卷子答案网-一个不只有答案的网站2025 A．保持 d不变，减小 S，则θ变小省前中 届高一强基班第一学期学情检测（一） B．保持 S不变，增大 d，则θ变小
C．保持 S不变，增大 d，则θ变大
物理试卷 D．保持 d和 S不变，在两极板间插入一陶瓷片，则θ变大
5．两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球，其中一个球的带电量的绝对值是另一个的 5倍，
一、单项选择题：本大题共 11 小题，每小题 4分，共计 44 分．每小题只有一个选项符 它们间的库仑力大小是 F，现将两球接触后再放回原处，它们间库仑力的大小可能是（ ）．．．．
5F 8F 5F 9F
合题意． A． B． C． D．9 5 4 5
1．下列说法正确的是（ ）
6．如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上，原长为 l 20cm。质量为m 0.2kg的铁球由弹簧的
A．卡文迪什通过实验测出了静电力常量 k B．所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍
正上方 h 20cm高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当铁球下落到最低点时弹簧的压缩量为
C．库仑发现了库仑定律并测出了电子的电荷量 D．感应起电创造了新的电荷 x 10cm。不计空气阻力，重力加速度 g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
2． a 、b 两个电容器如图甲所示， 图乙是它们的部分参数。 由此可知， 关于 a 、b 两个电容器
的下列说法正确的是（ ）
A． a 电容器的电容为1000μF B．b 电容器只能在 10V 电压工作
C．b 电容器最多能容纳电荷1C D． a 电容器工作时不区分正负极 A．刚接触到弹簧时铁球的速度最大 B．在整个下落过程中铁球机械能守恒
3．某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子由 M 点沿图中虚线所示的途径运动通过 N 点。 C．弹簧的劲度系数为 20N/m D．铁球下落到最低点时弹簧的弹性势能为 0.6J
则下列判断正确的是（ ） 7．如图所示，A、B两物体（可视为质点）相距 x 7m，物体 A以 vA 4m/s的速度向右匀速运动，
而物体 B此时的速度vB 10m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为 a 2m/s2 ，
那么物体 A追上物体 B所用的时间为（ ）
A．粒子带负电
B．粒子在 N点的加速度大 A．7s B．8s C．9 s D．10 s
C．电场力对粒子做负功 8．某电场中电场线如图中实线所示，一电子仅在电场力作用下由 a点运动到 b点，则（ ）
D．粒子在 N点的动能小
4．用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）。设两极板正对面积为 S，极板
间的距离为 d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，下列说法中正确的是（ ）
A．电子在 a点的加速度小于它在 b点的加速度
B．电子在 a点的动能小于它在 b点的动能
C．电子在 a点的电势能小于它在 b点的电势能
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D．a点的电势低于 b的电势
9．如图所示，质量为m的小球 A和质量为 2m的物块 B用跨过光滑定滑轮的细线连接，物块 B放在
倾角为 37 的斜面体 C上，刚开始都处于静止状态，现用水平外力 F将 A小球缓慢拉至细绳与竖
直方向夹角 60 ，该过程物块 B和斜面 C始终静止不动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（已知
sin37 0.6， cos37 0.8）。则下列说法正确的是（ ）
A．水平外力 F逐渐减小
B．物块 B和斜面 C之间的摩擦力先减小后增大 （1）在铁架台上标记一位置 O，并测得该位置与光电门 F之间的高度差 h。
C．斜面 C对地面之间压力保持不变 （2）取出质量为 m的砝码放在 A箱子中，剩余砝码都放在 B箱子中，让 A从位置 O由静止开始下
D．物块 B和斜面 C之间的摩擦因数一定小于等于 0.5 降，则 A下落到 F处的过程中，其机械能是_______的（填增加、减少或守恒）。
