1.下列說法正確的是（ ）
A．做平拋運動的物體機(jī)械能一定守恒
B．做變速運動的物體機(jī)械能不可能守恒
C．物體在恒力作用下不可能做曲線運動
D．做勻速圓周運動的物體必處于平衡狀態(tài)
2.如圖所示，兩完全相同的金屬導(dǎo)體的長寬高之比，通以圖示方向電流時，甲、乙電阻之比為（ ）
A．B．C．D．
3.如圖所示為某一月球探測器執(zhí)行任務(wù)后返回，著陸地球前部分軌道的簡化示意圖，其中Ⅰ是月地轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)過多次變軌進(jìn)入近地圓軌道Ⅳ．下列說法正確的是（ ）
A．探測器在軌道Ⅲ上運行的周期比在軌道Ⅳ上運行的周期短
B．在軌道Ⅱ運行時，探測器在點的機(jī)械能比在點的機(jī)械能小
C．探測器分別沿軌道Ⅲ和軌道Ⅳ運行時，經(jīng)過點的速度大小相等
D．探測器分別沿軌道Ⅲ和軌道Ⅳ運行時，經(jīng)過點的加速度大小相等
4.如圖所示，球的內(nèi)接正六面體在球心處固定放置一帶電量為的點電荷，下列描述正確的是（ ）
A．、兩點的電場強(qiáng)度相同
B．線段上的所有點中，中點的電勢最高
C．將一正檢驗電荷從沿球面移動到點，檢驗電荷的電勢能先減小再增大
D．將一正檢驗電荷從沿直線移動到點，檢驗電荷的電勢能先減小再增大
5.為了測試某品牌汽車的加速性能，汽車試駕員在平直的試車道上豎起了三根標(biāo)志桿、、，．汽車（可看成質(zhì)點）勻加速通過、用時分別為、，則該汽車的加速度的大小為（ ）
A．B．C．D．
6.電影中有這樣一個場景，在傾角的足夠長的鋼索上套一個輕質(zhì)圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為的人，在圓環(huán)沿著鋼索向下滑動的過程中，輕繩始終保持豎直，不計空氣阻力，重力加速度為．下列說法正確的是（ ）
A．人做勻加速運動B．鋼索對圓環(huán)無摩擦
C．鋼索對圓環(huán)的摩擦力的大小為D．鋼索對圓環(huán)的支持力的大小為
7.如圖所示，將三個光滑的平板傾斜固定，三個平板頂端到底端的高度相等，三個平板、、與水平面間的夾角分別為、、．現(xiàn)將三個完全相同的小滑塊（可看成質(zhì)點）由最高點沿三個平板同時無初速度釋放，經(jīng)一段時間到達(dá)平板的底端，不計空氣阻力．小滑塊從釋放直到到達(dá)底端的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．重力對三個小滑塊所做的功不相同
B．三個小滑塊到達(dá)底端時的瞬時速度相同
C．沿傾角為的平板下滑的小滑塊的重力的平均功率最大
D．沿傾角為的平板下滑的小滑塊到達(dá)平板底端時重力的瞬時功率最小
二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分．在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分．
8.如圖所示，平行板電容器通過一滑動變阻器與恒定電源連接，為一零刻度在表盤中央的靈敏電流計，開關(guān)保持閉合，下列說法正確的是（ ）
A．若只抽走兩板間的電介質(zhì)，電容器的電容將減小
B．若只抽走兩板間的電介質(zhì)，電容器的兩板間電壓將減小
C．若只將滑動變阻器滑片向下移動，電容器儲存的電荷量將減小
D．若只將電容器上極板向下移動一小段距離，此過程電流計中有從到方向的電流
9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，半徑水平，一個質(zhì)量為的小球（可看成質(zhì)點）自點的正上方距離地面為的點由靜止開始自由下落，恰好從點沿切線進(jìn)入圓軌道（為重力加速度），不計空氣阻力．下列說法中正確的是（ ）
A．若小球沿軌道運動并從軌道最高點飛出，釋放的最小高度為
B．適當(dāng)調(diào)整，可使小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處
C．若小球能到軌道最高點，則隨著的增加，小球?qū)壍雷罡唿c的壓力也增加
