tài),故AB錯(cuò)誤;
C.由于無(wú)人機(jī)向下運(yùn)動(dòng),重力做正功,重力勢(shì)能減小,故C正確;
D.由于空氣阻力與無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向相反,則空氣阻力一直做負(fù)功,故D錯(cuò)誤;
故選C。
【分析】由于無(wú)人受空氣阻力大小與下墜速率成正比,由牛頓第二定律可知,無(wú)人機(jī)的加速度減小,則無(wú)人機(jī)向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),具有向下的加速度,處于失重狀態(tài),由于重力做正功,則重力勢(shì)能減小,由于空氣阻力與無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向相反,則空氣阻力一直做負(fù)功。
4.(2023高一下·紹興月考)關(guān)于以下教科書中的插圖,下列說(shuō)法正確的是()
甲乙丙丁
A.甲圖,用頭發(fā)碎屑可以模擬電場(chǎng)線,圖中的電荷一定帶正電荷
B.乙圖,搖動(dòng)起電機(jī),煙霧繚繞的塑料瓶變得清澈透明,其工作原理為靜電屏蔽
C.丙圖,優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬網(wǎng),是為了增強(qiáng)話筒線的導(dǎo)電性能
D.丁圖,工作人員給車加油前,觸摸一下靜電釋放器,可將人體的靜電釋放到大地
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】靜電的防止與利用
【解析】【解答】A.由圖甲可知,電場(chǎng)線與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線相似,但不知是發(fā)散的還是匯聚的,則無(wú)法確定是正電荷的電場(chǎng)還是負(fù)電荷的電場(chǎng),故A錯(cuò)誤;
B.乙圖,搖動(dòng)起電機(jī),煙霧繚繞的塑料瓶變得清澈透明,其工作原理為靜電吸附,故B錯(cuò)誤;
C.丙圖,優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬網(wǎng),是采用靜電屏蔽原理,故C錯(cuò)誤;
D.丁圖,工作人員加油前觸摸靜電釋放器,其目的是將人體的靜電導(dǎo)到大地,故D正確。
故選D。
【分析】根據(jù)正、負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)、靜電除塵、靜電屏蔽和靜電釋放原理分析即可。
5.(2023高一下·紹興月考)如圖所示,A、B、C是正三角形的三個(gè)頂點(diǎn),O為三角形的中心,A點(diǎn)和B點(diǎn)分別固定電荷量均為q的負(fù)電荷,在O點(diǎn)固定電荷q′后,C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。電荷q′為()
A.正電荷,電荷量為3qB.正電荷,電荷量為
C.負(fù)電荷,電荷量為qD.負(fù)電荷,電荷量為
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】點(diǎn)電荷的電場(chǎng);電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加
【解析】【解答】設(shè)正三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),A點(diǎn)和B點(diǎn)的負(fù)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為,方向沿CO方向,則O點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)方向應(yīng)OC方向,即應(yīng)帶正電,且有,其中,聯(lián)立解得。
故選B。
【分析】根據(jù)求出AB電荷在C產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度,再由電場(chǎng)的合成法則求出AB電荷在C產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng),最后根據(jù)在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)應(yīng)與AB電荷在C產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)等大反向。
6.(2023高一下·紹興月考)第19屆亞運(yùn)會(huì)將于2023年9月23日在杭州舉行。如圖所示為場(chǎng)地自行車運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練情景,甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員騎自行車在賽道轉(zhuǎn)彎處以相同大小的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是()
A.甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的角速度大小相等
B.甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的向心加速度大小相等
C.、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員受到的合力大小一定相等
D.甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員,運(yùn)動(dòng)員甲的轉(zhuǎn)速最大
