物理学科试卷
考试时间:60分钟
卷(共 40 分)
本试卷分第卷(选择题)和第卷两部分,共 100 分。考试结束后,将答题卡、答题纸与作
文纸一并交回。
一、单项选择题(共 25 分,每题 5分)
1. 在物理发展史上这么多科学家都作出了不可磨灭的贡献,下列有关说法正确的是()
A. 伽利略通过著名的理想斜面实验研究了守恒量并提出了能量守恒定律
B. 库伦通过“油滴法”实验测定了元电荷电量
C. 法拉第提出电荷周围存在着一种“看不见摸不着”的物质,最早提出了场的概念
D. 牛顿提出了万有引力定律并精确测量出引力常量 G
2. 2018 年 12 月 8 日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器
首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M 、半径为 R ,探测器的质
量为 m ,引力常量为 G ,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为 r 的匀速圆周运动时,探测器的()
42r3 GMm
A. 周期为 B. 动能为
GM 2R
Gm GM
C. 角速度为 D. 向心加速度为
r3 R2
3. 强台风往往造成巨大灾难.2018 年 9 月 16 日 17 时,第 22 号台风“山竹”强台风级在广东登陆,登陆时
中心附近最大风力达 v 162km / h ,空气的密度 1.3kg / m3 ,当这登陆的台风正对吹向一块长 10m、
宽 4m 的玻璃幕墙时,假定风遇到玻璃幕墙后速度变为零,由此可估算出台风对玻璃幕墙的冲击力 F 大小
最接近( )
A. 2.6103 N B. 5.3104 N C. 1.1105 N D. 1.4106 N
4. 真空中固定有两个点电荷,负电荷 Q1 位于坐标原点处,正电荷 Q2 位于 x 轴上,Q2 的电荷量大小为 Q1
的 8 倍。若这两点电荷在 x 轴正半轴的 x=x0 处产生的合电场强度为 0,则 Q1、Q2 相距()
A. 2x0
B. (2 2 1)x0
C. 2 2x0
D. (2 2 1)x0
5. 如图所示,质量为 60kg的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒,已知重
心在 C 点,其垂线与脚,两手连线中点间的距离 Oa、ob 分别为 0.9m 和 0.6m,若她在 1min 内做了 30 个
俯卧撑,每次肩部上升的距离均为 0.4m,则克服重力做功和相应的功率为( )
A. 430J,7W
B. 4300J,70W
C. 720J,12W
D. 7200J,120W
二、多项选择题(共 15 分,每题 5 分,漏选 3 分)
6. 如图,平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地, P 为两板间的一固定点。静电计的金属球与电容
器的负极板连接,外壳接地。若保持电容器负极板不动,仅将正极板缓慢向左平移一小段距离,则()
A. 电容器的电容减小,静电计指针的偏角增大
B. 电容器的电容增大,静电计指针的偏角减小
C. 两板间的电场强度不变, P 点的电势降低
D. 两板间的电场强度减小, P 点的电势升高
7. 如图,质量 m=2kg 的小物块以水平初速度 v0 6m / s 从左端滑上长 L=3m 的水平传送带,小物块始终
受到一个方向水平向右、大小 F=4N 的恒力作用,传送带在电动机的带动下沿顺时针方向运行、速度大小
2
恒为 0.5v0 。已知物块与传送带间的动摩擦因数 0.2 ,重力加速度 g 取10m / s ,关于小物块在传送带
上运动的过程,下列说法中正确的是( )
A. 小物块一直做匀速直线运动
B. 恒力 F 对小物块做的功为 6J
C. 小物块与皮带间因摩擦而产生的热量为 6J
D. 因小物块在传送带上运动电动机多消耗的电能为 6J
8. 如图,一带正电的点电荷固定于 O 点,两虚线圆均以 O 为圆心,两实线分别为带电粒子 M 和 N 先后在
电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点.不计重力.下列说法正确的是 ( )
A. M 带负电荷,N 带正电荷
B. M 在 b 点的动能小于它在 a 点的动能
C. N 在 d 点的 电势能等于它在 e 点的电势能
D. N 在从 c 点运动到 d 点的过程中克服电场力做功
卷(共 60 分)
三、实验题(共 12 分,每题 6 分)
9. 图甲是验证动量守恒定律的 装置,气垫导轨上安装了 1、2 两个光电门,两滑块上均固定一相同的竖直遮
光条。
(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,其读数为______cm。
(2)实验前,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,给滑块一初速度,使它从轨道左端向右运动,发现滑
块通过光电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时间。为使导轨水平,可调节 Q 使轨道右端______(选填“升
高”或“降低”)一些;
(3)实验开始前滑块 A 置于光电门 1 的左侧,滑块 B 静置于两光电门间的某一适当位置。给 A 一个向右
的初速度,通过光电门 1 的时间为 t,A 与 B 碰撞后 A 通过光电门 1 的时间为 t,B 通过光电门 2 的时间
为 t。为完成该实验,还必需测量的物理量有______。
A.滑块 A的总质量 m
B.滑块 B 的总质量 m
C.光电门 1 到光电门 2 的间距 L
D.滑块 A 两次经过光电门 1 的时间 t
10. 图 1 是某同学验证机械能守恒定律实验装置,提供的器材如下:铁架台、电磁打点计时器、学生电
源、导线若干、纸带、重锤、夹子,已知重锤的质量为 1kg,当地的重力加速度 g9.8m/s2
(1)该同学还应补充的实验器材是________
(2)该同学正确操作得到的一条纸带如图 2 所示,O 点对应重锤做自由下落的初始位置,该同学从合适位置
开始选取了三个连续的计数点 A、B、C,OB 距离已在图中标出,该同学选择 OB 段来验证重锤的机械能
是否守恒,则他还需________
A.仅测量 AC 段的 长度 B.仅测量 AB 段的长度
C.仅测量 OC 段的长度 D.仅测量 OA 段的长度
(3)根据图 2 中的纸带,可求得重锤在 OB 段重力势能减少了________J(结果保留三位有效数字)
四、计算题(共 48 分)
11. 学生李华研发了一款名字叫做“AD-case”的手机壳,从外观上可以看到这个手机壳长有 8 个触角,当
手机坠落时,接触地面瞬间 8 个触角会瞬间弹出来,起到很好的缓冲作用。研究缓冲效果的实验中,总质
量为 200g 的手机从距离地面 1.8m 的高度跌落,平摔在地面上,保护器撞击地面的时间为 0.2s,然后手机
保持静止,不计空气阻力,g=10m/s2,试求:
(1)手机从开始掉落到恰好速度变为零的过程中重力冲量的大小;
(2)地面对手机的平均作用力大小。
12. 如图为某同学在荡秋千,秋千上悬挂平板的两绳平行且绳长为 L ,平板运动到最高点时绳子与竖直方
向夹角为 。已知该同学的质量为 m 且视为重心在平板上,重力加速度为 g ,不计绳子和平板的质量,忽
略一切阻力。求:
(1)该同学运动到最低点时的速度大小 v;
(2)该同学运动到最低点时的加速度大小 a ;
(3)该同学运动到最低点时每根绳子的拉力大小 F 。
-8
13. 如图所示,质量为 m=410 kg 的带电微粒(重力不能忽略)以 v0 =1m/s 速度从水平放置的平行金属板
3
A、B 的中央飞入板间。已知板长 L=10cm,板间距离 d=2cm,当 UAB=10 V 时,带电微粒恰好沿直线穿过
板间。
(1)求带电微粒所带电荷量 q;
(2)AB 间所加电压在什么范围内带电微粒能从板间飞出?
