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广东省广州市真光中学2023-2024学年高二上学期学业水平（期中）物理试题（解析版）
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这是一份广东省广州市真光中学2023-2024学年高二上学期学业水平（期中）物理试题（解析版），共25页。试卷主要包含了单项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
本试卷共5页 满分100分 考试用时60分钟
一、单项选择题：本题共28小题，每小题3分，共84分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 在建国70周年庆典上，直升机组成“70”字样编队飞过天安门广场上空。某飞行员认为自己处于静止状态，则他选择的参考系可能是（ ）
A. 邻近的直升机B. 天安门广场上的旗杆
C. 天安门城楼D. 直升机的螺旋桨叶片
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】飞行员相对天安门广场上的旗杆以及天安门城楼都是运动的，相对直升机的螺旋桨叶片也是运动的，飞行员认为自己处于静止状态，则他选择的参考系可能是邻近的直升机。
故选A。
2. 小杰同学将洗干净的外套和衬衣挂在晾衣绳上，如图所示，晾衣绳穿过中间立柱上的固定套环，分别系在左、右立柱的顶端，忽略绳与套环、衣架挂钩之间的摩擦，忽略晾衣绳的质量，用、、和分别表示各段绳的拉力大小，下列说法正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由于晾衣绳是穿过中间立柱上固定套环并未打结，同一条绳上各点拉力大小相等，满足
D正确。
故选D。
3. 2019年11月5日，我国“北斗”导航系统第49颗卫星由“长征二号”运载火箭发射升空。假设火箭在某段时间内做直线运动，经过时间t，速度由v变为3v，在这段时间内，火箭的平均加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】这段时间内，火箭的平均加速度大小为
故选B。
4. 现代都市中，地铁是“绿色”出行的一种重要公共交通工具，它为人们的出行提供了方便，一列车从甲站出发沿直铁轨开往乙站，其图像如图所示，已知列车的加速与减速时间相等，关于列车在加速与减速阶段的加速度比较，下列说法正确的是（ ）
A. 大小相等，方向相同B. 大小相等，方向相反
C. 大小不等，方向相同D. 大小不等，方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，列车加速与减速过程速度的变化量大小相等，由于列车的加速与减速时间相等，则列车的加速度大小相等；由图列车的加速与减速过程中图像倾斜的方向相反，可知列车的加速与减速过程中加速度的方向相反，故B正确，ACD错误。
故选B。
5. 在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中，某同学按科目要求所做的四个动作过程如下图所示，其中处于超重状态的过程是（ ）
A. 静止站立B. 加速下蹲
C. 加速上升D. 离地上升
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．静止站立处于平衡状态，A错误；
B．加速下蹲，加速度向下，支持力小于重力，处于失重状态，B错误；
C．加速上升，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，C正确；
D．离地上升处于完全失重状态，D错误。
故选C。
6. 如图所示，物体在大小为10N，方向与水平方向夹角为的恒力F作用下，沿水平桌面做匀速直线运动，物体所受的摩擦力大小为（ ）
A. 2NB. 5NC. 10ND. 15N
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】对物体受力分析，受拉力、重力、支持力、摩擦力，如图所示
物体匀速运动，受力平衡，物体受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力四个力作用，根据平衡条件，有
Fcsθ-f=0
故摩擦力大小为
f=Fcs60°=5N
故选B。
7. 如图所示，河水以的速度向东流动，河宽。小船船头朝正南方向，从岸边点以恒定的速度渡河，最终到达对岸点，、两点距离为，则小船在静水中的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，合速度与河岸的夹角满足
可得
由平行四边形定则可得
解得
B正确。
故选B。
8. 在光滑水平桌面上，滑块以速度向右做匀速直线运动，从某时刻开始，在水平面内受到一个与速度方向垂直的恒力F作用，如图所示。此后滑块的运动轨迹可能是（ ）
A. 直线OPB. 曲线OQC. 直线OMD. 曲线ON