D．若，則小球運動到軌道圓心左側(cè)等高位置時，對軌道的壓力大小為
10.如圖所示，半徑為的圓所在平面與某一勻強(qiáng)電場平行，為圓周上三個點，為圓心，為中點．粒子源從點在圓所在平面內(nèi)沿不同方向發(fā)出速率均為的帶正電的粒子，已知粒子的質(zhì)量為、電量為（不計重力和粒子之間的相互作用力）．若沿方向入射的粒子恰垂直方向過點．則以下說法正確的是（ ）
A．、、三點電勢高低為：
B．沿垂直方向入射的粒子可能經(jīng)過點
C．若，則粒子經(jīng)過點速率可能為
D．若，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為
三、非選擇題：共57分
11.如圖所示，在“驗證動量守恒定律”實驗中，、兩球半徑相同．先讓質(zhì)量為的球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下，從軌道末端拋出，落到位于水平地面的復(fù)寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡．重復(fù)上述操作次．再把質(zhì)量為的球放在水平軌道末端，讓球仍從位置由靜止?jié)L下，球和球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復(fù)操作次．、、為三個落點的平均位置，未放球時，球的落點是點，點是軌道末端在記錄紙上的豎直投影點，如圖所示．
（1）本實驗必須測量的物理量有________兩項．
A．斜槽軌道末端到水平地面的高度
B．小球、的質(zhì)量、
C．小球、的半徑
D．小球、離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間
E．記錄紙上點到、、各點的距離、、
（2）為測定未放小球時，小球落點的平均位置，把刻度尺的等刻度線跟記錄紙上的點對齊，圖中給出了小球落點附近的情況，由圖可得距離應(yīng)為________；
（3）已知、兩個小球的質(zhì)量分別為、三個落點位置與點距離分別為、、．在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式________則可認(rèn)為兩球碰撞前后的動量守恒．
12.為了驗證機(jī)械能守恒定律，小楊同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．一條不可伸長的輕繩繞過輕質(zhì)光滑定滑輪，繩兩端各系一鉤碼、，在鉤碼的上面套一光滑環(huán)形金屬塊，在外力作用下、、均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時鉤碼與地面不接觸，鉤碼與狹縫的距離為，狹縫與地面的距離為，此狹縫寬度比鉤碼略大，鉤碼能無摩擦的通過狹縫，環(huán)形金屬塊不能通過．已知鉤碼、質(zhì)量均為，的質(zhì)量為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋ㄣ^碼的尺寸相較于距離、可忽略）
（1）利用計時儀器測得鉤碼通過狹縫后到恰好落地時用時為，則鉤碼通過狹縫的速度大小為________（用題中字母表示）．
（2）由、、組成的系統(tǒng)，從開始運動到即將通過狹縫的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減小量________，系統(tǒng)動能的增加量________（用題中所給的字母表示），若滿足________則可認(rèn)為系統(tǒng)機(jī)械能守恒．
（3）為減小測量時間的誤差，有同學(xué)提出如下方案：實驗時調(diào)節(jié)，測出鉤碼從釋放到恰好落地的總時間為，則鉤碼通過狹縫的速度大小為________（用題中所給的字母表示）．
13.圖中虛線、、、代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面上的電勢為．一電子從到的過程中克服電場力所做的功為，經(jīng)過時的動能為，求：
（1）平面與平面之間的電勢差；
（2）該電子經(jīng)過平面時的速率與經(jīng)過平面時的速率之比．
