山東省日照市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末考試物理

2023級(jí)高一下學(xué)期期末校際聯(lián)合考試物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷共8頁，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。一、單項(xiàng)選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列判斷正確的是（）A.根據(jù)可知，若q減半，電場強(qiáng)度將變?yōu)樵瓉淼?倍B.根據(jù)可知，電容器的電容與Q成正比，與U成反比C.根據(jù)可知，僅將l減半，電阻將變?yōu)樵瓉淼囊话隓.根據(jù)可知，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大2.磁帶在生活中有較為廣泛的應(yīng)用，磁帶盒可以簡化為如圖所示的結(jié)構(gòu)，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，半徑均為r。聽力播放前，磁帶全部繞在B輪上，其外緣半徑為3r：播放聽力的過程中，磁帶逐漸繞到A輪上。磁帶內(nèi)部通過復(fù)雜的裝置，使磁帶傳動(dòng)的速度大小保持不變。下列說法正確的是（）A.開始播放聽力時(shí)，B輪的角速度為B.開始播放聽力時(shí)，B輪邊緣上點(diǎn)的線速度大小為C.聽力播放的過程中，A輪的轉(zhuǎn)速不斷增大D.聽力播放的過程中，B輪的轉(zhuǎn)速不斷減小3.靜電知識(shí)和生活息息相關(guān)，下列說法正確的是（）A.高壓輸電線上方有兩根導(dǎo)線與大地相連，是為了使高壓輸電線免遭雷擊B.工作人員在超高壓帶電作業(yè)時(shí)，穿絕緣橡膠服比金屬絲編制的工作服更安全C.干燥的冬季觸摸金屬門把手時(shí)被電擊，這是因?yàn)槭峙c門把手之間摩擦起電導(dǎo)致的D.靜電噴漆時(shí)，金屬件與油漆霧滴帶相同的電荷，在靜電斥力作用下噴涂更均勻4.電流表G的內(nèi)阻，滿偏電流，下列判斷正確的是（）A.要把它改裝成量程為的電壓表，需串聯(lián)的電阻B.要把它改裝成量程為電壓表，需串聯(lián)的電阻C.要把它改裝成量程為的電流表，需并聯(lián)的電阻D.要把它改裝成量程為的電流表，需并聯(lián)的電阻5.如圖所示，一輛貨車在水平公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車廂內(nèi)放置一質(zhì)量為m的箱子，與車廂保持相對(duì)靜止。貨車突然遇到緊急情況剎車，當(dāng)貨車和箱子均停止時(shí)，箱子相對(duì)車廂向前滑行的距離為x、已知箱子與車廂間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A.貨車對(duì)箱子做的功為μmgxB.箱子對(duì)貨車做的功為μmgxC.合外力對(duì)箱子做功為μmgxD.箱子與車廂間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgx6.如圖所示，在P點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q，一帶正電的粒子a僅在靜電力的作用下沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)（軌跡為圖中的實(shí)線），A、B為橢圓長軸上的兩個(gè)端點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.點(diǎn)電荷Q帶正電B.A點(diǎn)的電勢(shì)小于B點(diǎn)的電勢(shì)C.粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能D.粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能7.小明同學(xué)某次乘坐電梯從1樓到11樓，使用傳感器描繪出電梯運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。已知小明同學(xué)的質(zhì)量約為60kg，重力加速度取，則從1樓到11樓的運(yùn)動(dòng)過程中（）A.小明所受重力的平均功率約為B.合外力對(duì)小明做功約為C.小明所受支持力的最大功率約為630WD.小明所受支持力的最小功率約為570W8.2023年10月9日，“夸父一號(hào)”科學(xué)衛(wèi)星已平穩(wěn)在軌運(yùn)行365天。已知“夸父一號(hào)”位于日地連線上的拉格朗日點(diǎn)，它到地球中心的距離為L，與地球一起以相同的角速度繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若地球中心到太陽中心的距離為nL（n是常數(shù)）。根據(jù)以上信息，可知太陽的質(zhì)量與地球的質(zhì)量之比為（）A B. C. D.二、多項(xiàng)選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.