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河南省周口市鹿邑县第二高级中学2023-2024学年高一下学期7月期末物理试题
一、单选题
1．一物体在运动过程中只受到两个相互垂直的恒力和的作用，做了3J的正功，物体克服做了2J的功，则下列说法正确的是（ ）
A．物体的动能为1J B．物体的动能增加
C．物体的动能增加1J D．物体的动能增加
2．如图所示，一小球从某高度处水平抛出，经过时间到达地面时，速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是　　
A．小球水平抛出时的初速度大小为
B．小球在时间内的位移与水平方向的夹角为
C．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长
D．若小球初速度增大，则增大
3．2024年5月3日17时27分，我国成功发射嫦娥六号探测器，于6月2日在月球的背面着陆，并在月球背面采集样本。已知月球半径为，月球表面处重力加速度为，地球和月球的半径之比，表面重力加速度之比，则地球和月球的密度之比为（ ）
A． B． C．4 D．6
4．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图在A、B两点处各固定一个点电荷P、Q，点C与AB不在一条直线，。在C点放一个正的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向与AB平行向右，则下列判断正确的是（ ）
A．P、Q可能带同种电荷
B．P点电荷量大于Q的电荷量
C．C的场强方向向左
D．把试探电荷的电荷量增加后，再放在C点，C点的场强增加
6．如图所示，电荷量为q的正点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A点的电场强度为0，则带电薄板在图中B点产生的电场强度（　　）
A．大小为，方向水平向左 B．大小为，方向水平向右
C．大小为，方向水平向左 D．大小为，方向水平向右
7．如图所示，一个长为L，质量为M的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s，重力加速度为g，则在此过程中（ ）
A．摩擦力对物块做的功为 B．摩擦力对木板做的功为
C．木板动能的增量为 D．由于摩擦而产生的热量为
二、多选题
8．用一条绝缘轻绳子悬挂一个带正电的小球，处在与纸面平行的匀强电场（场强的方向未画出）中静止，绳子与竖直方向的夹角为30°。已知小球的比荷为。重力加速度取，则电场强度的大小可能为（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上，弹簧的劲度系数为k。原长为l。质量为m的铁球由弹簧的正上方h处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x，铁球下落到最低点。不计空气的阻力，重力加速度为g，则在铁球下落过程中，下列正确的是（ ）
A．铁球刚和弹簧接触时的速度大小为
B．铁球的最大速度小于
C．铁球的机械能先保持不变，后减小，当弹簧压缩量为x时最小
D．弹簧的最大弹性势能为
10．某一斜面固定在水平地面上，顶端到正下方水平面O点的高度为h，斜面与水平面平滑连接，斜面的倾角为。一小木块从斜面的顶端由静止开始下滑，滑到水平面上的A点停下，已知木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，A点到O点的距离为x，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．整个过程摩擦力对小木块的功为
B．只增加小木块的质量，其它条件不变，小木块停A点的右侧
C．只增加斜面的倾角，其它条件不变，小木块仍停在A点
D．在A点小木块获得2mgh大小的动能，小木块刚好滑到斜面顶端
三、实验题
11．图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，下图中图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______。
A． B． C． D．
(2)图丙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取两点A、B，测得A、B两点纵坐标，，A、 B两点水平间距，则平抛小球的初速度为 m/s。（g取）
12．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示。
(1)实验步骤：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；
②用游标卡尺测量挡光条的宽度；
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离 cm；
④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；
⑤从数字计时器（图中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间和；
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。
(2)用直接测得量的字母写出下列所示物理量的表达式：
①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为 和 。
②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为 和 。
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量 （重力加速度为g）。
(3)如果 ，则可认为验证了机械能守恒定律。
四、解答题
13．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的输出功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力恒为f。求：
（1）行驶过程中汽车最大速度；
（2）当汽车的速度为时，汽车的瞬时加速度的大小；
（3）已知从启动到汽车获得最大速度所用的时间为t，则汽车行驶的距离是多少？
14．质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，A球和B球的电荷量均为+q，在C球上施加一个水平向右的恒力F之后，三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点。如图所示，已知静电力常量为k，求
（1）C球电性及电荷量大小
（2）F的大小

15．一光滑绝缘半圆环轨道固定在竖直平面内，与光滑绝缘水平面相切于B点，轨道半径为R， 整个空间存在水平向右的匀强电场E，场强大小为，一带正电小球质量为m，电荷量为q，从距B点为处的A点以某一初速度沿AB方向开始运动，经过B点后恰能运动到轨道的最高点C（重力加速度为g，，）则：
（1）带电小球从A点开始运动时的初速度v0多大？
（2）带电小球从轨道最高点C经过一段时间运动到光滑绝缘水平面上D点（图中未标记），B 点与D 点的水平距离多大？
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A B C B C A CD BC CD
11．(1)C
(2)2.0
12．(1)60.00
(2)
(3)
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当牵引力等于阻力时加速度为零，速度最大，则由
得
（2）当汽车的速度为时，汽车牵引力为F
根据
可得
（3）由功能关系得
可得
14．（1）2q，C球带负电；（2）
【详解】（1）设C球所带的电荷量为Q，对A球沿BA方向根据平衡条件可得
cos60°=，
解得
Q＝2q
C球带负电
（2）设三个小球的加速度都是a，根据牛顿第二定律和库仑定律，对A球受力分析可知
sin60°＝ma
解得
a=
对整体受力分析可知
F＝3ma
解得
F=
15．（1）；（2）
【详解】（1）当小球在半圆轨道上运动时，当小球所受重力和电场力的合力与速度垂直时速度最小，此时合力恰好提供向心力，由牛顿第二定律得
由等效法可得，该点小球所受合力与竖直方向的夹角为37°，从A到该点由动能定理得
联立代入数据解得
（2）从A点到C由动能定理得
从最高点C抛出，竖直方向做自由落体运动，设运动到水平面用时t，则
水平方向做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
加速运动位移为
解得

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