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】滑块受到一个与速度方向垂直的恒力F作用，则滑块将做曲线运动，轨迹向F方向弯曲，即滑块将沿着曲线ON运动。
故选D。
9. 如图所示，园林工人在静止水车上的同一位置，通过控制出水速率浇灌路边树木的树根处和树冠处，水从水枪口喷出，速率分别为、，喷射到、两处所需时间分别为、，水在空中的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据
解得
因为
则
根据
可知
故选D。
10. 如图所示，自行车后轮和齿轮共轴，、分别是后轮和齿轮边缘上的两点，在齿轮带动后轮转动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 点的线速度比点的大B. 点的线速度比点的小
C. 点的角速度比点的大D. 点的角速度比点的小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】后轮和齿轮共轴转动，则角速度相等；根据v=ωr可知，M点的线速度比N点的大。
故选A。
11. 如图所示，在一次飞行表演中，我国自主研制的新一代战斗机表演俯冲，在最低点附近做半径为R、速率为v的圆周运动。设飞行员的质量为m，重力加速度为g，在该点飞行员所需向心力的大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由向心力公式
可得在该点飞行员所需向心力的大小为，故B正确，ACD错误。
故选B。
12. “天问一号”火星登陆探测器被火星俘获后首先在高轨道做圆周运动，然后转移到低轨道做圆周运动，为着陆火星做准备，相比高轨道，探测器在低轨道运行时（ ）
A. 周期较大B. 线速度较大
C. 角速度较小D. 加速度较小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由引力作为向心力可得
解得
，，，
探测器在低轨道运行时，轨道半径较小，线速度较大，角速度较大，周期较小，向心加速度较大，B正确。
故选B。
13. 在“鸡蛋撞地球”的科技活动中，小明设计了一个缓冲器，为了验证其效果，他将一个鸡蛋装入缓冲器中，在离地高10米处向空旷场地抛出，缓冲器落地后鸡蛋完好无损。该过程中，鸡蛋所受重力做的功约为（ ）
A. B. 0.5JC. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】每个鸡蛋的质量约为50g，重力约为G=0.5N，则重力功
W=Gh=5J
故选C。
14. 越野玩具小车行驶在如图所示的路面上，从点经、行驶到点，其中段水平。下列说法正确的是（ ）
A. 在段，小车的重力势能减少
B. 在段，小车的重力势能不变
C. 在段，小车的重力始终做负功
D. 在全过程中，小车的重力势能始终都在增加
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABD．根据可知，在段，小车的重力势能随高度的升高而增大；在段，小车的重力势能不变；在段，小车的重力势能随高度的降低而减小；故AD错误，B正确；
C．在段，小车的重力势能减小，重力始终做正功，故C错误。
故选B。
15. 某列车启动后，在最初的10秒内的运动可以看作匀加速直线运动。若该列车从静止出发第一个3秒内的位移为S，第二个3秒内的位移应为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据初速度为零的匀变速运动的规律可知，列车从静止出发第一个3秒内与第二个3秒内的位移之比为1:3，可知第二个3秒内的位移应为3S。
故选C。
16. 下列器材在“验证力的平行四边形定则”的实验中，不需要使用的是（ ）
A. 弹簧测力计B. 刻度尺
C. 三角板D. 天平
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】在“验证力平行四边形定则”的实验中，需要弹簧测力计来测拉力，刻度尺和三角板用来作图。不需要天平。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
17. 某游乐场中的“过山车”有两个半径分别为、的圆形轨道，固定在竖直平面内，如图所示，某游客乘坐的小车从倾斜轨道上滑下，连续经过两圆形轨道的最高点、时速度大小分别为、，若在这两点，小车对轨道的压力都为零，则为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】在这两点，小车对轨道的压力都为零，则
则
故选B。
18. 下列物体的运动，不能用经典力学描述的是（ ）
A. “复兴”号列车高速行驶B. 电子以接近光的速度运动
C. “神舟十号”飞船在轨道上运行D. “辽宁”号航空母舰在大海上航行
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】经典力学描述的是宏观低速运动的物体，“复兴”号列车高速行驶、“神舟十号”飞船在轨道上运行、“辽宁”号航空母舰在大海上航行都属于宏观低速，经典力学能适用；而电子以接近光的速度运动属于高速、微观运动，不再适用于经典力学。
故选B。
19. 关于静电场的电场线，下列说法正确的是（ ）
