2023-2024学年上海市闵行区六校高一下学期6月期末联考物理物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12023学年第二学期高一期末考试物理注意事项：1试卷满分100分，考试时间60分钟。2若无特殊说明，本卷中的重力加速度g均取10m/s²。一、基本概念与规律（选择题每题只有一个选项正确，1-8题每题3分；9-12题每题4分，填空题每空2分，共60分。）1.下列关于匀速圆周运动的运动性质说法正确的有（）①匀速圆周运动是线速度不变的圆周运动②匀速圆周运动是变加速曲线运动③匀速圆周运动是角速度不变的运动A.①② B.②③ C.①③ D.①②③〖答案〗B〖解析〗匀速圆周运动是变速运动，线速度大小不变，但方向时刻改变。它的角速度不变，它的加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻发生变化，故匀速圆周运动是变加速曲线运动。故说法①错误，②③正确。故选B。2.如图所示是收录机磁带仓的基本结构示意图。在放磁带时，为保证磁头在磁带上读取信息的速度不变。以下说法正确的是（）A.主轴以恒定转速转动B.送带轮以恒定转速转动C.送带轮和收带轮的角速度相等D.收带轮的角速度将逐渐变大〖答案〗A〖解析〗A．主轴的半径保持不变，根据可知为保证磁头在磁带上读取信息的速度不变，主轴以恒定转速转动。故A正确；B．送带轮边缘线速度大小不变，其半径减小，由可知其角速度变大，转速增大。故B错误；C．同理，送带轮和收带轮边缘处的线速度需要保持不变，则二者的角速度不能相等。故C错误；D．根据可知随着收带轮半径的增大，收带轮的角速度逐渐变小，故D错误。故选A。3.下列关于行星绕太阳运动的描述正确的选项有（）A.太阳处于椭圆轨道的中心B.所有行星在同一椭圆轨道上运动C.行星运行周期的三次方与轨道的半长轴的二次方成正比D.行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大〖答案〗D〖解析〗A．太阳位于椭圆轨道的一个公共焦点上，不是位于椭圆轨道的中点。故A错误；B．所有行星的轨道都是椭圆，但不是位于同一个椭圆轨道上。故B错误；C．根据开普勒第三定律可知故C错误；D．根据开普勒第二定律可知，行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大。D正确。故选D。4.一个质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点。小球在水平力F的作用下，从平衡位置P缓慢移到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ，如图所示。则力F做的功为（）A.FLsinθ B.FLcosθ C.mgL（1-cosθ） D.FLtanθ〖答案〗C〖解析〗对小球受力分析，受到重力、拉力F和绳子的拉力T，如图根据共点力平衡条件，有F=mgtanα故F随着α的增大而不断变大，故F是变力；对小球运动过程运用动能定理，得到−mgL(1−cos)+W=0得W=mgL(1−cosθ)故选C。5.关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法中正确的是（）A.随着物理学的发展，牛顿力学将逐渐成为过时的理论B.相对论认为真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的C.牛顿定律不适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射D.黑洞和量子通信问题不能在牛顿力学框架下得到很好的解释〖答案〗D〖解析〗A．在微观、高速运动中，要用量子力学和相对论来解释，但是不会因为量子力学和相对论的出现，就会让牛顿力学逐渐成为过时的理论，故A错误；B．根据狭义相对论的光速不变原理，真空中光速在不同的惯性参考系中是相同的，故B错误；C．牛顿定律属于经典力学的研究范畴，适用于宏观、低速运动的物体，低速和高速的标准是相对于光速，可判定牛顿定律适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射，故C错误；D．黑洞和量子通信问题要用量子力学和相对论来解释，不能在牛顿力学的框架下得到很好的解释，故D正确。故选D。6.下列说法正确的是（）A.