浙江省湖州市2021-2022学年高二上学期学业水平考试物理模拟卷（Word版含答案）

2021学年第一学期学考模拟卷二
一、单选题（本大题共18小题，共54.0分）
下列说法中正确的是
A. 质点、位移都是理想化模型
B. 牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证
C. 单位、、、是一组属于国际单位制的基本单位
D. 在研究落体运动快慢的影响因素时，伽利略运用逻辑分析首先提出了落体运动的快慢与物体轻重无关
由于疫情原因，年东京奥运会将延期举行，关于奥运会比赛的论述，下列说法正确的是
A. 某场球比赛打了加时赛，共需，指的是时刻
B. 百米比赛中，一名运动员发现观众在“后退”，他是以大地为参考系
C. 运动员跑完比赛，指的是路程
D. 给正在参加体操比赛的运动员打分时，裁判们可以把运动员看作质点
如图所示，羽毛球运动员在比赛过程中用球拍回击飞过来的羽毛球，下列说法正确的是
A. 球拍击羽毛球的力大于羽毛球撞击球拍的力
B. 羽毛球先对球拍有力的作用，球拍才对羽毛球有力的作用
C. 羽毛球撞击球拍的力是由羽毛球发生形变引起的
D. 羽毛球对球拍的力和球拍对羽毛球的力是一对平衡力
如图，虚线为一架飞机飞行中的一段轨迹，是轨迹上的一点，则飞机经过点时所受合力的方向，可能正确的是
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
如图所示，下列说法正确的是

A. 图甲为等量同种点电荷形成的电场线
B. 图乙离点电荷距离相等的、两点场强相同
C. 图丙中在点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到点
D. 图丁中某一电荷放在点与放到点两点到极板距离相等，电势能相同
关于磁场和磁感线，下列说法正确的是
A. 磁感线总是从极出发，止于极
B. 通电导线在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零
C. 磁感应强度为零的区域，在该区域中通过某个面的磁通量一定为零
D. 磁场是真实存在的物质，磁感线也是客观存在的，反映磁场的大小和方向
关于下列四幅图说法正确的是
A. 如图甲，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态
B. 如图乙，直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力作用
C. 如图丙，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用
D. 如图丁，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，所受的合外力不变
如图所示，虚线、、代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，、是这条轨迹上的两点，据此可知
A. 三个等势面中，的电势最低
B. 带负电的质点在点时的电势能比在点小
C. 带负电的质点通过点时的动能比在点大
D. 点电场强度比点小
踢毽子是我国民间的一项传统体育游戏，被人们誉为“生命的蝴蝶”。近年来，踢毽子成为全民健身的活动之一，毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱在下、羽毛在上，如图所示，对此分析正确的是
A. 铜钱重，所以总是铜钱在下、羽毛在上
B. 如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下、羽毛在上的现象
C. 因为空气阻力的存在，所以总是铜钱在下、羽毛在上
D. 毽子的自由下落是自由落体运动
下面所述的几种相互作用中，不是通过磁场而产生的有
A. 两个静止电荷之间的相互作用 B. 两根通电导线之间的相互作用
C. 通电导线和磁体之间的相互作用 D. 磁体与运动电荷之间的相互作用
关于电阻、电压和电流下列说法中错误的是
A. 由可知，电阻与电压、电流都有关
B. 半导体的电阻率随温度的升高而减小
C. 金属的电阻率随温度的升高而增大
D. 由可知，导体的电阻与导体的长度和横截面积都有关系
研究表明，地球自转在逐渐变慢，亿年前地球自转的周期约为小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，则若干年后
