安徽省淮北市2024屆高三下學(xué)期一模試題物理含解析

淮北市2024屆高三第一次質(zhì)量檢測(cè)物理試題卷注意事項(xiàng)：1．本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼貼在答題卡的指定位置。3．選擇題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)的答策標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。4．答第Ⅱ卷時(shí)，必須使用0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上書寫，要求字體工整、筆跡清晰。必須在題號(hào)所指示的答題區(qū)城作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1.隨著人類航天技術(shù)的不斷發(fā)展，太空中的航天器數(shù)量也越來越多，如果不及時(shí)進(jìn)行回收，廢棄的航天器就會(huì)變?yōu)闊o動(dòng)力的太空垃圾，“漂浮”在太空軌道中，占據(jù)著有限的空間資源。假設(shè)太空垃圾圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.太空垃圾相對(duì)地面是靜止的 B.離地面越高的太空垃圾運(yùn)行周期越大C.部分太空垃圾的運(yùn)行速度大于 D.太空垃圾一定會(huì)和同軌道的航天器相撞2.如圖所示，A、B兩小球帶等量異種電荷，電荷量為q，A球被一根絕緣輕繩系于O點(diǎn)，B球固定在絕緣輕桿上，兩球穩(wěn)定時(shí)位于同一高度，輕繩與豎直方向夾角為。已知兩球質(zhì)量均為m，重力加速度為g，靜電力常量為k。則下列說法正確的是（）AA、B兩球距離B.OA繩拉力大小為C.B球?qū)p桿作用力大小為D.若B球電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，穩(wěn)定后，A、B間庫侖力大小變?yōu)樵瓉淼?倍3.車輛超載嚴(yán)重影響行車安全，已知一輛執(zhí)勤的警車停在公路邊，交警發(fā)現(xiàn)從旁邊駛過的貨車嚴(yán)重超載，決定發(fā)動(dòng)汽車追趕，從貨車經(jīng)過警車開始計(jì)時(shí)，兩車的圖像如圖所示，則（）A.警車的加速度大小為 B.時(shí)警車能追上貨車C.追趕過程中兩車的最大距離是 D.追上貨車時(shí)警車的位移是4.質(zhì)量為的物體靜止在水平面上，時(shí)受到水平拉力F的作用開始運(yùn)動(dòng)，圖像如圖所示，時(shí)物體剛好停止運(yùn)動(dòng)。物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g取，則（）A. B.時(shí)物體的速度最大C.物體最大動(dòng)能為 D.時(shí)物體的動(dòng)量為5.如圖所示，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距。電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為。閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑片，待電路穩(wěn)定后，將一帶電的小球以初速度從兩板中心軸線水平射入板間，小球恰能勻速通過兩板。已知小球的電荷量，質(zhì)量為，不考慮空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.小球勻速通過極板時(shí)，A、B間的場強(qiáng)為5V/mB.小球勻速通過極板時(shí)，滑片P處于中間位置C.開關(guān)S1、S2保持閉合，將滑片P下移，小球可能撞擊A板D.斷開開關(guān)S2，滑片位置不變，將B板下移少許，小球仍能勻速穿過極板6.如圖所示，在豎直墻壁上固定水平輕桿OB，B為鉸鏈裝置，OA為輕質(zhì)細(xì)繩且與水平方向夾角，小球質(zhì)量為m，通過輕繩系于O點(diǎn)，初始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)保證O點(diǎn)位置不變，逐漸減小繩OA的長度，使繩的上端由A點(diǎn)緩慢移動(dòng)至C點(diǎn)。已知重力加速度為g，不計(jì)所有摩擦，則下列說法正確的是（）A.初始時(shí)OA繩的拉力大小為 B.移動(dòng)過程中OA繩的拉力大小逐漸增大C.移動(dòng)過程中OB桿的彈力逐漸減小 D.最終OA繩的拉力大小減小至07.如圖所示，a、b、c、d、e、f是以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn)，球面的半徑為r，平面aecf與平面bedf垂直，分別在b、d兩點(diǎn)放上等量同種點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）Aa、c、e、f四點(diǎn)電勢(shì)不同B.a、c、e、f四點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C.電子沿直線a→O→c運(yùn)動(dòng)過程中，電勢(shì)能先減少后增加D.