A. 电场线是闭合的
B. 电场线是客观存在的
C. 电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
D. 电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．电场线始于正电荷（无穷远），终于负电荷（无穷远），不是闭合曲线，A错误；
B．电场是客观存在的，但电场线是为了形象描述电场而虚拟出来的，B错误；
C．带电粒子的运动轨迹与电场线不一定重合，如带电粒子在匀强电场中的类平抛运动，C错误；
D．电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致，D正确。
故选D。
20. 如图所示，两个相同金属球M、N固定在绝缘支架上，其中M球的带电量为+10q，N球的带电量为-4q。先将M球与N球接触，然后分开，则（ ）
A. M球带电量为+6qB. N球带电量为0
C. M球带电量为+3qD. N球带电量为+7q
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据电荷先中和，再均分可得出，接触再分开后M、N球带的电荷都为+3q，故C正确，ABD错误。
故选C。
21. 在静电场中，一带正电的点电荷在只受到电场力作用下，从点由静止开始运动到点，下列图中能反映该过程中点电荷所受电场力始终增大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】电场线的疏密反映场强的大小，A图中从M到N，场强变小，则电场力减小；B图中从M到N，场强变大，则电场力增大；C图中从M到N，场强不变，则电场力不变；D图中从M到N，场强先变大后变小，则电场力先变大后减小；
故选B。
22. 在下列电场中，P、Q两点电场强度相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．该选项图中，P、Q两点电场强度大小相同，方向不同。故A错误；
B．由真空中静止的点电荷的电场强度公式
P点比Q点距离点电荷更近，场强更大。故B错误；
C．根据电场线是等间距的平行直线，说明该处电场为匀强电场。P、Q两点电场强度相同。故C正确；
D．电场线密集的地方电场强度大，故该选项图中Q点电场强度大于P点电场强度。故D错误。
故选C。
23. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间的静电力大小为。当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时，它们之间的静电力大小变为（ ）
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由库仑定律可得，原来静电力大小为
当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时，它们之间的静电力大小变为
A正确。
故选A。
24. 甲、乙两个相同的金属小球分别固定在绝缘支架上，带电量分别为和，两小球都视为点电荷，距离保持不变，将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分开后立即再与乙接触，此时甲、乙之间静电力大小为（ ）
A. 0B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分开后立即再与乙接触，此时甲、乙分别带电量为+2q和0，则此时甲、乙之间静电力大小为0。
故选A。
25. 如图所示，用绝缘支柱固定的两不带电金属导体P和Q彼此接触，将一带正电的小球O移近导体P后，先把P、Q分开，再移走O，关于P、Q电性的说法正确的是（ ）
A. P带正电，Q带负电B. P带正电，Q带正电
C. P带负电，Q带正电D. P带负电，Q带负电
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】将一带正电的小球O移近导体P后，由于静电感应，P的左端带负电，Q的右端带正电；然后把P、Q分开，则P带负电，Q带正电，再移走O，P、Q上的电荷不发生变化，仍然是P带负电，Q带正电。
故选C。
26. 带电金属小球形成的电场如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 该电场匀强电场
B. 、两点电场强度方向相同
C. 、两点电场强度大小相等
D. 点的电场强度比点的小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A. 该电场的电场线不是平行等距的，则不是匀强电场，选项A错误；
B. M、N两点电场强度方向相同，选项B正确；
CD. 根据可知，距离带电小球越近的位置场强越大，可知M点电场强度大于N点的场强，选项CD错误；
故选B。
27. 如图所示，在正点电荷形成的电场中，一条电场线上的a、b、c三点，其电场强度大小分别用 、、表示，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据点电荷的场强公式有
则离点电荷越远其场强越小，再根据正点电荷的场强方向是由正点电荷指向外面是发散型的，所以正点电荷在左边，则，所以D正确；ABC错误；
故选D。
28. 在如图所示的匀强电场中，一带负电的点电荷从点运动到点，下列说法正确的是（ ）
A. 、两点的电势相等
B. 点的电势比点的高
C. 该点电荷在、两点的电势能相等
D. 该点电荷在点的电势能大于其在点的电势能
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．如图所示，作出过P、Q的等势面，沿电场方向电势降低，故Q点电势较高，AB错误；
CD．据
可知，负电荷在电势较高的Q点具有的电势能较小，C错误，D正确。
故选D。
二、实验题（共6分）
29. 某同学在做“探究匀变速直线运动规律”的实验中，进行如下操作：
步骤1：长木板一端用小木块垫高，把打点计时器固定在长木板的垫高端，连好电路；
步骤2：纸带穿过打点计时器，并固定在小车上，把小车停在靠近打点计时器处；
步骤3：先放开小车，让小车运动，然后再接通电源，开始在纸带上打点。
（1）上面的操作步骤有一个不妥，该步骤是___________；
（2）该同学正确操作后得到了一条清晰的纸带如图所示，各相邻计数点间的距离分别为，，，，，，在这组数据中，记录错误的数据是___________；
（3）已知相邻计数点间的时间间隔为，打点计时器打下点时，小车的速度___________。
【答案】 ①. 步骤3 ②. ③. 49.9
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]为了让小车跑得快一些，长木板一端用小木块垫高，把打点计时器固定在长木板的垫高端，连好电路，故步骤1正确；为了提高纸带利用率，纸带应穿过打点计时器，并固定在小车上，把小车停在靠近打点计时器处，故步骤2正确；为了避免浪费纸带，应先接通电源，然后再放开小车，让小车运动，开始在纸带上打点，故步骤3错误。
故选3。
（2）[2]测量长度的刻度尺为毫米刻度尺，读数是应该估读到0.01cm，很显然记录错误。
[3]打B点时的速度，等于A、C之间的平均速速度
三、解答题（共10分）
30. 如图所示，截面为矩形的管状滑槽ABC固定在竖直平面内，AB段水平，内底面粗糙，BC段是半圆弧，内表面光滑，直径BC与AB垂直。质量的滑块以初速度从A点开始沿滑槽向右运动。已知滑块与AB段间的动摩擦因数，AB段长度，圆弧半径，滑块可视为质点，g取10。
（1）求滑块运动到B点时的速度大小；
（2）求滑块运动到C点时的速度大小及此时滑槽对滑块的弹力F的大小和方向。
【答案】（1）；（2），，方向竖直向下
【解析】
【详解】（1）物块从A到B过程，由动能定理得
解得
（2）物块从B到C过程中，由动能定理得
解得
设在C点，轨道对物块的作用力向下即
解得
方向竖直向下
本试卷共5页 满分100分 考试用时60分钟
一、单项选择题：本题共28小题，每小题3分，共84分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 在建国70周年庆典上，直升机组成“70”字样编队飞过天安门广场上空。某飞行员认为自己处于静止状态，则他选择的参考系可能是（ ）
A. 邻近的直升机B. 天安门广场上的旗杆
C. 天安门城楼D. 直升机的螺旋桨叶片
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】飞行员相对天安门广场上的旗杆以及天安门城楼都是运动的，相对直升机的螺旋桨叶片也是运动的，飞行员认为自己处于静止状态，则他选择的参考系可能是邻近的直升机。
故选A。
2. 小杰同学将洗干净的外套和衬衣挂在晾衣绳上，如图所示，晾衣绳穿过中间立柱上的固定套环，分别系在左、右立柱的顶端，忽略绳与套环、衣架挂钩之间的摩擦，忽略晾衣绳的质量，用、、和分别表示各段绳的拉力大小，下列说法正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由于晾衣绳是穿过中间立柱上固定套环并未打结，同一条绳上各点拉力大小相等，满足
D正确。
故选D。
3. 2019年11月5日，我国“北斗”导航系统第49颗卫星由“长征二号”运载火箭发射升空。假设火箭在某段时间内做直线运动，经过时间t，速度由v变为3v，在这段时间内，火箭的平均加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】这段时间内，火箭的平均加速度大小为
故选B。
4. 现代都市中，地铁是“绿色”出行的一种重要公共交通工具，它为人们的出行提供了方便，一列车从甲站出发沿直铁轨开往乙站，其图像如图所示，已知列车的加速与减速时间相等，关于列车在加速与减速阶段的加速度比较，下列说法正确的是（ ）
A. 大小相等，方向相同B. 大小相等，方向相反
C. 大小不等，方向相同D. 大小不等，方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，列车加速与减速过程速度的变化量大小相等，由于列车的加速与减速时间相等，则列车的加速度大小相等；由图列车的加速与减速过程中图像倾斜的方向相反，可知列车的加速与减速过程中加速度的方向相反，故B正确，ACD错误。