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速;勻速圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A.由可知,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,但半徑不同,則甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的角速度大小不相等,故A錯(cuò)誤;
B.由可知,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,但半徑不同,則甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的向心加速度大小不相等,故B錯(cuò)誤;
C.由于運(yùn)動(dòng)員做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則合力提供向心力,有,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,但半徑不同,且質(zhì)量不一定相同,則甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員受到的合力大小不一定相等,故C錯(cuò)誤;
D.由可知,由于甲、乙、丙三位運(yùn)動(dòng)員的線速度大小相等,且甲的半徑最小,則甲的轉(zhuǎn)速最大,故D正確。
故選D。
【分析】由、、、進(jìn)行分析處理即可。
7.(2023高一下·紹興月考)高度差一定的兩點(diǎn)間可以搭建無(wú)數(shù)光滑曲線軌道,相同小球由起點(diǎn)靜止下滑,若沿某一條曲線軌道運(yùn)動(dòng)的小球到達(dá)終點(diǎn)用時(shí)最短,該曲線稱為最速降線。如圖所示,三條光滑軌道的起點(diǎn)和終點(diǎn)相同,其中軌道2按最速降線設(shè)計(jì),讓同一小球分別從各自軌道的起點(diǎn)靜止出發(fā),下列說(shuō)法正確的是起點(diǎn)()
A.小球沿軌道2運(yùn)動(dòng),重力做功最多
B.球沿軌道2運(yùn)動(dòng),重力的平均功率最大
C.小球沿軌道2運(yùn)動(dòng),所受支持力做功最多
D.小球分別到達(dá)各自軌道終點(diǎn)處的速度相同
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算;功率及其計(jì)算;動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用
【解析】【解答】A.由于三條軌道起點(diǎn)與終點(diǎn)的高度差相同,由可知,重力做功相同,故A錯(cuò)誤;
B.由可知,由于軌道2為最速降線軌道即時(shí)間最短,則重力的平均功率最大,故B正確;
C.小球沿三條軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)支持力與速度方向垂直,所以支持力都不做功,故C錯(cuò)誤;
D.由動(dòng)能定理可知,小球分別到達(dá)各自軌道終點(diǎn)處的速度大小相等,但方向不同,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】由判斷做功,由確定重力的平均功率大小關(guān)系,支持力與速度方向垂直,所以支持力都不做功,由動(dòng)能定理可知,小球分別到達(dá)各自軌道終點(diǎn)處的速度大小相等,但方向不同。
8.(2023高一下·紹興月考)某帶電體周圍分布的等勢(shì)線如圖所示,a、c是同一條實(shí)線上的兩點(diǎn),b是另一條實(shí)線上的點(diǎn),則()
A.a(chǎn)、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可能相同
B.質(zhì)子從b點(diǎn)移至c點(diǎn),靜電力做正功
C.電子處于a、b兩點(diǎn)時(shí),其電勢(shì)能在b點(diǎn)時(shí)較大
D.同一試探電荷依次放在a、b、c三點(diǎn),在c點(diǎn)時(shí)受到的靜電力最大
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】電勢(shì)能;等勢(shì)面
【解析】【解答】A.由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面,由圖可知,a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向大致要相反,故A錯(cuò)誤;
B.由圖可知,c點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì),則質(zhì)子在c點(diǎn)電勢(shì)能大于b點(diǎn)電勢(shì)能,質(zhì)子從b點(diǎn)移至c點(diǎn),電勢(shì)能增大,由功能關(guān)系可知,靜電力做負(fù)功,故B錯(cuò)誤;
C.由圖可知,a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì),由負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小可知,電子在b點(diǎn)的電勢(shì)能較大,故C正確;
D.等差等勢(shì)面的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小,由圖可知,a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大,同一試探電荷在a、b、c三點(diǎn),在a點(diǎn)時(shí)受到的靜電力最大,故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】由電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面可判斷a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向;由圖判斷出a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)的高低,由負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小,正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大,比較出電荷在a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)能的大小關(guān)系,根據(jù)功能關(guān)系判斷出靜電力做功情況;等差等勢(shì)面的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小判斷電場(chǎng)強(qiáng)度大,從而判斷靜電力大小關(guān)系。
