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2023宁波奉化区高一下学期期末物理试题含解析
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这是一份2023宁波奉化区高一下学期期末物理试题含解析，文件包含浙江省宁波市奉化区2022-2023学年高一下学期期末物理试题含解析docx、浙江省宁波市奉化区2022-2023学年高一下学期期末物理试题无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共29页， 欢迎下载使用。
奉化区2022学年第二学期高一物理期末考试卷
考生注意：
1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3.可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2.
第I卷（选择题）
一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 从能的角度描述电场的物理量及其单位正确的是（ ）
A. 电场强度N/c B. 电势能J
C. 电势差J/s D. 电势J/c
2. 以下运动中，加速度发生变化的是（ ）
A. 匀减速直线运动 B. 平抛运动
C. 匀速圆周运动 D. 电子在匀强电场中的偏转
3. 物理学起始于伽利略和牛顿的年代，它已经成为一门有众多分支的基础科学。物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。前辈设计了如图所示的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A. 牛顿利用该仪器研究物体间的引力，并发现了万有引力定律
B 图中A、C两球因吸引而靠近，卡文迪什用此扭秤装置比较准确地测量了万有引力常量
C. 库仑用此扭秤装置研究两个带电体之间的作用力，并发现了库仑定律
D. 库仑用带电小球C和不带电小球A接触，使两者带上等量异种电荷
4. 以下四种情境中，不计空气阻力，加有着重符号的物体不是处于完全失重的是（ ）
A. 在空间站中释放兔子玩偶贺新年，兔子玩偶随着空间站在高空做高速绕行时
B. 小女孩在荡秋千的过程中，到达最低点时
C. 赛车在通过拱形桥面，由于速度过大而飞离桥面时
D. 开有小孔的矿泉水瓶自由下落过程中，里面的水不再从瓶中流出时
5. 以P点为圆心，半径为R的部分圆或整个圆周上有电荷分布。如图所示，甲图为电荷均匀分布在四分之一的圆周；乙图为电荷均匀分布在半圆周；丙图为电荷均匀分布在四分之三的圆周；丁图为电荷均匀分布在整个圆周。四种情境中，电荷在P点产生的场强分别为、、和，关于电场强度大小排列正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6. 以下是小科同学对教材中四个图形的理解，说法正确的是（ ）
A. 甲图用于感受向心力的大小，图中绳和小沙袋不可能在同一个水平面
B. 乙图展示的电场线相互平行，但不等距，为一类特殊的非匀强电场
C. 丙图用于展示平行金属板间的电场线分布，以证实电场线的客观存在
D. 丁图展示了点电荷周围等势面的分布图，等势面为同心圆且间距相等，UAB=UBC
7. 圆周运动是一种常见的运动形式，在生活中有着广泛的应用。图甲是传统手机震动器，由一个微型的电动机加上一个偏心轮组成，图乙是偏心轮示意图。图丙是医用离心机，图丁是离心机处理血液的示意图。关于传统手机震动器和医用离心机，下列说法正确的是（ ）
A. 震动器中的偏心轮如果采用整个圆盘，会有更大的震动效果，但较费耗材
B. 震动器中的偏心轮转动速度越大，轮轴所承受的作用力反而减小
C. 离心机在运行的过程中，图丁试管中近端A和远端B两点的线速度大小相等
D. 借助离心机，医务人员可以分离血液，提取所需的物质
8. 2023年第一季度，我国已成功发射七颗卫星。如果将其中一颗轨道半径为r的卫星，调整至2r的轨道绕地运行，则（ ）
A. 根据公式v=ωr可知，卫星的线速度增大到原来的2倍
