2024—2025學年度下學期2024級5月月考物理試卷考試時間：2025年5月23日一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。1．將一三角形（楔形）木塊置于粗糙水平地面，再將一方形物體置于三角形木塊斜面上，如圖所示。試判斷下列三種假設(shè)情況下三角形木塊受到地面的摩擦力是否為零。情況甲：物體靜止于斜面；情況乙：物體沿斜面勻速下滑；情況丙：物體沿斜面勻加速下滑。（三種情況三角形木塊均靜止）()A．甲乙為零，丙不為零B．甲為零，乙丙不為零C．三種情況均為零D．三種情況均不為零2．某同學打籃球時在罰球線上立定向斜上方拋投，投入一個空心球。球從離手到進入籃筐為止的過程中，下列其動能Ek隨距離地面高度h的變化圖最接近的是（圖中虛線的箭頭方向表示過程的先后順序）()B．3．已知某車的質(zhì)量為m，額定功率為P，運動過程中，若保持額定功率P不變，汽車所受的阻力大小恒定，汽車能達到的最大速度為v。若司機以2P的恒定功率啟動，從靜止開始加速做直線運動，當速度為時，汽車的加速度為()4．如圖所示，真空中有兩個點電荷4Q和-Q(Q>0)分別固定在x軸的坐標為0和3cm的位置上。關(guān)于x軸上各點，下列說法正確的是()A．坐標為2cm處的電場強度為零B．在0<x<3cm區(qū)間電勢先減小后增加C．x<0區(qū)間內(nèi)任一點電場強度方向均沿x軸負方向D．x>3cm區(qū)間內(nèi)任一點電場強度方向均沿x軸正方向5．如圖所示，M、N兩點分別固定電荷量相同的兩個點電荷（圖中未畫出M處的點電荷帶正電，N處的點電荷帶負電，以N點為圓心，M、N兩點間距離的一半為半徑畫圓，A、B、C、D是圓周上四點，A、B兩點在直線MN上，C、D兩點的連線過圓心且垂直于直線MN。一正試探電荷在圓周上運動，先后經(jīng)過A、C、B、D四點。下列說法正確的是 A．試探電荷在B點受到的電場力最大B．試探電荷在A、B兩點受到的電場力方向相同C．試探電荷在B點的電勢能最小D．試探電荷在C、D兩點受到的電場力相同6．如圖所示，實線表示電場線，虛線ABC表示一帶電粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，其中過B點的切線與該處的電場線垂直。下列說法正確的是()A．粒子帶正電B．粒子在B點的加速度小于它在C點的加速度C．粒子在B點時電場力做功的功率不為零D．粒子從A點運動到C點的過程中電勢能先增加后減少7．一帶負電小球在從空中的a點運動到b點的過程中，受重力、空氣阻力和電場力作用，重力對小球做功3.5J，小球克服空氣阻力做功0.5J，電場力對小球做功1J，則下列說法錯誤的是()A．小球在a點的重力勢能比在b點大3.5JB．小球在a點的機械能比在b點大0.5JC．小球在a點的電勢能比在b點大1JD．小球在a點的動能比在b點小4J8．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)通過“空間電場”技術(shù)優(yōu)化大氣與地表間形成的自然電場。如圖所示，高壓電源與懸掛電極連接，電極與土壤間形成空間電場，帶負電的病原孢子在空間電場的作用下向懸掛電極移動，從而達到防病害的效果。M、N、P為電場中的三點，則A．懸掛電極連接電源負極B．M、N處電場強度相同C．M點電勢高于P點電勢D．病原孢子向懸掛電極移動過程中，電勢能降低9．如圖甲所示，傾角為θ=37。的粗糙斜面上各點場強E的方向均沿斜面向上，以斜面底端為坐標原點，沿斜面向上為正方向建立x軸，斜面上各點場強E的大小與該點位置坐標x之間的關(guān)系如圖乙所示。現(xiàn)有一個質(zhì)量為kg，電量為0.01C的帶正電小滑塊從斜面底端靜止釋放，斜cos37。=0.8，小滑塊運動的過程中，下列說法正確的是()A．x軸上x=0與x=2m兩點間電勢差為600VB．小滑塊能獲得的最大動能為2.0JC．小滑塊機械能增加量最多為4.5JD．小滑塊電勢能增加量最多為5.0J10．