若在球心O處放一電荷量為的負(fù)電荷，可使a點(diǎn)的場強(qiáng)為8.如圖甲所示，長為、間距為d的平行金屬板水平放置，O點(diǎn)為兩板中點(diǎn)的一粒子源，能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為、電荷量為、質(zhì)量為m的粒子。在兩板間存在如圖乙所示的交變電場，取豎直向下為正方向，不計(jì)粒子重力，以下判斷正確的是（）A.能從板間射出的粒子的動(dòng)能均相同B.粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為C.時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從點(diǎn)的下方射出D.時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從點(diǎn)的上方射出二、多項(xiàng)選擇題（本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）9.如圖甲所示，在x軸上有O、A、B、C、D五點(diǎn)，坐標(biāo)分別為，靜電場電場強(qiáng)度方向與x軸平行，電勢(shì)隨x的分布如圖乙所示。，一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，以初速度從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入電場，不計(jì)粒子重力。下列說法正確的是（）A.沿x軸從B點(diǎn)到D點(diǎn)的電場強(qiáng)度逐漸減小B.若粒子能運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，粒子初速度至少為C.若粒子能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，粒子在C點(diǎn)速度為D.若粒子能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，粒子經(jīng)過C點(diǎn)的速度一定大于OA段的平均速度10.如圖甲所示，一質(zhì)量為m的物塊A與輕質(zhì)彈簧連接，靜止在光滑水平面上。物塊B向A運(yùn)動(dòng)，時(shí)與彈簧接觸，到時(shí)與彈簧分離，碰撞過程中A、B的圖像如圖乙所示。A、B分離后先后滑上粗糙斜面，斜面與水平面平滑連接。己知從到時(shí)間內(nèi)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為，A、B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.75，斜面傾角為（），重力加速度g取，碰撞過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。則從A、B碰撞到最終靜止的過程（）A.摩擦力對(duì)A、B做的總功為 B.彈簧壓縮量的最大值為C.B的加速度始終小于A的加速度 D.最終A的機(jī)械能比B的機(jī)械能多三、非選擇題（本題共5小題，共58分?？忌鶕?jù)要求作答）11.建筑工地上的沙堆引起了幾位同學(xué)的注意，他們發(fā)現(xiàn)這些沙子堆成傾角幾乎相等的圓錐體，通過討論，他們猜想沙堆的形成可能與沙粒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān)。他們決定通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定沙粒間的動(dòng)摩擦因數(shù)。同學(xué)們找到一些干沙子用來模擬沙堆，在實(shí)驗(yàn)室中記錄了測(cè)量的數(shù)據(jù)，H為圓錐的高度，L為圓錐底部直徑。H/cm8101214212835L/cm404040406080100（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以得出干沙子的動(dòng)摩擦因數(shù)_________。（2）現(xiàn)將總體積為的這種沙子在平整的水平場地上自然堆放，試估算沙堆的最小占地面積________m2。已知：圓錐的體積公式，π取3，。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）潮濕的沙子表面濕度較大，與接觸面吸附性較強(qiáng)，相同體積的沙堆，_________（選填“干”或“濕”）沙子占地面積較小。12.一物理興趣小組測(cè)定某電動(dòng)自行車電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，由于電流表和電壓表均非理想電表，實(shí)驗(yàn)小組決定先測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻。（1）按照如圖甲所示的電路圖連接好電路，請(qǐng)完善測(cè)量步驟：a．先將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最左端，把單刀雙擲開關(guān)S2擲于“b”，再閉合開關(guān)S1，此后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使兩表均有適當(dāng)?shù)氖緮?shù)（此時(shí)電流表A1、A2示數(shù)分別記為、）；b．