B. 根据公式a＝可知，卫星的向心加速度减小到原来的
C. 根据公式F＝m可知，卫星的向心力减小到原来的
D. 根据公式F＝G可知，卫星的向心力减小到原来的
9. 2022年11月12日，天舟五号货运飞船仅用2小时便顺利实现了与中国空间站天和核心舱的交会对接。对接前后，天和核心舱的轨道未发生变化。对接货运飞船后的空间站与单独运行时的核心舱相比（ ）
A. 线速度变小 B. 加速度变小 C. 周期变大 D. 动能变大
10. 天和舱用于空间站的统一管理，有3个对接口和2个停泊口。停泊口用于和问天舱、梦天舱组装形成空间站组合体；对接口用于神舟飞船、天舟飞船及其他飞行器访问空间站。神舟十五号对接前，飞船沿圆轨道I运行，核心舱在距地面约400Km高度的轨道Ⅱ运行。飞船从轨道I到达轨道Ⅱ与核心舱完成对接，对接后共同沿轨道Ⅱ运行。下列说法正确的是（ ）
A. 核心舱运行速率大于7.9km/s
B. 飞船在轨道I的线速度大于核心舱的线速度，飞船从轨道I欲到轨道Ⅱ，需提速
C. 空间站里面的宇航员处于微重力环境，可视为完全失重状态，不受地球的引力
D. 对接前，飞船与地心的连线和核心舱与地心的连线在相同时间内扫过的面积相同
11. 在载人飞船与空间站实现对接后，于2022年11月30日，神舟十五号航天员与十四号航天员在空间站“太空会师”。载人空间站绕地运动可视匀速圆周运动，已知空间站距地面高度为h，运行周期为T，地球半径为R。忽略地球自转，则（ ）
A. 地球表面重力加速度为
B. 地球的质量可表示为
C. 空间站的角速度大小等于
D. 空间站的向心加速度大小为
12. 十四五期间，奉化加快推进宁奉城际南延工程，重点谋划9号线、13号线和环湾线，实现奉化城区和溪口与宁波城区的轨交直达。假定动车在某段路面启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为P，行驶过程中阻力恒定。已知动车的质量为m，最高行驶速度vm。下列说法正确的是（ ）
A. 行驶过程中动车受到阻力大小为Pvm
B. 当动车的速度为时，动车的加速度大小为
C. 从启动到速度为vm的过程中，加速度恒等于
D. 从启动到速度为vm的过程中，动车牵引力所做的功为
13. 将一个质量为m的小球斜方向抛出，抛出时具有动能为Ek，不计空气阻力。当小球到达最大高度h时，其动能为。则当小球到达处时，其速度大小为（ ）
A. B. C. D.
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 关于教材《静电的防止与应用》中的四副插图，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲是静电释放器，给汽车加油前用手触摸一下，其目的是导走加油枪上的静电
B. 图乙是避雷针，金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷，避免高楼被雷击
C. 图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集
D. 图丁是话筒线，其外围有金属网包裹，金属网的作用是强化线的硬度，避免折损
15. 科学理论既具有相对稳定性，又是不断发展，人类对自然的探索永无止境。以下研究的过程中，说法正确的是（ ）
A. 甲图说明光到达车厢前后壁时间的不同，感受牛顿力学在高速世界与事实的矛盾，引发相对论、量子论的研究，进而推翻了牛顿力学
B. 乙图定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计，B和A在轻绳的牵引下，组成的系统机械能守恒。寻求“守恒量”已成为物理学研究的一种重要思想方法
C. 丙图中一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在球的外部产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同，追寻效果相等，简化研究过程
D. 丁图中a、b位于地图上的同一等高线上，a点较为平坦，b点更陡。从等高线到等势线，通过类比研究的方式理解电势随空间位置变化越快，则该处的电场强度越大
