山东省临沂市临沂第十八中学2023-2024学年高一下学期6月阶段性测试物理试题

临沂第十八中学2023级6月份阶段性测试 物理试题 第一部分 题（共40分） 一、单项选择题：（本题8小题，每小题3分，共24分） 1. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为，且轨迹交于点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ） A. 谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B. 谷粒2在最高点的速度小于 C. 两谷粒从到的运动时间相等 D. 两谷粒从到的平均速度相等 2. 某中学生在研究心脏电性质时发现，当兴奋在心肌传播时，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，、、、为等势面上的点，、为两电荷连线上对称的两点，、为两电荷连线中垂线上对称的两点，则（　　） A. 、两点的电场强度大小相同，方向相反 B. 、两点的电场强度大小相同，方向相反 C. 、两点的电势差 D. 从到的直线上电场强度先变大后变小 3. 某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图（b）所示的电路，闭合开关S后，若降低溶液浓度，则（　　） A. 电容器的电容减小 B. 电容器所带的电荷量增大 C. 电容器两极板之间的电势差增大 D. 溶液浓度降低过程中电流方向为M→N 4. 进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏，人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为50kg，大小忽略不计）绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动，已知水平杆长为2m，离地高为2m，绳长为4m，且绳与水平杆垂直。则雪圈（含人）（　　） A. 所受的合外力不变 B. 所受绳子的拉力指向圆周运动的圆心 C. 线速度大小为8m/s D. 所需向心力大小为400N 5. 北京时间2024年4月25日20时59分搭载神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。设神舟十八号飞船做匀速圆周运动，离地高度为，绕地圈的时间为，引力常量为，地球半径为，则（　　） A. 卫星的角速度大小为 B. 卫星的线速度大小为 C. 地球的质量为 D. 地球表面重力加速度大小为 6. 如图所示，加速电场的两极板P、Q竖直放置，间距为d，电压为。偏转电场的两极板M、N水平放置，两极板长度及间距均为L，电压为。P、Q极板分别有小孔A、B，AB连线与偏转电场中心线BC共线。质量为m、电荷量为q的正离子从小孔A无初速度进入加速电场，经过偏转电场，到达探测器（探测器可上下移动）。整个装置处于真空环境，且不计离子重力。下列说法正确的是（ ） A. 离子在加速电场中运动时间为 B. 离子在M、N板间运动时间为 C. 离子到达探测器的最大动能为 D. 为保证离子不打在M、N极板上，与应满足的关系为 7. x轴上有两个不等量点电荷，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的图像如图所示，图线与φ轴正交，交点处的纵坐标为，a、b为x轴上关于原点O对称的两个点。正电子的质量为m，电荷量为e，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 带异种电荷 B. 两电荷电量之比 C. 将一正电子从a点由静止释放，若经过O点时速度为，则a点电势 D. 将一正电子从b点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过O点后可以到达a点 8. 如图所示，水平面内正方形的四个顶点固定着四个完全相同的点电荷a、b、c、d，竖直线MN为该正方形的中轴线，交正方形所在平面于O点，两个所带电荷量大小相等的小球甲、乙恰好静止在MN轴上距O点相同距离的位置。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙可能为同种电性 B. 甲、乙之间的静电力一定是排斥力 C. 甲、乙质量一定不同 D. 点电荷a、b、c、d在甲、乙位置处产生的场强相同 二、多项选择题（本题4小题，每小题4分，共16分。