电场线是电荷周围客观存在的一种物质B.电场中某一点的电场强度的方向与检验电荷在该处的受力方向相同C.由定义式可知，对于电场中的同一点，若q值增大一倍，E仍不变D.在孤立点电荷形成电场中，沿电场线方向电场强度减小〖答案〗C〖解析〗A．电场是电荷周围客观存在的一种物质，电场线是假想出来的，不是真实存在的。故A错误；B．电场中某一点的电场强度的方向与带正电的检验电荷在该处的受力方向相同。故B错误；C．由定义式可知，对于电场中的同一点，若检验电荷电量q值增大一倍，E不变。电场强度由电场本身决定，与检验电荷电量无关。故C正确；D．在带正电的孤立点电荷形成的电场中，沿电场线方向电场强度减小。故D错误。故选C。7.在体积巨大、表面温度较低的红巨星形成之后，若恒星外层物质不断膨胀，将形成（）A.白矮星 B.超新星 C.行星状星云 D.中子星〖答案〗A〖解析〗红巨星一旦形成，就朝恒星的下一阶段——白矮星进发。当外部区域迅速膨胀时，氦核受反作用力却强烈向内收缩，被压缩的物质不断变热，最终内核温度将超过一亿度，点燃氦聚变。最后的结局将在中心形成一颗白矮星。故选A。8.真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为L的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是q，它们各自所受的静电力为（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗某个点电荷分别受到另外两个点电荷对其的静电力，两电荷间的静电力由库仑定律可得两个静电力的夹角为，其合力为所以ABC错误；D正确；故选D。9.质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为0.3g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（）A.物体动能增加了0.7mghB.物体的机械能减少了0.7mghC.物体克服阻力所做的功为0.3mghD.物体的重力势能减少了0.3mgh〖答案〗B〖解析〗A.由牛顿第二定律知F合=ma=0.3mg由动能定理知故A错误；B.由牛顿第二定律解得空气阻力物体的机械能减少了故B正确；C．物体克服阻力所做功为故C错误；D．物体的重力势能减少了故D错误。故选B。10.几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h；则5节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为（）A.240km/h B.300km/h C.320km/h D.480km/h〖答案〗B〖解析〗已知，设一节车辆的质量为，每节动车的功率为，1节动车加3节拖车时阻力为当牵引力等于阻力时，动车组的速度最大即同理，5节动车加3节拖车时以上两式相比得故选B。11.如图所示，一带电粒子仅受电场力的作用，它从A运动到B的径迹如虚线所示，下列结论中正确的是（）A.由于该电场的电场线是直线，所以该电场是匀强电场B.B点的场强比A点的场强小C.粒子带负电D.粒子的加速度不断变小〖答案〗C〖解析〗A．由于匀强电场的电场线是平行等间距的直线，所以该电场不是匀强电场。故A错误；B．由于B点的电场线比A点密，所以B点的场强比A点的场强大。故B正确；C．由于粒子的轨迹向下弯曲，所以该粒子所受的电场力向下，电场力与电场强度方向相反，则粒子带负电。故C正确；D．由于B点的电场线比A点密，所以B点的场强比A点的场强大，粒子在B点所受的电场力比A点大，粒子在B点的加速度比A点大，从A运动到B的过程中的加速度不断变大。故D错误。故选C。12.下列图示中p表示单个质子（携带电荷量为e），e表示单个电子（携带电荷量为-e），距离D>d，其中O点的场强最大的排布方式是（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗根据质子或电子电荷产生的电场强度电场是矢量，叠加时满足平行四边形法则。图A中O点的电场强度图B中O点的电场强度图C中O点的电场强度图D中O点的电场强度显然最大。故选C。13.你现在正在完成60分钟的物理考试，假设一艘飞船相对你以0.3c的速度匀速飞过（c为真空中的光速），从理论上看，飞船上的观察者认为你考完这场考试所用时间_______60分钟。