能量是人們研究物質(zhì)世界的一個(gè)重要物理量，是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一量度。下列關(guān)于能量的判斷，正確的是（）A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒B.參考平面下方的物體，重力勢(shì)能一定為負(fù)值C.帶正電的點(diǎn)電荷在電場強(qiáng)度越大的地方，電勢(shì)能越大D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，若質(zhì)量保持不變，則動(dòng)能保持不變10.如圖所示，半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)豎直固定，帶電荷量為+Q的小球A固定在圓環(huán)的最低點(diǎn)，帶電荷量為+q的小球B套在圓環(huán)上，靜止時(shí)和圓心的連線與豎直方向的夾角為60°。已知重力加速度為，靜電力常量為k，兩個(gè)小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.小球B受到庫侖力大小為B.小球B的質(zhì)量為C.若小球B緩慢漏電，將會(huì)沿圓環(huán)緩慢下滑，受到支持力的大小保持不變D.若小球B緩慢漏電，將會(huì)沿圓環(huán)緩慢下滑，受到庫侖力的大小逐漸增大11.2024年5月29日16時(shí)12分，谷神星一號(hào)海射型遙二運(yùn)載火箭搭載天啟星座2528星在日照海域附近順利升空，日照市民在海邊一睹衛(wèi)星發(fā)射的風(fēng)采。假設(shè)這4顆衛(wèi)星進(jìn)入軌道后，均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑r的三次方與周期T的二次方關(guān)系圖像如圖所示，圖線的斜率為k。已知地球的半徑為R，引力常量為G，將地球視為質(zhì)量分布均勻的球體。根據(jù)提供的信息可知（）A.地球的質(zhì)量為B.近地衛(wèi)星的環(huán)繞周期為C.地球表面的重力加速度大小為D.地球的第一宇宙速度為12.如圖所示，真空中有一半徑為5cm的圓，其圓心為O，是圓的內(nèi)接直角三角形，，空間存在著平行于圓面的勻強(qiáng)電場（取O點(diǎn)的電勢(shì)為零）。一電子放在C點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能為，把電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，克服靜電力做功為。放置在A點(diǎn)的質(zhì)子源，向各個(gè)方向發(fā)射動(dòng)能均為5eV的質(zhì)子。已知電子的電荷量為，不考慮質(zhì)子源產(chǎn)生的電場，不計(jì)各種粒子的重力和粒子間的相互作用力，下列說法正確的是（）A.圓周上B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為200V/mC.若某一質(zhì)子到達(dá)圓周邊界時(shí)的電勢(shì)能為4eV，則其動(dòng)能為leVD.當(dāng)某個(gè)質(zhì)子經(jīng)過圓周上某一位置時(shí)，動(dòng)能可能為22eV三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。13.某物理學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先__________，再___________（分別選填“接通電源”和“放開紙帶”）。（2）該實(shí)驗(yàn)小組打出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示，O點(diǎn)是重物下落的起始點(diǎn)，選取紙帶上連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C、D、E作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為f，重物的質(zhì)量為m，重力加速度為g。從打O點(diǎn)到打D點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能的減少量為_____，動(dòng)能的增加量為_____（用題中給出的字母表示），若重力勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量在誤差允許的范圍內(nèi)相等，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。14.小明同學(xué)測量某種粗細(xì)均勻的合金絲的電阻率，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則合金絲的直徑。____________m（2）選取長為L的合金絲（電阻約為6Ω），設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測量其電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）、電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）、滑動(dòng)變阻器（，額定電流2A）、滑動(dòng)變阻器（，額定電流1A）、電源、開關(guān)及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（選填“”或“”），請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_______。