注意事項：1．必須使用2B鉛筆在答題卡上將選擇題所選的答案的對應(yīng)的標(biāo)號涂黑；2．必須使用0.5毫米黑色墨跡簽字筆在答題卡上將第Ⅱ卷的答題內(nèi)容書寫在題目所指示的答題區(qū)域內(nèi)，答在試題卷上無效。第Ⅰ卷（選擇題，共47分）一、本大題8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中只有一個選項最符合題意。1.如圖，虛線為飛機(jī)在豎直平面內(nèi)起飛拉升階段的一段軌跡，是軌跡上的一點。某同學(xué)在該平面內(nèi)經(jīng)過畫出了四條有向線段甲、乙、丙、丁表示飛機(jī)的瞬時速度方向，你認(rèn)為正確的是（）A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】B【解析】【詳解】做曲線運(yùn)動的物體的速度方向沿軌跡的切線方向，則飛機(jī)經(jīng)過P點時瞬時速度的方向為乙所示。故選B。2.一段兩岸平直、河寬為的河流，河水均勻流動的速率為，船在靜水中的速率為，則（）A.若船頭垂直河岸渡河，其渡河位移最小為B.若，則船不可能垂直于河岸渡河C.若，則船渡河的最小位移為D.若，則船渡河的最短時間為【答案】C【解析】【詳解】A．若船頭垂直河岸渡河，其渡河軌跡為向下游的直線，因此位移一定大于L，故A錯誤；BC．若，則船速可以分解為沿河上游方向大小為的分速度，另一個方向為垂直河岸的速度，在沿河方向水速和船的分速度相互抵消，因此船可以垂直于河岸過河，其位移最小，為，故B錯誤，C正確；D．無論水速快還是船速快，船渡河的最短時間為，故D錯誤。故選C。3.某生態(tài)公園的人造瀑布景觀如圖所示，水流從高處水平流出槽道，恰好落入步道邊的水池中?，F(xiàn)制作一個為實際尺寸的模型展示效果，模型中槽道里的水流速度應(yīng)為實際的（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，水流出后做平拋運(yùn)動的水平位移和下落高度均變?yōu)樵瓉淼?，則有得所以時間變?yōu)閷嶋H四分之一，則水流出的速度由于水平位移變?yōu)閷嶋H的，時間變?yōu)閷嶋H的四分之一，則水流出的速度為實際的四分之一故選B。4.如圖，桌面距地面高度為，質(zhì)量為的小球處于距地面的高度為處，重力加速度為，則（）A.小球的重力勢能為B.小球的重力勢能為C.若取桌面處為零勢能面，則小球的重力勢能為D.若取地面處為零勢能面，則小球的重力勢能為【答案】C【解析】【詳解】AB．描述一個物體重力勢能需要先規(guī)定零勢能面，物體重力勢能是重力乘以到零勢能面的豎直高度，故AB錯誤；C．若取桌面處為零勢能面，小球到零勢能面的高度為，則小球的重力勢能為，故C正確；D．若取地面處為零勢能面，則小球的重力勢能為，故D錯誤。故選C。5.一物體在水平力的作用下在水平面內(nèi)由靜止開始運(yùn)動。已知拉力隨物體位移的變化如圖所示，物體經(jīng)拉力作用后到達(dá)位移處，圖中曲線部分均為圓的一部分。則在這一過程中（）A.拉力做功為 B.拉力做功為C.拉力的平均功率為 D.拉力的平均功率為【答案】D【解析】【詳解】AB．圖像中，圖像與坐標(biāo)軸所圍成的面積大小代表這個力做功的大小，軸上方的面積代表著力做正功，軸下方的面積代表著力做負(fù)功；由題意得，整個過程中，拉力做的功為軸上方的面積減去軸下方的面積，即故AB錯誤；CD．又因為所以拉力的平均功率故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖為太陽系部分行星及哈雷彗星的軌道示意圖，其中哈雷彗星軌道上標(biāo)注了其出現(xiàn)在相應(yīng)位置的年份（如圖中1986、1984等）。已知地球軌道半徑為，則（）A.哈雷彗星在1984年時的速度大于其在1965年時的速度B.哈雷彗星軌道的半長軸約為C.天王星的運(yùn)行角速度小于海王星的運(yùn)行角速度D.海王星的周期小于76年【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)開普勒第二定律，近日點的速度大于遠(yuǎn)日點的速度，因此哈雷彗星在1984年時的速度大于其在1965年時的速度，A正確；B．