（填“>”或“<”）〖答案〗>〖解析〗根据狭义相对论可知，飞船相对此考生以0.3c的速度匀速飞过时，飞船上的观察者认为此考生考完这场考试所用的时间可知飞船上的观察者认为此考生考完这场考试所用的时间大于60分钟。14.小船要横渡一条200m宽的河，已知水流速度为5m/s，船在静水中的航速是4m/s，要使小船渡河时间最短，最短渡河时间是______s；要使小船航程最短，则最短航程是_____m。〖答案〗50250〖解析〗最短渡河时间是要使小船航程最短，如图则有则最短航程是15.某地区风力发电网每台风力发电机4张叶片总共的有效迎风面积为S，空气密度为ρ、平均风速为v。设风力发电机的效率（风的动能转化为电能的百分比）为η，则每台风力发电机的平均功率P=________。〖答案〗〖解析〗设t时间内，打到叶片的空气质量为根据能量关系，可得解得16.如图甲所示，在足够大的水平地面上放置一个质量为5kg的物体，物体在水平向右的推力F的作用下由静止开始沿直线运动，运动了4m时撤去推力F，物体在摩擦力的作用下开始减速。已知推力F随位移变化的规律如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.55，取重力加速度大小，则推力F做的功为_______J；物体的最大速度为_______m/s。〖答案〗2006〖解析〗根据图像可知，推力做的功为当撤去推力时，物体的速度最大，根据动能定理可得解得最大速度为17.质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内作半径为R的圆周运动，运动过程中受到空气阻力的作用。小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg，此后小球继续做圆周运动，转过半个圆周恰好通过最高点，则此时在最高点的速度大小为_________；此过程中小球克服阻力所做的功为_________。（重力加速度用g表示）〖答案〗〖解析〗小球恰好能过最高点，在最高点小球只受重力，设在最高点速度为，由牛顿第二定律有得设小球在最低点速度为，由牛顿第二定律有得设此过程中小球克服阻力所做的功为，由动能定理有得18.某研究小组利用如图（甲）所示的DIS实验装置进行验证机械能守恒定律实验，得到了如图（乙）所示的实验图像。本实验中所用到的传感器的名称为___________传感器。观察图线A，可发现随着扭锤高度的下降，能量值略有减少，造成这一现象的原因可能是___________________________________·〖答案〗光电门见〖解析〗〖解析〗本实验中所用到的传感器的名称为光电门。图线A表示扭锤在下落过程中的机械能，由图线可见随高度下降而线性减小，造成这一现象的原因可能是摆锤在下降的过程中要克服空气阻力做功，导致机械能减少。二。情景综合题（共40分）阅读材料，回答下列问题。材料一：当代年轻人越来越注重健康和娱乐的结合，他们热衷于各种富有挑战性和刺激性的运动项目，如滑板、跑酷、卡丁车、室内射击等。这些运动项目不仅锻炼了他们的身体素质，还考验了他们在运动过程中的物理知识和技能。19.如图所示，滑板运动员以初速度从离地高h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上，忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列说法正确的是（）A.越大，运动员在空中的运动时间越长B.越大，运动员落地瞬间的速度越大C.运动员落地瞬间的速度与高度-h无关D.运动员落地位置与大小无关20.一辆卡丁车在户外丘陵地匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是（）A.a处 B.b处 C.c处 D.d处21.一次射击运动中，以速度v飞行的子弹先后穿透两块由同种材料制成的平行放置的固定金属板，若子弹穿透两块金属板后的速度分别变为0.8v和0.6v，则两块金属板的厚度之比为（不计速度变化对阻力的影响）（）A.1∶1 B.9∶7 C.8∶6 D.16∶922.如图是滑板运动的轨道，AB和CD是两段光滑圆弧形轨道，BC是一段长的水平轨道。一运动员从AB轨道上的P点以6m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零。已知P、Q距水平轨道的高度分别为：运动员和滑板的总质量不计圆弧轨道上的摩擦，取求：运动员与BC轨道的动摩擦因数为多大？