物理
本試題共8頁，15小題，滿分100分。考試時間75分鐘。
本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間75分鐘。
注意事項：
1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。
2.解答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。
一、單項選擇題：本題共7個小題，每小題4分，共28分。在每個小題給出的四個選項
中，只有一個選項是符合題目要求的。
1.下列選項與能量的單位一致的是（ ）
A.B.C.D.
2.牛頓這位科學(xué)巨人對物理學(xué)的發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)，下列表述中正確的是（ ）
A.牛頓用扭秤裝置測定了萬有引力常量
B.牛頓通過斜面實驗得出自由落體運(yùn)動位移與時間的平方成正比
C.牛頓的“月一地檢驗”表明地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與行星所受太陽的引力服從相同規(guī)律
D.牛頓認(rèn)為站在足夠高的山頂上無論以多大的水平速度拋出物體，物體都會落回地面
3.我國2020年發(fā)射的火星車，2021年順利到達(dá)了火星。下一步的目標(biāo)是發(fā)射可回收火星探測器。若將來我國發(fā)射的探測器從火星返回地球時，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過程，整個過程中，探測器的質(zhì)量可認(rèn)為不變，則下列說法正確的是（ ）
A.探測器從軌道Ⅱ上轉(zhuǎn)移到軌道Ⅲ上時，應(yīng)在P點點火進(jìn)行加速
B.探測器在軌道Ⅰ上運(yùn)動的機(jī)械能等于在軌道Ⅱ上運(yùn)動的機(jī)械能
C.探測器繞火星在軌道Ⅰ、軌道Ⅱ、軌道Ⅲ上運(yùn)動時的周期相同
D.探測器在軌道Ⅰ上運(yùn)動到P點時加速度小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點時的加速度
4.如圖所示，將質(zhì)量為m的石塊從離地面h高處以初速度斜向上拋出，最后落回地面。最高點距離地面高度為H，以拋出點為參考平面，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（ ）
A.石塊到達(dá)地面時的動能為mv?-mgh
B.石塊到達(dá)地面時的重力勢能為
C-.石塊在最高點的機(jī)械能為mgH
D.石塊在整個運(yùn)動過程中重力勢能增加了mgh
5.如圖所示為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖。塵埃在電場中通過某種機(jī)制帶電，在電場力作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。下列表述正確的是（ ）
A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電
B.電場方向由放電極指向集塵極
C.帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同
D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大
6.如圖所示，足夠長的木板B置于光滑水平面上，木塊A置于木板B上，A、B接觸面粗糙，動摩擦因數(shù)為一定值，現(xiàn)用一水平恒力F作用在B上使其由靜止開始運(yùn)動，A、B之間發(fā)生相對運(yùn)動，下列說法正確的有（ ）
A.B對A的摩擦力的功率先變大后不變
B.力F做的功一定等于A、B系統(tǒng)動能的增加量
C.力F對B做的功等于B動能的增加量
D.B對A的摩擦力做的功等于A動能的增加量
7.如圖所示，A、B、C、D是正方形的四個頂點，在A點和C點放有電荷量都為q的正電荷，在B點放未知電荷后，恰好D點的電場強(qiáng)度等于0。則放在B點的電荷的電性和電荷量為（ ）
A.負(fù)電荷電荷量為 B.負(fù)電荷電荷量為
C.正電荷電荷量為 D.正電荷電荷量為
二、多選題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
8.甲、乙兩顆人造衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知地球半徑為R，甲距地面的高度為3R，乙距地面的高度為R，下列推論正確的有（ ）
A.由可知，乙的速度是甲速度的倍
B.由可知，甲的向心加速度是乙的2倍
C.由可知，甲的向心力是乙的
D.由可知，甲的周期是乙的倍
9.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線。實線為帶電粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，P、Q、R分別在電場線a、b、c上，據(jù)此可知（ ）
A.該粒子一定正電荷
B.該粒子在P點的加速度比在Q點的加速度大
C.該粒子在P點的動能比在Q點的動能大
D.無論粒子運(yùn)動方向如何，電場力對該粒子一定做負(fù)功
10.質(zhì)量為m的汽車在足夠長的平直公路上行駛，阻力F保持不變。當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時，發(fā)動機(jī)的實際功率正好等于額定功率，從此時開始，發(fā)動機(jī)始終以額定功率工作，此后關(guān)于汽車運(yùn)動說法正確的是（ ）
