浙江金蘭教育合作組織2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023～2024學(xué)年第二學(xué)期浙江金蘭教育合作組織高一年級(jí)期中考試物理考生須知：1．本卷滿分100分，考試時(shí)間90分鐘；2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級(jí)、姓名、考場(chǎng)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并核對(duì)條形碼信息；3．所有〖答案〗必須寫在答題卷上，寫在試卷上無(wú)效，考試結(jié)束后，只需上交答題卷；4．可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g均取．選擇題部分一、單項(xiàng)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分．）1．下列每組兩個(gè)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(zhuǎn)速2．在物理學(xué)發(fā)展歷史中，許多物理學(xué)家做出了卓越貢獻(xiàn)．以下關(guān)于物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，符合事實(shí)的是（）．A．牛頓提出了“日心說(shuō)”B．哥白尼通過(guò)研究行星觀測(cè)記錄，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三大定律C．卡文迪什在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)測(cè)量幾個(gè)鉛球之間的萬(wàn)有引力，得出了引力常量的數(shù)值D．牛頓通過(guò)比較月球公轉(zhuǎn)的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，對(duì)萬(wàn)有引力定律進(jìn)行了“月地檢驗(yàn)”3．關(guān)于太陽(yáng)系中行星的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）．A．地球是太陽(yáng)系的中心，太陽(yáng)和其他行星都繞地球運(yùn)動(dòng)B．所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的中心C．對(duì)于任意一個(gè)行星，它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等D．所有行星軌道半長(zhǎng)軸的二次方跟它公轉(zhuǎn)周期三次方的比值都相等4．如圖所示，運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為的足球從水平地面踢出，足球在空中到達(dá)的最大高度是，在最高點(diǎn)的速度為，不考慮空氣阻力，以地面為零勢(shì)能面．下列正確的是（）．A．足球上升過(guò)程中重力做功為 B．運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功C．落地時(shí)足球機(jī)械能為 D．足球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能不守恒5．上海磁懸浮線路的彎道最大半徑達(dá)到，而彎道最小半徑也達(dá)到了，如圖所示，軌道近距離用肉眼看幾乎是一條直線．一個(gè)質(zhì)量為的乘客坐在以的恒定速率行駛的磁懸浮列車?yán)铮S列車駛過(guò)一段半徑為的彎道，下列說(shuō)法正確的是（）．A．乘客運(yùn)動(dòng)所需要的向心力大小約為B．乘客運(yùn)動(dòng)所需要的向心力大小約為C．彎道半徑設(shè)計(jì)得越小，列車轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客感覺(jué)越舒適D．彎道半徑設(shè)計(jì)得越大，列車轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客感覺(jué)越舒適6．航天員在空間站進(jìn)行第二次太空授課時(shí)，演示了水油分離實(shí)驗(yàn)：在失重環(huán)境下水油分層現(xiàn)象消失，通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生“離心力”實(shí)現(xiàn)分層．實(shí)驗(yàn)過(guò)程為：用細(xì)繩系住小瓶并使小瓶繞細(xì)繩一端做圓周運(yùn)動(dòng)，做成一個(gè)“人工離心機(jī)”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(guò)如圖兩個(gè)位置時(shí)，（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(fēng)扇在閃光燈下運(yùn)轉(zhuǎn)，閃光燈每秒閃60次，風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸O上裝有3個(gè)扇葉，它們互成角．當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，觀察者感覺(jué)扇葉不動(dòng)，則風(fēng)扇轉(zhuǎn)速最小是（）．A． B． C． D．8．如圖所示，某公園里的過(guò)山車駛過(guò)軌道的最高點(diǎn)時(shí)，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(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座椅的壓力等于自身的重力，則過(guò)山車在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為（）．A．0 B． C． D．9．2023年5月17日10時(shí)49分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第五十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬地球靜止軌道衛(wèi)星．其發(fā)射過(guò)程可簡(jiǎn)化成下列過(guò)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(yùn)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(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）．