保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，把S2擲于“a”，調(diào)節(jié)電阻箱使_________；c．讀出電阻箱的示數(shù)為，此即電流表A1的內(nèi)阻。（2）測(cè)得電流表A1內(nèi)阻后，為減小誤差應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_________（選填“乙”或“丙”）；（3）按所選電路連接線路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到多組電壓U和電流I的值，并作出圖線如圖丁所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為_________V、內(nèi)阻為________Ω。（結(jié)果均保留一位小數(shù)）（4）本實(shí)驗(yàn)中用非理想的電流表和電壓表測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻_________（填“有”或“無”）系統(tǒng)誤差。13.城市輕軌具有運(yùn)量大、速度快、污染小、能耗少、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。某工程師為科學(xué)合理利用能量、節(jié)約能源，在保證車輛和乘客安全的前提下，設(shè)計(jì)了如圖所示的輕軌車站，與站臺(tái)連接的軌道都有一個(gè)小坡度。列車進(jìn)站時(shí)要上坡，出站時(shí)要下坡。如果列車在途中軌道進(jìn)站前的速度為，上坡前切斷電源，到達(dá)站臺(tái)的速度不超過。重力加速度g取。（1）不考慮上坡時(shí)受到的阻力，站臺(tái)的高度比途中軌道至少高多少？（2）一列質(zhì)量輕軌列車出站后以恒定功率沿水平軌道行駛，在10s內(nèi)速度由增加到后勻速運(yùn)動(dòng)，已知列車受到的阻力恒為，則列車在這段時(shí)間內(nèi)行駛的路程為多少？14.如圖所示，一內(nèi)壁光滑的絕緣圓管AB固定在豎直平面內(nèi)，圓管的圓心為O，D點(diǎn)為圓管的最低點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，過OD的虛線與過AB的虛線垂直相交于C點(diǎn)。在虛線AB的上方存在水平向右的、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，虛線AB的下方存在水平向左、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小與AB上方電場強(qiáng)度大小相等。圓心O正上方的P點(diǎn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q（）、可視為質(zhì)點(diǎn)的絕緣小球。現(xiàn)將該小球無初速釋放，經(jīng)過一段時(shí)間，小球剛好沿切線無碰撞地進(jìn)入圓管內(nèi)，并繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。已知圓管的半徑，圓管的管徑忽略不計(jì)，，，重力加速度為g。求：（1）電場強(qiáng)度的大??；（2）小球?qū)A管的最大壓力；（3）小球體從管口離開后，經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)落到虛線AB上的N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出N點(diǎn)），則N點(diǎn)距管口A多遠(yuǎn)。15.某裝置的豎直截面如圖所示，該裝置由固定在地面上傾角的直軌道AB、螺旋圓形軌道BCDE，傾角的直軌道EF、水平軌道FG和履帶GH組成。除FG段和履帶GH外各段軌道均光滑，且各處平滑連接。螺旋圓形軌道與斜直軌道AB和BF相切于B（E）處。當(dāng)物體滑上履帶時(shí)，履帶由靜止開始以加速度向右加速至后勻速運(yùn)動(dòng)。已知螺旋圓形軌道半徑，B點(diǎn)高度，F(xiàn)G長度，履帶長度。質(zhì)量的小滑塊從傾斜軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊與FG段動(dòng)摩擦因數(shù)，與履帶間動(dòng)摩擦因數(shù)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，，。如果滑塊能通過所有的軌道剛好到達(dá)G點(diǎn)。求：（1）A點(diǎn)距地面高度h；（2）滑塊在履帶上運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量Q；（3）若履帶始終以逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小滑塊從傾斜軌道上距地面高度為處由靜止釋放，則再次返回斜面后是否會(huì)脫離圓軌道？最終小滑塊停止的位置距G多遠(yuǎn)？淮北市2024屆高三第一次質(zhì)量檢測(cè)物理試題卷注意事項(xiàng)：1．