A.汽車?yán)^續(xù)以加速度a做勻加速運(yùn)動
B.汽車先做加速度減小的加速運(yùn)動，最后勻速運(yùn)動
C.汽車能達(dá)到的最大速度為
D.汽車能達(dá)到的最大速度為
三、非選擇題：54分
11.（6分）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球固定在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球A所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。
（1）實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的減小而________，隨其所帶電荷量的增大而________。（填“增大”或“減小”）
（2）此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是________。（單選）
A.累積法B.等效替代法C.控制變量法D.演繹法
12.（10分）某同學(xué)采用重物自由下落的方法驗證機(jī)械能守恒定律，裝置如圖甲所示。
甲 乙 丙
（1）為了完成實驗，下列器材中必備的是________；（多選）
A.交流電源B.直流電源C.秒表D.刻度尺
（2）重物由靜止釋放，O是打下的第一個點。按實驗要求正確地選出紙帶，用刻度尺測量連續(xù)三點A、B、C到O點的距離分別為，，，如圖乙所示。已知重物的質(zhì)量為m，打點頻率為f，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。B點的速度________，從打下O點到B點的過程中重力勢能的減少量________，動能的增加量________（用題中已知量和測量量表達(dá)）。
（3）用h代表重物下落的距離，重錘的動能隨著h變化的圖線如圖丙所示，如果重物所受阻力恒定，已知圖線的斜率為k，那么重物受到的阻力大小為________（用題中給出的字母表示）。
13.（10分）如圖甲所示，傾角為30%的光滑絕緣斜面固定在水平面上，斜面底端固定一個帶正電的小球A，另有一質(zhì)量的帶正電小球B靜止在距離斜面底端10cm處，小球半徑可以忽略，重力加速度取，靜電常數(shù)。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
甲 乙
（1）若小球B帶電量為，求小球A所帶電荷量；
（2）若將A球撤去，加一水平方向的勻強(qiáng)電場，仍使B球靜止在斜面上，如圖乙所示，求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小及方向。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）
14.（12分）我國航天技術(shù)飛速發(fā)展，設(shè)想數(shù)年后宇航員登上了某星球表面，宇航員從距該星球表面高度為h處，自由釋放一小球，測得落地時間為t，已知該星球的半徑為R，引力常量為G。求：
（1）該星球表面的重力加速度；
（2）該星球的質(zhì)量及第一宇宙速度。
15.（16分）如圖所示，足夠長光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形軌道在B點平滑相接，軌道半徑為R。一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得一定速度后脫離彈簧，它經(jīng)過B點的速度為，之后沿半圓形軌道運(yùn)動，到達(dá)C點的速度為。C點為半圓形軌道最高點，重力加速度為g。
（1）求彈簧壓縮至A點時的彈性勢能。
（2）求物體沿半圓形軌道運(yùn)動過程中阻力所做的功。
（3）如果半圓形導(dǎo)軌為光滑軌道，要使物體通過最高點C做平拋運(yùn)動，落在AB所在的水平地面上，要使落點距B點最遠(yuǎn)，求最遠(yuǎn)距離。
【參考答案】
11.（總分6分，每空2分）增大 增大 C
12.（總分10分，每空2分）
（1）AD（選對一個給1分，選錯不給分）
（2）
（3）
13.（10分）
解析：（1）對B球受力分析有：
沿斜面方向有：（3分）
解得：（2分）
（2）對B球受力分析，B球處于平衡狀態(tài)，所以電場力水平向右，又因為B球帶正電，所以該勻強(qiáng)電場方向水平向右。（1分）
沿斜面方向平衡：（2分），
解得：（2分）
14.（12分）
解析：（1）小球做自由落體運(yùn)動：（2分），解得：（2分）
（2）在近地表有：（2分），解得：（2分）
又因為：（2分），
所以該星球的第一宇宙速度：（2分）
15.（16分）
解析：（1）物體由A到B的過程中機(jī)械能守恒，彈簧壓縮至A時的彈性勢能：（3分）
（2）物體由B到C的過程中，
由動能定理有：（3分）
解得：（2分）
（3）解設(shè)物體通過C的速度為v，半圓軌道半徑為r，即物體以速度v做平拋運(yùn)動，則有物體做平拋運(yùn)動時間（2分）
解得：，物體從B到C過程，
由動能定理有：（3分）
解得：，
物體落點與B的距離：（1分）
當(dāng)時，L有最大值，解得：（1分），
L最大值為（1分）
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
B
D
D
B
AD
BC
BC

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