（给出必要的图示、文字说明、公式、演算等）〖答案〗19.B20.D21.B22.0.2〖解析〗【19题详析】A.运动员做平抛运动，落地时间为可见落地时间与初速度无关，故A错误；BD.运动员落地速度为h越大、越大就越大，故B正确，C错误；D.水平位移为可见运动员落地位置与大小有关，故D错误。故选B。【20题详析】在运动过程中，胎受到的压力越大就越容易爆胎，设胎受到的压力为，在凸处（a、c处）由牛顿第二定律有得在凹处（b、d处）由牛顿第二定律有得d处的半径最小，所以d最容易爆胎。故选D。【21题详析】设子弹所受的阻力大小为，子弹先后穿过金属板的过程，根据动能定理得解得故选B。【22题详析】运动员从P点到Q点由动能定理有代入数据得阅读材料，回答下列问题。材料二：生活中有很多静电现象，通过摩擦、接触、感应等方式可以使物体带电。原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。23.某金属球A带的正电荷，另一完全相同的金属球B带的负电荷，将两金属球充分接触后再分开，则B球的电荷量为（）A. B. C. D.24.关于摩擦起电，下列说法正确的是（）A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸得到了电子B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮得到了电子C.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒产生了负电荷D.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒产生了正电荷25.科学家在研究原子、原子核以及基本粒子时，为了方便，常常把元电荷作为电荷量的单位。关于元电荷，下列说法正确的是（）A.把质子或电子叫做元电荷 B.元电荷是一种特殊的点电荷C.电荷量很小的电荷就是元电荷 D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍26.（1）做静电实验时，应保持空气_________（填“潮湿”或“干燥”）。（2）在库仑扭秤实验中，库仑是如何解决“带电体上的电荷分布难以确定，无法确定相互作用的电荷间的距离”的困难的：___________________________________。（3）下列有关生活中的静电，哪些是利用静电技术的____________。（填序号）①静电除尘；②飞机轮胎用导电橡胶制成；③静电复印；④油罐车的接地链条；⑤静电喷涂；⑥电子点火器〖答案〗23.B24.A25.D26.（1）干燥（2）库轮利用“把一个带电金属小球与另一个不带电的完全相同的金属小球接触，前者的电荷量就会与后者平分”的方法（3）①③⑤〖解析〗【23题详析】两个电荷充分接触后再分开，所带电荷量先中和再平分，所以B球的电荷量故选B。【24题详析】AD．根据电荷守恒定律可知摩擦起电不会产生电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒失去了电子，丝绸得到了电子，故A正确，D错误；BC．同理，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒得到了电子，毛皮失去了电阻，故BC错误。故选A。【25题详析】ACD．元电荷是质子或者电子所带的电荷量，并不是质子或电子本身，物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，故D正确，AC错误；B．元电荷不是点电荷，故B错误。故选D。【26题详析】（1）做静电实验时，为了避免水汽带走电荷，应保持空气干燥；（2）库轮利用“把一个带电金属小球与另一个不带电的完全相同的金属小球接触，前者的电荷量就会与后者平分”的方法，解决了带电体上的电荷分布难以确定，无法确定相互作用的电荷间的距离的问题。（3）静电除尘、静电复印、静电喷涂都是利用了静电；飞机轮胎用导电橡胶制成是为了防止静电，油罐车的接地链条也是为了防止静电；电子点火器没有利用静电技术。故选①③⑤。阅读材料，回答下列问题。材料三：近年来我国航天事业飞速发展，从通信、导航到气象预报，卫星技术的应用遍及各个领域。从神舟飞船到嫦娥探测器，再到天宫空间站，每一次航天任务的背后都离不开物理知识的支持。27.