故选B。
5. 在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中，某同学按科目要求所做的四个动作过程如下图所示，其中处于超重状态的过程是（ ）
A. 静止站立B. 加速下蹲
C. 加速上升D. 离地上升
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．静止站立处于平衡状态，A错误；
B．加速下蹲，加速度向下，支持力小于重力，处于失重状态，B错误；
C．加速上升，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，C正确；
D．离地上升处于完全失重状态，D错误。
故选C。
6. 如图所示，物体在大小为10N，方向与水平方向夹角为的恒力F作用下，沿水平桌面做匀速直线运动，物体所受的摩擦力大小为（ ）
A. 2NB. 5NC. 10ND. 15N
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】对物体受力分析，受拉力、重力、支持力、摩擦力，如图所示
物体匀速运动，受力平衡，物体受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力四个力作用，根据平衡条件，有
Fcsθ-f=0
故摩擦力大小为
f=Fcs60°=5N
故选B。
7. 如图所示，河水以的速度向东流动，河宽。小船船头朝正南方向，从岸边点以恒定的速度渡河，最终到达对岸点，、两点距离为，则小船在静水中的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，合速度与河岸的夹角满足
可得
由平行四边形定则可得
解得
B正确。
故选B。
8. 在光滑水平桌面上，滑块以速度向右做匀速直线运动，从某时刻开始，在水平面内受到一个与速度方向垂直的恒力F作用，如图所示。此后滑块的运动轨迹可能是（ ）
A. 直线OPB. 曲线OQC. 直线OMD. 曲线ON
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】滑块受到一个与速度方向垂直的恒力F作用，则滑块将做曲线运动，轨迹向F方向弯曲，即滑块将沿着曲线ON运动。
故选D。
9. 如图所示，园林工人在静止水车上的同一位置，通过控制出水速率浇灌路边树木的树根处和树冠处，水从水枪口喷出，速率分别为、，喷射到、两处所需时间分别为、，水在空中的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据
解得
因为
则
根据
可知
故选D。
10. 如图所示，自行车后轮和齿轮共轴，、分别是后轮和齿轮边缘上的两点，在齿轮带动后轮转动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 点的线速度比点的大B. 点的线速度比点的小
C. 点的角速度比点的大D. 点的角速度比点的小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】后轮和齿轮共轴转动，则角速度相等；根据v=ωr可知，M点的线速度比N点的大。
故选A。
11. 如图所示，在一次飞行表演中，我国自主研制的新一代战斗机表演俯冲，在最低点附近做半径为R、速率为v的圆周运动。设飞行员的质量为m，重力加速度为g，在该点飞行员所需向心力的大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由向心力公式
可得在该点飞行员所需向心力的大小为，故B正确，ACD错误。
故选B。
12. “天问一号”火星登陆探测器被火星俘获后首先在高轨道做圆周运动，然后转移到低轨道做圆周运动，为着陆火星做准备，相比高轨道，探测器在低轨道运行时（ ）
A. 周期较大B. 线速度较大
C. 角速度较小D. 加速度较小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由引力作为向心力可得
解得
，，，
探测器在低轨道运行时，轨道半径较小，线速度较大，角速度较大，周期较小，向心加速度较大，B正确。
故选B。
13. 在“鸡蛋撞地球”的科技活动中，小明设计了一个缓冲器，为了验证其效果，他将一个鸡蛋装入缓冲器中，在离地高10米处向空旷场地抛出，缓冲器落地后鸡蛋完好无损。该过程中，鸡蛋所受重力做的功约为（ ）
A. B. 0.5JC. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】每个鸡蛋的质量约为50g，重力约为G=0.5N，则重力功
W=Gh=5J
故选C。
14. 越野玩具小车行驶在如图所示的路面上，从点经、行驶到点，其中段水平。下列说法正确的是（ ）
A. 在段，小车的重力势能减少
B. 在段，小车的重力势能不变
C. 在段，小车的重力始终做负功
D. 在全过程中，小车的重力势能始终都在增加
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABD．根据可知，在段，小车的重力势能随高度的升高而增大；在段，小车的重力势能不变；在段，小车的重力势能随高度的降低而减小；故AD错误，B正确；
C．在段，小车的重力势能减小，重力始终做正功，故C错误。
故选B。
15. 某列车启动后，在最初的10秒内的运动可以看作匀加速直线运动。若该列车从静止出发第一个3秒内的位移为S，第二个3秒内的位移应为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据初速度为零的匀变速运动的规律可知，列车从静止出发第一个3秒内与第二个3秒内的位移之比为1:3，可知第二个3秒内的位移应为3S。
故选C。
16. 下列器材在“验证力的平行四边形定则”的实验中，不需要使用的是（ ）
A. 弹簧测力计B. 刻度尺
C. 三角板D. 天平
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】在“验证力平行四边形定则”的实验中，需要弹簧测力计来测拉力，刻度尺和三角板用来作图。不需要天平。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
17. 某游乐场中的“过山车”有两个半径分别为、的圆形轨道，固定在竖直平面内，如图所示，某游客乘坐的小车从倾斜轨道上滑下，连续经过两圆形轨道的最高点、时速度大小分别为、，若在这两点，小车对轨道的压力都为零，则为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】在这两点，小车对轨道的压力都为零，则
则
故选B。
18. 下列物体的运动，不能用经典力学描述的是（ ）
A. “复兴”号列车高速行驶B. 电子以接近光的速度运动
C. “神舟十号”飞船在轨道上运行D. “辽宁”号航空母舰在大海上航行
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】经典力学描述的是宏观低速运动的物体，“复兴”号列车高速行驶、“神舟十号”飞船在轨道上运行、“辽宁”号航空母舰在大海上航行都属于宏观低速，经典力学能适用；而电子以接近光的速度运动属于高速、微观运动，不再适用于经典力学。
故选B。
19. 关于静电场的电场线，下列说法正确的是（ ）
A. 电场线是闭合的
B. 电场线是客观存在的
C. 电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
D. 电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．电场线始于正电荷（无穷远），终于负电荷（无穷远），不是闭合曲线，A错误；
B．电场是客观存在的，但电场线是为了形象描述电场而虚拟出来的，B错误；
C．带电粒子的运动轨迹与电场线不一定重合，如带电粒子在匀强电场中的类平抛运动，C错误；
D．电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致，D正确。
故选D。
20. 如图所示，两个相同金属球M、N固定在绝缘支架上，其中M球的带电量为+10q，N球的带电量为-4q。先将M球与N球接触，然后分开，则（ ）
A. M球带电量为+6qB. N球带电量为0
C. M球带电量为+3qD. N球带电量为+7q
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据电荷先中和，再均分可得出，接触再分开后M、N球带的电荷都为+3q，故C正确，ABD错误。
故选C。
21. 在静电场中，一带正电的点电荷在只受到电场力作用下，从点由静止开始运动到点，下列图中能反映该过程中点电荷所受电场力始终增大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】电场线的疏密反映场强的大小，A图中从M到N，场强变小，则电场力减小；B图中从M到N，场强变大，则电场力增大；C图中从M到N，场强不变，则电场力不变；D图中从M到N，场强先变大后变小，则电场力先变大后减小；
故选B。
22. 在下列电场中，P、Q两点电场强度相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．该选项图中，P、Q两点电场强度大小相同，方向不同。故A错误；
B．由真空中静止的点电荷的电场强度公式
P点比Q点距离点电荷更近，场强更大。故B错误；
C．根据电场线是等间距的平行直线，说明该处电场为匀强电场。P、Q两点电场强度相同。故C正确；
D．电场线密集的地方电场强度大，故该选项图中Q点电场强度大于P点电场强度。故D错误。
故选C。
23. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间的静电力大小为。当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时，它们之间的静电力大小变为（ ）
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由库仑定律可得，原来静电力大小为
当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时，它们之间的静电力大小变为
