浙江金蘭教育合作組織2023-2024學年高一下學期期中考試物理試題

高級中學名校試卷PAGEPAGE12023～2024學年第二學期浙江金蘭教育合作組織高一年級期中考試物理考生須知：1．本卷滿分100分，考試時間90分鐘；2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場、座位號及準考證號并核對條形碼信息；3．所有〖答案〗必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效，考試結束后，只需上交答題卷；4．可能用到的相關參數(shù)：重力加速度g均?。x擇題部分一、單項選擇題（本大題共14小題，每小題3分，共42分．每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分．）1．下列每組兩個物理量中都是矢量的是（）．A．路程速度 B．位移線速度C．向心加速度功 D．周期轉速2．在物理學發(fā)展歷史中，許多物理學家做出了卓越貢獻．以下關于物理學家所做科學貢獻的敘述中，符合事實的是（）．A．牛頓提出了“日心說”B．哥白尼通過研究行星觀測記錄，發(fā)現(xiàn)了行星運動三大定律C．卡文迪什在實驗室里通過測量幾個鉛球之間的萬有引力，得出了引力常量的數(shù)值D．牛頓通過比較月球公轉的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉的向心加速度，對萬有引力定律進行了“月地檢驗”3．關于太陽系中行星的運動，下列說法正確的是（）．A．地球是太陽系的中心，太陽和其他行星都繞地球運動B．所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的中心C．對于任意一個行星，它與太陽的連線在相等的時間內掃過的面積相等D．所有行星軌道半長軸的二次方跟它公轉周期三次方的比值都相等4．如圖所示，運動員把質量為的足球從水平地面踢出，足球在空中到達的最大高度是，在最高點的速度為，不考慮空氣阻力，以地面為零勢能面．下列正確的是（）．A．足球上升過程中重力做功為 B．運動員踢球時對足球做的功C．落地時足球機械能為 D．足球在空中運動的過程中機械能不守恒5．上海磁懸浮線路的彎道最大半徑達到，而彎道最小半徑也達到了，如圖所示，軌道近距離用肉眼看幾乎是一條直線．一個質量為的乘客坐在以的恒定速率行駛的磁懸浮列車里，隨列車駛過一段半徑為的彎道，下列說法正確的是（）．A．乘客運動所需要的向心力大小約為B．乘客運動所需要的向心力大小約為C．彎道半徑設計得越小，列車轉彎時，乘客感覺越舒適D．彎道半徑設計得越大，列車轉彎時，乘客感覺越舒適6．航天員在空間站進行第二次太空授課時，演示了水油分離實驗：在失重環(huán)境下水油分層現(xiàn)象消失，通過旋轉產(chǎn)生“離心力”實現(xiàn)分層．實驗過程為：用細繩系住小瓶并使小瓶繞細繩一端做圓周運動，做成一個“人工離心機”成功將瓶中混合的水和食用油分離，水和油分離后，小瓶經(jīng)過如圖兩個位置時，（油的密度小于水的密度）下列判斷正確的是（）．A．a(chǎn)、d部分是油 B．a(chǎn)、d部分是水C．b、d部分是油 D．b、d部分是水7．如圖所示，夜晚電風扇在閃光燈下運轉，閃光燈每秒閃60次，風扇轉軸O上裝有3個扇葉，它們互成角．當風扇轉動時，觀察者感覺扇葉不動，則風扇轉速最小是（）．A． B． C． D．8．如圖所示，某公園里的過山車駛過軌道的最高點時，乘客在座椅里面頭朝下，人體顛倒，若軌道半徑為R，人體重為mg，要使乘客經(jīng)過軌道最高點時對座椅的壓力等于自身的重力，則過山車在最高點時的速度大小為（）．A．0 B． C． D．9．2023年5月17日10時49分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第五十六顆北斗導航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬地球靜止軌道衛(wèi)星．其發(fā)射過程可簡化成下列過程：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，變軌使其沿橢圓軌道2運行，最后變軌將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）．A．衛(wèi)星在軌道1上運行的速率小于赤道上隨地球自轉物體的速率B．衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度C．三條軌道中，衛(wèi)星經(jīng)過軌道2上的Q點時速率最大，經(jīng)過軌道2上的P點時速率最小D．衛(wèi)星在1，2，3軌道上的周期分別為，，，則周期關系為10．