如圖所示，距水平地面高度為h的光滑水平桌面上靜置兩個質(zhì)量均為m的小球A和B（均視為質(zhì)點兩球用長為2h的輕繩相連，B球位于桌面的邊緣，輕繩恰好伸直。現(xiàn)由于輕微擾動，B球由靜止下落。重力加速度大小為g，兩球落地后的速度立即變?yōu)榱悖挥嬁諝庾枇ΑＯ铝姓f法正確的是()A．B球落地時的速度大小為B．A球落地時的速度大小為C．A球到達桌面邊緣所用的時間為D．B球在空中運動時，輕繩的彈力大小為mg二、實驗題：本題共2小題，共16分。11．小明在做“研究平拋運動”的實驗。（1）如圖甲所示，用橫擋條卡住平拋小球后，用鉛筆標注小球頂部在方格板上的投影點，則坐標原點應為小球在斜槽末端點時的____________。A．底部B．球心C．頂部（2）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是_________。A．斜槽軌道可以不光滑B．每次橫擋條必須向下或向上移動相同的距離C．必須將所有的點用直線連接起來D．y軸的方向（豎直向下）根據(jù)重垂線確定（3）拍攝小球運動的頻閃照片如圖乙所示，可以看出，小球離開斜槽末端后做斜拋運動，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是________。A．斜槽不光滑B．斜槽末端切線不水平C．小球被釋放時的初速度不為0D．釋放小球的初始位置不同12．學校物理興趣小組用如圖甲所示的裝置驗證A、B兩物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒。物塊A從高處由靜止下落，物塊B上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量并進行數(shù)據(jù)處理，即可驗證機械能守恒定律。圖乙是實驗中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個計時點（圖中未畫出計數(shù)點間的距離已標出。物塊A的質(zhì)量為300g，物塊B的質(zhì)量為200g，打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字。（1）打點計時器打下計數(shù)點5時，物塊A的速度大小為___________m/s。（2）該同學不知道當?shù)氐闹亓铀俣龋谑前凑n本中的數(shù)據(jù)，取重力加速度大小g=10．0m/s2，則在打點計時器打計數(shù)點0到打計數(shù)點5的過程中，兩物塊組成的系統(tǒng)動能的增加量為______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量為______J，并由此得出：在誤差允許的范圍內(nèi)，驗證了機械能守恒定律。（3）測出某個計數(shù)點到計數(shù)點0的距離h以及打點計時器打該計數(shù)點時物塊A的速度大小，選取多個計數(shù)點，得到多組數(shù)據(jù)，作出v2-h圖像如圖丙所示。若圖像的斜率為k，則可推算出當?shù)氐闹亓铀俣龋琯測=___________（用k表示考慮到存在空氣阻力和摩擦阻力，與當?shù)氐膶嶋H重力加速度g真相比，有g(shù)測___________g真（填“>”、“<”或“=”）。三、計算題：本題共3小題，共44分。要求寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。1312分）2023年5月11日，“天舟六號”貨運飛船成功對接于空間站“天和”核心艙后向端口。交會對接完成后，“天舟六號”轉(zhuǎn)入組合體飛行段。若組合體繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，運行周期為T，地球的半徑為R，求地球表面的重力加速度大小為多少？1414分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy中的第一、二象限內(nèi)存在勻強電場，其中第一象限內(nèi)的電場沿y軸負方向；第二象限內(nèi)的電場沿x軸正方向、電場強度大小為E1。