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2023届新疆和田地区民丰县高三上学期期中物理试题 （解析版）
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这是一份2023届新疆和田地区民丰县高三上学期期中物理试题 （解析版），共17页。试卷主要包含了11， 一物体等内容，欢迎下载使用。
2022.11
注意事项：
1. 本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。本次考试时间为75分钟，满分值为100分。
2. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。
3. 答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题 3 分，共 21 分．每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 重心一定在物体上
B. 只有体积小的物体才能视为质点
C. 作用力与反作用力可以不是同一性质的力
D. 速度变化得快，加速度就大
【答案】D
【解析】
【详解】A．重心不一定在物体上，如匀质圆环，故A错误；
B．如果物体的体积和形状在讨论的问题中可以忽略不计，体积大的物体也可以看成质点，如讨论绕太阳公转的地球，可以看成质点，故B错误；
C．根据牛顿第三定律可知，作用力与反作用力一定是同一性质的力，故C错误；
D．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，所以速度变化得快，加速度就大，故D正确。
故选D。
2. 如图所示，闭合矩形线圈放在足够大的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，则下列不能使线圈中产生感应电流的是（ ）
A. 线圈向右平移B. 将线圈拉成圆形
C. 线圈绕着中心轴O转动D. 增大磁感应强度B
【答案】A
【解析】
【详解】A. 线圈向右平移磁通量不变，故线圈中没有感应电流，A错误；
BCD. 由可知，改变磁感应强度、线圈面积、磁场方向和线圈的夹角均可以改变磁通量，从而产生感应电流，故BCD正确；
故选A。
3. 如图，真空中固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，图中O是两电荷连线的中点，a、b两点关于O点左右对称，c、d两点关于O点上下对称，且a、b、c、d到O点距离均相等。下列说法正确的是（ ）
A. a、b两点的电势相同
B. c、d两点的电场强度相同
C. 将电子由b移到c的过程中电场力做负功
D. 电子在O点的电势能比在b点的电势能大
【答案】B
【解析】
【详解】A．沿着电场线电势逐渐降低，结合等量异种点电荷形成的电场分布和对称性可知
故A错误；
B．c、d两点为等量异种点电荷连线的中垂线上的两点，其场强的方向均水平向右，而场强大小由对称性可知相等，则两点的电场强度相同，故B正确；
C．将电子由b移到c的过程是从电势低的b点到电势高的c点移动，则电场力做负功，故C错误；
D．由公式
，
可知电子在O点的电势能比在b点的电势能小，故D错误；
故选B。
4. 某同学从同一竖直线上的1、2两点水平抛出两个小球，两个小球都经过空中的P点，如图所示，不计空气阻力，则两个小球从飞出到经过P点的过程中（ ）
A. 在空中的飞行时间B. 经过P点时速度的竖直分量
C. 抛出的速度D. 经过P点时的速度大小可能相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为，所以
故A错误；
B．因为，所以因为水平位移相同，所以经过P点时速度的竖直分量
故B错误；
C．由水平位移，又，，所以抛出的速度
故C错误；
D．因为经过P点时的速度大小
所以经过P点时的速度大小可能相等，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，物体A和B叠放在水平面上，在水平恒力F1＝7 N和F2＝4 N的作用下处于静止状态，此时B对A的摩擦力为f1，地面对B的摩擦力为f2。则（ ）
A. f1＝11 N，f2＝11 N
B. f1＝11 N，f2＝3 N
C. f1＝0，f2＝3 N
D. f1＝0，f2＝11 N
【答案】D
【解析】
【详解】对A受力分析可知，水平方向受力为零，则B对A无摩擦力作用，即
f1＝0
对AB的整体可知，水平方向
f2＝F1+F2=11 N
故选D。
6. 一物体（视为质点）由静止开始沿直线运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示。关于物体在0~12s内的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在0~5s内做匀速运动，5s~8s内静止
B. 物体在10s~12s内的加速度最大，大小为6m/s2
C. 物体在10s末离出发点最远