10．如图所示，匀强电场 E的方向水平向左，带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动，经过 A点 （3）记录下遮光条通过光电门的时间 t，根据所测数据可计算出 A下落到 F处的速度 v ________，
时动能是 200 J，经过 B点时，动能是 A点的 20%，减少的动能有 60%转化成电势能，那么当它再次 下落过程中的加速度大小a ________（用 d、t、h表示）。
经过 B点时的动能为( ) （4）改变 m重复（2）（3）步骤，得到多组 m与 a的数据，作出 a-m图像如图乙所示。可得 A的质
量mA ________kg，B的质量mB ________kg（重力加速度大小 g取10m/s2）。
13．（9 分）如图所示，一质量为m 1.0 10 2kg的小球用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，
A．4 J B．8 J C．16 J D．20 J
11．如图所示，一半径为 R的半圆形轨道竖直固定放置，直径 POQ水平，轨道的内表面粗糙。一质
其带电荷量大小为 q 3.0 10 6C，静止时悬线向左与竖直方向夹角为 37 ，细线的长度为 L 1m，
量为 m的小滑块从 P点正上方由静止释放，释放高度为 R，小滑块恰好从 P点进入轨道。小滑块滑
到轨道最低点 N时，对轨道的压力为 4mg，g为重力加速度。用 W表示小滑块第一次在轨道 NQ段 重力加速度 g取10m/s2。（ sin37 0.6， cos37 0.8）
运动时克服摩擦力所做的功。则（ ） （1）该电荷带何种电性，电场强度 E的大小；
（2）现撤去电场，小球到达最低点时绳子对小球的拉力大小；
（3）在（2）问的前提下，小球到达最低点时小球重力的功率是多少。
A 1 1．W＝ 2 mgR B．W< 2 mgR
C．小滑块恰好可以到达 Q点 D．小滑块不能到达 Q点
二.非选择题：共 5题，共 56 分．其中第 12 题～第 15 题解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明 14．（10 分）质量 m=0.1kg的金属滑块（可看成质点）从边长 L=3m的光滑斜面上由静止开始释放，
确写出数值和单位． 斜面的倾角θ=37°，运动到 A点时速度大小不变的滑到水平面上，水平面 AB粗糙，长度为 2m，与
12．（15 分）图甲为某实验小组同时测量 A、B两个箱子质量的装置图，其中 D为铁架台，E为固定 半径为 R=0.4m的光滑的半圆形轨道 BCD相切于 B点，在 B点轨道所受压力为 6N。其中圆轨道在
在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略不计），F为光电门，C为固定在 A上、宽度为 d的细 竖直平面内，D为轨道的最高点，滑块恰能通过最高点 D，（g=10m/s2）。求：
（1）滑块运动到 A点的速度大小；
遮光条（质量不计），此外，该实验小组还准备了一套砝码（总质量为m0 1kg）和刻度尺等，请在
（2）滑块与 AB间的动摩擦因数；
以下实验步骤中按要求作答。 （3）小球从 D点飞出后，落地点距离 A点的距离。
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15．（10 分）如图所示，质量M 0.5kg的长木板静止在水平地面上，质量m 1kg的小滑块（视为
质点）以 v0 2.4m / s的速度从长木板的左端滑上长木板，滑块始终未从长木板上滑落。已知滑块与
长木板间的动摩擦因数 2 0.5，长木板与水平地面间的动摩擦因数 1 0.1，取重力加速度大小
g 10m / s2，求：
（1）长木板的最小长度 L；
（2）从小滑块滑上长木板到最后静止的过程中，小滑块运动的总位移 x。
16．（12 分）如图所示，竖直平面内直角坐标系 xOy的第一象限和第二象限存在沿水平方向的匀强
电场。一质量为 m，电荷量为+q的带电小球，从 x轴上的 P（-d，0）点以初动能 Ek0沿 y轴正方向
射入第二象限，经过一段时间后小球从 y轴正半轴的某位置处垂直于 y轴进入第一象限，小球经过 y
E
轴时的动能大小为 k 0 ，重力加速度为 g，不计空气阻力。求：
2
（1）小球经过 y轴时的位置坐标（用 d表示）；
（2）小球再次经过 x轴时的动能（用 Ek0表示）；
（3）小球运动过程中的最小动能（用 Ek0表示）。