用国际单位制的基本单位表示万有引力常量的单位，下列符合要求的是（）A. B. C. D.28.东方红二号卫星是我国第一代地球同步通信卫星，在轨一共两颗，其中一颗定点于东经125°，另一颗定点于东经103°，关于东方红二号卫星，下列说法中正确是（）A.它的运行速度为7.9km/sB.若卫星的质量变为原来的2倍，其同步轨道半径也变为原来的2倍C.它可以绕过北京的正上方，所以我国能够利用它进行电视转播D.我国发射的其他地球同步卫星，与东方红二号卫星的运行速度大小都相等29.“天宫二号”空间站绕地球在圆轨道上运行，已知轨道半径为r，运行周期为T，万有引力常量为G，利用以上数据不能求出的是（）A.地球的质量 B.空间站的加速度C.空间站受到的的向心力 D.空间站运行的线速度30.2024年5月3日，嫦娥六号探测器搭载火箭成功发射，开启世界首次月球背面采样返回之旅。已知月球的质量约为地球的月球半径约为地球半径的，地球表面重力加速度为g，地球的第一宇宙速度取7.9km/s，则月球的第一宇宙速度为_______km/s（结果保留两位有效数字）。〖答案〗27.D28.D29.C30.1.8〖解析〗【27题详析】根据可得G的单位是，由牛顿第二定律可得所以G的单位是。故选D。【28题详析】AC．东方红二号卫星是地球同步通信卫星，它轨道在赤道面，不会绕过北京的正上方。运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s。故AC错误；BD．根据解得，可知同步轨道半径与卫星的周期有关，为定值。不会随卫星质量的改变而改变，我国发射的其他地球同步卫星，与东方红二号卫星的运行速度大小都相等。故B错误；D正确。故选D。【29题详析】A．根据解得故A正确，与题意不符；B．根据故B正确，与题意不符；C．根据可知空间站质量未知，所以无法确定其向心力。故C错误，与题意相符；D．根据故D正确，与题意不符。本题选不正确的故选C。【30题详析】地球的第一宇宙速度设为，则有同理联立，解得2023学年第二学期高一期末考试物理注意事项：1试卷满分100分，考试时间60分钟。2若无特殊说明，本卷中的重力加速度g均取10m/s²。一、基本概念与规律（选择题每题只有一个选项正确，1-8题每题3分；9-12题每题4分，填空题每空2分，共60分。）1.下列关于匀速圆周运动的运动性质说法正确的有（）①匀速圆周运动是线速度不变的圆周运动②匀速圆周运动是变加速曲线运动③匀速圆周运动是角速度不变的运动A.①② B.②③ C.①③ D.①②③〖答案〗B〖解析〗匀速圆周运动是变速运动，线速度大小不变，但方向时刻改变。它的角速度不变，它的加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻发生变化，故匀速圆周运动是变加速曲线运动。故说法①错误，②③正确。故选B。2.如图所示是收录机磁带仓的基本结构示意图。在放磁带时，为保证磁头在磁带上读取信息的速度不变。以下说法正确的是（）A.主轴以恒定转速转动B.送带轮以恒定转速转动C.送带轮和收带轮的角速度相等D.收带轮的角速度将逐渐变大〖答案〗A〖解析〗A．主轴的半径保持不变，根据可知为保证磁头在磁带上读取信息的速度不变，主轴以恒定转速转动。故A正确；B．送带轮边缘线速度大小不变，其半径减小，由可知其角速度变大，转速增大。故B错误；C．同理，送带轮和收带轮边缘处的线速度需要保持不变，则二者的角速度不能相等。故C错误；D．根据可知随着收带轮半径的增大，收带轮的角速度逐渐变小，故D错误。故选A。3.下列关于行星绕太阳运动的描述正确的选项有（）A.太阳处于椭圆轨道的中心B.所有行星在同一椭圆轨道上运动C.行星运行周期的三次方与轨道的半长轴的二次方成正比D.行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大〖答案〗D〖解析〗A．太阳位于椭圆轨道的一个公共焦点上，不是位于椭圆轨道的中点。故A错误；B．所有行星的轨道都是椭圆，但不是位于同一个椭圆轨道上。故B错误；C．根据开普勒第三定律可知故C错误；D．根据开普勒第二定律可知，行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大。D正确。故选D。4.一个质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点。