D. 物体全程的平均速度为2.2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A．0~5s内v-t图像斜率大于零，物体做匀加速直线运动。5s~8s内v-t图像斜率为零，物体做匀速直线运动，故A错误；
B．10s~12s内v-t图像斜率的绝对值最大，故物体的加速度最大，大小为
故B正确；
C．物体在11s末的位移最大，离出发点最远，故C错误；
D．物体全程的位移大小为
平均速度为
故D错误。
故选B
7. 两同学分别用长木板、小车和打点计时器研究匀变速直线运动，打出纸带后，选取纸带中清晰的一部分，分别算出计时起点及0.1s末、0.2s末、0.3s末、0.4s末小车的瞬时速度，得出甲、乙两组数据，填入下表。根据表中数据可得出（ ）
A. 甲车的速度变化较慢
B. 乙车的加速度较小
C. 甲车的位移在不断减小
D. 乙车的位移在不断减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．甲车每0.1s内速度的变化量为，乙车每速度变化量为，可知相等时间内乙车的速度变化量大，则乙车速度变化快，加速度较大，故A正确，B错误；
C．因为甲车的速度一直为正值，知位移一直不断增大，故C错误；
D．乙车的速度一直为正值，知位移一直增大，故D错误。
故选A
二、多项选择题：本题共 3小题，每小题 4 分，共 12分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。
8. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，其高度差由转弯半径与火车速度确定。已知轨道平面与水平地面的夹角为 θ，弯道处的圆弧半径为 R，当火车通过此弯路时（ ）
A. 若火车转弯时速度等于，则火车所受的重力与轨道平面支持力的合力提供向心力
B. 若火车转弯时速度等于，则火车轮缘与内、 外轨无侧向作用力
C. 若火车转弯时速度大于，则火车轮缘对内轨有侧向作用力
D. 若火车转弯时速度小于，则火车轮缘对内轨有侧向作用力
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，根据牛顿第二定律可得
解得此时火车的速度正好是
此时火车轮缘与内、外轨无侧向作用力，选项AB正确；
CD．当火车转弯的速度小于，需要的向心力减小，而重力与支持力的合力不变，所以合力大于了需要的向心力，内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力，所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压。同理当火车转弯的速度大于时火车轮缘对外轨有侧向作用力，故D正确，C错误。
故选ABD。
9. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的、分别为总阻值一定的滑动变阻器，为定值电阻，为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），电压表和电流表均为理想电表，、为相应操作过程中电压表和电流表示数变化量的绝对值。当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，下列说法中正确的是（ ）
A. 微粒带正电
B. 保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，微粒将向上运动
C. 保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，中将有从上到下的电流流过
D. 在向下移动滑动变阻器的触头的过程中同时增大光照强度，的比值不变
【答案】AD
【解析】
【详解】A．电容器上极板带负电，则微粒带正电，选项A正确；
B．保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，电容器两板间的电压不变，场强不变，则微粒仍静止，选项B错误；
C．保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，则电容器两板间电压变大，电容器带电量增加，电容器充电，则中将有从下到上的电流流过，选项C错误；
D．根据
其中R2为滑动变阻器的总电阻，则
则在向下移动滑动变阻器的触头的过程中同时增大光照强度，的比值不变，选项D正确。
故选AD。
10. 将一物体以30m/s的初速度竖直向上抛出，不什空气阻力，取g=10m/s2，则4s内物体的
A. 平均速度大小为20m/s
B. 路程为50m
C. 速度变化量大小为20m/s
D. 位移大小为40m，方向向上
【答案】BD
【解析】
【分析】物体竖直上抛后，只受重力，加速度等于重力加速度，可以把物体的运动看成一种匀减速直线运动，由位移公式求出4s内位移，由平均速度公式求出平均速度，由△v=at求出速度的改变量．
【详解】物体上升的最大高度为：，上升的时间为：，从最高点开始1s内下落的高度为：h2=gt2=×10×12m=5m，所以4s内物体通过的位移为h=40m，方向向上，平均速度，方向竖直向上，选项A错误，D正确；4s内物体通过的路程为：S=h1+h2=50m．故B正确．取竖直向上为正方向，那么速度改变量的大小为：△v=at=-gt=-10×4m/s=-40m/s．故C错误．故选BD．