选不全的得2分，多选、错选或者不选的得0分） 9. 在儿童乐园的蹦床项目中，小孩在两根弹性绳和弹性网绳的协助下实现上下弹跳。如图所示，某次蹦床活动中，小孩静止时处于点，当其弹跳到最高点后下落，可将弹性网绳压到最低点，小孩可看成质点，不计弹性绳的重力、弹性网绳的重力和空气阻力。则从最高点到最低点的过程中，小孩的（　　） A. 重力的功率先增大后减小 B. 机械能一直减小 C. （到最低点时）重力势能的减少量大于弹性网绳弹性势能的增加量 D. （到最低点时）机械能的减少量等于弹性网绳弹性势能的增加量 10. 如图所示，是小朋友非常喜欢的一款电动玩具小车，我们可以通过玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。已知小车质量为m，小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车保持功率不变，小车的图象如图甲所示，时刻小车的速度达到最大速度的倍，小车速度由增加到最大值的过程中，小车的牵引力F与速度v的关系图象如图乙所示，运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是（　　） A. 小车的额定功率为 B. 小车的最大速度为 C. 时刻，小车加速度大小为 D. 时间内，小车运动的位移大小为 11. 如图所示，某传送带的倾角，长为10.5m，以6m/s的速率逆时针运转。 在传送带顶端A点静止释放一个质量为1kg的物体，同时传送带在电动机的带动下，以4m/s2加速运转，已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体从顶端A点运动至底端B点的过程中（　　） A. 物体一直做匀加速直线运动 B. 物体从A点运动至B点所用时间为1.5s C. 物体在传送带上留下划痕的长度为3m D. 物体从A点运动至B点的过程中因摩擦产生的内能为20J 12. 如图所示，五角星是边长相等的共面十边形，b、a、i、h四点共线，若在j、d点固定电荷量为Q的正点电荷，一带负电的试探电荷q从g点由静止释放，仅在静电力作用下运动。下列说法正确的是（　　） A. i、e两点的电场强度相同 B. 试探电荷q从g点运动到b点的过程中，其电势能先减小后增大 C. 试探电荷q在g、b两点间往复运动 D. 若在h、f点也固定电荷量为Q的正点电荷，试探电荷q由静止释放后将向b点运动 第二部分 非选择题（共60分） 三、实验题（共两题，13题8分，14题8分，共16分） 13. 如图A所示，在两个相同竖直方向放置的平行导电板之间连接一电源，电源输出电压及两板间电压无法直接测得。将一个带电小球悬挂在两板之间的绝缘细线上。实验中可以改变小球的电荷量q并用静电计测量，带电小球能在两平行板内达到平衡。为了测出两带等量异种电荷的平行板间匀强电场的电场强度。 （1）除了小球的电荷量q，还需要测量的物理量是___________________和__________________； （2）以电荷量和重力加速度之比为横轴，_______为纵轴，将实验数据绘图后，能线性拟合出一条直线。再根据图像求出直线的斜率为k，则平行板间电场强度E的大小可表示为_______。 （3）如图B所示，第1组同学将球悬挂在一根较长的绝缘细线下，使球在靠近板中心的地方达到平衡；第2组同学用一根短绝缘细线将球悬挂起来，使球在靠近板边缘的地方达到平衡。第______组（选填“1”或“2”）的实验装置更合适，理由是___________________________。 14. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置可用于“探究物体所受合力做功与动能变化的关系”，物理小组同学们采用如图所示实验装置进行探究。实验要求小车受到的合外力为绳的拉力的合力。实验中同学们研究了砂和砂桶的运动过程所受合力做功是否等于其动能增量。忽略细线与滑轮间的摩擦阻力。 （1）本实验________（填“需要”或者“不需要”）满足m远小于M的条件。 （2）实验前测出砂和砂桶的总质量m，已知重力加速度为g。接通打点计时器的电源，静止释放砂和砂桶，带着小车开始做加速运动，读出运动过程中力传感器的读数T，通过纸带得出起始点O（初速度为零的点）到某点A的位移L，并通过纸带算出A点的速度v。实验过程中_________（填“需要”或者“不需要”）平衡小车M所受的摩擦力。 （3）对m研究，所需验证的动能定理的表达式为_________。 A. B. C. D. （4）通过纸带测出了起始点O到不同点A、B、C、D…的位移及A、B、C、D…的速度，并做出了图中所示的实线。