A. 地球两极的重力加速度将变大 B. 地球赤道的重力加速度将变大
C. 地球近地卫星的速度将变大 D. 地球同步卫星的速度将变大
如图所示，，，分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为、和支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，链条不打滑，则，，三点
A. 角速度大小关系是 B. 线速度大小关系是
C. 转速大小关系是 D. 加速度大小关系是
北京冬奥会将在年月日至年月日在北京和张家口联合举行。这是北京和张家口历史上第一次举办冬季奥运会，图示为某滑雪运动员训练的情景：运动员从弧形坡面上滑下，沿水平方向飞出后，又落回到斜面上若斜面足够长且倾角为氏弧形坡面与斜面顶端有一定高度差．某次训练时，运动员从弧形坡面飞出的水平速度大小为，飞出后在空中的姿势保持不变，不计空气阻力，下列判断正确的是
A. 若运动员以不同的速度从弧形坡面飞出，落到斜面前瞬间速度方向一定相同
B. 若运动员飞出时的水平速度大小变为，运动员飞出后经距斜面最远
C. 若运动员飞出时的水平速度大小变为，运动员落点位移为原来的倍
D. 若运动员飞出时的水平速度大小变为，落到斜面前瞬间速度方向与水平方向的夹角变大
年月日，我们在电视中看到湖南湘潭籍航天员汤洪波走出离地面高约为的中国空间站，标志着我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功。航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法不正确的是
A. 生活中用微波炉来加热食物，可见电磁波具有能量
B. 汤洪波出舱活动的画面从空间站传到地面接收站最少需要约
C. 年，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路
D. 英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论
用的水平力使一只质量为的木板箱在地板上向左匀速滑动。木板箱和地板间存在滑动摩擦力，下列叙述正确的是
A. 滑动摩擦力方向向左 B. 滑动摩擦力为
C. 木板箱与地板间的动摩擦因数为
D. 木板箱与地板间的正压力为
竖直向上抛出一个小球，图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片，频闪仪每隔闪光一次，测出长为，长为，则下列说法正确的是
A. 长为
B. 长为
C. 小球的加速度大小为
D. 小球通过点的速度大小为
图中甲、乙、丙是中学物理课本必修中推导匀变速直线运动的位移公式所用的速度图象，下列说法正确的是
A. 推导中把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B. 甲图用矩形面积的和表示位移大小比丙图用梯形面积表示位移大小更接近真实值
C. 这种用面积表示位移的方法只适用于匀变速直线运动
D. 若丙图中纵坐标表示运动的加速度，则梯形面积表示加速度的变化量
二、实验题（本大题共2小题，共16.0分）
某同学用图示装置做“验证机械能守恒定律”的实验，下列说法中不正确的是________。
A.不必要测量重锤质量
B.选用重锤时，同样大小、形状的重锤应选重一点的
C.打点计时器应用干电池供电
D.实验时，当松开纸带让重锤下落的同时，立即接通电源
若质量的重锤自由下落，在纸带上打出一系列如下图所示的点，为第一个点，、、为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为，长度单位是，取，求：
打点计时器从打下起点到打下点的过程中，重锤重力势能减少量_____保留三位有效数字，重锥动能增加量______保留三位有效数字，根据以上实验数据可以得出实验结论：______。
某学校兴趣小组成员在学校实验室发现了一种新型电池，他们想要测量该电池的电动势和内阻。
小组成员先用多用电表粗测电池的电动势，将选择开关调到直流电压挡量程为的挡位，将________填“红”或“黑”表笔接电池的正极，另一表笔接电池的负极，多用电表的指针示数如图所示，则粗测的电动势大小为________。
为了安全精确的测量，小组成员根据实验室提供的器材设计了如图的测量电路，其中，它在电路中的作用是________。闭合开关前，应将电阻箱接入电路的电阻调到最________填“大”或“小”。
闭合开关，调节电阻箱，测得多组电阻箱接入电路的阻值及对应的电流表示数，作出图象，如图所示。
根据图象求出电池的电动势为________保留两位有效数字。
三、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
（8分）如图所示一足够长的斜面倾角为，斜面与水平面圆滑连接。质量的物体静止于水平面上的点，点距点之间的距离，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为现使物体受到一水平向右的恒力作用，运动至点时撤去该力，取。则：
物体在恒力作用下运动时的加速度是多大？
物体到达点时的速度是多大？
物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？
（10分）如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，求：
小球所受电场力的大小；
小球的质量；
将电场撤去，小球回到最低点时速度的大小．
（12分）如图所示为特种兵训练反应与协调能力的一个项目。在岸边铺上软垫以保护士兵与斜坡之间悬挂一不计质量且不可伸长的轻绳，绳子上端的悬点为，可在竖直平面内摆动。士兵从斜面顶端点滑到末端点时，此时绳子下端恰好摆到处，士兵立即抓住绳子下端随绳子一起向下摆动此过程不计能量损失，当摆动到最低点时，士兵松开绳子，然后做平抛运动落到岸上，可将士兵视为质点。已知，到岸边点水平距离，、竖直高度为，、竖直高度为，士兵质量为，绳子长。不计空气阻力，取求：
若士兵恰好落到点，求士兵落到点时速度的大小；
已知段士兵克服摩擦力做功为，绳子能承受的最大拉力，若要求士兵在竖直平面内摆动过程中，绳子不断，士兵不落入水中，安全到达岸上。求士兵在点的初速度大小的范围。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
质点是理想化的物理模型．牛顿第一定律不能用实验验证．单位、、是国际单位制的基本单位，而牛顿不是国际单位制的基本单位．在研究落体运动快慢的影响因素时，伽利略运用逻辑分析首先提出了落体运动的快慢与物体轻重无关。
本题考查物理上理想化模型、牛顿第一定律、基本单位及伽利略的落体理论，是常识性问题。
【解答】
A.质点是用来代替物体的有质量的点，是理想化的物理模型．而位移表示物体位置的变化，不是理想化的模型．故A错误；
B.牛顿第一定律反映了物体不受外力的情况下运动规律，而不受力的物体在我们生活中不存在的，故该定律不能用实验验证．而牛顿第二定律可以用实验验证．故B错误；
C.单位、、是国际单位制的基本单位，而牛顿不是国际单位制的基本单位．故C错误；
D.在研究落体运动快慢的影响因素时，伽利略运用逻辑分析首先提出了落体运动的快慢与物体轻重无关的观点．故D正确。
故选D。
2.【答案】
【解析】
【分析】
位移是从始位置指向末位置的有向线段，路程是轨迹的长度。当物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时，可以把物体当成质点处理；参考系是在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的某个物体。
本题考查对物体看成质点的条件的理解和判断能力，区分时间和时刻、路程和位移，知道只有在单向直线运动中，物体的位移大小等于其路程。
【解答】
A.比赛打了加时赛，共需，指的是时间间隔，故A 错误；
B.运动员相对地面运动的方向向前，他发现观众在“后退”，他是以自己为参考系，故B错误；
C.运动员跑完比赛，指的是路程，故C正确；
D.为正在参加体操比赛的运动员打分时，运动员的造型、动作不能忽略，所以裁判们不能把运动员看作质点，故D错误；
3.【答案】
【解析】解：、根据牛顿第三定律可知，球拍击羽毛球的力等于羽毛球撞击球拍的力。故A错误；
B、球拍和羽毛球之间的相互作用是同时的。故B错误；
C、根据弹力的特点可知，羽毛球撞击球拍的力是由羽毛球发生形变引起的。故C正确；
D、羽毛球对球拍的力和球拍对羽毛球的力是一对作用力与反作用力。故D错误。
故选：。
力的作用是相互的，一对相互作用力分别作用在两个物体上，二者大小相等，方向相反，具有同时性；