14. 如图所示,一光滑圆弧轨道固定在水平地面上,轨道半径为 R 6m ,其圆心角为 53 。质量为
2kg 的滑板 C 静止在水平地面上,其左端与圆弧轨道末端平滑连接,质量为 1kg 的物块 B 静止在 C
上,B 至滑板左端的距离为 L 1.2m 。现将质量为 2kg 的物块 A 由圆弧轨道顶端静止释放。已知物
块 A、B 均可视为质点,二者碰撞时间极短且碰撞过程无机械能损失,A、B 与 C 之间的动摩擦因数
均为 0.5,C 与地面之间的动摩擦因数为 0.2 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取
g 10m / s,cos53 0.6 ,物块 B 始终在滑板上。求:
(1)A 滑上 C 瞬间,A 的速度大小;
(2)A 与 B 碰后瞬间,B 的速度大小;
(3)整个过程 C 运动的位移大小。
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物理学科试卷
考试时间:60分钟
卷(共 40 分)
本试卷分第卷(选择题)和第卷两部分,共 100 分。考试结束后,将答题卡、答题纸与作
文纸一并交回。
一、单项选择题(共 25 分,每题 5分)
1. 在物理发展史上这么多科学家都作出了不可磨灭的贡献,下列有关说法正确的是()
A. 伽利略通过著名的 理想斜面实验研究了守恒量并提出了能量守恒定律
B. 库伦通过“油滴法”实验测定了元电荷电量
C. 法拉第提出电荷周围存在着一种“看不见摸不着”的物质,最早提出了场的概念
D. 牛顿提出了万有引力定律并精确测量出引力常量 G
【答案】C
【解析】
【详解】A.伽利略研究了自由落体运动,J迈尔提出了能量守恒定律,故 A 错误;
B.密立根油滴法测定了元电荷电量,故 B 错误;
C.法拉第提出电场的概念,并提出用场线描述场,故 C 正确;
D.牛顿提出了万有引力定律,卡文迪许精确测量出引力常量 G,故 D 错误。
故选 C。
2. 2018 年 12 月 8 日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器
首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M 、半径为 R ,探测器的质
量为 m ,引力常量为 G ,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为 r 的匀速圆周运动时,探测器的()
42r3 GMm
A. 周期为 B. 动能为
GM 2R
Gm GM
C. 角速度为 D. 向心加速度为
r3 R2
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由万有引力提供向心力可得
GMm 4 2 v2
m r m 2r m ma
r 2 T 2 r
可得周期、线速度、角速度、向心加速度分别为
r3 GM GM GM
T 2 , v , , a
GM r r3 r 2
探测器动能
1 GMm
E mv2
k 2 2r
综上分析,答案为 A。
3. 强台风往往造成巨大灾难.2018 年 9 月 16 日 17 时,第 22 号台风“山竹”强台风级在广东登陆,登陆时
中心附近最大风力达 v 162km / h ,空气的密度 1.3kg / m3 ,当这登陆的台风正对吹向一块长 10m、
宽 4m 的玻璃幕墙时,假定风遇到玻璃幕墙后速度变为零,由此可估算出台风对玻璃幕墙的冲击力 F 大小
最接近( )
A. 2.6103 N B. 5.3104 N C. 1.1105 N D. 1.4106 N
【答案】C
【解析】
【详解】假设经过 t 时间,由动量定理得: v2ts 0 Ft ,代入数据: F v2s 1.1105 N ,故选 C
4. 真空中固定有两个点电荷,负电荷 Q1 位于坐标原点处,正电荷 Q2 位于 x 轴上,Q2 的电荷量大小为 Q1
的 8 倍。若这两点电荷在 x 轴正半轴的 x=x0 处产生的合电场强度为 0,则 Q1、Q2 相距()
A. 2x0
B. (2 2 1)x0
C. 2 2x0
D. (2 2 1)x0
【答案】B
【解析】
【详解】依题意,两点电荷电性相反,且 Q2 的电荷量较大,所以合场强为 0 的位置应该在 x 轴的负半
轴,设两点电荷相距 L,根据点电荷场强公式可得
kQ kQ
1 2
x2 2
0 x0 L
又
Q2 8Q1
解得
L 2 2 1 x0
故选 B。
5. 如图所示,质量为 60kg 的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒,已知重
心在 C 点,其垂线与脚,两手连线中点间的距离 Oa、ob 分别为 0.9m 和 0.6m,若她在 1min 内做了 30 个
俯卧撑,每次肩部上升的距离均为 0.4m,则克服重力做功和相应的功率为( )
A. 430J,7W
B. 4300J,70W
C. 720J,12W
D. 7200J,120W
【答案】B
【解析】
h 0.9
【详解】设重心上升高度为 h,根据几何知识可得 ,解得 h=0.24m,故做一次俯卧撑克服
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