那么在保证小车质量不变的情况下增加砂的质量，重复实验，将会得到如图中虚线_______（填“甲”或者“乙”）所示的图线。 四、计算题（共4小题，44分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。） 15. 一种自动计数的呼拉圈深受人们欢迎，如图甲，腰带外侧带有轨道，轨道内有一滑轮，滑轮与配重通过轻绳连接，其模型简化如图乙所示，已知配重质量0.4kg，绳长为0.3m，悬挂点到腰带中心的距离为0.12m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动。不计一切阻力，绳子与竖直方向夹角，g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）细绳的拉力； （2）配重做匀速圆周运动的速度； （3）配重从静止开始加速旋转至的过程中，绳子对配重所做的功。 16. 如图所示，某电动玩具小车质量为1kg，可视为质点，以额定功率10W由静止开始从A点出发，沿直轨道AB加速3s后关闭动力，冲上曲线轨道BC并从最高点C处水平飞出，BC高度差h=1.8m，小车飞出后恰好落在倾角为37°的斜面CD底端D处，D与B处于同一水平面，取g=10m/s2，不计空气阻力，求： （1）小车在C点时的速度大小； （2）摩擦力在AC段对小车所做的功； （3）小车运动到D点时重力对小车做功的瞬时功率。 17. 如图所示，第一象限中有沿x轴正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等。一个质量为m，电荷量为 - q的带电小球以初速度v0从x轴上P （ - L，0 ）点经过y轴上的同一个点Q（未画出）射入第二象限，已知小球在第一和第二象限中都做直线运动，重力加速度g为已知量。则： （1） 初速度v0与x轴正方向的夹角； （2） 求P、Q两点间的电势差UPQ； （3） 若将第一象限的电场方向调为水平向左，其他条件不变，则小球从P点飞出至再次回到x轴所用时间。 18. 如图甲所示，倾角的斜面固定在水平地面上，斜面上放置长度、质量的长木板A，长木板的下端恰好与斜面底部齐平；一可视为质点、质量、带电量的物块B放在木板上，与木板上端距离；与木板上端距离的虚线右侧存在足够宽匀强电场，电场方向垂直斜面向上．时刻起，一沿斜面向上的恒力F作用在长木板上，后撤去F，物块B在内运动的图像如图乙所示，且物块B在时速度恰好减为0．已知物块与长木板间的动摩擦因数，长木板与斜面间的动摩擦因数，物块B带电量始终不变，重力加速度g取，求： （1）恒力F的大小； （2）匀强电场的电场强度大小； （3）从时刻起到木板下端再次与斜面底部齐平的过程中，物块B与木板A间因摩擦产生的热量． 临沂第十八中学2023级6月份阶段性测试 物理试题 第一部分 题（共40分） 一、单项选择题：（本题8小题，每小题3分，共24分） 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】B 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】C 二、多项选择题（本题4小题，每小题4分，共16分。选不全的得2分，多选、错选或者不选的得0分） 【9题答案】 【答案】AC 【10题答案】 【答案】AD 【11题答案】 【答案】BC 【12题答案】 【答案】BC 第二部分 非选择题（共60分） 三、实验题（共两题，13题8分，14题8分，共16分） 【13题答案】 【答案】 ①. 小球的质量m ②. 细线与竖直方向的夹角 ③. ## ④. ## ⑤. 1 ⑥. 靠近极板中心处的电场可视为匀强电场（或极板间除边缘附近外的电场为匀强电场或极板边缘的电场分布不均匀等合理答案均可） 【14题答案】 【答案】（1）不需要 （2）需要 （3）A （4）甲 四、计算题（共4小题，44分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。） 【15题答案】 【答案】（1）5N，指向绳收缩的方向；（2）1.5m/s，方向沿轨迹的切线方向；（3）0.69J 【16题答案】 【答案】（1）4m/s；（2）-4J；（3）60W 【17题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【18题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $