天津市和平区2023-2024学年高一下学期7月期末物理试题

如图所示，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，并且做平抛运动；同时B球被松开，并且做自由落体运动。A、B两球同时开始运动。关于A、B两球落地先后，下列说法正确的是（　　）

真空中两个点电荷，它们之间相互作用的库仑力大小是 ， 若它们的电荷量保持不变，距离变为原来的3倍，则它们之间相互作用的库仑力大小是（　　）

如图所示，摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是（       ）

月球探测是中国迈出航天深空探测的重大举措。2024年6月，我国发射的嫦娥六号探测器完成世界首次月球背面的采样和起飞，预计2030年前我国将实现载人登月。若将来我国宇航员在月球（视为质量分布均匀的球体）表面以大小为的初速度竖直上抛一物体（视为质点），已知万有引力常量为G，月球的质量为M，月球的半径为R。则物体从刚被抛出到落回抛出点的时间为（       ）

“复兴号”动车组由多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的“复兴号”动车组在平直的轨道上行驶，该动车组有n节动力车厢，每节动力车厢发动机的额定功率均为P，若动车组受到的阻力与其速率成正比，比例系数为k，则动车组能达到的最大速度为（       ）

如图，两个电荷量都为Q的正、负可视为点电荷的带电体固定在光滑水平面上的A、B两点，AB连线中点为O。现将另一个电荷量为＋q的带电质点放在AB连线的中垂线上距O为x的C点，沿某一确定方向施加外力使带电质点由静止开始沿直线从C点运动到O点，则此过程中，（       ）

关于生活中的圆周运动，下列说法正确的是（       ）

高大的建筑物上安装避雷针，阴雨天气时可避免雷击，从而达到保护建筑物的目的。如图所示，虚线是某次避雷针即将放电时，带负电的云层和避雷针之间三条等势线的分布示意图；实线是空气中某个带电粒子由M点到N点的运动轨迹，不计该带电粒子的重力，则（       ）

如图甲所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图乙所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为M，引力常量为G。关于P的公转，下列说法正确的是（       ）

如图甲所示，将物块从倾角为的斜面顶端由静止释放，取地面为零势能面，物块在下滑过程中的动能、重力势能与下滑位移x间的关系如图乙所示，取 ， 下列说法正确的是（       ）

如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为 ， 变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和 ， 如图乙所示。

某实验小组在用重物下落来验证机械能守恒。

如图所示，一带电荷量为 ， 质量为的小物块处于一倾角为的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态。 ， ， ， 求：

（1）小物块的电性；

（2）电场强度E的大小；

（3）若将电场强度减小为原来的一半，小物块下滑距离为时的动能？

如图所示，小球从P点出发，初速度大小为 ， 经过一段粗糙水平面PA后进入一固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，小球直径略小于管道内径，小球运动到B点后以的速度脱离管道做平抛运动，与倾角的斜面垂直相碰于C点。已知半圆形管道的半径 ， 且管道内径与其相比可忽略不计。小球质量 ， ， ， ， 求：

（1）小球经过管道的B点时，对管道的作用力F的大小和方向；

（2）小球在PA段摩擦力所做的功W；

（3）小球从B点飞出后打到斜面上C点的运动时间t？

如图所示，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在地面，另一端与质量为m的物体P连接处于竖直状态，跨过定滑轮的轻绳一端与物体P连接，另一端与质量为2m的物体Q连接。用手托着物体Q使轻绳刚好伸直无张力，物体Q由静止释放后，物体P开始向上运动，运动过程中物体Q始终未接触地面，弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度为g。设物体P上升通过A点位置时速度最大，求：

（1）物体P静止时弹簧的形变量x₁和物体P通过A点时弹簧的形变量x₂；

（2）物体P通过A点位置时最大速度；

（3）若物体Q的质量增大为原来的N倍，试分析说明不管N多大，物体P上升到A点时的速度都不可能增大到。