9.(2023高一下·紹興月考)2023年5月11日5時(shí)16分,天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船成功對(duì)接于空間站天和核心艙,轉(zhuǎn)為“組合體”飛行。對(duì)接前,天舟六號(hào)與空間站的軌道如圖所示。對(duì)接后,“組合體”仍在空間站原軌道運(yùn)行。天舟六號(hào)、空間站、“組合體”繞地球運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()
A.對(duì)接前,空間站的線速度大于天舟六號(hào)的線速度
B.對(duì)接前,空間站的向心加速度大于天舟六號(hào)的向心加速度
C.對(duì)接后,組合體繞地球的公轉(zhuǎn)周期大于對(duì)接前空間站的公轉(zhuǎn)周期
D.天舟六號(hào)將來(lái)要返回地球,需通過減速來(lái)降低軌道
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用
【解析】【解答】AB.由萬(wàn)有引力提供向心力可得,則有,由于對(duì)接前,空間站的軌道半徑大于天舟六號(hào)的軌道半徑,所以對(duì)接前,空間站的線速度小于天舟六號(hào)的線速度,對(duì)接前,空間站的向心加速度小于天舟六號(hào)的向心加速度,故AB錯(cuò)誤;
C.由萬(wàn)有引力提供向心力可得,則有,由于組合體繞地球的軌道半徑等于對(duì)接前空間站的軌道半徑,所以對(duì)接后,組合體繞地球的公轉(zhuǎn)周期等于對(duì)接前空間站的公轉(zhuǎn)周期,故C錯(cuò)誤;
D.天舟六號(hào)要返回地球應(yīng)該要做近心運(yùn)動(dòng),則需要減速使天舟六號(hào)的軌道半徑減小從而實(shí)現(xiàn)返回地球,故D正確。
故選D。
【分析】由萬(wàn)有引力提供向心力可得分析即可得出線速度、向心加速度和公轉(zhuǎn)周期的關(guān)系,天舟六號(hào)要返回地球應(yīng)該要做近心運(yùn)動(dòng),則需要減速使天舟六號(hào)的軌道半徑減小。
10.(2023高一下·紹興月考)刀削面堪稱面食一絕。如圖所示,廚師將面圈(視為質(zhì)點(diǎn))沿鍋的某條半徑方向水平削出,面圈距鍋的高度h=0.3m,與鍋沿的最近水平距離L=0.15m,鍋可視為半徑R=0.25m的半球殼(不計(jì)厚度),水面到鍋底的距離d=0.1m。不計(jì)一切阻力,則()
A.能直接落入水中的面圈被削出的最大初速度為2m/s
B.能落入鍋中的面圈被削出的最大初速度為2m/s
C.直接落入水中的面圈,它們的速度變化量可能不同
D.落入鍋中的面圈,它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間均相同
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A.由幾何關(guān)系可知,面圈能直接落入水中的最遠(yuǎn)水平距離為,下落的高度為,由可得,,則最大速度為,故A正確;
B.由幾何關(guān)系可知,面圈能落入水中的最遠(yuǎn)水平距離為,下落的最小時(shí)間為,能落入鍋中的面圈被削出的最大初速度為,故B錯(cuò)誤;
C.直接落入水中的面圈,在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,由可知,它們的速度變化量相同,故C錯(cuò)誤;
D.落入鍋中的面圈,由于下落高度不同,它們?cè)诳罩羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同,故D錯(cuò)誤。
故選A。
【分析】由幾何關(guān)系找出各種情況面圈下落的高度和水平位移,利用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律即可求解,直接落入水中的面圈,在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,由可知,它們的速度變化量相同,落入鍋中的面圈,由于下落高度不同,它們?cè)诳罩羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同。
11.(2023高一下·紹興月考)殲-35戰(zhàn)斗機(jī)是我國(guó)自主研發(fā)的第五代多用途戰(zhàn)斗機(jī),其過載可以達(dá)到9。過載是指作用在飛機(jī)上的氣動(dòng)力和發(fā)動(dòng)機(jī)推力的合力與飛機(jī)重力之比。如戰(zhàn)斗機(jī)以大小為g的加速度豎直向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其過載就是2。若殲-35戰(zhàn)機(jī)在一次做俯沖轉(zhuǎn)彎訓(xùn)練時(shí),在最低點(diǎn)時(shí)速度大小約為200m/s,過載為5,將飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡看成圓弧,則飛機(jī)轉(zhuǎn)彎可能的最小半徑為()
A.600mB.800mC.1000mD.10000m
