临沂市2022-2023学年高一下学期期末考试
物理
2023.7
注意事项：
1.答卷前，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，再选涂其他答案标号。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。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1.关于物体运动的说法正确的是（ ）
A.匀速圆周运动一定是匀速运动 B.匀速圆周运动一定是匀变速运动
C.物体在变力作用下不可能做直线运动 D.物体在恒力作用下可以做曲线运动
2.真空中有两个静止的点电荷，电性相同，一个带电量，一个带电量，它们之间的作用力为，若它们接触后分开，距离增大为原来的两倍，则它们之间的相互作用力变为（ ）
A. B. C. D.
3.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列说法正确的是（ ）
A.小球的动能先增大后减小 B.重力势能先减小后增大
C.弹性势能先增大后减小 D.重力先做正功后做负功
4.篮球是青少年喜爱的一项体育运动，集对抗和技巧于一体。如图所示，某同学在做投篮训练，篮球出手点离水平地面的高度，篮筐离地面的高度为。篮球离开手的瞬间到篮筐的水平距离为，篮球到达篮筐时，恰好速度水平。将篮球看成质点，篮筐大小忽略不计，忽略空气阻力，取重力加速度大小。则出手时，篮球速度与水平方向夹角的正切值等于（ ）
A.2 B. C. D.
5.如图所示，一个小球以速度从底端出发沿粗糙的圆周向上运动，恰好到达顶端，克服摩擦力做功；现将小球从由静止释放，小球运动到最低点时，速度为，克服摩擦力做功为，则（ ）
A.， B.， C.， D.，
6.如图所示，、为水平放置的平行金属板，两板相距为，带有等量异种电荷且电荷量始终保持不变，两板中央各有一小孔和。今有一带正电的液滴，自板上方相距为的点自由下落（、、在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，液滴到达孔时速度恰好为0。下列说法中正确的是（ ）
A.板带正电
B.液滴克服电场力做功等于从点到点过程粒子电势能的减少量
C.若只将板上移一小段距离，液滴将不能运动到板
D.若只将板上移一小段距离，液滴自点自由下落不能运动到板
7.理论表明：黑洞质量和其半径的关系为，其中为光速，为引力常量。若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动，速率为，轨道半径为，则可知（ ）
A.该黑洞的质量 B.该黑洞的质量
C.该黑洞的密度 D.该黑洞的密度
8.如图所示，竖直圆筒内壁光滑、半径为，底部侧面处开有小口，小球从小口以速度斜向上紧贴筒内壁运动，方向与过点的水平切线成角，要使小球从口处飞出，小球进入口的速度不可能为（ ）
A. B. C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.下列说法中错误的是（ ）
A.公式中的为匀强电场中电势差为的两点间的距离
B.电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的
C.电势的定义式，是比值定义法，不存在正比反比关系
D.由公式可知，电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力的大小成正比，与检验电荷的电量成反比
10.如图所示，足够大的匀强电场区域中，、、、为间距相等的一组竖直等势面，一质子以速率从等势面上某点进入该电场。若质子经过、等势面时动能分别为18eV和6eV。不计质子重力，下列说法正确的是（ ）
A.该匀强电场场强的方向水平向左
B.质子一定能到达等势面
C.若取等势面为零电势面，则所在等势面的电势为6V
D.质子第二次经过等势面时动能是6eV
11.从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和，取地面为重力势能零势能面，该物体的和随它离开地面的高度的变化如图所示，重力加速度取10m/s2，由图中数据可得（ ）
A.从地面至，物体克服空气阻力做功5J