設(shè)哈雷彗星軌道的半長軸為r，根據(jù)開普勒第三定律可得解得B錯誤；C．根據(jù)公式解得因此軌道半徑越大，角速度越小，所以天王星的運(yùn)行角速度大于海王星的運(yùn)行角速度，C錯誤；D．海王星的軌道半徑大于哈雷彗星的半長軸，因此海王星的周期大于76年，D錯誤。故選A。7.如圖，在兩個電荷量分別為和的點電荷、B的連線上有、兩點，在連線的中垂線上有、兩點，、、、都與連線的中點等距。則（）A.點場強(qiáng)與點場強(qiáng)相同B.、、、四點處于同一等勢面上C.正電荷從點移動到點電場力做負(fù)功D.負(fù)電荷在點電勢能小于在點的電勢能【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，點和點的電場線疏密程度不同，點更密集，所以點的電場強(qiáng)度更大，故A錯誤；B．等勢面與電場線垂直，bd連線與電場線垂直，bd兩點處于同一等面上，ac連線與電場線平行，電勢不相等，因此、、、四點不在同一個等勢面上，故B錯誤；C．根據(jù)電場分布可知，點電勢小于點電勢，根據(jù)公式可知對于正電荷，點電勢能小于點電勢能，因此正電荷從點移動到點電場力做負(fù)功，故C正確；D．根據(jù)電場分布，點電勢小于在點的電勢，但是對于負(fù)電荷，電勢高的地方電勢能小，因此負(fù)電荷在點電勢能大于在點的電勢能，故D錯誤。故選C。8.如圖，傾角37°的傳送帶以速度順時針運(yùn)轉(zhuǎn)，兩傳動輪之間的距離足夠長，質(zhì)量的滑塊從左側(cè)底端以一定速度滑上傳送帶，滑塊在傳送帶上運(yùn)動的圖像如圖所示，，，。則（）A.0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做負(fù)功B.0~4s，滑塊的重力勢能增加了200JC.0~4s，滑塊的機(jī)械能增加了128JD.0~4s，滑塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為30J【答案】C【解析】【詳解】A．由于物塊剛放上去時相對傳送帶向下運(yùn)動，因此所受摩擦力沿傳送帶向上，后期勻速時摩擦力依然沿傳送帶向上，因此0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做正功，A錯誤；B．根據(jù)圖像，0~4s，滑塊沿傳送帶上升的距離為圖像的面積，因此可算出面積為物塊上升的高度為因此重力勢能增加了B錯誤；C．傳送帶對滑塊做的功等于滑塊機(jī)械能的增加量，由功能關(guān)系可得解得C正確；D．滑塊和傳送帶只有在相對滑動時才會產(chǎn)生熱量，因此可得聯(lián)立解得D錯誤。故選C。二、本大題3小題，每小題5分，共15分每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。9.如圖所示，虛線A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個平行且等距的等勢面，其中等勢面C的電勢為0，一電子僅在靜電力的作用下運(yùn)動，經(jīng)過A、D等勢面時的動能分別為26eV和5eV，則下列說法正確的是（）A.等勢面D的電勢為－7VB.等勢面B的電勢為4VC.該電子不可能到達(dá)電勢為－10V的等勢面D.該電子運(yùn)動到某一位置，其電勢能變?yōu)?eV時，它的動能為4eV【答案】AD【解析】【詳解】A．因電子只在靜電力的作用下運(yùn)動，經(jīng)過A、D等勢面點的動能分別為26eV和5eV，根據(jù)動能定理，則有解得又，可解得故A正確；B．因勻強(qiáng)電場中則有，等勢面B的電勢為7V，故B錯誤；C．因只有電場力做功，動能與電勢能之和保持不變，當(dāng)電子的速度為零時，由能量守恒定律，可知解得故C錯誤；D．同理，由能量守恒定律，可知解得故D正確。故選AD。10.如圖，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)。