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】生活中的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】戰(zhàn)斗機(jī)過最低點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律有,則
故選C。
【分析】由題意可知,戰(zhàn)斗機(jī)過最低點(diǎn)時(shí)指向圓心的作用力即為5mg,再結(jié)合牛頓第二定律列方程求解。
12.(2023高一下·紹興月考)光滑水平面(足夠大)上的物體受三個(gè)沿水平面的恒力F1、F2、F3作用,以速率v沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),其俯視圖如圖所示。其中F1與運(yùn)動(dòng)方向垂直,若撤去某個(gè)力,其他力不變,下列說(shuō)法正確的是()
A.撤去F1,物體將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.撤去F2,物體的最小速率可以為零
C.撤去F2,物體的速率可以再次為v
D.撤去F3,物體的速率可以再次為v
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成與分解;動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用
【解析】【解答】A.由題意可知,恒力F1、F2、F3的合力為0,撤去F1,則F2、F3的合力與F1等大反向,即F2、F3的合力與v垂直,所以物體將做類平拋運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
BC.撤去F2,則F1、F3的合力與F2等大反向,則v與F1、F3的合力成鈍角,將F1、F3的合力分解到與v平行方向和垂直方向可知,平行v方向做減速運(yùn)動(dòng),垂直v方向做加速度運(yùn)動(dòng),則物體的最小速率不可能為零,由運(yùn)動(dòng)的合成可知,物體的速率可能再次為v,故B錯(cuò)誤,C正確;
D.撤去F3,則F1、F2的合力與F3等大反向,則v與F1、F2的合力成銳角,所以F1、F2的合力對(duì)物體做正功,動(dòng)能一定增加,則物體的速率不可能再次為v,故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】由題意可知,恒力F1、F2、F3的合力為0,分別撤去不同的力,其余兩力的合力與撤去的力等大反向且為恒力,根據(jù)合力與v的夾角關(guān)系分析物體往后的運(yùn)動(dòng)情況。
13.(2023高一下·紹興月考)紹興軌道交通2號(hào)線是我市正在建設(shè)的第二條地鐵線路。施工中,工人將地面下15m深處的一質(zhì)量為50kg的箱子吊起。箱子在繩的拉力作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng),箱子的機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象如圖所示,其中x=-10~0m的圖線為直線。以地面為重力勢(shì)能零勢(shì)能面,不計(jì)空氣阻力,由圖象可知,箱子從地面下15m至地面過程中,()
A.動(dòng)能增加5000JB.重力勢(shì)能增加12500J
C.繩的拉力做功7500JD.繩的拉力大小先增大后不變
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】功能關(guān)系;重力勢(shì)能的變化與重力做功的關(guān)系
【解析】【解答】A.由圖可知,箱子到達(dá)地面時(shí)機(jī)械能為5000J,且地面處的重力勢(shì)能為0,則此過程中動(dòng)能增加了5000J,故A正確;
B.重力勢(shì)能增加量為,故B錯(cuò)誤;
C.由動(dòng)能定理可知,,則拉力做功為
,故C錯(cuò)誤;
D.由功能關(guān)系可知,拉力所做功等于機(jī)械能的變化,E-x圖像中圖線斜率的絕對(duì)值表示拉力大小,由圖可知,繩的拉力大小先減小后不變,故D錯(cuò)誤。
故選A。
【分析】根據(jù)機(jī)械能由動(dòng)能和勢(shì)能組成即可求解動(dòng)能增量,由mgh可求解重力勢(shì)能的增加量,由動(dòng)能定理求解拉力做功,由功能關(guān)系,拉力所做功等于機(jī)械能的變化,E-x圖像中圖線斜率的絕對(duì)值表示拉力大小判斷拉力大小變化。
二、選擇題Ⅱ(本題共2小題,每小題3分,共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的,全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)
14.(2023高一下·紹興月考)2023年3月30日,我國(guó)成功將宏圖一號(hào)01衛(wèi)星組發(fā)射升空,并進(jìn)入預(yù)定的極地軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。它是由“一顆主星+三顆輔星”構(gòu)成的衛(wèi)星組,猶如在太空中飛行的車輪。已知宏圖一號(hào)衛(wèi)星組的運(yùn)行軌道距離地面的高度為h,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,由以上信息可知()
A.衛(wèi)星組的向心加速度等于g
B.衛(wèi)星組的線速度小于7.9km/s
C.衛(wèi)星組的角速度大小為
D.衛(wèi)星組運(yùn)動(dòng)的軌道平面可能始終與地球某一經(jīng)線平面重合
【答案】B,C
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用;第一、第二與第三宇宙速度
【解析】【解答】A.由萬(wàn)有引力提供向心力,且,可知,衛(wèi)星組的向心加速度小于g,故A錯(cuò)誤;
B.7.9km/s是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,則衛(wèi)星組的線速度一定小于7.9km/s,故B正確;