第Ⅱ卷非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16. 小理同学利用如图甲所示的装置完成“验证机械能守恒定律”的实验。
（1）关于本实验，下列说法正确的______
A.计时器使用220V交流电可以判定该计时器为电火花打点计时器
B.选择的纸带越短，阻力做功的影响会越小，实验效果越好
C.图中手持纸带位置应靠近打点计时器，有利于纸带下落的稳定性
D.为获取清晰的点迹，小理应先释放纸带，再开打点计时器
（2）小理选用的重锤质量为0.1kg，通过规范的操作得到如图所示的纸带（后方的纸带略），并标记如图所示的计时点，四个标记点与“0”点间的距离图中已标注，单位是cm，重力加速度g取9.8m/s2，小理根据所学求得标记为“7”时刻的物体动能Ek=_____J（保留三位有效数字）。
（3）同组小科发现标记点“0”到“7”重力势能的减少量ΔEp=0.0902J，大于小理计算的第“7”点时刻的物体动能Ek，其他点迹计算的结果也有类似情况。同时，小科观察到“0”到“1”的距离0.35cm，远大于0.20cm，小科向小理提出此条纸带作废的建议。在测量纸带标记点4、5、9、10……等更多数据的情况下，你认为小理___（选填“可以”或“不可以”）利用该纸带，验证机械能守恒定律。
（4）课后小理温习了“向心力演示仪探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”。甲为说明书上的图形。乙为某次实验的俯视图，俯视图左侧变速塔轮由小到大分别为1、2和3，右侧变速塔轮由小到大分别为4、5和6，其中1和6两个塔轮的半径相同。如乙图所示，皮带已扣住变速塔轮1，根据两小球所放位置，在正确的实验操作下，以下说法正确的是___
A.皮带应扣住变速塔轮4，选择不同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比1：1
B.皮带应扣住变速塔轮4，选择相同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比2：1
C.皮带应扣住变速塔轮6，选择不同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比1：1
D.皮带应扣住变速塔轮6，选择相同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比2：1
17. 小理同学利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，图乙是毫安表表头。
（1）小理先将单刀双抛开关打到1位置，发现毫安表指针向右偏转，电容器开始充电，充电电流逐渐变____，此时电容器的上极板带____；再将开关打到2位置，发现毫安表指针向____偏转，电容器开始放电，放电电流逐渐变小。以上三空格，判断正确的是_______
A.大、正、右B.小、正、左
C.大、负、右D.小、负、左
（2）小理同学将放电过程所获得的数据绘制成图丙中的a图线（图中实线）。再通过调节电阻箱，增大电阻R，重复电容器的冲、放电过程，再收集放电电流的数据，将得到图丙中的_____曲线（选填“b”或“c”）。小理同学通过观察图像中的______（选填“截距”、“斜率”或“面积”），认为在误差允许的范围内，控制充电电压不变，改变电路中的电阻，不会影响电容器放电的电荷量。
（3）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，以下观点错误的是______
A.在ef之间增加一个微型直流小风扇，可以展示电容器是储能元件
B.更换电容C值更小的电容器，在电源电压不变的情况下，电容器放电时释放的电荷量仍不变
C.将电源电压增大，且不超过电容器的耐压，可以增大电容器放电时释放的电荷量
D.将变阻箱转移动mn之间，可以减少电容器的充电时间
18. 如图所示，绝缘水平面上静止着两个完全一样的带电体，可视为点电荷。质量均为m、电荷量均为+Q，与水平面间的动摩擦因数均为μ，它们间的距离为r。重力加速度为g，静电力常量为k。
（1）求A所受摩擦力的大小和方向；