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参考答案 可得保持 S不变，增大两板间的距离 d，电容 C减小，又电荷量 Q不变，由
1．B C Q
【详解】A．卡文迪什通过实验测出的是万有引力常量，并不是测出静电力常量 k ，A 错误； U
B．所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，B 正确； 得两板间电压增大，故θ变大，故 B错误，C正确；
C．库仑发现了库仑定律，密立根通过油滴实验测出了电子的电荷量，C 错误；
D．保持 d和 S不变，在两板间插入一陶瓷片， 增大，由平行板电容器的电容
D r．感应起电并没有创造了新的电荷，只是将电荷从导体的某一部分转移到另一部分，D 错误。
故选 B。
C = rS
2．A 4πkd
【详解】AD．由图乙可知 a 电容器的电容为1000μF， a 电容器工作时电势高的为正极，电势低的为负 得电容 C增大，又电荷量 Q不变，由
极，故 A 正确，D 错误。 C Q
BC．由图乙可知，10V 是b 电容器的额定电压，并不是b 电容器只能在 10V 电压工作，b 电容器最多 U
能容纳电荷为 得两板间电压减小，故θ变小，故 D错误。
故选 C。
Q =CU =10000×10 6×10C =0.1C
5．D
故 BC 错误。 【详解】若两电荷同性，设一个球的带电量为 Q，则另一个球的带电量为 5Q，此时
故选 A。
F kQ1Q 5kQ
2
2
3．B r2 r2
【详解】A．电场线的方向斜向上，根据粒子的运动轨迹的弯曲方向可以知道，粒子受到的电场力方向 接触后再分开，带电量各为
也斜向上，所以该粒子带正电，故 A 错误；
q Q 5Q 3Q
B．电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，则 M 点的场强小，N 点的场强大，由牛 2
顿第二定律知 则两球的库仑力大小
qE =ma
F kQ1Q2 9kQ
2
可知粒子在 N 点的加速度大，故 B 正确； r2 r2
CD．带电粒子从 M 点到 N 点，电场力方向与速度方向成锐角，电场力对粒子做正功，则粒子的动能增 所以
大，则粒子在 N 点的动能大，故 CD 错误。 F 9 F
故选 B。 5
4．C 若两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为
【详解】A．由平行板电容器的电容 q 5Q Q 2Q
rS 2C =
4πkd 此时两球的库仑力
可得保持 d不变，，减小 S，电容 C减小，又电荷量 Q不变，由
F kQQ 4kQ
2
1 22 Q r r2C
U 所以
可得两板间电压增大，则θ变大，故 A错误；
F 4 F
BC．由平行板电容器的电容 5
故选 D。
C rS=
4πkd 6．D
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【详解】A．铁球从接触弹簧下降过程中，开始重力大于弹力，合力向下，小球做加速运动，当重力和 【详解】A．由电场线可知， a点的电场线密，所以 a点的电场强度大，电子受的电场力大，加速度也
弹力相等时，速度最大，接着重力小于弹力，合力向上，小球做减速运动，选项 A错误； 就大，故 A错；
B．由机械能守恒定律可知，铁球下落过程中小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但小球的机械能不守 BC．电子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧，所以受到的电场力的方向是沿电场线斜向下的，所以电
恒，选项 B错误； 子从 a到b的过程中，电场力做负功，电荷的电势能增大，动能减小，所以电子在 a点的动能大于它在b
C．由于 点的动能，在 a点的电势能小于它在 b点的电势能，所以 B错误，C正确；
mg kx D．由于电子带负电，在电场中电势越低，电子具有的势能越大，因此 a点的电势高于 b的电势，故 D
速度最大时的压缩量 x末知，所以弹簧的劲度系数无法求解，用最低点的压缩量求出来的劲度系数才是 错。
k 20N/m 故选 C。
选项 C错误； 9．B
D．从 A运动到 D时，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，所以 【详解】A．以小球 A为对象，当绳子与竖直方向成 角时，根据受力平衡可得
Ep mg(h x) 0.6J F mg tan ，T
mg
cos