小球在水平力F的作用下，从平衡位置P缓慢移到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ，如图所示。则力F做的功为（）A.FLsinθ B.FLcosθ C.mgL（1-cosθ） D.FLtanθ〖答案〗C〖解析〗对小球受力分析，受到重力、拉力F和绳子的拉力T，如图根据共点力平衡条件，有F=mgtanα故F随着α的增大而不断变大，故F是变力；对小球运动过程运用动能定理，得到−mgL(1−cos)+W=0得W=mgL(1−cosθ)故选C。5.关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法中正确的是（）A.随着物理学的发展，牛顿力学将逐渐成为过时的理论B.相对论认为真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的C.牛顿定律不适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射D.黑洞和量子通信问题不能在牛顿力学框架下得到很好的解释〖答案〗D〖解析〗A．在微观、高速运动中，要用量子力学和相对论来解释，但是不会因为量子力学和相对论的出现，就会让牛顿力学逐渐成为过时的理论，故A错误；B．根据狭义相对论的光速不变原理，真空中光速在不同的惯性参考系中是相同的，故B错误；C．牛顿定律属于经典力学的研究范畴，适用于宏观、低速运动的物体，低速和高速的标准是相对于光速，可判定牛顿定律适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射，故C错误；D．黑洞和量子通信问题要用量子力学和相对论来解释，不能在牛顿力学的框架下得到很好的解释，故D正确。故选D。6.下列说法正确的是（）A.电场线是电荷周围客观存在的一种物质B.电场中某一点的电场强度的方向与检验电荷在该处的受力方向相同C.由定义式可知，对于电场中的同一点，若q值增大一倍，E仍不变D.在孤立点电荷形成电场中，沿电场线方向电场强度减小〖答案〗C〖解析〗A．电场是电荷周围客观存在的一种物质，电场线是假想出来的，不是真实存在的。故A错误；B．电场中某一点的电场强度的方向与带正电的检验电荷在该处的受力方向相同。故B错误；C．由定义式可知，对于电场中的同一点，若检验电荷电量q值增大一倍，E不变。电场强度由电场本身决定，与检验电荷电量无关。故C正确；D．在带正电的孤立点电荷形成的电场中，沿电场线方向电场强度减小。故D错误。故选C。7.在体积巨大、表面温度较低的红巨星形成之后，若恒星外层物质不断膨胀，将形成（）A.白矮星 B.超新星 C.行星状星云 D.中子星〖答案〗A〖解析〗红巨星一旦形成，就朝恒星的下一阶段——白矮星进发。当外部区域迅速膨胀时，氦核受反作用力却强烈向内收缩，被压缩的物质不断变热，最终内核温度将超过一亿度，点燃氦聚变。最后的结局将在中心形成一颗白矮星。故选A。8.真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为L的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是q，它们各自所受的静电力为（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗某个点电荷分别受到另外两个点电荷对其的静电力，两电荷间的静电力由库仑定律可得两个静电力的夹角为，其合力为所以ABC错误；D正确；故选D。9.质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为0.3g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（）A.物体动能增加了0.7mghB.物体的机械能减少了0.7mghC.物体克服阻力所做的功为0.3mghD.物体的重力势能减少了0.3mgh〖答案〗B〖解析〗A.由牛顿第二定律知F合=ma=0.3mg由动能定理知故A错误；B.由牛顿第二定律解得空气阻力物体的机械能减少了故B正确；C．物体克服阻力所做功为故C错误；D．物体的重力势能减少了故D错误。故选B。10.几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h；则5节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为（）A.240km/h B.300km/h C.320km/h D.480km/h〖答案〗B〖解析〗已知，设一节车辆的质量为，每节动车的功率为，1节动车加3节拖车时阻力为当牵引力等于阻力时，动车组的速度最大即同理，5节动车加3节拖车时以上两式相比得故选B。