小物塊的質(zhì)量為，從A點向左以初速度沿水平地面運(yùn)動，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動到A點恰好靜止，已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為，彈簧未超出彈性限度，在上述過程中（）A.小物塊所走路程為B.小物塊所走路程為C.彈簧的最大彈性勢能為D.小物塊向右運(yùn)動過程中，離開彈簧瞬間動能最大【答案】BC【解析】【詳解】AB．對整個過程，利用功能定理解得故A錯誤。B正確；C．物體向右運(yùn)動的過程，根據(jù)能量守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能故C正確；D．小物塊向右運(yùn)動過程中，當(dāng)彈簧彈力等于摩擦力時，物體速度最大，但離開彈簧瞬間，彈簧彈力為0，故D錯誤。故選BC。11.如圖，傾角的斜面體固定在可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺上，斜面最低點在轉(zhuǎn)軸上，質(zhì)量為、可視為質(zhì)點的小物塊隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動，到斜面最低點的距離為0.5m，與接觸面之間的動摩擦因數(shù)為0.5，取，。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，若小物塊與斜面體始終保持相對靜止，則（）A.小物塊可能受到2個力的作用B.轉(zhuǎn)臺的角速度最小值為C.轉(zhuǎn)臺的角速度可能為10rad/sD.小物塊對斜面體的壓力最大值為20N【答案】AD【解析】【詳解】A．若小物塊恰好沒有摩擦力時，只受重力和斜面支持力，且此時可以保持與斜面相對靜止，故A正確；B．若轉(zhuǎn)臺的角速度取最小值，則小物塊應(yīng)恰好不下滑，因此可得，水平方向豎直方向解得故B錯誤；CD．如果小物塊恰好不上滑，有最大角速度和最大壓力，則水平方向可得豎直方向可得解得故C錯誤，D正確。故選AD第Ⅱ卷（非選擇題，共53分）三、實驗探究題（本題共2小題，共15分）12.某研究性學(xué)習(xí)小組做“用傳感器觀察電容器的充電和放電”的實驗，把一個電容器、電流傳感器、電阻、電源、單刀雙擲開關(guān)按圖甲所示連接。先將開關(guān)S撥至1端，電源向電容器充電，然后將開關(guān)S撥至2端，電容器放電，與電流傳感器相連接的計算機(jī)記錄這一過程中電流隨時間變化的線，如圖乙所示。（1）在形成電流曲線1的過程中，電容器的電容_________，電容器兩極板間的電壓_________，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度__________，電容器中的電場能_________；（均選填“逐漸增大”、“不變”或“逐漸減小”）（2）曲線1與橫軸所圍面積___________（選填“大于”、“等于”或“小于”）曲線2與橫軸所圍面積，該“面積”表示的物理意義為___________。【答案】①.不變②.逐漸增大③.逐漸增大④.逐漸增大⑤.等于⑥.電容器電荷量【解析】【詳解】（1）[1]曲線1的過程為電容器充電過程，電容大小與充放電無關(guān)，因此電容器的電容不變；[2]隨著充電過程進(jìn)行，極板上的電荷量逐漸增加，根據(jù)公式可知，電荷量增加，兩極板間的電壓也逐漸增大；[3][4]根據(jù)公式可知電壓增大，電場強(qiáng)度也逐漸增大，電場能也逐漸增大。（2）[5][6]曲線1與橫軸所圍面積與曲線2與橫軸所圍面積都表示電容器的電荷量，1是充電電荷量，2是放電電荷量，兩者相等。13.一小組同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律。繞過定滑輪的細(xì)線上懸掛質(zhì)量相等的鉤碼A和鉤碼，在鉤碼A的下面固定穿過打點計時器的紙帶，用手固定住鉤碼A，在鉤碼下面再掛上一較小的鉤碼，之后放開鉤碼A，讓系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動，由于系統(tǒng)的速度增大得不是很快，便于測量物理量，因此能較好地驗證機(jī)械能守恒定律。