C.由萬(wàn)有引力提供向心力,且聯(lián)立可得衛(wèi)星的角速度為,故C正確;
D.因?yàn)榻?jīng)線隨地球自轉(zhuǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng),則衛(wèi)星組運(yùn)動(dòng)的軌道平面不可能始終與地球某一經(jīng)線平面重合,故D錯(cuò)誤。
故選BC。
【分析】由萬(wàn)有引力提供向心力,且,即可分析衛(wèi)星組的向心加速度與角速度;由于7.9km/s是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,則衛(wèi)星組的線速度一定小于7.9km/s;因?yàn)榻?jīng)線隨地球自轉(zhuǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng),則衛(wèi)星組運(yùn)動(dòng)的軌道平面不可能始終與地球某一經(jīng)線平面重合。
15.(2023高一下·紹興月考)如圖是某靜電分選器的原理示意圖。兩豎直放置的正對(duì)平行金屬板之間為勻強(qiáng)電場(chǎng),漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等。混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時(shí),使a帶正電、b帶負(fù)電,然后沿電場(chǎng)中線進(jìn)入,進(jìn)入時(shí)的速度可認(rèn)為是零。已知a、b的質(zhì)量和電荷量分別為m、+q和2m、-q,電場(chǎng)兩極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩板間距為,下端距地面的距離為3L。調(diào)整兩極板間電壓大小,使顆粒a恰好從極板邊緣離開電場(chǎng),不計(jì)空氣阻力、顆粒體積及相互作用力,電場(chǎng)只分布在兩板間,下列說(shuō)法正確的是()
A.a(chǎn)、b兩種顆粒在電場(chǎng)中均做類平拋運(yùn)動(dòng)
B.a(chǎn)、b兩種顆粒在電場(chǎng)中所受靜電力大小均為
C.a(chǎn)、b兩種顆粒落地點(diǎn)到O點(diǎn)的距離之比為2∶1
D.若a、b兩種顆粒落地時(shí)動(dòng)能相等,則兩極板間電壓
【答案】B,C,D
【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用;電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功的關(guān)系
【解析】【解答】A.由于a、b兩種顆粒進(jìn)入電場(chǎng)后豎直方向受重力,水平方向受電場(chǎng)力作用,初速度均為0,則兩種顆粒不可能做類平拋運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.對(duì)a粒子豎直方向有,水平方向有,聯(lián)立解得,由于a、b兩顆粒的電荷量絕對(duì)值相等,則兩粒子所受電場(chǎng)力大小相等,故B正確;
C.顆粒從進(jìn)入電場(chǎng)到落地豎直方向做自由落體,則兩顆粒所用的時(shí)間相等,水平方向上做初速度為0的勻加速度直線運(yùn)動(dòng),由可知,a顆粒水平方向的加速度是b顆粒的兩倍,經(jīng)過相同的時(shí)間水平位移a顆粒是b顆粒的兩倍,故C正確;
D.由于a顆粒水平方向的加速度是b顆粒的兩倍,則b顆粒在電場(chǎng)中的水平位移為a顆粒的一半即為,分別對(duì)a、b兩顆粒從進(jìn)入電場(chǎng)到落地由動(dòng)能定理可得、,解得,故D正確。
故選BCD。
【分析】將a、b兩種顆粒進(jìn)入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解為水平方向和電場(chǎng)力方向分析,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律結(jié)合動(dòng)能定理進(jìn)行處理即可。
三、實(shí)驗(yàn)題(共14分)
16.(2023高一下·紹興月考)(1)下列實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了控制變量法的是()
A.研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
C.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律
D.探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系
(2)小明同學(xué)利用圖所示裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。對(duì)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是()
A.每次改變小車質(zhì)量后,都需重新補(bǔ)償阻力
B.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,槽碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量
C.處理數(shù)據(jù)時(shí),在紙帶上必須連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)
D.補(bǔ)償阻力時(shí),應(yīng)取下槽碼,小車后面的紙帶需穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
(3)該同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,得到紙帶如圖所示,紙帶中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,打下e點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