B.从地面至，物体克服重力做功40J
C.上升过程中动能与重力势能相等的位置距地面高度等于
D.物体的初速大小为10m/s
12.在如图所示的水平转盘上，沿半径方向放着质量均为的两物块和（均视为质点），它们用不可伸长的轻质细线相连，、两物块与转盘之间的动摩擦因数均为。已知和与圆心的距离分别为、，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为。现缓慢增大转盘的转速，则（ ）
A.当转盘的角速度为时，、开始滑动
B.当转盘的角速度为时，、相对转盘静止
C.当转盘的角速度为时，细线中的张力大小为
D.当转盘的角速度为时，剪断细线只有物块做离心运动
三、非选择题
13.（8分）某学习小组利用手机和刻度尺“研究小球做平抛运动”的规律。他们用手机拍摄功能记录小球抛出后位置的变化，每隔时间拍摄一张照片。小球在抛出瞬间拍摄一张照片，标记小球位置为（未画出），然后依次每隔2张照片标记一次小球的位置，得到如图所示的点和点。
（1）为了减小空气阻力的影响，小球应选择_______（填字母）。
A.实心轻木球 B.空心塑料球 C.实心金属球
（2）若忽略空气阻力，已知当地重力加速度为，则：
①、之间的水平距离在理论上应满足________（填“大于”“等于”或“小于”）；
②之间实际下落的竖直高度为_________（用、表示）；
③若之间水平位移为，小球到达位置的速率________（用、表示）。
14.（6分）某同学利用水平放置的气垫导轨和光电门“验证机械能守恒定律”，装置如图所示。已知滑块（包括遮光条）的质量为，砝码（包括托盘）的质量为，重力加速度大小为。测得遮光条的宽度为，遮光条到光电门的距离为，滑块通过光电门的时间为。
（1）关于本实验，下列说法正确的有________。
A.滑块质量必须远大于托盘和砝码的总质量
B.遮光条宽度越窄，实验越精确
C.调节好的气垫导轨，多次实验时，必须要保证滑块从同一位置从静止释放
（2）若符合机械能守恒定律，以上测得的物理量应该满足_________。（用题目中的物理量及符号表示）
（3）多次实验结果表明，系统减少的重力势能总是略大于系统增加的动能，请说明主要原因________________________________________。
15.（7分）如图所示，轻质绝缘细线上端固定，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，细线与竖直方向的夹角。已知小球的质量，所带电。取重力加速度。求：
（1）小球带何种电性的电荷；
（2）匀强电场的电场强度多大；
（3）剪断细线的瞬间小球的加速度是多大。（最终计算结果可用根号表示）
16.（9分）某小型汽车的质量，发动机的额定输出功率，行驶在平直公路上时所受的阻力。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度大小，达到额定输出功率后，汽车保持功率不变，经过一段时间达到最大速度，之后匀速行驶。全程加速历时。取，试求：
（1）汽车做匀加速运动的时间；
（2）汽车行驶的最大速度；
（3）汽车从静止开始到获得最大行驶速度所经过的位移。
17.（14分）如图所示，放在足够大的水平桌面上的木板的质量，木板右端叠放着质量的小物块，整体处于静止状态。已知木板与桌面间的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小，木板足够长。现对木板施加水平向右的恒定拉力，作用时间后撤去拉力，木板和小物块继续运动一段时间后静止。求：
（1）拉力作用时，木板和物块的加速度大小；
（2）木板和地面摩擦产生的热量。
18.（16分）如图所示，竖直固定的光滑绝缘轨道处在水平向右的匀强电场中，轨道的倾斜部分倾角，水平部分与倾斜轨道平滑连接，圆心为、半径为的圆弧轨道与相切于点。现有一质量为、电荷量为的带正电小球（可视为质点）从点由静止释放，小球可沿轨道运动。已知电场强度大小，轨道水平段长度，重力加速度为，空气阻力不计，，。
（1）当小球释放高度时，求小球到达点时的速度大小；
（2）当小球释放高度时，求小球运动到与点等高的点时受到轨道弹力的大小；
（3）如果其他条件不变，仅将小球带电量变为，要使小球在运动过程中不脱离圆弧轨道，求小球释放高度的取值范围。