（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測得通過合金絲的電流I與合金絲兩端的電壓U之間的關(guān)系如圖乙所示，則該合金材料的電阻率為________（用、、d、L表示）。15.自制兒童玩具的原理圖如圖所示，半徑為R的圓盤固定在豎直桿上，圓盤的圓心為O點(diǎn)，圓盤平面與桿垂直。長為的輕繩一端固定在圓盤的邊緣，另一端與質(zhì)量為m的小球相連接。整個(gè)系統(tǒng)繞豎直桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球到豎直桿的水平距離為2R，距離地面的豎直高度為2R。已知重力加速度為g，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）求該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（2）若連接小球的輕繩突然斷裂，求小球從拋出到落地的水平距離x。16.如圖所示，電路中是阻值均為定值電阻，在a、b兩端加上6V的恒定電壓。（1）若c、d端接理想電流表，求電流表的示數(shù)I：（2）若c、d端接理想電壓表，求電壓表的示數(shù)U：（3）若c、d端接一個(gè)電容的電容器，電路穩(wěn)定后，求電容器所帶的電荷量Q。17.研究電子在電場中運(yùn)動(dòng)的裝置，簡化模型如圖甲所示，在xoy平面內(nèi)有Ⅰ和Ⅱ兩個(gè)相鄰的、邊長均為d的正方形區(qū)域OABC和CDEO，Ⅰ區(qū)域內(nèi)有沿著x軸正方向的勻強(qiáng)電場，Ⅱ區(qū)域內(nèi)有沿著y軸正方向的勻強(qiáng)電場。已知Ⅰ區(qū)域內(nèi)的電場強(qiáng)度大小為，Ⅱ區(qū)域內(nèi)的電場強(qiáng)度大小為，電子的質(zhì)量為m、電荷量為，可忽略電子的重力。（1）若一個(gè)電子從AB邊的中點(diǎn)由靜止釋放，求電子通過y軸時(shí)的速度v；（2）在第（1）問條件下，求電子離開Ⅱ區(qū)域時(shí)位置坐標(biāo)；（3）若Ⅱ區(qū)域內(nèi)的電場強(qiáng)度大小不變，方向調(diào)整為沿x軸負(fù)方向，如圖乙所示，讓電子從O點(diǎn)以的速度與y軸正方向成角斜向上進(jìn)入Ⅰ區(qū)域內(nèi)，求電子進(jìn)入電場后第二次通過y軸時(shí)的位置和電子離開電場時(shí)在電場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間（最終結(jié)果用已知量d、e、m、表示）。18.如圖所示，粗糙程度均勻的豎直桿固定，原長為L0的輕質(zhì)彈性繩一端固定在A點(diǎn)，另一端穿過固定的光滑小孔O后與套在桿上的小球相連。桿上的C點(diǎn)、小孔O、A點(diǎn)位于同一條水平線上，且，當(dāng)小球靜止在B點(diǎn)時(shí)，恰好不受摩擦力；將小球從C點(diǎn)由靜止釋放后，能夠下落到最低點(diǎn)D。已知小球的質(zhì)量為m，C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離為1.25L0，C點(diǎn)與D點(diǎn)之間的距離為2L0，重力加速度為g。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，輕質(zhì)彈性繩始終在彈性限度內(nèi)且滿足胡克定律。勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈性繩，被拉伸時(shí)彈性勢(shì)能為（x為繩的伸長量）。（1）求輕質(zhì)彈性繩的勁度系數(shù)k；（2）小球沿著桿向下運(yùn)動(dòng)的過程中，判斷所受摩擦力的大小變化情況（不需要寫過程）；（3）求小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（4）求小球第一次上升過程中的最大速度vm。2023級(jí)高一下學(xué)期期末校際聯(lián)合考試物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷共8頁，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。一、單項(xiàng)選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列判斷正確的是（）A.根據(jù)可知，若q減半，電場強(qiáng)度將變?yōu)樵瓉淼?倍B.根據(jù)可知，電容器的電容與Q成正比，與U成反比C.根據(jù)可知，僅將l減半，電阻將變?yōu)樵瓉淼囊话隓.