如圖所示，塑料實心小球甲在水中由靜止開始下落，另一同樣的小球乙在食用油中由靜止開始下落．兩小球均從高度為的初始位置下落到高度為的位置（油的密度小于水的密度，液體中的阻力和浮力都正比于液體的密度）．在這兩種情況下（）．A．甲球的重力做功多 B．甲球的重力平均功率大C．甲球的重力勢能變化量大 D．甲球的機械能變化量大11．高性能賽車都安裝了擾流板——尾翼，氣流通過車身會對車速為v的賽車產(chǎn)生大小為的壓力，以增加汽車的抓地力，不同角度的尾翼張角對應不同的k值．假設賽車正在半徑為的水平彎道上轉彎，受到的最大靜摩擦力為其對地面壓力的0.8倍，賽車和車手的總質量為．以下說法正確的是（）．A．若，車速為時，車輛不會發(fā)生側滑B．若，車速為時，車輛會發(fā)生側滑C．若，車速為時，車輛會發(fā)生側滑D．若，車速為時，車輛會發(fā)生側滑12．如圖所示，水平路面上有一輛質量為M的汽車，車廂中有一質量為m的人正用恒力F向前推車廂，在車以加速度a向前加速行駛距離L的過程中，下列說法不正確的是（）．A．人對車的推力F做的功為FL B．車對人做的功為C．車對人的摩擦力做的功為 D．車對人的作用力大小為ma13．如圖所示，質量為的小球，以的初速度，朝著一個傾角為的斜面平拋出去，它落到斜面上時的速度方向剛好和斜面垂直，不計空氣阻力，則（）．A．該小球落到斜面上的瞬間，重力對小球做功的瞬時功率為B．該小球落到斜面上的瞬間，重力對小球做功的瞬時功率為C．整個平拋運動過程中，重力對小球做功的平均功率為D．整個平拋運動過程中，重力對小球做功的平均功率為14．如圖是小型電動打夯機的結構示意圖，電動機帶動質量為的重錘（重錘可視為質點）繞轉軸O勻速圓周運動，重錘轉動半徑為，電動機連同打夯機底座的質量為，重錘和轉軸O之間連接桿的質量可以忽略不計．下列說法中不正確的是（）．A．重錘轉動的角速度為時，能使打夯機底座對地面壓力為零B．當重錘的線速度大小為運動到最高點時，連接桿對重錘的作用力為零C．當打夯機在地面上穩(wěn)定工作恰好不晃動時，地面對機器提供的作用力為D．重錘從最高點運動到最低點的過程中，重錘機械能不守恒二、不定項選擇題（本大題共4小題，每小題3分，共12分．每題至少有一個正確〖答案〗，全部選對得3分，漏選得2分，多選或錯選不得分．）15．如圖所示跨過輕質定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個質量分別為m和的物塊A和B，物體A靜止在地面上，用手托起物體B使其離地高度為h，細繩恰好繃直，松手后，不計一切阻力，下列說法正確的是（）．A．B落地前整個系統(tǒng)處于機械能守恒狀態(tài) B．A的最大速度為C．松手后B做自由落體運動 D．A上升的最大高度為h16．2023年5月28號我國具有完全自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)大飛機C919商業(yè)首航成功．如圖所示的是C919客機在無風條件下，飛機以一定速率v在水平面內轉彎，如果機艙內儀表顯示機身與水平面的夾角為，轉彎半徑為r，飛機的向心加速度為a，那么下列的關系式中正確的是（）．A． B．C． D．17．如圖所示，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運動．在此過程中（）．A．小球的機械能不守恒B．重力對小球不做功C．輕繩的張力對小球不做功D．在任意一段時間內，摩擦力所做的負功數(shù)值總是等于小球動能的減少量18．設想在將來的某一天，一位航天員乘坐中國航天集團的飛行器，成功地降落在火星上．他在離火星地面表面高h（h遠小于火星的半徑）處無初速釋放一小球，認為小球在火星表面做初速度為零的勻加速直線運動，即火星上的自由落體運動，并測得小球落地時速度為v（不計阻力），已知引力常量為G，火星半徑為R，下列正確的是（）．A．小球下落所用的時間B．火星表面的重力加速度C．火星的質量D．若火星可視為質量均勻分布的球體，則火星的密度非選擇題部分三、實驗題（本大題共2小題，共18分，每空2分）19．如圖所示是探究向心力的大小F與質量m、角速度和半徑r之間的關系的實驗裝置．轉動手柄，使兩側變速塔輪以及長槽和短槽隨之勻速轉動．皮帶分別套在左右兩塔輪上的不同圓盤上，可使兩槽內的小球分別以各自的角速度做勻速圓周運動，其向心力由擋板對小球的支持力提供，球對擋板反作用力使彈簧值．圖1（1）在探究向心力的大小F與角速度的關系時，要保持__________相同．A．和r B．和F C．m和r D．m和F（2）下列實驗中，利用到控制變量法的是__________．A．探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律B．探究加速度與力、質量的關系C．