力的作用效果有二：改变物体的运动状态，改变物体的形状；
该题考查对作用力与反作用力的理解，理解力的作用是相互的，理解牛顿第一定律是解答的关键。
4.【答案】
【解析】解：根据曲线运动的速度方向可知，飞机在点的速度方向沿点的切线方向，但飞机受到的合外力力应指向曲线的内侧，由图可知道，只有丁符合条件，故D正确，ABC错误。
故选：。
明确物体曲线线运动的性质，知道物体做曲线运动时力的方向应指向曲线的凹侧，则与速度方向将轨迹夹在中间。
解决本题的关键知道曲线运动的受力方向，要知道物体做曲线运动的条件，从而能根据图象分析力的方向。
5.【答案】
【解析】
【分析】
首先知道常见电场的电场线的分布特点，电场线的疏密程度反映电场的强弱，某点切线方向表示该点的场强方向；利用曲线运动的条件，分析静止试探电荷的运动情况。
明确电场线的分布特点是解题的关键，利用场强方向的规定判断电荷所受电场力和判断电荷的运动情况是解题的核心。
【解答】
A.电场线从正电荷出发到负电荷终止，由图甲可知，该图为等量异种点电荷形成的电场线。故A错误；
B.电场强度是矢量，由图可知，乙离点电荷距离相等的、 两点场强大小相等，但方向不相同。故B错误；
C.电场线不是带电粒子运动的轨迹，由图丙，过、的电场线是曲线，则从 点静止释放一正电荷，电荷不能沿着电场线运动到 点。故C错误；
D.该电容器极板之间的电场为匀强电场，由图可知点与点在同一个等势面上，所以某一电荷放在 点与放到 点，它们的电势能相同。故D正确。
故选：。
6.【答案】
【解析】
【分析】
在磁铁的外部磁感线从极出发进入极，在磁铁的内部，从极指向极；磁感线上的切线方向表示该点的磁感应强度的方向。磁感线不是真实存在的。
解决本题的关键知道磁场的强弱由磁场本身的性质决定，与电流元所受力的大小无关，掌握磁铁磁场磁感线的分布情况。
【解答】
A、磁感线是闭合曲线，在磁铁的外部磁感线从极出发进入极，在磁铁的内部，从极指向极；故A错误。
B、由于通电导线与磁场平行时不受磁场力，所以通电导线在某处不受磁场力的作用，该处的磁感应强度不一定为零，也可能由于导线与磁场平行。故B错误。
C、根据磁通量与磁感应强度的关系：可知，在磁感应强度为零的区域，在该区域中通过某个面的磁通量一定为零，故C正确。
D、磁场是真实存在的物质，磁感线是人们为形象描述磁场的特点而设想的，它反映磁场的大小和方向，但不是真实存在的。故D错误。
故选：。
7.【答案】
【解析】
【分析】
分析每种模型中物体的受力情况，根据合力提供向心力求出相关的物理量进行分析；同时注意加速度向上时物体处于超重状态，加速度向下时物体处于失重状态。
本题考查圆周运动常见的模型，每一种模型都要注意受力分析找到向心力，结合牛顿第二定律分析判断即可。
【解答】
A.汽车通过拱桥的最高点时，其所受合力方向指向圆心，所以汽车有竖直向下的加速度，处于失重状态，故A错误；
B.洗衣机的脱水筒脱水，水滴受到的吸附力不够提供向心力，做离心运动，从而甩干衣服，不是水滴受到离心力作用，故B错误；
C.火车刚好由重力和支持力的合力提供向心力时，受力分析如图所示，有，解得：，当速度超过此速度时，重力和支持力的合力大于所需的向心力，则火车做离心运动的趋势，所以车轮的轮缘对外轨有挤压，故C正确；
D.匀速圆周运动的合外力即为向心力，大小不变，方向时刻变化，故D错误。
故选C。
8.【答案】
【解析】
【分析】
由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜右下上方，由于质点带负电，因此电场线方向也指向左上方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断。
解答本题的关键在于掌握，电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场强度大，这一重要的知识点。
【解答】
A.电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线电势降低，故等势线的电势最高，等势线的电势最低，故A正确；
B.根据质点受力情况可知，从到过程中电场力做正功，电势能降低，故点的电势能大于点的电势能，故B错误；
C.从到过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故点的动能小于点的动能，故C错误；