（2）将一个带电量为－7Q，完全一样的带电体C先接触A，再接触B，求取走C后A、B两者的带电量，以及A、B两者之间的库仑力。（整个过程中，A、B始终处于静止状态）
19. 调速器可用来控制电动机转速，其结构如图所示。圆筒状的外壳固定不动，中心转轴随电动机旋转，轴上两侧各有一轻质细杆，其上端与中心转轴链接，下端各有一个质量为m=1.0kg的摆锤，两细杆与中心转轴恒在同一平面，且此平面随中心转轴旋转时，细杆可以自由张开或合拢。当张角θ=45°时，摆锤恰好与外壳接触；当转速足够大时，摆锤会贴紧外壳，并对外壳施力，通过传感器传递电动机转速过大的信息。已知外壳的内径为r=0.40m，重力加速度g=10m/s2。
（1）当摆锤恰好与外壳接触时，求中心转轴的角速度；
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，求任一摆锤对外壳施加压力的大小；
（3）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数μ=0.25，当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，求两个摆锤克服摩擦做功的功率。
20. 如图所示，AB为一固定在水平面上的半圆形细圆管轨道，轨道内壁粗糙，轨道半径为R且远大于细管的内径，轨道底端与水平轨道BC相切于B点。水平轨道BC长为2R，右侧为一固定在水平面上的粗糙斜面，一质量为m，可视为质点的物块从圆管轨道顶端A点以初速度v0＝水平射入圆管轨道，运动到B点时对轨道的压力大小为自身重力的5倍。物块自水平面经过C点走向斜面，速度大小不发生变化。物块与轨道BC及斜面的动摩擦因数均为μ＝0.5.斜面CD长度为3R，倾角为θ＝37°。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g。求：
（1）物块在B点的速度大小；
（2）物块从A点到B点的过程中，阻力所做的功；
（3）物块最终停留的位置。
21. 如图甲所示，空间直角坐标系Oxyz中，有一边长为L的正方体区域，其中顶点a、b′、d′在坐标轴上。在平面Oabb′中心K点放置一装备，能沿各个方向发射电子。不考虑电子之间的相互作用。电子的质量为m，电子的电荷量为e。
（1）为了使初速度为v0，且平行x轴发射的电子不能到达平面dcc′d′，可在该空间范围内增加沿x轴方向的匀强电场，求该电场电场强度的最小值和方向；
（2）为了使初速度为v0，且平行x轴发射的电子不能到达平面dcc′d′，也可在该空间范围内增加垂直于x轴方向的匀强电场，求该电场电场强度的最小值；
（3）如图乙所示，K′位于K的正对面，虚线框平行于xy平面。电子以初速v0，且与KK′连线夹角为θ发射，在空间范围内增加垂直于x轴且和v0在同一个平面的匀强电场，该电子会从K′小孔离开，达到速度选择的功能。求该电子具有最大电势能时所在位置的电势。已知K所在位置为零势点。
奉化区2022学年第二学期高一物理期末考试卷
考生注意：
1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3.可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2.
第I卷（选择题）
一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 从能的角度描述电场的物理量及其单位正确的是（ ）
A. 电场强度N/c B. 电势能J
C. 电势差J/s D. 电势J/c
2. 以下运动中，加速度发生变化的是（ ）
A. 匀减速直线运动 B. 平抛运动
C. 匀速圆周运动 D. 电子在匀强电场中的偏转
3. 物理学起始于伽利略和牛顿的年代，它已经成为一门有众多分支的基础科学。物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。前辈设计了如图所示的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A. 牛顿利用该仪器研究物体间的引力，并发现了万有引力定律
B 图中A、C两球因吸引而靠近，卡文迪什用此扭秤装置比较准确地测量了万有引力常量