根據(jù)可知，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)電場定義式可知，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與放入其中的試探電荷無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電容定義式可知，電容器的電容由電容器本身決定，與其所帶電荷量、兩極板間的電壓無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電阻的決定式可知，同一材料金屬導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度成正比，跟導(dǎo)體的橫截面積成反比，故C正確；D．根據(jù)可知，單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大，故D錯(cuò)誤。故選C。2.磁帶在生活中有較為廣泛的應(yīng)用，磁帶盒可以簡化為如圖所示的結(jié)構(gòu)，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，半徑均為r。聽力播放前，磁帶全部繞在B輪上，其外緣半徑為3r：播放聽力的過程中，磁帶逐漸繞到A輪上。磁帶內(nèi)部通過復(fù)雜的裝置，使磁帶傳動(dòng)的速度大小保持不變。下列說法正確的是（）A.開始播放聽力時(shí)，B輪的角速度為B.開始播放聽力時(shí)，B輪邊緣上點(diǎn)的線速度大小為C.聽力播放的過程中，A輪的轉(zhuǎn)速不斷增大D.聽力播放的過程中，B輪的轉(zhuǎn)速不斷減小【答案】B【解析】【詳解】AB．磁帶傳動(dòng)的速度大小保持不變，則A、B外緣的線速度大小為保持不變，開始播放聽力時(shí)，B輪的角速度為則B輪邊緣上點(diǎn)的線速度大小為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．聽力播放的過程中，磁帶傳動(dòng)的速度大小保持不變，則A、B外緣的線速度大小為保持不變，由公式可得聽力播放的過程中，A輪的外緣半徑增大，則A輪的轉(zhuǎn)速不斷減小，B輪的外緣半徑減小，則B輪的轉(zhuǎn)速不斷增大，故CD錯(cuò)誤。故選B。3.靜電知識(shí)和生活息息相關(guān)，下列說法正確的是（）A.高壓輸電線上方有兩根導(dǎo)線與大地相連，是為了使高壓輸電線免遭雷擊B.工作人員在超高壓帶電作業(yè)時(shí)，穿絕緣橡膠服比金屬絲編制的工作服更安全C.干燥的冬季觸摸金屬門把手時(shí)被電擊，這是因?yàn)槭峙c門把手之間摩擦起電導(dǎo)致的D.靜電噴漆時(shí)，金屬件與油漆霧滴帶相同的電荷，在靜電斥力作用下噴涂更均勻【答案】A【解析】【詳解】A．高壓輸電線上方有兩根導(dǎo)線與大地相連構(gòu)成了靜電屏蔽，能使得輸電線免遭雷擊，故A正確；B．超高壓帶電作業(yè)的工作人員，為了保證他們的安全，他們必須穿上金屬絲制成的衣服，以起到靜電屏蔽的作用，故B錯(cuò)誤；C．干燥的冬季，人在運(yùn)動(dòng)的過程中衣服會(huì)發(fā)生摩擦帶電，摸金屬門把手有時(shí)會(huì)被電擊，是因?yàn)槭峙c門把手感應(yīng)起電，故C錯(cuò)誤；D．噴槍噴出的油漆微粒帶正電，因相互排斥而散開，形成霧狀，被噴涂的金屬件帶負(fù)電，對(duì)霧狀油漆產(chǎn)生引力，把油漆吸到表面，可以使油漆與金屬表面結(jié)合的更牢固，故D錯(cuò)誤。故選A。4.電流表G的內(nèi)阻，滿偏電流，下列判斷正確的是（）A.要把它改裝成量程為的電壓表，需串聯(lián)的電阻B.要把它改裝成量程為的電壓表，需串聯(lián)的電阻C.要把它改裝成量程為的電流表，需并聯(lián)的電阻D.要把它改裝成量程為的電流表，需并聯(lián)的電阻【答案】C【解析】【詳解】AB．要把它改裝成量程為的電壓表，需串聯(lián)要把它改裝成量程為電壓表，需串聯(lián)故AB錯(cuò)誤；CD．電流表G的滿偏電壓為要把它改裝成量程為的電流表，分流電阻的電流為分流電阻的阻值為要把它改裝成量程為的電流表，分流電阻的電流為分流電阻的阻值為故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，一輛貨車在水平公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車廂內(nèi)放置一質(zhì)量為m的箱子，與車廂保持相對(duì)靜止。貨車突然遇到緊急情況剎車，當(dāng)貨車和箱子均停止時(shí)，箱子相對(duì)車廂向前滑行的距離為x、已知箱子與車廂間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A.貨車對(duì)箱子做的功為μmgxB.箱子對(duì)貨車做的功為μmgxC.合外力對(duì)箱子做的功為μmgxD.箱子與車廂間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgx【答案】D【解析】【詳解】A．設(shè)貨車的位移為s，則箱子的位移為s+x，貨車對(duì)箱子的功為A錯(cuò)誤；B．箱子對(duì)貨車的功為B錯(cuò)誤；C．合外力對(duì)箱子的功為C錯(cuò)誤；D．箱子與車廂間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為D正確。故選D。6.