【答案】(1)BD
(2)D
(3)0.24-0.29
【知識(shí)點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
【解析】【解答】(1)AC.研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律都體現(xiàn)了等效法的思想,故AC錯(cuò)誤;
BD.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系和探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系都體現(xiàn)了控制變量法的思想,故BD正確;
故選BD。
(2)A.補(bǔ)償阻力即,由此可知,與質(zhì)量無(wú)關(guān),則補(bǔ)償阻力只要一次就可以,故A錯(cuò)誤;
B.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,槽碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故B錯(cuò)誤;
C.處理數(shù)據(jù)時(shí),在紙帶上不必一定要連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),故C錯(cuò)誤;
D.補(bǔ)償阻力時(shí),小車應(yīng)在無(wú)牽引力作用下運(yùn)動(dòng),則應(yīng)取下槽碼,小車后面的紙帶需穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,故D正確。
故選D。
(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度可得,由于誤差0.24-0.29m/s均可
【分析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)即可;(2)根據(jù)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)誤差分析處理;(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度即可求解。
17.(2023高一下·紹興月考)小明同學(xué)利用圖所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。
(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是()
A.紙帶越短,阻力的影響越小,實(shí)驗(yàn)效果越好
B.由圖1中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的外觀,可選擇6V的交流電源
C.處理數(shù)據(jù)時(shí),無(wú)需知道當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋梢匀=10m/s2
D.處理數(shù)據(jù)時(shí),必須選擇打出的第一個(gè)點(diǎn)作為起點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證
(2)該同學(xué)分別用兩個(gè)形狀相同,質(zhì)量不同的重錘A、B進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄下落高度h和相應(yīng)的速度大小v,作出的v2-h圖像如圖所示。則重錘A、B的質(zhì)量大小關(guān)系為mAmB(選填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)由圖2中的信息,計(jì)算重錘B下落的加速度a,下列表達(dá)式正確的是()
A.B.C.D.
(4)小張同學(xué)用傳感器做“觀察電容器的放電”實(shí)驗(yàn),采用的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。將開關(guān)先與“1”端閉合,電容器進(jìn)行(選填“充電”或“放電”),再將開關(guān)與“2”端閉合。在下列四個(gè)圖像中,表示通過傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖像為
A.B.C.D.
【答案】(1)B
(2)大于
(3)C
(4)充電;C
【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
【解析】【解答】(1)A.紙帶越短,得到的點(diǎn)跡越少,數(shù)據(jù)處理過程中誤差較大,所以并不是紙帶越短,實(shí)驗(yàn)效果越好,故A錯(cuò)誤;
B.由圖1可知,計(jì)時(shí)器為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則可選擇6V的交流電源,故B正確;
C.由實(shí)驗(yàn)原理可知,其中g(shù)應(yīng)為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋豢呻S意取10m/s2,故C錯(cuò)誤;
D.處理數(shù)據(jù)時(shí),不一定要選擇第一個(gè)點(diǎn)作為起點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證,只要紙帶上取相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)均可,故D錯(cuò)誤。
故選B;
(2)由實(shí)驗(yàn)原理可知,,由圖可知,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)考慮阻力的作用,由于兩個(gè)重錘形狀
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