11.如图所示，一带电粒子仅受电场力的作用，它从A运动到B的径迹如虚线所示，下列结论中正确的是（）A.由于该电场的电场线是直线，所以该电场是匀强电场B.B点的场强比A点的场强小C.粒子带负电D.粒子的加速度不断变小〖答案〗C〖解析〗A．由于匀强电场的电场线是平行等间距的直线，所以该电场不是匀强电场。故A错误；B．由于B点的电场线比A点密，所以B点的场强比A点的场强大。故B正确；C．由于粒子的轨迹向下弯曲，所以该粒子所受的电场力向下，电场力与电场强度方向相反，则粒子带负电。故C正确；D．由于B点的电场线比A点密，所以B点的场强比A点的场强大，粒子在B点所受的电场力比A点大，粒子在B点的加速度比A点大，从A运动到B的过程中的加速度不断变大。故D错误。故选C。12.下列图示中p表示单个质子（携带电荷量为e），e表示单个电子（携带电荷量为-e），距离D>d，其中O点的场强最大的排布方式是（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗根据质子或电子电荷产生的电场强度电场是矢量，叠加时满足平行四边形法则。图A中O点的电场强度图B中O点的电场强度图C中O点的电场强度图D中O点的电场强度显然最大。故选C。13.你现在正在完成60分钟的物理考试，假设一艘飞船相对你以0.3c的速度匀速飞过（c为真空中的光速），从理论上看，飞船上的观察者认为你考完这场考试所用时间_______60分钟。（填“>”或“<”）〖答案〗>〖解析〗根据狭义相对论可知，飞船相对此考生以0.3c的速度匀速飞过时，飞船上的观察者认为此考生考完这场考试所用的时间可知飞船上的观察者认为此考生考完这场考试所用的时间大于60分钟。14.小船要横渡一条200m宽的河，已知水流速度为5m/s，船在静水中的航速是4m/s，要使小船渡河时间最短，最短渡河时间是______s；要使小船航程最短，则最短航程是_____m。〖答案〗50250〖解析〗最短渡河时间是要使小船航程最短，如图则有则最短航程是15.某地区风力发电网每台风力发电机4张叶片总共的有效迎风面积为S，空气密度为ρ、平均风速为v。设风力发电机的效率（风的动能转化为电能的百分比）为η，则每台风力发电机的平均功率P=________。〖答案〗〖解析〗设t时间内，打到叶片的空气质量为根据能量关系，可得解得16.如图甲所示，在足够大的水平地面上放置一个质量为5kg的物体，物体在水平向右的推力F的作用下由静止开始沿直线运动，运动了4m时撤去推力F，物体在摩擦力的作用下开始减速。已知推力F随位移变化的规律如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.55，取重力加速度大小，则推力F做的功为_______J；物体的最大速度为_______m/s。〖答案〗2006〖解析〗根据图像可知，推力做的功为当撤去推力时，物体的速度最大，根据动能定理可得解得最大速度为17.质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内作半径为R的圆周运动，运动过程中受到空气阻力的作用。小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg，此后小球继续做圆周运动，转过半个圆周恰好通过最高点，则此时在最高点的速度大小为_________；此过程中小球克服阻力所做的功为_________。（重力加速度用g表示）〖答案〗〖解析〗小球恰好能过最高点，在最高点小球只受重力，设在最高点速度为，由牛顿第二定律有得设小球在最低点速度为，由牛顿第二定律有得设此过程中小球克服阻力所做的功为，由动能定理有得18.某研究小组利用如图（甲）所示的DIS实验装置进行验证机械能守恒定律实验，得到了如图（乙）所示的实验图像。本实验中所用到的传感器的名称为___________传感器。观察图线A，可发现随着扭锤高度的下降，能量值略有减少，造成这一现象的原因可能是___________________________________·〖答案〗光电门见〖解析〗〖解析〗本实验中所用到的传感器的名称为光电门。