如圖所示，在P點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q，一帶正電的粒子a僅在靜電力的作用下沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)（軌跡為圖中的實(shí)線），A、B為橢圓長軸上的兩個(gè)端點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.點(diǎn)電荷Q帶正電B.A點(diǎn)的電勢(shì)小于B點(diǎn)的電勢(shì)C.粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能D.粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能【答案】B【解析】【詳解】A．帶正電粒子在繞P點(diǎn)做橢圓運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)電荷對(duì)帶電粒子必定有吸引力，點(diǎn)電荷帶負(fù)電。故A錯(cuò)誤；CD．帶正電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小。所以粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能。故CD錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得故B正確。故選B。7.小明同學(xué)某次乘坐電梯從1樓到11樓，使用傳感器描繪出電梯運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。已知小明同學(xué)的質(zhì)量約為60kg，重力加速度取，則從1樓到11樓的運(yùn)動(dòng)過程中（）A.小明所受重力的平均功率約為B.合外力對(duì)小明做功約為C.小明所受支持力的最大功率約為630WD.小明所受支持力的最小功率約為570W【答案】C【解析】【詳解】A．由圖像可知，從1樓到11樓上升的高度為重力做功為小明所受重力的平均功率約為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意由動(dòng)能定理可知，整個(gè)過程合外力對(duì)小明做功為0，故B錯(cuò)誤；C．向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小明所受支持力最大，大小為加速過程速度最大時(shí)，小明所受支持力的功率最大，為故C正確；D．速度最小為0時(shí)，支持力的功率最小，大小為0，故D錯(cuò)誤。故選C。8.2023年10月9日，“夸父一號(hào)”科學(xué)衛(wèi)星已平穩(wěn)在軌運(yùn)行365天。已知“夸父一號(hào)”位于日地連線上的拉格朗日點(diǎn)，它到地球中心的距離為L，與地球一起以相同的角速度繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若地球中心到太陽中心的距離為nL（n是常數(shù)）。根據(jù)以上信息，可知太陽的質(zhì)量與地球的質(zhì)量之比為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)題意，設(shè)太陽的質(zhì)量為，地球的質(zhì)量為，“夸父一號(hào)”科學(xué)衛(wèi)星的質(zhì)量為，地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為，由萬有引力提供向心力有，聯(lián)立解得故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.能量是人們研究物質(zhì)世界的一個(gè)重要物理量，是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一量度。下列關(guān)于能量的判斷，正確的是（）A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒B.參考平面下方的物體，重力勢(shì)能一定為負(fù)值C.帶正電的點(diǎn)電荷在電場強(qiáng)度越大的地方，電勢(shì)能越大D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，若質(zhì)量保持不變，則動(dòng)能保持不變【答案】BD【解析】【詳解】A．豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能改變，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．參考平面下方的物體，重力勢(shì)能一定為負(fù)值，故B正確；C．由公式可知，帶正電的點(diǎn)電荷在電勢(shì)越高的地方，電勢(shì)能越大，電場強(qiáng)度越大的地方，電勢(shì)不一定越高，則帶正電的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能不一定越大，故C錯(cuò)誤；D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度大小不變，若質(zhì)量保持不變，則動(dòng)能保持不變，故D正確。故選BD。10.