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從第二象限內(nèi)坐標為（-L，L）的M點由靜止開始釋放，從y軸上的N點進入第一象限，最后從x軸上到原點O距離為2L的P點離開第一象限。不計粒子受到的重力。求：（1）粒子通過N點時的速度大小v；（2）第一象限內(nèi)的電場的電場強度大小E2；（3）粒子從M點運動到P點的時間。1518分）如圖所示，傾斜軌道AB和光滑圓弧軌道BC固定在同一豎直平面內(nèi)，兩者間通過一O為圓心，上BOC=143。。在虛線MN右側(cè)存在水平向左的勻強電場（A在虛線MN上場從某一位置以v0=8m/s的初速度水平拋出，運動到A點時恰好沿斜面向下。若小球與軌道荷量保持不變。求：（1）小球P的拋出點距A點的高度；（2）小球P運動到圓弧軌道最低點B點時對軌道的壓力；（3）小球P從C點離開圓弧軌道后，第一次落到斜面上的位置距B點的距離。題號123456789答案ACDCCDBCDABCBCD（1）[1]實驗中，用橫擋條卡住平拋小球后，用鉛筆標注小球頂部在方格板上的投影點，因此坐標原點應為小球在斜槽末端點時的頂部。故選C。（2）[2]A．斜槽軌道是否光滑對實驗無影響，只要保證每次在同一位置釋放小球就可保證小球做平拋運動的初速度相同，因此斜槽軌道可以不光滑，故A正確；B．每次橫擋條移動的距離可以隨意些，目的都是為了得到小球做平拋的軌跡上的點，不必每次移動相同的距離，這樣會增加實驗的復雜程度及操作的繁瑣性，故B錯誤；C．因小球做平拋運動的軌跡為曲線，做出軌跡圖像時應將所有的點跡用平滑的曲線連接起來，故C錯誤；D．y軸的方向需根據(jù)重垂線來確定，以保證y軸豎直向下，故D正確。故選AD。（3）[3]根據(jù)拍攝照片可以看出，小球離開斜槽末端后做斜拋運動，說明斜槽末端未調(diào)整水平，才使得小球在斜槽末端拋出后做斜拋運動，而不是平拋運動。故選B。12．①0.980②0.240③0.246④⑤<（1）[1]根據(jù)題意，每兩個點之間還有4個點未畫出，則可知紙帶上每兩個點之間的時間間隔t=0.1s，紙帶上的點跡為A、B組成的連接體做勻變速直線運動拖動而打出的，而對于勻變速直線運動，某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，因此可得打點計時器打下計數(shù)點5時，物塊A的速度大小為一2m/s=0.980m/s（2）[2]兩物塊是用繩子連接而組成的連接體，運動過程中有相同的速率，根據(jù)題意0為打下的第一個點，因此在打點計時器打計數(shù)點0到打計數(shù)點5的過程中，兩物塊組成的系統(tǒng)動能的增加量為[3]根據(jù)該實驗的原理，可知系統(tǒng)重力勢能的減少量為ΔEp=mAgl05—mBgl05=0.246J則有解得[5]由于存在空氣阻力和摩擦阻力，得到的函數(shù)式中的速度偏小，即等式左邊偏小，而高度h測量準確，因此可知，該實驗測量得到的重力加速度比真實值偏小，即g測<g真13.設(shè)地球表面的重力加速度為g，地球的質(zhì)量為M，組合體的質(zhì)量為m，地球上某物體的質(zhì)量為m0，由萬有引力充當向心力有而在地球表面有聯(lián)立解得【詳解】（1）對粒子在第二象限內(nèi)運動的過程，根據(jù)動能定理有解得（2）粒子在第一象限內(nèi)做類平拋運動，設(shè)粒子從N點運動到P點的時間為t1，粒子在第一象限內(nèi)運動的加速度大小為a1，則根據(jù)牛頓第二定律有qE=ma1，根據(jù)平拋運動的研究方法，水平方向有2L=vt1豎直方向有聯(lián)立解得E=E0（3）粒子在第二象限內(nèi)做勻加速直線運動，設(shè)加速度大小為a2，有qE=ma2，根據(jù)勻變速直線151）1.8m2）31.68N3）4.05m【詳解】（1）設(shè)小球P剛運動到A點時的速度為vA，豎直分速度為vAy，則有：所以小球P的拋出點距A點的高度為（2）設(shè)小球滑到