D.点等势面密集，场强大，故D错误。
故选A。
9.【答案】
【解析】
【分析】
毽子下落时，如果铜钱和羽毛分开来看，羽毛所受空气阻力大，铜钱单独下落的加速度大于羽毛单独下落的加速度，故铜钱拖着羽毛运动。
本题是简单的连接体问题，主要考查自由落体运动规律的特点，简单题。毽子下落过程中，由羽毛所受空气阻力与铜钱所受空气阻力的大小关系，判断得解。
【解答】
在下落时，由于空气阻力的存在，铜钱在下、羽毛在上是因为铜钱单独下落时加速度大，而不是铜钱重，故C正确，故A错误；
B.如果没有空气阻力，铜钱和羽毛单独下落的加速度相同，故并不总是出现铜钱在下、羽毛在上的现象，故B错误；
D.因为空气阻力的存在，不是自由落体运动，故D错误；
故选C。

10.【答案】
【解析】
【分析】
明确电场和磁场的性质，知道静止电荷之间的相互作用靠电场作用的，通电导线之间、磁体与运动电荷之间的作用靠磁场产生的。
解决本题的关键知道电荷的周围存在电场，电场对放入电场中的电荷有力的作用。磁体和通电导线周围存在磁场，磁场对运动电荷和电流都有力的作用。
【解答】
A.两个静止电荷之间的相互作用是靠电场产生的，不是通过磁场而产生的，故A正确；
B.通电导线周围存在磁场，磁场对通电导线有力的作用，知两根通电导线之间的相互作用是通过磁场而产生的，故B错误；
C.磁场对通电导线有力的作用，所以通电导线和磁体之间的相互作用是通过磁场而产生的，故C错误；
D.磁体周围存在磁场，而运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，故磁体与运动电荷之间的相互作用是通过磁场而产生的，故D错误。
故选A。
11.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电阻率、电阻定义式、电阻等问题，涉及的知识点较多，但难度不大，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压、电流无关；金属材料的电阻率越大，导电能力越差，材料的电阻率由材料决定，受温度影响；根据电阻定律分析答题。
【解答】
A.导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压、电流无关，故A错误；
不同材料的电阻率随温度的变化规律不同，金属导体电阻率随温度的升高而增大，半导体电阻率随温度的升高而减小；故B、C正确；
D.由电阻定律可知导体的电阻与导体的长度和横截面积都有关系，则D正确。
因选错误的，故选A。
12.【答案】
【解析】
【分析】
根据在两极万有引力提供重力进行分析；
根据在赤道处，万有引力提供重力和随地球一起自转的向心力可得到重力加速度的变化情况；
根据万有引力提供重力分析地球近地卫星的速度的变化情况；
根据万有引力定律和牛顿第二定律可知同步卫星距地面高度以及线速度的变化情况。
本题主要考查的是万有引力定律和牛顿第二定律的应用，关键是正确选择向心加速度的公式。
【解答】
由和地球自转在逐渐变慢即周期变大可知，未来比现在的角速度要小：
A.由在两极处，万有引力提供重力得：，故不变，故A错误；
B.由在赤道处，万有引力提供重力和随地球一起自转的向心力得：，变小，故变大，故B正确；
C.近地卫星速度由万有引力提供向心力，地球质量和半径都不变，故运行速度不变，故C错误；
D.同步卫星的周期等于地球的自转周期，根据万有引力定律和牛顿第二定律可知，，可得：，，卫星的角速度越小，轨道半径越大，所以地球自转变慢后，同步卫星需要在更高的轨道上运行，半径变大，所以线速度减小，故D错误。
故选B。

13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查传动问题。同一皮带轮上的线速度大小相同，同一轮上的角速度相同，所以有，。
解题的关键是知道同一皮带轮上的线速度大小相同，同一轮上的角速度相同。
【解答】
、两点线速度大小相等，、两点角速度大小相等。根据，、转动半径分别为、，可得，所以，故，又，故转速与角速度成正比，则转速的大小关系有：，故AC错误；
B.、点线速度大小相同，、两点角速度大小相等，跟据，知，线速度大小关系是，故B正确；
D.跟据可知，，根据知，，故，故，故D错误；
故选B。

14.【答案】
【解析】
【分析】
运动员做平抛运动，根据几何知识知，位移在水平方向的夹角等于斜面的倾角，由公式，可以求出落到斜面上的时间；根据位移公式可以求出位移和初速度的关系；根据位移夹角和速度夹角的关系，可以求出运动员刚要落到坡上时的速度大小。