本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼貼在答題卡的指定位置。3．選擇題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)的答策標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。4．答第Ⅱ卷時(shí)，必須使用0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上書寫，要求字體工整、筆跡清晰。必須在題號(hào)所指示的答題區(qū)城作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1.隨著人類航天技術(shù)不斷發(fā)展，太空中的航天器數(shù)量也越來越多，如果不及時(shí)進(jìn)行回收，廢棄的航天器就會(huì)變?yōu)闊o動(dòng)力的太空垃圾，“漂浮”在太空軌道中，占據(jù)著有限的空間資源。假設(shè)太空垃圾圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.太空垃圾相對(duì)地面是靜止的 B.離地面越高的太空垃圾運(yùn)行周期越大C.部分太空垃圾的運(yùn)行速度大于 D.太空垃圾一定會(huì)和同軌道的航天器相撞【答案】B【解析】【詳解】AB．由萬有引力提供向心力解得可知離地面越高的太空垃圾運(yùn)行周期越大，只有某一高度的太空垃圾與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，相對(duì)地面是靜止的，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由萬有引力提供向心力解得太空垃圾的軌道半徑都大于地球的半徑，所以太空垃圾運(yùn)行的速度都小于，故C錯(cuò)誤；D．由可知同一軌道的太空垃圾和航天器的線速度的大小相等，不會(huì)相撞，故D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，A、B兩小球帶等量異種電荷，電荷量為q，A球被一根絕緣輕繩系于O點(diǎn)，B球固定在絕緣輕桿上，兩球穩(wěn)定時(shí)位于同一高度，輕繩與豎直方向夾角為。已知兩球質(zhì)量均為m，重力加速度為g，靜電力常量為k。則下列說法正確的是（）A.A、B兩球距離B.OA繩拉力大小為C.B球?qū)p桿的作用力大小為D.若B球電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，穩(wěn)定后，A、B間庫侖力大小變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】C【解析】【詳解】AB．對(duì)A球分析，受重力mg、繩的拉力T和庫侖力F，由平衡條件得解得，，故AB錯(cuò)誤；C．對(duì)B球分析，受重力mg、庫侖力F和輕桿的作用力N，由平衡條件得根據(jù)牛頓第三定律可知B球?qū)p桿的作用力大小為2mg，故C正確；D．若B球電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，穩(wěn)定后，A球會(huì)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)使得輕繩與豎直方向夾角變大，A、B間距離變小，A、B間庫侖力大小會(huì)大于原來的2倍，故D錯(cuò)誤。故選C。3.車輛超載嚴(yán)重影響行車安全，已知一輛執(zhí)勤的警車停在公路邊，交警發(fā)現(xiàn)從旁邊駛過的貨車嚴(yán)重超載，決定發(fā)動(dòng)汽車追趕，從貨車經(jīng)過警車開始計(jì)時(shí)，兩車的圖像如圖所示，則（）A.警車的加速度大小為 B.時(shí)警車能追上貨車C.追趕過程中兩車的最大距離是 D.追上貨車時(shí)警車的位移是【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像的斜率可得，警車的加速度大小為故A錯(cuò)誤；BD．警車加速到最高速度的時(shí)間為所以警車在時(shí)的位移為而貨車在時(shí)的位移為可知，說明在時(shí)警車恰好能追上貨車，故B正確，D錯(cuò)誤；C．在警車速度小于貨車時(shí)，兩車距離變大，在警車速度大于貨車后，兩車距離變小，所以在警車速度等于貨車速度時(shí)，兩車距離最大，即兩車距離最大，則追趕過程中兩車的最大距離是故C錯(cuò)誤。故選B。4.質(zhì)量為的物體靜止在水平面上，時(shí)受到水平拉力F的作用開始運(yùn)動(dòng)，圖像如圖所示，時(shí)物體剛好停止運(yùn)動(dòng)。物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g取，則（）A. B.時(shí)物體的速度最大C.物體最大動(dòng)能為 D.時(shí)物體的動(dòng)量為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，內(nèi)水平拉力的沖量為內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得解得物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為故A錯(cuò)誤；BC．物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小為由圖像可知，當(dāng)時(shí)，水平拉力大小為，此時(shí)拉力等于摩擦力，物體的加速度為0，速度達(dá)到最大，動(dòng)能達(dá)到最大；內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得其中解得最大速度為則最大動(dòng)能為故BC錯(cuò)誤；D．內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得其中解得時(shí)物體的動(dòng)量為故D正確。故選D。5.如圖所示，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距。電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為。閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑片，待電路穩(wěn)定后，將一帶電的小球以初速度從兩板中心軸線水平射入板間，小球恰能勻速通過兩板。已知小球的電荷量，質(zhì)量為，不考慮空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.小球勻速通過極板時(shí)，A、B間的場強(qiáng)為5V/mB.小球勻速通過極板時(shí)，滑片P處于中間位置C.開關(guān)S1、S2保持閉合，將滑片P下移，小球可能撞擊A板D.斷開開關(guān)S2，滑片位置不變，將B板下移少許，小球仍能勻速穿過極板【答案】D【解析】【詳解】A．小球勻速通過極板時(shí)，對(duì)小球分析，則有可得，A、B間的場強(qiáng)為故A錯(cuò)誤；B．小球勻速通過極板時(shí)，A、B間的電勢(shì)差為則根據(jù)串聯(lián)電路電壓之比等于電阻之比有解得則小球勻速通過極板時(shí)，滑片P不在中間位置，故B錯(cuò)誤；C．開關(guān)S1、S2保持閉合，將滑片P下移，則接入電路的阻值變小，分得的電壓變小，A、B間的電勢(shì)差變小，則根據(jù)可知，A、B間的場強(qiáng)變小，電場力小于重力，小球向下偏轉(zhuǎn)，則小球不可能撞擊A板，故C錯(cuò)誤；D．?dāng)嚅_開關(guān)S2，A、B上的電荷量Q不變，根據(jù)可知，將B板下移少許，d改變不會(huì)改變A、B間的場強(qiáng)，所以小球仍能勻速穿過極板，故D正確。故選D。6.如圖所示，在豎直墻壁上固定水平輕桿OB，B為鉸鏈裝置，OA為輕質(zhì)細(xì)繩且與水平方向夾角，小球質(zhì)量為m，通過輕繩系于O點(diǎn)，初始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)保證O點(diǎn)位置不變，逐漸減小繩OA的長度，使繩的上端由A點(diǎn)緩慢移動(dòng)至C點(diǎn)。已知重力加速度為g，不計(jì)所有摩擦，則下列說法正確的是（）A.初始時(shí)OA繩的拉力大小為 B.移動(dòng)過程中OA繩的拉力大小逐漸增大C.移動(dòng)過程中OB桿的彈力逐漸減小 D.最終OA繩的拉力大小減小至0【答案】C【解析】【詳解】A．初始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則根據(jù)平衡條件，豎直方向上可得解得故A錯(cuò)誤；BD．根據(jù)平衡條件，豎直方向上可得則繩的上端由A點(diǎn)緩慢移動(dòng)至C點(diǎn)，增大，則增大，則減小直到mg，故BD錯(cuò)誤；C．根據(jù)平衡條件，水平方向上可得繩的上端由A點(diǎn)緩慢移動(dòng)至C點(diǎn)，增大，則增大，減小，故C正確。故選C。7.如圖所示，a、b、c、d、e、f是以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn)，球面的半徑為r，平面aecf與平面bedf垂直，分別在b、d兩點(diǎn)放上等量同種點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）Aa、c、e、f四點(diǎn)電勢(shì)不同B.a、c、e、f四點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C.電子沿直線a→O→c運(yùn)動(dòng)過程中，電勢(shì)能先減少后增加D.若在球心O處放一電荷量為的負(fù)電荷，可使a點(diǎn)的場強(qiáng)為【答案】C【解析】【詳解】A．a(chǎn)、e、c、f四點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同，故A錯(cuò)誤；B．等量同種點(diǎn)電荷中垂線上，關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反，故B錯(cuò)誤；C．電子沿直線a→O→c運(yùn)動(dòng)過程中，靜電力先做正功后做負(fù)功，則電勢(shì)能先減小后增大，故C正確；D．