A正确。
故选A。
24. 甲、乙两个相同的金属小球分别固定在绝缘支架上，带电量分别为和，两小球都视为点电荷，距离保持不变，将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分开后立即再与乙接触，此时甲、乙之间静电力大小为（ ）
A. 0B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分开后立即再与乙接触，此时甲、乙分别带电量为+2q和0，则此时甲、乙之间静电力大小为0。
故选A。
25. 如图所示，用绝缘支柱固定的两不带电金属导体P和Q彼此接触，将一带正电的小球O移近导体P后，先把P、Q分开，再移走O，关于P、Q电性的说法正确的是（ ）
A. P带正电，Q带负电B. P带正电，Q带正电
C. P带负电，Q带正电D. P带负电，Q带负电
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】将一带正电的小球O移近导体P后，由于静电感应，P的左端带负电，Q的右端带正电；然后把P、Q分开，则P带负电，Q带正电，再移走O，P、Q上的电荷不发生变化，仍然是P带负电，Q带正电。
故选C。
26. 带电金属小球形成的电场如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 该电场匀强电场
B. 、两点电场强度方向相同
C. 、两点电场强度大小相等
D. 点的电场强度比点的小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A. 该电场的电场线不是平行等距的，则不是匀强电场，选项A错误；
B. M、N两点电场强度方向相同，选项B正确；
CD. 根据可知，距离带电小球越近的位置场强越大，可知M点电场强度大于N点的场强，选项CD错误；
故选B。
27. 如图所示，在正点电荷形成的电场中，一条电场线上的a、b、c三点，其电场强度大小分别用 、、表示，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据点电荷的场强公式有
则离点电荷越远其场强越小，再根据正点电荷的场强方向是由正点电荷指向外面是发散型的，所以正点电荷在左边，则，所以D正确；ABC错误；
故选D。
28. 在如图所示的匀强电场中，一带负电的点电荷从点运动到点，下列说法正确的是（ ）
A. 、两点的电势相等
B. 点的电势比点的高
C. 该点电荷在、两点的电势能相等
D. 该点电荷在点的电势能大于其在点的电势能
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．如图所示，作出过P、Q的等势面，沿电场方向电势降低，故Q点电势较高，AB错误；
CD．据
可知，负电荷在电势较高的Q点具有的电势能较小，C错误，D正确。
故选D。
二、实验题（共6分）
29. 某同学在做“探究匀变速直线运动规律”的实验中，进行如下操作：
步骤1：长木板一端用小木块垫高，把打点计时器固定在长木板的垫高端，连好电路；
步骤2：纸带穿过打点计时器，并固定在小车上，把小车停在靠近打点计时器处；
步骤3：先放开小车，让小车运动，然后再接通电源，开始在纸带上打点。
（1）上面的操作步骤有一个不妥，该步骤是___________；
（2）该同学正确操作后得到了一条清晰的纸带如图所示，各相邻计数点间的距离分别为，，，，，，在这组数据中，记录错误的数据是___________；
（3）已知相邻计数点间的时间间隔为，打点计时器打下点时，小车的速度___________。
【答案】 ①. 步骤3 ②. ③. 49.9
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]为了让小车跑得快一些，长木板一端用小木块垫高，把打点计时器固定在长木板的垫高端，连好电路，故步骤1正确；为了提高纸带利用率，纸带应穿过打点计时器，并固定在小车上，把小车停在靠近打点计时器处，故步骤2正确；为了避免浪费纸带，应先接通电源，然后再放开小车，让小车运动，开始在纸带上打点，故步骤3错误。
故选3。
（2）[2]测量长度的刻度尺为毫米刻度尺，读数是应该估读到0.01cm，很显然记录错误。
[3]打B点时的速度，等于A、C之间的平均速速度
三、解答题（共10分）
30. 如图所示，截面为矩形的管状滑槽ABC固定在竖直平面内，AB段水平，内底面粗糙，BC段是半圆弧，内表面光滑，直径BC与AB垂直。质量的滑块以初速度从A点开始沿滑槽向右运动。已知滑块与AB段间的动摩擦因数，AB段长度，圆弧半径，滑块可视为质点，g取10。
（1）求滑块运动到B点时的速度大小；
（2）求滑块运动到C点时的速度大小及此时滑槽对滑块的弹力F的大小和方向。
【答案】（1）；（2），，方向竖直向下
【解析】
【详解】（1）物块从A到B过程，由动能定理得
解得
（2）物块从B到C过程中，由动能定理得
解得
设在C点，轨道对物块的作用力向下即
解得
方向竖直向下
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