已知鉤碼A、的質(zhì)量均為，鉤碼的質(zhì)量為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮椤＃?）該小組同學(xué)閉合打點計時器電源開關(guān)，由靜止釋放鉤碼A后，打出紙帶如圖乙所示，已知打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz，則打點計時器打點時紙帶的速度大小________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（2）在打點時，系統(tǒng)的動能表達(dá)式為__________（用、及表示）；（3）點到起始點間的距離為，則從釋放鉤碼A到打點的過中，系統(tǒng)的重力勢能減小量的表達(dá)式為________（用、及表示）；（4）該小組同學(xué)用打各點時系統(tǒng)的動能作為縱坐標(biāo)，用各點到起始點的距離作為橫坐標(biāo)，描繪出圖像如圖丙所示。若圖像斜率近似為_______（用、表示），即可說明在實驗誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)遵循機(jī)械能守恒定律?！敬鸢浮竣?②.③.④.mg【解析】【詳解】（1）[1]由中間時刻的瞬時速度等于平均速度可得，打H點時紙帶的速度大小為（2）[2]在打H點時，系統(tǒng)的動能表達(dá)式為（3）[3]點到起始點間的距離為，因此重力勢能減少量為（4）[4]若系統(tǒng)遵循機(jī)械能守恒定律，則有因此在圖像中，斜率為mg。四、計算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)當(dāng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的，不能得分。有數(shù)值運(yùn)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。14.如圖，真空中兩個相同的小球帶有等量同種正電荷，質(zhì)量均為，分別用長為的絕緣細(xì)線懸掛于絕緣天花板上的同一點，平衡時懸掛球的細(xì)線偏離豎直方向60°，A球豎直懸掛且與光滑的絕緣墻壁接觸。（兩個小球視為點電荷，重力加速度取，靜電力常量）求：（1）小球所帶電荷量；（2）點的電場強(qiáng)度大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【詳解】（1）由題意對B球受力分析可得根據(jù)共點力平衡和幾何關(guān)系可得解得（2）因為A、B兩球都使帶正電，因此在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為根據(jù)點電荷電場強(qiáng)度表達(dá)式可得，A、B單獨在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為合場強(qiáng)為15.很多商場的門前都放置一臺兒童游樂玩具——彈珠槍。如圖，是一個正方形光滑斜臺，邊長為，與水平面的傾角為，彈珠由彈珠槍擊打，彈珠沿著邊經(jīng)過斜臺拐角邊半徑為的四分之一的圓弧軌道，最后離開圓弧軌道在斜面內(nèi)運(yùn)動。重力加速度為。若彈珠經(jīng)過點后恰好經(jīng)過點，求：（1）彈珠經(jīng)過點時的速率？（2）彈珠經(jīng)過點時對圓弧軌道的壓力大小？【答案】（1）（2）【解析】【詳解】（1）因為彈珠經(jīng)過點后恰好經(jīng)過點，從這個平面看，相當(dāng)于類平拋，設(shè)彈珠經(jīng)過點時的速率為v，因此可得聯(lián)立解得（2）彈珠經(jīng)過點時，彈珠在這個平面受力為重力沿斜面向下的分力和軌道的支持力，因此根據(jù)合力提供向心力可得解得根據(jù)牛頓第三定律可知，軌道對彈珠的支持力和彈珠對圓弧軌道的壓力相等。16.如甲圖所示為安裝在公路上強(qiáng)制過往車輛減速