本题考查了平抛运动规律。对于斜抛运动，要能熟练运用运动的分解法进行分析，掌握相关的运动学公式是解题的基础。
【解答】
设人从点平抛，落到斜面上的点，沿做直线，则从平抛时落到斜面上时，速度方向与水平方向的夹角都相等，则落到斜面点时，有方向的分速度小于落在点时的分速度，水平方向速度相同，则落到点时速度与水平方向的夹角比落到点小，故AD错误；
B.运动员速度与斜面平行时，离斜面最远，当速度为时，有，，故B正确；
C.若沿斜面平抛，落到斜面上点的时间，，，，则速度大小变为，有运动员落点位移为原来的倍，落到点时的位移小于原来的倍，故C错误。
故选B。
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查学生对电磁波的理解，引导学生建立良好的物理观念，基础题。
根据物理学史和对电磁波的理解分析问题，根据求电磁波从空间站传播到地面的时间。
【解答】
A.生活中用微波炉来加热食物，说明电磁波具有能量，故A正确；
B.电磁波在真空中或空气中传播的速度，空间站到地球表面的距离，电磁波从空间站传播到地面的时间，故B错误；
C.根据物理学史可知，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路，故C正确；
D.根据物理学史可知，英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论，故D正确。
本题选不正确的，故选B。
16.【答案】
【解析】
【分析】
水平推力推它时匀速运动，摩擦力与推力大小相等，方向相反；由平衡条件求出滑动摩擦力，根据摩擦力公式求出动摩擦因数。
研究摩擦力时，首先要根据物体的状态确定是滑动摩擦还是静摩擦，静摩擦根据平衡条件求解，滑动摩擦可以根据平衡条件，也可以根据摩擦力公式求解。
【解答】
当要用的水平推力时，木箱在水平地板上做匀速直线运动，则此时水平推力等于滑动摩擦力，所以所受滑动摩擦力的大小为，方向向右，故AB错误；
木箱对地面的压力大小等于重力，即，所以动摩擦因数为，故C正确，D错误。
故选C。

17.【答案】
【解析】
【分析】
根据和之间的距离再根据得出加速度，再结合得出相邻小球之间的距离，根据匀变速直线运动的某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得出点的瞬时速度；
本题是匀变速直线运动的位移差公式和瞬时速度等于中间时刻的平均速度的综合应用，中等难度。
【解答】
C.因为，，故，根据得出，故C正确；
D.通过点的瞬时速度为：，故D错误；
根据可知，相邻两个小球的位移的差值为，设之间的距离为，则之间的距离为，
故得出，即，，，，故AB均错误。
故选C。
18.【答案】
【解析】解：、这里推导位移公式采用了微元法，故A正确。
B、位移等于图线与时间轴所围的面积大小，可知，丙图用梯形面积表示位移大小比甲图用矩形面积的和更接近真实值。故B错误。
C、这种用面积表示位移的方法只适用于任何直线运动。故C错误。
D、若丙图中纵坐标表示运动的加速度，则由知，梯形面积表示速度的变化量。故D错误。
故选：。
在利用速度时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，采用微元法，把时间轴无限分割，得出面积大小等于物体位移的结论。
本题考查了常见的研究物理问题方法：微元法的具体应用，要通过练习体会这些方法的重要性，培养学科思想。
19.【答案】 ； ，， 在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。
【解析】
【分析】
解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，清楚该实验的误差来源。为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大的实心金属球，即选择质量大体积小的重物。
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的速度，从而得出动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量。