【点睛】对于竖直上抛运动，通常有两种处理方法，一种是分段法，一种是整体法，两种方法可以交叉运用．
三、实验题：20分。
11. 利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。
（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。
A．交流电源
B．刻度尺
C．天平(含砝码)
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量________，动能变化量_______。
（3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。
A．利用公式计算重物速度
B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验取平均值的方法
（4）如果计算出A、B、C各点的瞬时速度vA、vB、vC，然后以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出-h图象，若图线是________线，且图线斜率_________，才能验证机械能守恒。
【答案】 ①. AB ②. mghB ③. ④. C ⑤. 过原点的直线 ⑥. 在实验误差允许范围内等于当地的重力加速度
【解析】
【详解】（1）[1]打点计时器需接交流电源，实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求出瞬时速度以及重力势能的减小量．实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要用天平测量质量，故选AB；
（2）[2][3]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量
B点的瞬时速度
则动能的增加量
（3）[4] AB．利用AB方法计算，则默认机械能守恒，应该两者应该没有误差，AB错误；
C．由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，C正确；
D．题中信息为“大多数同学”，则说明已经多次实验了，故D错误。
故选C。
（4）[5] [6]因为若机械能守恒，则有
变形
故图线是过原点的直线，且斜率等于当地的重力加速度g
12. 为测绘一个标有“3V、1.2W”小灯泡的伏安特性曲线，需选择合适仪器，正确连接电路进行实验：
(1)实验的电路图应选用图中的___；
A． B． C． D．
(2)按(1)所选电路图连接电路，现已连接了部分电路，如图乙所示，请在答题纸上对应位置将电路连接完整_______；
(3)实验中，某次调节实验电路使电压表示数如图丙所示，则其示数为____V；
(4)实验得到小灯泡的伏特性曲线如图丁所示，若将小灯泡与某一电动势为3V，内阻为的电源连成闭合电路，则小灯泡的实际功率约为___W。（结果保留2位有效数字）
【答案】 ①. D ②. ③. 1. 80~1. 81 ④. 0. 96~1. 0
【解析】
【详解】(1)[1]本实验要求画出小灯泡的伏安特性曲线，所以要求多测几组数据，所以滑动变阻器需要采用分压接法，而根据题意可知，小灯泡内阻为，属于小电阻，要用外接法，所以选D。
(2)[2]实物图如图所示。
(3)[3]电压表量程为3V，最小刻度为0.1V，所以其示数为1.80~1.81。
(4)[4]将电源的I-U图线画到图象上，则图象如图所示。
根据两条图线的交点可得小灯泡的功率为
四、简答题：共计42分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
13. 无人机投送快递精准快捷。用轻绳吊质量为m的快递包裹，从悬停状态开始水平向右匀加速直线飞行时间t，又向右匀减速直线飞行同样时间，再次处于悬停状态。已知加速飞行时轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示，不计空气阻力，求：
(1)无人机加速飞行时的加速度大小；
(2)无人机在此过程中运动的位移大小。
【答案】(1)；(2)
【解析】
【详解】(1)对包裹受力分析
根据牛顿第二定律有
得
(2)匀加速有
由题可知，飞机匀减速与匀加速加速度相等，时间相等，则飞机匀减速与匀加速位移相等，则有
飞机位移
14. 如图甲所示，两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U，时上极板带正电荷，两金属板的长度均为，间距．在金属板右侧边界外的区域有一方向垂直纸面向里的匀强磁场，与两板中线垂直．现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中，已知每个粒子进入电场时的速度大小均为、比荷均为，不计粒子受到的重力，取，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定不变。