b、d到a點(diǎn)得距離為則在球心O處放一電荷量為的負(fù)電荷，可使a點(diǎn)的場強(qiáng)為故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖甲所示，長為、間距為d的平行金屬板水平放置，O點(diǎn)為兩板中點(diǎn)的一粒子源，能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為、電荷量為、質(zhì)量為m的粒子。在兩板間存在如圖乙所示的交變電場，取豎直向下為正方向，不計(jì)粒子重力，以下判斷正確的是（）A.能從板間射出的粒子的動(dòng)能均相同B.粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為C.時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從點(diǎn)的下方射出D.時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從點(diǎn)的上方射出【答案】A【解析】【詳解】B．由圖可知場強(qiáng)則粒子在電場中的加速度則粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間滿足解得故B錯(cuò)誤；A．能從板間射出的粒子在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為則任意時(shí)刻射入的粒子射出電場時(shí)沿電場方向的速度均為0，可知射出電場時(shí)的動(dòng)能均為，故A正確；C．時(shí)刻進(jìn)入的粒子，在沿電場方向的運(yùn)動(dòng)是：先向下加速，后向下減速速度到零；然后向上加速，再向上減速速度到零…..如此反復(fù)，則最后從O′點(diǎn)射出時(shí)沿電場方向的位移為零，則粒子將從O′點(diǎn)射出，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)刻進(jìn)入的粒子，在沿電場方向的運(yùn)動(dòng)是：先向下加速，運(yùn)動(dòng)的位移此時(shí)粒子已經(jīng)到達(dá)下極板，即粒子不能從右側(cè)射出，故D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題（本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）9.如圖甲所示，在x軸上有O、A、B、C、D五點(diǎn)，坐標(biāo)分別為，靜電場的電場強(qiáng)度方向與x軸平行，電勢(shì)隨x的分布如圖乙所示。，一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，以初速度從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入電場，不計(jì)粒子重力。下列說法正確的是（）A.沿x軸從B點(diǎn)到D點(diǎn)的電場強(qiáng)度逐漸減小B.若粒子能運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，粒子初速度至少為C.若粒子能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，粒子在C點(diǎn)的速度為D.若粒子能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，粒子經(jīng)過C點(diǎn)的速度一定大于OA段的平均速度【答案】BD【解析】【詳解】A．圖像的斜率的絕對(duì)值表示電場強(qiáng)度的大小，由圖乙可知沿x軸從B點(diǎn)到D點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變，A錯(cuò)誤；B．若粒子能運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得粒子初速度至少為B正確；C．由圖像乙可知：C點(diǎn)電勢(shì)為若粒子能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得粒子在C點(diǎn)的速度為C錯(cuò)誤；D．若粒子能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，粒子從O到A做減速直線運(yùn)動(dòng)，A到B做勻速運(yùn)動(dòng)，B到D做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由于O點(diǎn)與D點(diǎn)等勢(shì)，根據(jù)動(dòng)能定理可知，粒子到達(dá)D點(diǎn)速度與O點(diǎn)速度相同，故粒子在OA段的平均速度與在BD段的平均速度相同，C是BD段的中點(diǎn)，中間位置的速度大于平均速度，即粒子經(jīng)過C點(diǎn)的速度一定大于OA段的平均速度，D正確。故選BD。10.如圖甲所示，一質(zhì)量為m物塊A與輕質(zhì)彈簧連接，靜止在光滑水平面上。物塊B向A運(yùn)動(dòng)，時(shí)與彈簧接觸，到時(shí)與彈簧分離，碰撞過程中A、B的圖像如圖乙所示。A、B分離后先后滑上粗糙斜面，斜面與水平面平滑連接。