探究平拋運動的特點（3）某同學利用如圖2所示的裝置探究滑塊做圓周運動時向心力和周期的關系．力傳感器可記錄細線對滑塊拉力F的大小，光電門可記錄滑塊做圓周運動的周期T，獲得多組數(shù)據(jù)，畫出了如圖3所示的線性圖像，則圖像橫坐標代表的是__________．圖2 圖3A．T B． C． D．（4）圖3中的圖線沒有通過坐標原點，其原因是__________．20．某校高一年級同學，在學習機械能守恒定律后，準備驗證在只有重力做功時，物體的機械能守恒．第一、二組同學分別采用如圖甲、乙所示的裝置驗證．（1）第一組同學將圖甲中的實驗裝置安裝好后，用手提住紙帶上端，之后讓重物拖著紙帶由靜止開始下落．回答下列問題：．①下列實驗操作正確的是__________；A．B．C．②從打出的多條紙帶中找出一條起點清晰的，如圖丙所示，其中O點為打出的第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)計時點，已知打點計時器打點頻率為．若重物的質量為，則打B點時重物的動能__________J．（結果保留兩位有效數(shù)字）（2）第二組同學按圖乙將實驗裝置安裝好后，小球靜止下垂時球心恰好通過光電門，用手把小球拉至與懸點等高且細線伸直，由靜止釋放小球，已知小球的質量為m，直徑為D，細線長為L，當?shù)刂亓铀俣却笮間，測得小球通過光電門的時間為，回答下列問題：①小球通過光電門時的速度大小__________；②若小球下落過程中機械能守恒，則應滿足關系式__________．（3）另一名同學提出，以上兩小組所采用的實驗方案都會有誤差出現(xiàn)，請你說出第二小組出現(xiàn)實驗誤差的可能原因（寫出一種即可）：__________．四、解答題（本大題共3小題，共28分，21題8分，22題9分，23題11分）21．如圖所示一個水平轉盤裝置可繞著中心軸旋轉，轉盤上有一質量為m的物塊放在距離轉軸r處，隨著轉盤一起做勻速圓周運動，已知物塊與轉盤之間的動摩擦系數(shù)為．若該裝置在地面上以某一角速度轉動時，物塊恰好發(fā)生滑動．重力加速度為g，萬有引力常數(shù)為G．請用題目中所給的字母表示以下物理量（最大靜摩擦等于滑動摩擦力）．（1）轉盤裝置轉動的角速度大?。唬?）若把該裝置放到另一個半徑為R的星球上時，物塊也恰好發(fā)生滑動時，轉盤轉動的角速度是地球上的倍，求該星球的質量M．22．某型號新能源電動車質量為，在某一直線道路上行駛時，汽車速度隨時間變化的圖像如圖所示，汽車以加速度啟動，第時達到最大功率并保持功率不變繼續(xù)加速一段時間達到最大速度行駛，在第時開始制動，汽車進行勻減速運動，測得制動距離為，行駛過程中受到的阻力大小恒為重力的0.2倍．（1）求行駛過程中達到的最大功率；（2）求制動過程的加速度大??；（3）求總共行駛的距離．23．如圖所示，AB為水平長直軌道，右端與一傳送帶相連，CD為水平長直軌道，左端與該傳送帶相連，右端與半徑為的豎著的光滑半圓弧軌道DE相切，軌道最高點左側有一無限長直軌道EF，AB、CD軌道以及傳送帶長度均為．質量為的小物塊（可視為質點）由彈簧發(fā)射裝置在A點進行彈射，物塊與AB、CD以及傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為，若物塊能到達E點則可以進入軌道EF．（1）若傳送帶不運行，物塊恰好到達E點，求釋放時彈簧的彈性勢能；（2）若釋放的彈簧彈性勢能為，傳送帶順時針轉動速度為，物塊到達D點時，求物塊對D點的壓力大??；（3）若傳送帶以（2）問中的速度傳動，改變彈簧的彈性勢能，為了使物塊能夠到達D點且始終不脫離軌道，求釋放彈簧時彈簧彈性勢能的取值范圍．——★參考答案★——一、單項選擇題（本大題共14題，每小題3分，共42分．每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1234567891011121314BCCBDDDCCDBDCC二、不定項選題（本題共4小題，每題3分，共12分．每題至少有一個正確〖答案〗，全部選對得3分，漏選得2分，多選或錯選不得分．）15161718ABACACBCD三、實驗題（本大題共2小題，共18分，每空2分）19．（1）C（2）B（3）D（4）滑塊與平面有摩擦20．（1）C（2）0.97（3）（4）（5）空氣阻力；細線伸長；光電門測出的速度不是球心的速度四、解答題、計算題（本大題共3小題，共28分，21題8分，22題9分，23題11分）21．〖答案〗（1） （2）〖解析〗（1）在地球上時，對應的角速度為，對物塊進行受力分析可知，（2分）解得．（1分）（2）在另外一個星球上，對物塊進行受力分析可知，（1分）解得，（1分）根據(jù)黃金代換公式，（2分）解得．（1分）22．〖答案〗（1） （2）（3）〖解析〗（