(1)求在内射入极板间的粒子中，能从下极板右边缘射出对应的射入时刻；
(2)若从下极板右边缘射出电场进入磁场的粒子恰好从上极板右边缘射出磁场再次进入电场，求磁场的磁感应强度大小及该粒子在磁场中运动的时间。
【答案】(1)或；(2)；
【解析】
分析】
【详解】(1)当粒子从下极板右边缘射出时，有
解得
内和内上极板带正电荷，粒子向下偏转，由题图乙可知，当或时极板间电压为，所以或时射入极板间的粒子从下极板右边缘射出．
(2)粒子在极板间做类平抛运动，由类平抛运动知识可知，粒子射出电场时速度的反向延长线与初速度延长线的交点为粒子水平位移的中点，如图所示则从下极板边缘射出的粒子速度的偏转角满足：
解得
粒子射出极板时的速度大小
解得
由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的圆弧半径r满足
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹圆弧所对的圆心角为
粒子在磁场中运动的时间
解得
．
15. 如图甲所示，在竖直平面内有一个直角三角形斜面体，倾角θ为30°，斜边长为x0，以斜面顶部O点为坐标轴原点，沿斜面向下建立一个一维坐标x轴．斜面顶部安装一个小的滑轮，通过定滑轮连接两个物体A、B（均可视为质点），其质量分别为m1、m2，所有摩擦均不计，开始时A处于斜面顶部，并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面，B物体距离零势能面的距离为；现在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F，使A由静止向下运动．当A向下运动位移x0时，B物体的机械能EB随x轴坐标的变化规律如图乙，则结合图象可求：
（1）B物体最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2；
（2）恒力F的大小．
【答案】（1），；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）B物体的最初的动能为零．B物体的重力势能为
故B物体的机械能为
上升x0后由图像可求
B物体的机械能为
（2）因为F是恒力，所以AB系统以恒定的加速度运动．当B运动时它的机械能为零，可得：
求得
由运动学公式求得B的加速度
对A、B组成的系统，由牛顿第二定律得
得恒力t/s
0
0.1
0.2
0.3
04
v甲/(cm·s-1)
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
v乙/(cm·s-1)
9.8
11.0
12.2
13.4
14.6
2022.11
注意事项：
1. 本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。本次考试时间为75分钟，满分值为100分。
2. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。
3. 答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题 3 分，共 21 分．每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 重心一定在物体上
B. 只有体积小的物体才能视为质点
C. 作用力与反作用力可以不是同一性质的力
D. 速度变化得快，加速度就大
【答案】D
【解析】
【详解】A．重心不一定在物体上，如匀质圆环，故A错误；
B．如果物体的体积和形状在讨论的问题中可以忽略不计，体积大的物体也可以看成质点，如讨论绕太阳公转的地球，可以看成质点，故B错误；
C．根据牛顿第三定律可知，作用力与反作用力一定是同一性质的力，故C错误；
D．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，所以速度变化得快，加速度就大，故D正确。
故选D。
2. 如图所示，闭合矩形线圈放在足够大的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，则下列不能使线圈中产生感应电流的是（ ）
A. 线圈向右平移B. 将线圈拉成圆形
C. 线圈绕着中心轴O转动D. 增大磁感应强度B
【答案】A
【解析】
【详解】A. 线圈向右平移磁通量不变，故线圈中没有感应电流，A错误；
BCD. 由可知，改变磁感应强度、线圈面积、磁场方向和线圈的夹角均可以改变磁通量，从而产生感应电流，故BCD正确；
故选A。
3. 如图，真空中固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，图中O是两电荷连线的中点，a、b两点关于O点左右对称，c、d两点关于O点上下对称，且a、b、c、d到O点距离均相等。下列说法正确的是（ ）
A. a、b两点的电势相同
B. c、d两点的电场强度相同
C. 将电子由b移到c的过程中电场力做负功
D. 电子在O点的电势能比在b点的电势能大
【答案】B