己知從到時(shí)間內(nèi)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為，A、B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.75，斜面傾角為（），重力加速度g取，碰撞過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。則從A、B碰撞到最終靜止的過程（）A.摩擦力對(duì)A、B做的總功為 B.彈簧壓縮量的最大值為C.B的加速度始終小于A的加速度 D.最終A的機(jī)械能比B的機(jī)械能多【答案】BD【解析】【詳解】A．時(shí)B速度為當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大，此時(shí)A、B速度相等，即時(shí)刻，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得A、B沿斜面向上做減速運(yùn)動(dòng)，由于，故沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)過程中重力做功大小與摩擦力做功大小相等，均做負(fù)功。對(duì)A、B整體分析，根據(jù)功能關(guān)系，則有故摩擦力對(duì)A、B做的總功為故A錯(cuò)誤；B．B接觸彈簧后，壓縮彈簧的過程中，A、B動(dòng)量守恒對(duì)方程兩邊同時(shí)乘以時(shí)間，有0-t0之間，根據(jù)位移等于速度在時(shí)間上的累積，可得將代入得彈簧壓縮量的最大值為故B正確；C．若A在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中，B也滑上斜面，此時(shí)A、B的加速度均為故C錯(cuò)誤；D．分離時(shí)A的速度B的速度A、B在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力沿斜面上的分力與滑動(dòng)摩擦力相等，所以當(dāng)兩物塊速度減到0時(shí)，會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)。A上滑的距離B上滑的距離最終A的機(jī)械能比B的機(jī)械能多故D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共5小題，共58分?？忌鶕?jù)要求作答）11.建筑工地上的沙堆引起了幾位同學(xué)的注意，他們發(fā)現(xiàn)這些沙子堆成傾角幾乎相等的圓錐體，通過討論，他們猜想沙堆的形成可能與沙粒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān)。他們決定通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定沙粒間的動(dòng)摩擦因數(shù)。同學(xué)們找到一些干沙子用來模擬沙堆，在實(shí)驗(yàn)室中記錄了測(cè)量的數(shù)據(jù)，H為圓錐的高度，L為圓錐底部直徑。H/cm8101214212835L/cm404040406080100（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以得出干沙子的動(dòng)摩擦因數(shù)_________。（2）現(xiàn)將總體積為的這種沙子在平整的水平場地上自然堆放，試估算沙堆的最小占地面積________m2。已知：圓錐的體積公式，π取3，。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）潮濕的沙子表面濕度較大，與接觸面吸附性較強(qiáng)，相同體積的沙堆，_________（選填“干”或“濕”）沙子占地面積較小?！敬鸢浮竣?0.7②.3.78##3.79##3.80##3.81③.濕【解析】【詳解】（1）[1]時(shí)，底部圓直徑未見變化，沙堆的傾角不斷增加，反映了漏下的沙子在表面上堆積而沒有整體下滑，說明傾角過小，處于表面層的沙子滿足的關(guān)系；階段，底部圓直徑與沙堆高度成正比，說明沙堆傾角保持不變，漏下的沙子沿著表面向下滑動(dòng)，表面層的沙子滿足，顆粒間動(dòng)摩擦因數(shù)μ基本不變，沙堆傾角將維持在最大角；考慮恰好不滑動(dòng)的臨界情況，表面沙石受重力、支持力和最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有根據(jù)幾何關(guān)系有聯(lián)立解得（2）[2]出現(xiàn)最小面積時(shí)，最大靜摩擦力等于重力的下滑分力，即解得動(dòng)摩擦因數(shù)結(jié)合幾何關(guān)系，有體積聯(lián)立解得（3）[3]潮濕的沙子表面濕度較大，與接觸面吸附性較強(qiáng)，則靜摩擦力大，可知潮濕的沙子傾角較大，根據(jù)相同體積的沙堆，由于潮濕的沙子傾角較大，則潮濕的沙子高度高，則其占地面積小。12.一物理興趣小組測(cè)定某電動(dòng)自行車電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，由于電流表和電壓表均非理想電表，實(shí)驗(yàn)小組決定先測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻。（1）按照如圖甲所示的電路圖連接好電路，請(qǐng)完善測(cè)量步驟：a．