如圖所示，半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)豎直固定，帶電荷量為+Q的小球A固定在圓環(huán)的最低點(diǎn)，帶電荷量為+q的小球B套在圓環(huán)上，靜止時(shí)和圓心的連線與豎直方向的夾角為60°。已知重力加速度為，靜電力常量為k，兩個(gè)小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.小球B受到的庫侖力大小為B.小球B的質(zhì)量為C.若小球B緩慢漏電，將會(huì)沿圓環(huán)緩慢下滑，受到支持力大小保持不變D.若小球B緩慢漏電，將會(huì)沿圓環(huán)緩慢下滑，受到庫侖力的大小逐漸增大【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可得則小球B受到庫侖力大小為故A正確；BCD．根據(jù)題意，對(duì)小球B受力分析，如圖所示根據(jù)平衡條件及三角形相似有解得若小球B緩慢漏電，將會(huì)沿圓環(huán)緩慢下滑，減小，小球B受到的支持力大小等于小球B的重力，保持不變，兩環(huán)之間的庫倫力減小，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。11.2024年5月29日16時(shí)12分，谷神星一號(hào)海射型遙二運(yùn)載火箭搭載天啟星座2528星在日照海域附近順利升空，日照市民在海邊一睹衛(wèi)星發(fā)射的風(fēng)采。假設(shè)這4顆衛(wèi)星進(jìn)入軌道后，均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑r的三次方與周期T的二次方關(guān)系圖像如圖所示，圖線的斜率為k。已知地球的半徑為R，引力常量為G，將地球視為質(zhì)量分布均勻的球體。根據(jù)提供的信息可知（）A.地球的質(zhì)量為B.近地衛(wèi)星的環(huán)繞周期為C.地球表面的重力加速度大小為D.地球的第一宇宙速度為【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有整理可得結(jié)合圖像可得解得故A正確；B．根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有解得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，在地球由萬有引力等于重力有解得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有解得故D正確。故選AD。12.如圖所示，真空中有一半徑為5cm的圓，其圓心為O，是圓的內(nèi)接直角三角形，，空間存在著平行于圓面的勻強(qiáng)電場（取O點(diǎn)的電勢(shì)為零）。一電子放在C點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能為，把電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，克服靜電力做功為。放置在A點(diǎn)的質(zhì)子源，向各個(gè)方向發(fā)射動(dòng)能均為5eV的質(zhì)子。已知電子的電荷量為，不考慮質(zhì)子源產(chǎn)生的電場，不計(jì)各種粒子的重力和粒子間的相互作用力，下列說法正確的是（）A.圓周上B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為200V/mC.若某一質(zhì)子到達(dá)圓周邊界時(shí)的電勢(shì)能為4eV，則其動(dòng)能為leVD.當(dāng)某個(gè)質(zhì)子經(jīng)過圓周上某一位置時(shí)，動(dòng)能可能為22eV【答案】ABD【解析】【詳解】AB．由公式可知，圓周上C點(diǎn)的電勢(shì)為由公式及取O點(diǎn)的電勢(shì)為零可知，圓周上A點(diǎn)的電勢(shì)為，把電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，克服靜電力做功為，則有解得則有圓周上B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差連接OB，則OB為勻強(qiáng)電場的等勢(shì)面，過A點(diǎn)作OB的垂線交OB于D點(diǎn)，則AD的方向就是該電場的電場強(qiáng)度方向，如圖所示由幾何關(guān)系可得則有故AB正確；CD．由公式可知，質(zhì)子在點(diǎn)的電勢(shì)能為，粒子的總能量由能量守恒定理可知，若某一質(zhì)子到達(dá)圓周邊界時(shí)的電勢(shì)能為4eV，則其動(dòng)能為，由公式及取O點(diǎn)的電勢(shì)為零可知，圓周上電勢(shì)最高為，最低為，則質(zhì)子經(jīng)過圓周上某一位置時(shí)，電勢(shì)能最大為，最小為，由能量守恒定理可知，動(dòng)能最大為，最小為，則動(dòng)能可能為22eV，故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。13.某物理學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先__________，再___________（分別選填“接通電源”和“放開紙帶”）。