图线A表示扭锤在下落过程中的机械能，由图线可见随高度下降而线性减小，造成这一现象的原因可能是摆锤在下降的过程中要克服空气阻力做功，导致机械能减少。二。情景综合题（共40分）阅读材料，回答下列问题。材料一：当代年轻人越来越注重健康和娱乐的结合，他们热衷于各种富有挑战性和刺激性的运动项目，如滑板、跑酷、卡丁车、室内射击等。这些运动项目不仅锻炼了他们的身体素质，还考验了他们在运动过程中的物理知识和技能。19.如图所示，滑板运动员以初速度从离地高h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上，忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列说法正确的是（）A.越大，运动员在空中的运动时间越长B.越大，运动员落地瞬间的速度越大C.运动员落地瞬间的速度与高度-h无关D.运动员落地位置与大小无关20.一辆卡丁车在户外丘陵地匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是（）A.a处 B.b处 C.c处 D.d处21.一次射击运动中，以速度v飞行的子弹先后穿透两块由同种材料制成的平行放置的固定金属板，若子弹穿透两块金属板后的速度分别变为0.8v和0.6v，则两块金属板的厚度之比为（不计速度变化对阻力的影响）（）A.1∶1 B.9∶7 C.8∶6 D.16∶922.如图是滑板运动的轨道，AB和CD是两段光滑圆弧形轨道，BC是一段长的水平轨道。一运动员从AB轨道上的P点以6m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零。已知P、Q距水平轨道的高度分别为：运动员和滑板的总质量不计圆弧轨道上的摩擦，取求：运动员与BC轨道的动摩擦因数为多大？（给出必要的图示、文字说明、公式、演算等）〖答案〗19.B20.D21.B22.0.2〖解析〗【19题详析】A.运动员做平抛运动，落地时间为可见落地时间与初速度无关，故A错误；BD.运动员落地速度为h越大、越大就越大，故B正确，C错误；D.水平位移为可见运动员落地位置与大小有关，故D错误。故选B。【20题详析】在运动过程中，胎受到的压力越大就越容易爆胎，设胎受到的压力为，在凸处（a、c处）由牛顿第二定律有得在凹处（b、d处）由牛顿第二定律有得d处的半径最小，所以d最容易爆胎。故选D。【21题详析】设子弹所受的阻力大小为，子弹先后穿过金属板的过程，根据动能定理得解得故选B。【22题详析】运动员从P点到Q点由动能定理有代入数据得阅读材料，回答下列问题。材料二：生活中有很多静电现象，通过摩擦、接触、感应等方式可以使物体带电。原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。23.某金属球A带的正电荷，另一完全相同的金属球B带的负电荷，将两金属球充分接触后再分开，则B球的电荷量为（）A. B. C. D.24.关于摩擦起电，下列说法正确的是（）A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸得到了电子B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮得到了电子C.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒产生了负电荷D.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒产生了正电荷25.科学家在研究原子、原子核以及基本粒子时，为了方便，常常把元电荷作为电荷量的单位。关于元电荷，下列说法正确的是（）A.把质子或电子叫做元电荷 B.元电荷是一种特殊的点电荷C.电荷量很小的电荷就是元电荷 D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍26.（1）做静电实验时，应保持空气_________（填“潮湿”或“干燥”）。（2）在库仑扭秤实验中，库仑是如何解决“带电体上的电荷分布难以确定，无法确定相互作用的电荷间的距离”的困难的：___________________________________。（3）下列有关生活中的静电，哪些是利用静电技术的____________。（填序号）①静电除尘；②飞机轮胎用导电橡胶制成；③静电复印；④油罐车的接地链条；⑤静电喷涂；⑥电子点火器〖答案〗23.B