14.如圖所示為一種打積木的游戲裝置，在水平地面的靶位上疊放著三塊完全相同的硬質(zhì)積木、、，其中積木、夾在固定的兩光滑硬質(zhì)薄板間，每塊積木的質(zhì)量均為、長為，各水平接觸面間的動摩擦因數(shù)均為（足夠?。粋€可視為質(zhì)點的鋼球用不可伸長的輕繩掛于點，鋼球質(zhì)量為，輕繩長為．游戲時，將鋼球拉到與等高的點（保持繩繃直）由靜止釋放，鋼球運動到最低點時輕繩恰好斷裂，隨即鋼球與積木發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短可忽略），之后積木與分離，積木再滑行一段距離后停止．重力加速度為，不計空氣阻力．求：
（1）輕繩能承受的最大拉力；
（2）鋼球與積木碰后瞬間，積木的速度大小
（3）鋼球與積木碰后，積木的位移大小．
15.如圖所示，質(zhì)量為的“”形木板靜止放置在光滑的水平地面上，其左端擋板與放在板上的質(zhì)量為的小物塊之間夾著一小塊炸藥，炸藥爆炸時，有的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為、的動能．爆炸結(jié)束瞬間，一質(zhì)量為的物塊以水平向左，大小為的速度從板右端滑上木板，最終物塊、恰好沒有發(fā)生碰撞，且木板與兩物塊間的動摩擦因數(shù)均為，取，求
（1）炸藥爆炸結(jié)束瞬間、的速度大小及方向；
（2）木板的長度為多少；
（3）整過過程中摩擦力對做的功．
重慶八中2020-2021學(xué)年度（下）期末考試高一年級
物理試題答案
1.．做平拋運動的物體，只有重力對物體做功，機(jī)械能一定守恒；故正確；
.做勻變速直線運動的物體，機(jī)械能可能守恒，如物體做自由落體運動；故錯誤；
.物體在恒力作用下可能做曲線運動，如平拋運動，所以錯誤；
.由于做勻速圓周運動的物體具有的加速度不為零，根據(jù)牛頓第二定律可知，其合外力不為零，處于平衡態(tài)，故錯誤．
2.由可得，，，故．
3.、根據(jù)開普勒第三定律可知，環(huán)繞同一中心天體，橢圓軌道的半長軸的立方與周期平方的比值一定，即半長軸的立方與周期平方成正比，探測器在軌道Ⅲ上運行的周期比在軌道Ⅳ上運行的周期長，故錯誤；
、探測器在軌道運行時，只受到地球?qū)ζ淙f有引力的作用，則只有萬有引力對其做功，動能與引力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，因此嫦娥五號在點的機(jī)械能與在點的機(jī)械能相等，故錯誤；
、探測器由較高的軌道Ⅲ向較低的軌道Ⅳ在點變軌時，需要減速實現(xiàn)變軌，那么變軌之后在軌道Ⅳ經(jīng)過點的速度必然要小于變軌之前在軌道Ⅲ經(jīng)過點的速度，故錯誤．
、點是軌道Ⅲ和軌道Ⅳ上的同一點，探測器在點受到的萬有引力是相同的，由牛頓第二定律可知，在點加速度是相同的，故正確．
4.：由于四個點距離場源電荷距離一樣大，故場強(qiáng)的大小相等只是方向不同，故選項錯誤；
：線段上的所有點中，中點距離負(fù)電荷最近電勢最低，故選項錯誤．
：球面上的點到的距離相等，球面為等勢面，電勢能不變，故錯誤．
：距離負(fù)電荷越近電勢越低，從沿直線移動到點先減小再增加，再由電勢能公式，電勢檢驗電荷的電勢能先減小再增大，故選項正確．
5.證明：第一段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，第二段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，則重力加速度，故選．
6.、以人為研究對象，受力分析如圖所示，由于細(xì)線豎直，所以人受到的繩子拉力和重力平衡，人做勻速直線運動，故錯誤；
、、圓環(huán)受到的摩擦力為，故選：．
、以圓環(huán)為研究對象如圖所示，鋼索對環(huán)的支持力大小為N，故錯誤．
7.．小球從同一高度由靜止釋放，只有重力做功，根據(jù)可知，重力做功相同，故錯誤；
．根據(jù)動能定理或機(jī)械能守恒定律有：，可得三個小球到達(dá)底端時的瞬時速度大小相同，方向不同，故錯誤；