（2）該實(shí)驗(yàn)小組打出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示，O點(diǎn)是重物下落的起始點(diǎn)，選取紙帶上連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C、D、E作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為f，重物的質(zhì)量為m，重力加速度為g。從打O點(diǎn)到打D點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能的減少量為_____，動(dòng)能的增加量為_____（用題中給出的字母表示），若重力勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量在誤差允許的范圍內(nèi)相等，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒?！敬鸢浮浚?）①.接通電源②.放開紙帶（2）①.②.【解析】【小問1詳解】[1][2]實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再放開紙帶?！拘?詳解】[1]從打O點(diǎn)到打D點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能的減少量為[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)間隔為紙帶上打D點(diǎn)的速度大小為動(dòng)能的增加量為14.小明同學(xué)測量某種粗細(xì)均勻的合金絲的電阻率，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則合金絲的直徑。____________m（2）選取長為L的合金絲（電阻約為6Ω），設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測量其電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）、電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）、滑動(dòng)變阻器（，額定電流2A）、滑動(dòng)變阻器（，額定電流1A）、電源、開關(guān)及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（選填“”或“”），請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_______。（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測得通過合金絲的電流I與合金絲兩端的電壓U之間的關(guān)系如圖乙所示，則該合金材料的電阻率為________（用、、d、L表示）?！敬鸢浮浚?）（2）①.②.（3）【解析】【小問1詳解】如圖甲所示，合金絲的直徑為【小問2詳解】[1]實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用最大阻值小于待測電阻阻值的滑動(dòng)變阻器，方便電路的調(diào)節(jié)，測量效率高，實(shí)驗(yàn)誤差小，故選。[2]由于待測電阻阻值較小，電流表采用外接法，則實(shí)驗(yàn)電路圖【小問3詳解】根據(jù)電阻定律有由圖乙可得聯(lián)立解得15.自制兒童玩具的原理圖如圖所示，半徑為R的圓盤固定在豎直桿上，圓盤的圓心為O點(diǎn)，圓盤平面與桿垂直。長為的輕繩一端固定在圓盤的邊緣，另一端與質(zhì)量為m的小球相連接。整個(gè)系統(tǒng)繞豎直桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球到豎直桿的水平距離為2R，距離地面的豎直高度為2R。已知重力加速度為g，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）求該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（2）若連接小球的輕繩突然斷裂，求小球從拋出到落地的水平距離x?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為，由幾何關(guān)系可得由牛頓第二定律有解得（2）小球的輕繩斷裂時(shí)，小球的速度為豎直方向有水平方向有聯(lián)立解得16.如圖所示，電路中是阻值均為定值電阻，在a、b兩端加上6V的恒定電壓。（1）若c、d端接理想電流表，求電流表的示數(shù)I：（2）若c、d端接理想電壓表，求電壓表的示數(shù)U：（3）若c、d端接一個(gè)電容的電容器，電路穩(wěn)定后，求電容器所帶的電荷量Q?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）若c、d端接理想電流表，由歐姆定律有其中解得（2）若c、d端接理想電壓表，由歐姆定律有其中解得（3）若c、d端接一個(gè)電容的電容器，電路穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓電容器所帶的電荷量17.研究電子在電場中運(yùn)動(dòng)的裝置，簡化模型