先將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最左端，把單刀雙擲開關(guān)S2擲于“b”，再閉合開關(guān)S1，此后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使兩表均有適當(dāng)?shù)氖緮?shù)（此時(shí)電流表A1、A2示數(shù)分別記為、）；b．保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，把S2擲于“a”，調(diào)節(jié)電阻箱使_________；c．讀出電阻箱的示數(shù)為，此即電流表A1的內(nèi)阻。（2）測(cè)得電流表A1內(nèi)阻后，為減小誤差應(yīng)該選擇實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_________（選填“乙”或“丙”）；（3）按所選電路連接線路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到多組電壓U和電流I的值，并作出圖線如圖丁所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為_________V、內(nèi)阻為________Ω。（結(jié)果均保留一位小數(shù)）（4）本實(shí)驗(yàn)中用非理想的電流表和電壓表測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻_________（填“有”或“無”）系統(tǒng)誤差。【答案】①.使電流表A2示數(shù)為I2②.丙③.11.7④.2.6⑤.無【解析】【詳解】（1）[1]為了測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻，采用替代法，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，把S2擲于“a”，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表A2示數(shù)為I2，則電阻箱的示數(shù)即可反映電流表A1的內(nèi)阻；（2）[2]測(cè)得電流表A1內(nèi)阻后，采用圖丙的電路時(shí)，電流表A1的分壓電壓可以定量算出來，所以為減小誤差應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的丙；（3）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律則，（4）[5]由于明確電流表內(nèi)阻，則測(cè)量結(jié)果沒有誤差。13.城市輕軌具有運(yùn)量大、速度快、污染小、能耗少、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。某工程師為科學(xué)合理利用能量、節(jié)約能源，在保證車輛和乘客安全的前提下，設(shè)計(jì)了如圖所示的輕軌車站，與站臺(tái)連接的軌道都有一個(gè)小坡度。列車進(jìn)站時(shí)要上坡，出站時(shí)要下坡。如果列車在途中軌道進(jìn)站前的速度為，上坡前切斷電源，到達(dá)站臺(tái)的速度不超過。重力加速度g取。（1）不考慮上坡時(shí)受到的阻力，站臺(tái)的高度比途中軌道至少高多少？（2）一列質(zhì)量輕軌列車出站后以恒定功率沿水平軌道行駛，在10s內(nèi)速度由增加到后勻速運(yùn)動(dòng)，已知列車受到的阻力恒為，則列車在這段時(shí)間內(nèi)行駛的路程為多少？【答案】（1）2m；（2）88m【解析】【詳解】（1）已知：列車在途中軌道進(jìn)站前的速度為列車達(dá)到站臺(tái)的最大速度為選途中軌道是重力勢(shì)能的參考平面，由機(jī)械能守恒定律有解得所以站臺(tái)的高度比途中軌道至少高2m；（2）由列車最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得，列車受力平衡，即牽引力等于阻力，則以上各式聯(lián)立，解得列車開始加速前的速度為列車加速過程，由能量守恒可得代入數(shù)據(jù)，解得14.如圖所示，一內(nèi)壁光滑的絕緣圓管AB固定在豎直平面內(nèi)，圓管的圓心為O，D點(diǎn)為圓管的最低點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，過OD的虛線與過AB的虛線垂直相交于C點(diǎn)。在虛線AB的上方存在水平向右的、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，虛線AB的下方存在水平向左、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小與AB上方電場強(qiáng)度大小相等。圓心O正上方的P點(diǎn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q（）、可視為質(zhì)點(diǎn)的絕緣小球?，F(xiàn)將該小球無初速釋放，經(jīng)過一段時(shí)間，小球剛好沿切線無碰撞地進(jìn)入圓管內(nèi)，并繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。已知圓管的半徑，圓管的管徑忽略不計(jì)，，，重