C. 库仑用此扭秤装置研究两个带电体之间的作用力，并发现了库仑定律
D. 库仑用带电小球C和不带电小球A接触，使两者带上等量异种电荷
4. 以下四种情境中，不计空气阻力，加有着重符号的物体不是处于完全失重的是（ ）
A. 在空间站中释放兔子玩偶贺新年，兔子玩偶随着空间站在高空做高速绕行时
B. 小女孩在荡秋千的过程中，到达最低点时
C. 赛车在通过拱形桥面，由于速度过大而飞离桥面时
D. 开有小孔的矿泉水瓶自由下落过程中，里面的水不再从瓶中流出时
5. 以P点为圆心，半径为R的部分圆或整个圆周上有电荷分布。如图所示，甲图为电荷均匀分布在四分之一的圆周；乙图为电荷均匀分布在半圆周；丙图为电荷均匀分布在四分之三的圆周；丁图为电荷均匀分布在整个圆周。四种情境中，电荷在P点产生的场强分别为、、和，关于电场强度大小排列正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6. 以下是小科同学对教材中四个图形的理解，说法正确的是（ ）
A. 甲图用于感受向心力的大小，图中绳和小沙袋不可能在同一个水平面
B. 乙图展示的电场线相互平行，但不等距，为一类特殊的非匀强电场
C. 丙图用于展示平行金属板间的电场线分布，以证实电场线的客观存在
D. 丁图展示了点电荷周围等势面的分布图，等势面为同心圆且间距相等，UAB=UBC
7. 圆周运动是一种常见的运动形式，在生活中有着广泛的应用。图甲是传统手机震动器，由一个微型的电动机加上一个偏心轮组成，图乙是偏心轮示意图。图丙是医用离心机，图丁是离心机处理血液的示意图。关于传统手机震动器和医用离心机，下列说法正确的是（ ）
A. 震动器中的偏心轮如果采用整个圆盘，会有更大的震动效果，但较费耗材
B. 震动器中的偏心轮转动速度越大，轮轴所承受的作用力反而减小
C. 离心机在运行的过程中，图丁试管中近端A和远端B两点的线速度大小相等
D. 借助离心机，医务人员可以分离血液，提取所需的物质
8. 2023年第一季度，我国已成功发射七颗卫星。如果将其中一颗轨道半径为r的卫星，调整至2r的轨道绕地运行，则（ ）
A. 根据公式v=ωr可知，卫星的线速度增大到原来的2倍
B. 根据公式a＝可知，卫星的向心加速度减小到原来的
C. 根据公式F＝m可知，卫星的向心力减小到原来的
D. 根据公式F＝G可知，卫星的向心力减小到原来的
9. 2022年11月12日，天舟五号货运飞船仅用2小时便顺利实现了与中国空间站天和核心舱的交会对接。对接前后，天和核心舱的轨道未发生变化。对接货运飞船后的空间站与单独运行时的核心舱相比（ ）
A. 线速度变小 B. 加速度变小 C. 周期变大 D. 动能变大
10. 天和舱用于空间站的统一管理，有3个对接口和2个停泊口。停泊口用于和问天舱、梦天舱组装形成空间站组合体；对接口用于神舟飞船、天舟飞船及其他飞行器访问空间站。神舟十五号对接前，飞船沿圆轨道I运行，核心舱在距地面约400Km高度的轨道Ⅱ运行。飞船从轨道I到达轨道Ⅱ与核心舱完成对接，对接后共同沿轨道Ⅱ运行。下列说法正确的是（ ）
A. 核心舱运行速率大于7.9km/s
B. 飞船在轨道I的线速度大于核心舱的线速度，飞船从轨道I欲到轨道Ⅱ，需提速
C. 空间站里面的宇航员处于微重力环境，可视为完全失重状态，不受地球的引力
D. 对接前，飞船与地心的连线和核心舱与地心的连线在相同时间内扫过的面积相同
11. 在载人飞船与空间站实现对接后，于2022年11月30日，神舟十五号航天员与十四号航天员在空间站“太空会师”。载人空间站绕地运动可视匀速圆周运动，已知空间站距地面高度为h，运行周期为T，地球半径为R。忽略地球自转，则（ ）
A. 地球表面重力加速度为
B. 地球的质量可表示为
C. 空间站的角速度大小等于
D. 空间站的向心加速度大小为
12. 十四五期间，奉化加快推进宁奉城际南延工程，重点谋划9号线、13号线和环湾线，实现奉化城区和溪口与宁波城区的轨交直达。假定动车在某段路面启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为P，行驶过程中阻力恒定。已知动车的质量为m，最高行驶速度vm。下列说法正确的是（ ）