选项 D正确。 其中 角从 0逐渐增大到 60 ，可知绳子拉力T逐渐增大，水平外力F 逐渐增大，故 A错误；
故选 D。 C．以 B、C为整体，竖直方向根据受力平衡可得
7．B T sin N (mB m地 C )g
【详解】B物体减速为零的时间为
vB 10 由于绳子拉力T逐渐增大，可知斜面 C对地面之间压力逐渐减小，故 C错误；tB s=5sa 2 B．当绳子与竖直方向夹角 0时，绳子拉力最小，可得
此时 B物体的位移为 Tmin mg
v2x B 10
2
B m=25m2a 2 2 此时斜面 C对 B的静摩擦力方向沿斜面向上，大小为
A物体的位移为 f 2mg sin 37 Tmin 0.2mg
xA vAtB 4 5m=20m
当绳子与竖直方向夹角 60 时，绳子拉力最大，可得
因为
T mgmax 2mg
x cos60 A xB x
此时斜面 C对 B的静摩擦力方向沿斜面向下，大小为
可知 B速度减为零时 A还未追上 B， f Tmax 2mg sin 37 0.8mg
根据
x 当绳子拉力 xB vAt T 2mg sin37 1.2mg
代入数据解得 斜面 C对 B的静摩擦力为零，可知物块 B和斜面 C之间的摩擦力先减小后增大，故 B正确；
t x x B 8s D．当绳子与竖直方向夹角 60 时，绳子拉力最大，斜面 C对 B的静摩擦力最大，则有
vA fmax 0.8mg
故 B正确 ACD错误。
故选 B。 又
8．C fmax N 2mg cos37
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联立可得 1 1
0.5 由于小滑块在右侧 圆弧轨道 NQ段运动的速度大小与小滑块在左侧 圆弧轨道 PN段对称位置运动的 4 4
可知物块 B和斜面 C之间的摩擦因数一定大于等于 0.5，故 D错误。 速度大小相比较小，对轨道的压力就较小，对应受到的摩擦力较小，克服摩擦力做的功较小，所以小滑
故选 B。 块第一次在轨道 NQ段运动时克服摩擦力做的功
10．B
W W 1 mgR
【详解】设物体向右运动到 C点静止，然后返回，AB间距离为 x1，BC x f间距离为 2，由动能定理得： 2
1 4 B正确，A错误；
-（f+qE）x1= EKA-EKA=- EKA=-160J5 5 CD．由于小滑块在轨道最低点 N的动能为
1 1 3
-（f+qE）x2=0- EKA=-40J E 25 k
mv mgR
2 2
1 大于小滑块运动到 Q点所需克服重力做的功 mgR和克服摩擦力做的功 W之和，所以小滑块可以到达 Q
所以 x2= x4 1 点后竖直上抛，CD错误。
4 3 3 故选 B。
又据题 qEx1=（ EKA）× =160× J=96J5 5 5 d 2
12 d． 减少
1 t 2ht2
3.0 1.0
则 qEx2= ×96J=24J，即由 B到 C，电势能增加 24J，所以克服摩擦力做功 fx4 2
=16J．
【详解】（1）[1] A下落到 F处的过程中，受到绳子的拉力，拉力做负功，则其机械能减少
因此，由 B到 C再回到 B的过程中，-2fx2=EkB′-EkB （2）[2] A下落到 F处的速率为 v
1 d
所以 EkB′=EkB-2fx2= EKA-2fx0=40-2×16=8J；故选 B． v 5 t
11．B [3] 由速度位移公式得
【详解】AB．根据题述，小滑块滑到轨道最低点 N时，对轨道的压力为 4mg，根据牛顿第三定律，轨 2ah v2
道对小滑块的支持力 解得
2
FN 4mg a
d
2ht2
在最低点，由牛顿第二定律 （3）[4][5] 把三个物体 m0，A，B作为一个系统，根据牛顿第二定律
v2F mg m (mA m)g (mB m0 m)g (mN R 0
mA mB )a
解得 可得
v2＝3gR a 2g m mA m m 0 B g
m
N W 0
mA mB m0 mA mB
对小滑块由静止释放至运动到最低点 的过程，设小滑块克服摩擦力做的功为 f ，由动能定理得
可知图像的斜率
2mgR 1 W 2f mv k 4
2g
2 m0 mA mB
解得 纵截距
1 m m mWf mgR b 2
A B 0 g
2 m0 mA mB
解得
答案第 3页，共 6页
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2
mA 3.0kg N
v
mg m B
R
m 1.0kg 代入数据解得B
vB 2 5m/s
13．（1）负电荷； E 2.5 104N/C；（2） F 0.14N；（3） PG 0
由速度位移公式得
【详解】（1）依题意，悬线向左摆，小球受电场力方向与场强方向相反，所以该电荷是负电荷。
