山东省枣庄市2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题(无答案)

参照秘密级管理★启用前 试卷类型：A
枣庄市2023-2024学年高一下学期7月期末考试
物理2024.07
本试卷共6页，满分100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．某同学把自行车的齿轮传动作为研究性学习的课题进行探究。该同学测得大、小齿轮的半径分别为，在时间t内大齿轮匀速转动的圈数为N。则小齿轮转动的角速度为（ ）
A． B． C． D．
2．两个完全相同的金属小球A、B带等量正电荷（均可看作点电荷），相距一定距离时，两球间静电力的大小为F。跟A完全相同的金属小球C带负电，电荷量是A球的，让C先后与A、B接触，之后移走C，再将A、B间的距离变为原来的，此时A、B间静电力的大小为（ ）
A． B． C． D．
3．如图甲所示，质量的木块静止在水平地面上，对木块施加水平向右的推力F，推力F随位移x变化的图像如图乙所示。已知木块与地面间的动摩擦因数，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A．木块先做匀变速直线运动，后做匀速直线运动
B．木块在运动过程中的加速度一直减小
C．木块运动0~5m的过程中，克服摩擦力所做的功为-100J
D．木块运动0~6m的过程中，动能的增加量为70J
4．真空中两点电荷所形成电场的电场线分布如图所示，P、Q是电场中同一平面内的两点。下列说法正确的是（ ）
A．两点电荷为等量异种电荷 B．P点的电势比Q点低
C．P点的电场强度比Q点小 D．电子在P点的电势能比在Q点小
5．如图所示，卫星A、B分别在轨道Ⅰ、Ⅱ上绕地球做圆周运动。卫星轨道Ⅰ、Ⅱ的半径分别为r和4r，卫星A的向心加速度大小为a，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A．地球的质量为 B．卫星A的线速度的大小为
C．卫星B的角速度的大小为 D．卫星B的加速度的大小为16a
6．某品牌汽车的质量，发动机的额定功率，沿平直路面运动时所受阻力的大小不变。若汽车以额定功率由静止启动，运动过程中能达到的最大速度，当汽车的速度时，其加速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
7．在静电场中，从原点O由静止释放一带负电的微粒，它沿着x轴正方向运动，依次经过x轴上的．四点。已知微粒仅受电场力作用，该微粒的电势能随位置坐标x的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．和两点处的电场强度相同
B．由运动到的过程中，微粒的加速度先增大后减小
C．由运动到的过程中，微粒的动能先增大后减小
D．从到过程中电场力对微粒做的功小于从到过程中电场力对微粒做的功
8．某快递公司用于分拣包裹的传输装置如图所示。足够长的水平传送带以的速度顺时针转动，现将一质量的包裹无初速度放在传送带上，一段时间后与传送带达到共速。已知包裹和传送带间的动摩擦因数，重力加速度包裹可以视为质点。在包裹由放上传送带至与传送带达到共同速度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力对包裹做的功为4.5J
B．包裹相对传送带滑动的距离为0.9m
C．包裹与传送带间因摩擦产生的热量为2.25J
D．摩擦力对包裹做的功大于包裹机械能的增加量
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示，长为l的细绳上端固定在天花板上的O点，下端拴一玩具飞机。当玩具飞机在水平面内做圆周运动时，细绳与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g，不考虑空气的影响。下列说法正确的是（ ）
A．玩具飞机受重力、绳的拉力和向心力的作用
B．向心加速度的大小为
C．玩具飞机的角速度越大，α角越大
D．线速度的大小为
10．如图所示，保持电容器极板的正对面积与极板间的均匀电介质都不变化，手持绝缘棒将左极板缓慢向左平移一小段距离，通过静电计指针偏角的变化确定电容器两极板间电势差的变化。不计电容器上电荷量的变化，左极板接地，P为两极板间的一点。在电容器的左极板向左平移的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电容器的电容变大 B．静电计指针偏角变大
C．P点的电场强度不变 D．P点的电势降低