A. 行驶过程中动车受到阻力大小为Pvm
B. 当动车的速度为时，动车的加速度大小为
C. 从启动到速度为vm的过程中，加速度恒等于
D. 从启动到速度为vm的过程中，动车牵引力所做的功为
13. 将一个质量为m的小球斜方向抛出，抛出时具有动能为Ek，不计空气阻力。当小球到达最大高度h时，其动能为。则当小球到达处时，其速度大小为（ ）
A. B. C. D.
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 关于教材《静电的防止与应用》中的四副插图，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲是静电释放器，给汽车加油前用手触摸一下，其目的是导走加油枪上的静电
B. 图乙是避雷针，金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷，避免高楼被雷击
C. 图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集
D. 图丁是话筒线，其外围有金属网包裹，金属网的作用是强化线的硬度，避免折损
15. 科学理论既具有相对稳定性，又是不断发展，人类对自然的探索永无止境。以下研究的过程中，说法正确的是（ ）
A. 甲图说明光到达车厢前后壁时间的不同，感受牛顿力学在高速世界与事实的矛盾，引发相对论、量子论的研究，进而推翻了牛顿力学
B. 乙图定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计，B和A在轻绳的牵引下，组成的系统机械能守恒。寻求“守恒量”已成为物理学研究的一种重要思想方法
C. 丙图中一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在球的外部产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同，追寻效果相等，简化研究过程
D. 丁图中a、b位于地图上的同一等高线上，a点较为平坦，b点更陡。从等高线到等势线，通过类比研究的方式理解电势随空间位置变化越快，则该处的电场强度越大
第Ⅱ卷非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16. 小理同学利用如图甲所示的装置完成“验证机械能守恒定律”的实验。
（1）关于本实验，下列说法正确的______
A.计时器使用220V交流电可以判定该计时器为电火花打点计时器
B.选择的纸带越短，阻力做功的影响会越小，实验效果越好
C.图中手持纸带位置应靠近打点计时器，有利于纸带下落的稳定性
D.为获取清晰的点迹，小理应先释放纸带，再开打点计时器
（2）小理选用的重锤质量为0.1kg，通过规范的操作得到如图所示的纸带（后方的纸带略），并标记如图所示的计时点，四个标记点与“0”点间的距离图中已标注，单位是cm，重力加速度g取9.8m/s2，小理根据所学求得标记为“7”时刻的物体动能Ek=_____J（保留三位有效数字）。
（3）同组小科发现标记点“0”到“7”重力势能的减少量ΔEp=0.0902J，大于小理计算的第“7”点时刻的物体动能Ek，其他点迹计算的结果也有类似情况。同时，小科观察到“0”到“1”的距离0.35cm，远大于0.20cm，小科向小理提出此条纸带作废的建议。在测量纸带标记点4、5、9、10……等更多数据的情况下，你认为小理___（选填“可以”或“不可以”）利用该纸带，验证机械能守恒定律。
（4）课后小理温习了“向心力演示仪探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”。甲为说明书上的图形。乙为某次实验的俯视图，俯视图左侧变速塔轮由小到大分别为1、2和3，右侧变速塔轮由小到大分别为4、5和6，其中1和6两个塔轮的半径相同。如乙图所示，皮带已扣住变速塔轮1，根据两小球所放位置，在正确的实验操作下，以下说法正确的是___
A.皮带应扣住变速塔轮4，选择不同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比1：1
B.皮带应扣住变速塔轮4，选择相同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比2：1
C.皮带应扣住变速塔轮6，选择不同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比1：1
D.皮带应扣住变速塔轮6，选择相同质量的小球，实验时左右标尺露出标记比2：1