v2 v2B A 2 gxAB
由平衡条件得小球所受静电力大小
F qE mg tan 即
所以小球所在处的电场强度的大小 2
F mg tan vA v
2 62 B (2 5)
2
E 2.5 104N/C 0.4 2gxAB 2 10 2q q
（2）撤去电场后小球由初位置来到最低点过程，由动能定理得 （3）滑块经过 D点时的速度为 vD，则
mgL(1 cos ) 1 mv2 0 mg m v
2
D
2 R
根据牛顿第二定律，可得 解得
v2 vD 2m/sF mg m 0
L 由
解得
2R 1 gt 2
F 0.14N 2
（3）由于重力的瞬时功率为 可知，在空中运动的时间
PG mgvy t 2 2R 2 0.8 s 0.4s
g 10
又
v 0 水平射程为y
x vDt 2 0.4m 0.8m
解得
P 0 离 A的水平距离为G d (2 0.8)m=1.2m
14．（1）6m/s；（2）0.4；（3）1.2m 15．（1）0.24m；（2）1.36m
【详解】（1）滑块运动到 A点时的速度为 vA，根据机械能守恒定律可得 【详解】（1）小滑块刚滑上长木板时，小滑块受到的摩擦力向左，做匀减速直线运动，加速度大小为
mgL sin 1 mv2 a 2mg 5m / s2
2 A 1 m
解得 长木板向右做匀加速直线运动，加速度大小为
mg (M m)g
vA 2gLsin 6m/s a
2 1 7m / s22 M
（2）在 B点，根据牛顿第二定律有
设经过 t1时间，小滑块和长木板达到共速 v1，则有
答案第 4页，共 6页
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v1 v0 a1t1 ， v1 a2t
在 y轴方向上有
1 v
y y t
联立解得 2
t1 0.2s， v1 1.4m / s
在 x轴方向上有
d v x t
此过程小滑块和长木板的位移分别为 2
联立解得
x v0 v1滑 t 0.38m2 1
y 2d
x v 1板 t1 0.14m2
故小球经过 y轴时的位置坐标 (0, 2d )。
由于 1 2 ，可知小滑块和长木板共速后，一起相对静止在水平面上做匀减速直线运动；可知共速时，
（2）小球竖直方向上做竖直上抛运动，从 P点到 y轴的时间等于从 y轴到再次经过 x轴的时间。小球
小滑块刚好到达长木板的右端，长木板的长度最小，则有 水平方向上做初速度为 0的匀加速直线运动，有
L x滑 x 0.38m 0.14m 0.24m板 d
1
at 2
2
（2）小滑块和长木板共速后，一起相对静止在水平面上做匀减速直线运动，加速度大小为
x 1 a (2t )2
a (M m)g
1 2
3
1 1m / s2
M m 所以从 P点到再次经过 x轴时水平方向的位移
小滑块共速后继续向右滑动的距离为 x1 4d
v2x 1 1.4
2
滑 m 0.98m 设水平方向的加速度为 a，从 P点到 y轴的过程中，水平方向上有2a3 2 1
v2x 2ad
从小滑块滑上长木板到最后静止的过程中，小滑块运动的总位移为
x x 从 P点到再次经过 x轴，水平方向上有 滑 x 滑 1.36m
v2x 2ax 4v
2
E 1 1 x
16．（1） (0, 2d )；（2） E 3E ；（3）E k 0k k 0 kmin 3 再次经过 x轴时，竖直向下的速度大小为 vy，则小球再次经过 x轴时动能
【详解】（1）设小球抛出时的速度大小为 vy，经过 y轴时的速度为 vx，则有
E 1k mv
2 1 mv2
1 y2 2 2
x1
mv
2 y
Ek0
解得
1 mv2 Ek 0
2 x
E
2 k
3Ek 0
解得 （3）小球从 P点运动到 x轴，在竖直方向上有
v2y 2 v
2
y 2gy
v2
x 1
2 v
2
y 2
设小球从 P点运动到 y轴的时间为 t，则 结合 vx 2ad、 y 2d、 2 解得水平方向的加速度vx 1
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a 2 g
2
小球受到的等效重力斜向右下方，大小为
F m g 2 a2 6 mg
2
合力方向与 y轴负方向夹角的正切值为
tan ma 2
mg 2
以等效重力方向重新建立坐标轴如图所示：
当小球沿 y 轴方向的速度减为零时，小球的动能最小
E 1 m(v sin )2 1 1 2 Ek 0kmin mv2 y 3 2 y
3
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