11．2024年3月20日，鹊桥二号中继星发射成功。如图所示为卫星发射的简化示意图，先将卫星发射到半径的轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，在A点加速进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次改变卫星的速度，使其进入半径的轨道Ⅲ做匀速圆周运动。已知卫星的质量为m，在椭圆轨道Ⅱ上A点的速率为v，地球的质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A．卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个轨道运行周期关系是
B．卫星在椭圆轨道Ⅱ上通过A点时的速率小于在圆轨道Ⅲ运行的速率
C．发动机在B点对卫星做功为
D．发动机在A点对卫星做功为
12．如图所示，两个质量均为m的小球A、B固定于轻杆两端，通过两条长度均为l的细绳悬挂于天花板上的O点，细绳间的夹角为30°，开始时系统处于虚线位置，OA偏离竖直方向30°。将系统由静止释放，运动过程中两球与O点始终在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．A球到达O点正下方时，其速度的大小为
B．A球到达O点正下方时，B球重力瞬时功率为
C．B球到达O点正下方时，其速度的大小为
D．B球到达O点正下方时，A球角速度的大小为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）某实验小组在做“观察电容器放电”的实验时，按图甲所示连接电路，实验中使用电流传感器采集电流信息，绘制I—t图像。
（1）将单刀双掷开关接___________（选填“1”或“2”），对电容器进行充电。
（2）放电过程的I-t图像如图乙所示，图线与坐标轴所围成的面积表示电容器充电后所存储的电荷量，则电容器所带电荷量___________C（结果保留两位有效数字）。
（3）若只增大滑动变阻器R的阻值，不改变电路其他参数，则放电过程中I-t图线与坐标轴所围成的面积___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
14．（8分）某同学用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，实验所用装置如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz。
（1）关于实验操作，下列说法正确的是___________
A．需要用秒表测重物下落的时间
B．释放纸带时，重物应靠近打点计时器
C．用刻度尺测出重物下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v
（2）若重物（包括夹子）的质量为200g，实验得到的一条纸带如图所示，O点为计时器打出的第一个点，用毫米刻度尺测量连续三个点A、B、C到O点的距离分别为、，则打下B点时，重物的速度为___________m/s，重力势能的减少量为___________J。（重力加速度为，结果保留两位有效数字）
（3）实验中，总发现重物动能的增加量小于重力势能的减少量，请分析产生误差的主要原因是___________。
15．（8分）宏图一号卫星绕地球做圆周运动，它距离地面的高度为H，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，求：
（1）地球的第一宇宙速度；
（2）宏图一号卫星绕地球运动的周期T
16．（8分）如图所示，在匀强电场中，有一边长为的等边三角形ABC，其几何中心在O点，三角形所在平面与电场线平行。各顶点的电势分别为。求：
（1）电场强度E的大小，并确定其方向；
（2）三角形ABC外接圆的圆周上电势最高点的电势。（结果可用根式表示）
17．（14分）如图所示，在第一象限内，以P为圆心、半径为R的圆与x轴相切于C点，跟圆相切于A点的虚线MN垂直于x轴，虚线MN与y轴间存在沿y轴负方向、电场强度大小为的匀强电场，圆形区域内存在平行于xoy平面的匀强电场（未画出）。一带正电的粒子从原点O射入电场，速度方向与x轴正方向成角，粒子经A点以平行于x轴的速度射入圆形区域，由B点射出。已知B为圆周上电势最低点，PB与PC的夹角为，粒子重力忽略不计，。求：
（1）该带电粒子在O点速度v及粒子的比荷；
（2）粒子从O点运动至B点所用的时间t；
（3）A、B两点间的电势差。
18．（16分）如图所示，学校科技小组设计了“e”字型竖直轨道固定放置，由光滑半圆形轨道AB、BC和粗糙的水平直轨道CD及光滑的四分之一圆弧轨道DE平滑连接组成，BC孤的半径，AB孤的半径为2r、DE孤的半径为1.5r，轨道两端分别与地面、竖直墙壁相切于A点和E点。质量的滑块从A端以水平向左的速度进入轨道。已知CD长为6r，滑块第二次经过D时对轨道DE的压力为，不计空气阻力，滑块可视为质点，重力加速度为。
（1）求滑块与CD之间的动摩擦因数μ；
（2）求滑块最终停止的位置与C点的距离d；
（3）若改变滑块的初速度，使滑块能停在CD上，且运动过程中不脱离轨道BC，求的范围；
（4）若，求滑块脱离BC时，速度与水平方向夹角的余弦值。