【解析】
【详解】A．沿着电场线电势逐渐降低，结合等量异种点电荷形成的电场分布和对称性可知
故A错误；
B．c、d两点为等量异种点电荷连线的中垂线上的两点，其场强的方向均水平向右，而场强大小由对称性可知相等，则两点的电场强度相同，故B正确；
C．将电子由b移到c的过程是从电势低的b点到电势高的c点移动，则电场力做负功，故C错误；
D．由公式
，
可知电子在O点的电势能比在b点的电势能小，故D错误；
故选B。
4. 某同学从同一竖直线上的1、2两点水平抛出两个小球，两个小球都经过空中的P点，如图所示，不计空气阻力，则两个小球从飞出到经过P点的过程中（ ）
A. 在空中的飞行时间B. 经过P点时速度的竖直分量
C. 抛出的速度D. 经过P点时的速度大小可能相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为，所以
故A错误；
B．因为，所以因为水平位移相同，所以经过P点时速度的竖直分量
故B错误；
C．由水平位移，又，，所以抛出的速度
故C错误；
D．因为经过P点时的速度大小
所以经过P点时的速度大小可能相等，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，物体A和B叠放在水平面上，在水平恒力F1＝7 N和F2＝4 N的作用下处于静止状态，此时B对A的摩擦力为f1，地面对B的摩擦力为f2。则（ ）
A. f1＝11 N，f2＝11 N
B. f1＝11 N，f2＝3 N
C. f1＝0，f2＝3 N
D. f1＝0，f2＝11 N
【答案】D
【解析】
【详解】对A受力分析可知，水平方向受力为零，则B对A无摩擦力作用，即
f1＝0
对AB的整体可知，水平方向
f2＝F1+F2=11 N
故选D。
6. 一物体（视为质点）由静止开始沿直线运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示。关于物体在0~12s内的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在0~5s内做匀速运动，5s~8s内静止
B. 物体在10s~12s内的加速度最大，大小为6m/s2
C. 物体在10s末离出发点最远
D. 物体全程的平均速度为2.2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A．0~5s内v-t图像斜率大于零，物体做匀加速直线运动。5s~8s内v-t图像斜率为零，物体做匀速直线运动，故A错误；
B．10s~12s内v-t图像斜率的绝对值最大，故物体的加速度最大，大小为
故B正确；
C．物体在11s末的位移最大，离出发点最远，故C错误；
D．物体全程的位移大小为
平均速度为
故D错误。
故选B
7. 两同学分别用长木板、小车和打点计时器研究匀变速直线运动，打出纸带后，选取纸带中清晰的一部分，分别算出计时起点及0.1s末、0.2s末、0.3s末、0.4s末小车的瞬时速度，得出甲、乙两组数据，填入下表。根据表中数据可得出（ ）
A. 甲车的速度变化较慢
B. 乙车的加速度较小
C. 甲车的位移在不断减小
D. 乙车的位移在不断减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．甲车每0.1s内速度的变化量为，乙车每速度变化量为，可知相等时间内乙车的速度变化量大，则乙车速度变化快，加速度较大，故A正确，B错误；
C．因为甲车的速度一直为正值，知位移一直不断增大，故C错误；
D．乙车的速度一直为正值，知位移一直增大，故D错误。
故选A
二、多项选择题：本题共 3小题，每小题 4 分，共 12分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。
8. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，其高度差由转弯半径与火车速度确定。已知轨道平面与水平地面的夹角为 θ，弯道处的圆弧半径为 R，当火车通过此弯路时（ ）
A. 若火车转弯时速度等于，则火车所受的重力与轨道平面支持力的合力提供向心力
B. 若火车转弯时速度等于，则火车轮缘与内、 外轨无侧向作用力
C. 若火车转弯时速度大于，则火车轮缘对内轨有侧向作用力
D. 若火车转弯时速度小于，则火车轮缘对内轨有侧向作用力
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，根据牛顿第二定律可得
解得此时火车的速度正好是
此时火车轮缘与内、外轨无侧向作用力，选项AB正确；
CD．当火车转弯的速度小于，需要的向心力减小，而重力与支持力的合力不变，所以合力大于了需要的向心力，内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力，所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压。同理当火车转弯的速度大于时火车轮缘对外轨有侧向作用力，故D正确，C错误。
故选ABD。
9. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的、分别为总阻值一定的滑动变阻器，为定值电阻，为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），电压表和电流表均为理想电表，、为相应操作过程中电压表和电流表示数变化量的绝对值。当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，下列说法中正确的是（ ）
A. 微粒带正电
B. 保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，微粒将向上运动
C. 保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，中将有从上到下的电流流过
D. 在向下移动滑动变阻器的触头的过程中同时增大光照强度，的比值不变
【答案】AD
【解析】
【详解】A．电容器上极板带负电，则微粒带正电，选项A正确；
B．保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，电容器两板间的电压不变，场强不变，则微粒仍静止，选项B错误；
C．保证光照强度不变，向下移动滑动变阻器的滑动触头，则电容器两板间电压变大，电容器带电量增加，电容器充电，则中将有从下到上的电流流过，选项C错误；
D．根据
其中R2为滑动变阻器的总电阻，则
则在向下移动滑动变阻器的触头的过程中同时增大光照强度，的比值不变，选项D正确。
故选AD。
10. 将一物体以30m/s的初速度竖直向上抛出，不什空气阻力，取g=10m/s2，则4s内物体的
A. 平均速度大小为20m/s
B. 路程为50m
C. 速度变化量大小为20m/s
D. 位移大小为40m，方向向上
【答案】BD
【解析】
【分析】物体竖直上抛后，只受重力，加速度等于重力加速度，可以把物体的运动看成一种匀减速直线运动，由位移公式求出4s内位移，由平均速度公式求出平均速度，由△v=at求出速度的改变量．
【详解】物体上升的最大高度为：，上升的时间为：，从最高点开始1s内下落的高度为：h2=gt2=×10×12m=5m，所以4s内物体通过的位移为h=40m，方向向上，平均速度，方向竖直向上，选项A错误，D正确；4s内物体通过的路程为：S=h1+h2=50m．故B正确．取竖直向上为正方向，那么速度改变量的大小为：△v=at=-gt=-10×4m/s=-40m/s．故C错误．故选BD．
【点睛】对于竖直上抛运动，通常有两种处理方法，一种是分段法，一种是整体法，两种方法可以交叉运用．
三、实验题：20分。
11. 利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。
（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。
A．交流电源
B．刻度尺
C．天平(含砝码)
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量________，动能变化量_______。
（3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。
A．利用公式计算重物速度
B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验取平均值的方法
（4）如果计算出A、B、C各点的瞬时速度vA、vB、vC，然后以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出-h图象，若图线是________线，且图线斜率_________，才能验证机械能守恒。
【答案】 ①. AB ②. mghB ③. ④. C ⑤. 过原点的直线 ⑥. 在实验误差允许范围内等于当地的重力加速度
【解析】
【详解】（1）[1]打点计时器需接交流电源，实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求出瞬时速度以及重力势能的减小量．实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要用天平测量质量，故选AB；
（2）[2][3]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量
B点的瞬时速度
则动能的增加量
（3）[4] AB．利用AB方法计算，则默认机械能守恒，应该两者应该没有误差，AB错误；
C．由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，C正确；
D．题中信息为“大多数同学”，则说明已经多次实验了，故D错误。
故选C。
（4）[5] [6]因为若机械能守恒，则有
变形
故图线是过原点的直线，且斜率等于当地的重力加速度g
12. 为测绘一个标有“3V、1.2W”小灯泡的伏安特性曲线，需选择合适仪器，正确连接电路进行实验：
(1)实验的电路图应选用图中的___；
A． B． C． D．
(2)按(1)所选电路图连接电路，现已连接了部分电路，如图乙所示，请在答题纸上对应位置将电路连接完整_______；