17. 小理同学利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，图乙是毫安表表头。
（1）小理先将单刀双抛开关打到1位置，发现毫安表指针向右偏转，电容器开始充电，充电电流逐渐变____，此时电容器的上极板带____；再将开关打到2位置，发现毫安表指针向____偏转，电容器开始放电，放电电流逐渐变小。以上三空格，判断正确的是_______
A.大、正、右B.小、正、左
C.大、负、右D.小、负、左
（2）小理同学将放电过程所获得的数据绘制成图丙中的a图线（图中实线）。再通过调节电阻箱，增大电阻R，重复电容器的冲、放电过程，再收集放电电流的数据，将得到图丙中的_____曲线（选填“b”或“c”）。小理同学通过观察图像中的______（选填“截距”、“斜率”或“面积”），认为在误差允许的范围内，控制充电电压不变，改变电路中的电阻，不会影响电容器放电的电荷量。
（3）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，以下观点错误的是______
A.在ef之间增加一个微型直流小风扇，可以展示电容器是储能元件
B.更换电容C值更小的电容器，在电源电压不变的情况下，电容器放电时释放的电荷量仍不变
C.将电源电压增大，且不超过电容器的耐压，可以增大电容器放电时释放的电荷量
D.将变阻箱转移动mn之间，可以减少电容器的充电时间
18. 如图所示，绝缘水平面上静止着两个完全一样的带电体，可视为点电荷。质量均为m、电荷量均为+Q，与水平面间的动摩擦因数均为μ，它们间的距离为r。重力加速度为g，静电力常量为k。
（1）求A所受摩擦力的大小和方向；
（2）将一个带电量为－7Q，完全一样的带电体C先接触A，再接触B，求取走C后A、B两者的带电量，以及A、B两者之间的库仑力。（整个过程中，A、B始终处于静止状态）
19. 调速器可用来控制电动机转速，其结构如图所示。圆筒状的外壳固定不动，中心转轴随电动机旋转，轴上两侧各有一轻质细杆，其上端与中心转轴链接，下端各有一个质量为m=1.0kg的摆锤，两细杆与中心转轴恒在同一平面，且此平面随中心转轴旋转时，细杆可以自由张开或合拢。当张角θ=45°时，摆锤恰好与外壳接触；当转速足够大时，摆锤会贴紧外壳，并对外壳施力，通过传感器传递电动机转速过大的信息。已知外壳的内径为r=0.40m，重力加速度g=10m/s2。
（1）当摆锤恰好与外壳接触时，求中心转轴的角速度；
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，求任一摆锤对外壳施加压力的大小；
（3）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数μ=0.25，当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，求两个摆锤克服摩擦做功的功率。
20. 如图所示，AB为一固定在水平面上的半圆形细圆管轨道，轨道内壁粗糙，轨道半径为R且远大于细管的内径，轨道底端与水平轨道BC相切于B点。水平轨道BC长为2R，右侧为一固定在水平面上的粗糙斜面，一质量为m，可视为质点的物块从圆管轨道顶端A点以初速度v0＝水平射入圆管轨道，运动到B点时对轨道的压力大小为自身重力的5倍。物块自水平面经过C点走向斜面，速度大小不发生变化。物块与轨道BC及斜面的动摩擦因数均为μ＝0.5.斜面CD长度为3R，倾角为θ＝37°。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g。求：
（1）物块在B点的速度大小；
（2）物块从A点到B点的过程中，阻力所做的功；
（3）物块最终停留的位置。
21. 如图甲所示，空间直角坐标系Oxyz中，有一边长为L的正方体区域，其中顶点a、b′、d′在坐标轴上。在平面Oabb′中心K点放置一装备，能沿各个方向发射电子。不考虑电子之间的相互作用。电子的质量为m，电子的电荷量为e。
（1）为了使初速度为v0，且平行x轴发射的电子不能到达平面dcc′d′，可在该空间范围内增加沿x轴方向的匀强电场，求该电场电场强度的最小值和方向；
（2）为了使初速度为v0，且平行x轴发射的电子不能到达平面dcc′d′，也可在该空间范围内增加垂直于x轴方向的匀强电场，求该电场电场强度的最小值；
（3）如图乙所示，K′位于K的正对面，虚线框平行于xy平面。电子以初速v0，且与KK′连线夹角为θ发射，在空间范围内增加垂直于x轴且和v0在同一个平面的匀强电场，该电子会从K′小孔离开，达到速度选择的功能。求该电子具有最大电势能时所在位置的电势。已知K所在位置为零势点。
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