解决本题的关键知道实验的原理，抓住动能的增加量和重力势能的减小量是否相等分析判断，会通过实验的原理确定所需的器材。以及掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度以及加速度的大小，注意单位的换算与有效数字保留，及相邻计数点的时间间隔不是，而是。
【解答】
因为我们是比较同一物体的重力势能减少量和动能增量的大小关系，可约去，故不需要测量重物的质量，故A正确；
B.为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大的实心金属球，即选择质量大体积小的重物，故B正确；
C.打点计时器应用交流电源，而干电池是直流电，故C错误；
D.实验时，先接通电源，后松开纸带让重物下落，故D错误；
本题选择不正确的，故选CD；
点的速度等于段的平均速度，则有：，
从打下起点到打下计数点的过程中，物体重力势能的减小量：，
其动能的增加量：；
实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。
20.【答案】红；；
保护电阻；大；
．
【解析】
【分析】
由欧姆表的原理得解，由电压表的读数方法得解；
由电路原理图及电路的操作判断得解；
由闭合电路欧姆定律解得的函数关系式，由图象的含义得解。
本题主要考查欧姆表的原理及测量该电池的电动势和内阻实验，熟悉实验原理，欧姆表的原理是解题的关键，难度一般。
【解答】
由多用电表的原理可知，由于电流为红进黑出，故红表笔应接电源的正极；由图可知分度值为：，故粗测的电动势大小为：；
由于电路为串联，故在电路中的作用是充当分压电阻，起保护电阻；由电路的操作可知，闭合开关前，应将电阻箱接入电路的电阻调到最大；
由图及闭合电路欧姆定律可得：，化简可得：，由表达式可得图象的斜率表示电动势的倒数，故由图可得：。
故填：红，；保护电阻，大；。
21.【答案】解：在水平面上，根据牛顿第二定律可知：，
解得：；
由到，根据速度位移公式可知：
解得：；
在斜面上，根据牛顿第二定律可知：
代入数据解得：
根据速度位移公式可知：
解得：。
答：物体在恒力作用下运动时的加速度是；
物体到达点时的速度是；
物体沿斜面向上滑行的最远距离是。
【解析】根据牛顿第二定律求得加速度；
根据速度位移公式求得速度；
利用牛顿第二定律求得在斜面上的加速度，利用速度位移公式求得位移。
本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。
22.【答案】解：根据电场力的计算公式可得电场力 ；
小球受力情况如图所示：
根据几何关系可得，
所以；
电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则，
解得：。
答：小球所受电场力的大小为 。
小球的质量为。
将电场撤去，小球回到最低点时速度的大小为。
【解析】根据电场力的计算公式求解电场力；
画出小球受力情况示意图，根据几何关系列方程求解质量；
根据机械能守恒定律求解速度。
有关带电粒子在匀强电场中的运动，可以从两条线索展开：其一，力和运动的关系。根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度和位移等；其二，功和能的关系。根据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理进行解答。
23.【答案】解：从到士兵做平抛运动，故：
水平方向有：
竖直方向有：
联立解得：
士兵刚到点时满足所受重力与绳的拉力的合力提供圆周运动向心力有：可得
士兵在点的速度越大，则绳承受的拉力越大，又因为绳所承受最大拉力，所以可得士兵在点的最大速度：
所以由题意知，士兵在竖直平面内摆动过程中，绳子不断，士兵不落入水中，安全到达岸上，则士兵在点的速度满足：
在整个过程中据动能定理有：
代入数据及的范围可解得：
【解析】士兵从最低点松手后做平抛运动，熟悉平抛运动的处理方法是解决本题的关键，注意全过程中动能定理的使用。
士兵从到做平抛运动，根据平抛运动在水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动求得士兵在点时的速度大小；
根据士兵不落入水中求得其在时的最小速度，再根据绳最大承受拉力求得士兵在点时的最大速度，再根据全过程中使用动能定理求得士兵在点时的速度范围即可。
第2页，共2页
第1页，共1页