(3)实验中，某次调节实验电路使电压表示数如图丙所示，则其示数为____V；
(4)实验得到小灯泡的伏特性曲线如图丁所示，若将小灯泡与某一电动势为3V，内阻为的电源连成闭合电路，则小灯泡的实际功率约为___W。（结果保留2位有效数字）
【答案】 ①. D ②. ③. 1. 80~1. 81 ④. 0. 96~1. 0
【解析】
【详解】(1)[1]本实验要求画出小灯泡的伏安特性曲线，所以要求多测几组数据，所以滑动变阻器需要采用分压接法，而根据题意可知，小灯泡内阻为，属于小电阻，要用外接法，所以选D。
(2)[2]实物图如图所示。
(3)[3]电压表量程为3V，最小刻度为0.1V，所以其示数为1.80~1.81。
(4)[4]将电源的I-U图线画到图象上，则图象如图所示。
根据两条图线的交点可得小灯泡的功率为
四、简答题：共计42分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
13. 无人机投送快递精准快捷。用轻绳吊质量为m的快递包裹，从悬停状态开始水平向右匀加速直线飞行时间t，又向右匀减速直线飞行同样时间，再次处于悬停状态。已知加速飞行时轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示，不计空气阻力，求：
(1)无人机加速飞行时的加速度大小；
(2)无人机在此过程中运动的位移大小。
【答案】(1)；(2)
【解析】
【详解】(1)对包裹受力分析
根据牛顿第二定律有
得
(2)匀加速有
由题可知，飞机匀减速与匀加速加速度相等，时间相等，则飞机匀减速与匀加速位移相等，则有
飞机位移
14. 如图甲所示，两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U，时上极板带正电荷，两金属板的长度均为，间距．在金属板右侧边界外的区域有一方向垂直纸面向里的匀强磁场，与两板中线垂直．现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中，已知每个粒子进入电场时的速度大小均为、比荷均为，不计粒子受到的重力，取，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定不变。
(1)求在内射入极板间的粒子中，能从下极板右边缘射出对应的射入时刻；
(2)若从下极板右边缘射出电场进入磁场的粒子恰好从上极板右边缘射出磁场再次进入电场，求磁场的磁感应强度大小及该粒子在磁场中运动的时间。
【答案】(1)或；(2)；
【解析】
分析】
【详解】(1)当粒子从下极板右边缘射出时，有
解得
内和内上极板带正电荷，粒子向下偏转，由题图乙可知，当或时极板间电压为，所以或时射入极板间的粒子从下极板右边缘射出．
(2)粒子在极板间做类平抛运动，由类平抛运动知识可知，粒子射出电场时速度的反向延长线与初速度延长线的交点为粒子水平位移的中点，如图所示则从下极板边缘射出的粒子速度的偏转角满足：
解得
粒子射出极板时的速度大小
解得
由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的圆弧半径r满足
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹圆弧所对的圆心角为
粒子在磁场中运动的时间
解得
．
15. 如图甲所示，在竖直平面内有一个直角三角形斜面体，倾角θ为30°，斜边长为x0，以斜面顶部O点为坐标轴原点，沿斜面向下建立一个一维坐标x轴．斜面顶部安装一个小的滑轮，通过定滑轮连接两个物体A、B（均可视为质点），其质量分别为m1、m2，所有摩擦均不计，开始时A处于斜面顶部，并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面，B物体距离零势能面的距离为；现在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F，使A由静止向下运动．当A向下运动位移x0时，B物体的机械能EB随x轴坐标的变化规律如图乙，则结合图象可求：
（1）B物体最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2；
（2）恒力F的大小．
【答案】（1），；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）B物体的最初的动能为零．B物体的重力势能为
故B物体的机械能为
上升x0后由图像可求
B物体的机械能为
（2）因为F是恒力，所以AB系统以恒定的加速度运动．当B运动时它的机械能为零，可得：
求得
由运动学公式求得B的加速度
对A、B组成的系统，由牛顿第二定律得
得恒力t/s
0
0.1
0.2
0.3
04
v甲/(cm·s-1)
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
v乙/(cm·s-1)
9.8
11.0
12.2
13.4
14.6
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