．根據(jù)機(jī)械能守恒可知，到達(dá)斜面底端的速率相同，速度方向不同，瞬時速度不同，根據(jù)牛頓第二定律可知沿斜面下滑的加速度，根據(jù)可知，傾角越大，運動的時間越短，故重力的平均功率可知，沿平板下滑的小球的重力的平均功率最大，故正確；
．到達(dá)斜面底端的瞬時功率，故斜面傾角越小，瞬時功率越小，所以沿傾角為的平板下滑的小球到達(dá)平板底端時重力的瞬時功率最小，故錯誤．
8.、、閉合開關(guān)后，電容器板間電壓等于變阻器下部分電阻的電壓，保持不變，若只抽走兩板間的電介質(zhì)，電容器的電容將減小，故正確，錯誤；
、若只將滑動變阻器滑片向下移動，電容器極板間電壓減小，則電容器所帶電荷量減小，故正確；
、若只將電容器上極板向下移動一小段距離，板間距離減小，電容變大，而電壓不變，則電容器所帶電量增加，電容器充電．由于上極板帶正電，所以此過程電流計中有從到方向的電流，故錯誤．
9.．若小球恰好能到甲道的最高點時，由，，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，，解得；若故錯誤；
．若小球恰好能到甲軌道的最高點，則球在最高點的速度為，球從最高點水平拋出，豎直方向下落所需時間為，水平位移為，所以小球落在軌道右側(cè)，故錯誤．
．若小球能到最高點，隨著的增加，小球通過軌道最高點的速度增加，小球?qū)壍雷罡唿c的壓力也增加，故正確．
．若，則兩球運動到軌道圓心左側(cè)等高位置時，機(jī)械能守恒的方程均為，解得，由牛頓第二定律可得軌道對球的壓力為，故正確．
10.．因為沿方向入射的粒子恰垂直方向過點，不妨研究它的逆過程，從到，由于此過程中速度的偏向角正切等于位移偏向角正切的倍，可知此過程為類平拋運動，則粒子受垂直向下的電場力作用，由于粒子帶正電，可知場強(qiáng)方向垂直于向下，則電勢相等，則，選項正確；
．電場方向垂直向下，則沿垂直方向入射的粒子不可能經(jīng)過點，選項錯誤；
．若，則過點速率等于點的速度沿方向的分量，即，選項錯誤；
．若，則由類平規(guī)運動的規(guī)律可知，
聯(lián)立解得選項正確；故選．
11.（1）選 （2） （3）
（1）根據(jù)實驗原理，利用平拋的水平距離和物體質(zhì)量的乘積列動量守恒，所以需要測量小球、的質(zhì)量、，記錄紙上點到、、各點的距離、、，故選；
（2）小球和小球相撞后，小球的速度增大，小球的速度減小，都做平拋運動，所以未放被碰小球時小球的落地點為點，由圖可知距離應(yīng)為；
（3）根據(jù)平拋運動可知，落地高度相同，則運動時間相同，設(shè)落地時間為，則
，，．
而動量守恒的表達(dá)式是
若兩球相碰前后的動量守恒，則需要驗證表達(dá)式即可．
12.（1）在階段由于金屬塊靜止，而，質(zhì)量相等，所以，都是勻速直線運動，由勻速運動公式可得：；
（2）由題意可知，；若滿足在誤差范圍內(nèi)，則可認(rèn)為系統(tǒng)機(jī)械能守恒．
（3）整體在上一段做勻加速直線運動，在下方做勻速運動；則可知：設(shè)中間速度為，則有：；；聯(lián)立解得下落的速度；
13.（1）
（2）對到動能定理：得
對到動能定理：得，故
14.解：（1）設(shè)鋼球達(dá)到最低點的速度為，從點到最低點有：．解得：），；
（2）鋼球與積木碰撞過程滿足動量守恒，取向右為正方向，設(shè)碰撞后鋼球的速度為、積木的速度為，根據(jù)動量守恒定律可得：
根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：
解得：；
（3）從碰撞后到靜止過程中，設(shè)滑塊的位移大小為，
對滑塊由動能定理得：
解得：．
15.解：（1）爆炸過程，以為研究對象：
分
得方向向左方向向右
（2）爆炸后一段時間對：得方向向右
對：得方向向左
對：得
設(shè)時刻、共速，則滿足解得此時．
此后、相對靜止一起減速、整體的加速度分，的加速度不變得作出如圖
由圖像可知板廠．
（3）由圖像可知對，：
：得總功
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

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