A．衛(wèi)星在軌道1上運(yùn)行的速率小于赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的速率B．衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度C．三條軌道中，衛(wèi)星經(jīng)過(guò)軌道2上的Q點(diǎn)時(shí)速率最大，經(jīng)過(guò)軌道2上的P點(diǎn)時(shí)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(guān)系為10．如圖所示，塑料實(shí)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(shì)能變化量大 D．甲球的機(jī)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(guò)車身會(huì)對(duì)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(duì)應(yīng)不同的k值．假設(shè)賽車正在半徑為的水平彎道上轉(zhuǎn)彎，受到的最大靜摩擦力為其對(duì)地面壓力的0.8倍，賽車和車手的總質(zhì)量為．以下說(shuō)法正確的是（）．A．若，車速為時(shí)，車輛不會(huì)發(fā)生側(cè)滑B．若，車速為時(shí)，車輛會(huì)發(fā)生側(cè)滑C．若，車速為時(shí)，車輛會(huì)發(fā)生側(cè)滑D．若，車速為時(shí)，車輛會(huì)發(fā)生側(cè)滑12．如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為M的汽車，車廂中有一質(zhì)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(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是（）．A．人對(duì)車的推力F做的功為FL B．車對(duì)人做的功為C．車對(duì)人的摩擦力做的功為 D．車對(duì)人的作用力大小為ma13．如圖所示，質(zhì)量為的小球，以的初速度，朝著一個(gè)傾角為的斜面平拋出去，它落到斜面上時(shí)的速度方向剛好和斜面垂直，不計(jì)空氣阻力，則（）．A．該小球落到斜面上的瞬間，重力對(duì)小球做功的瞬時(shí)功率為B．該小球落到斜面上的瞬間，重力對(duì)小球做功的瞬時(shí)功率為C．整個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力對(duì)小球做功的平均功率為D．整個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力對(duì)小球做功的平均功率為14．如圖是小型電動(dòng)打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量為的重錘（重錘可視為質(zhì)點(diǎn)）繞轉(zhuǎn)軸O勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為，電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)．下列說(shuō)法中不正確的是（）．A．重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，能使打夯機(jī)底座對(duì)地面壓力為零B．當(dāng)重錘的線速度大小為運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，連接桿對(duì)重錘的作用力為零C．當(dāng)打夯機(jī)在地面上穩(wěn)定工作恰好不晃動(dòng)時(shí)，地面對(duì)機(jī)器提供的作用力為D．重錘從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，重錘機(jī)械能不守恒二、不定項(xiàng)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(gè)正確〖答案〗，全部選對(duì)得3分，漏選得2分，多選或錯(cuò)選不得分．）15．如圖所示跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個(gè)質(zhì)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(xì)繩恰好繃直，松手后，不計(jì)一切阻力，下列說(shuō)法正確的是（）．A．B落地前整個(gè)系統(tǒng)處于機(jī)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(yùn)動(dòng) D．A上升的最大高度為h16．2023年5月28號(hào)我國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919商業(yè)首航成功．如圖所示的是C919客機(jī)在無(wú)風(fēng)條件下，飛機(jī)以一定速率v在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎，如果機(jī)艙內(nèi)儀表顯示機(jī)身與水平面的夾角為，轉(zhuǎn)彎半徑為r，飛機(jī)的向心加速度為a，那么下列的關(guān)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(diǎn)，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(yùn)動(dòng)．在此過(guò)程中（）．A．小球的機(jī)械能不守恒B．重力對(duì)小球不做功C．輕繩的張力對(duì)小球不做功D．在任意一段時(shí)間內(nèi)，摩擦力所做的負(fù)功數(shù)值總是等于小球動(dòng)能的減少量18．設(shè)想在將來(lái)的某一天，一位航天員乘坐中國(guó)航天集團(tuán)的飛行器，成功地降落在火星上．他在離火星地面表面高h(yuǎn)（h遠(yuǎn)小于火星的半徑）處無(wú)初速釋放一小球，認(rèn)為小球在火星表面做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即火星上的自由落體運(yùn)動(dòng)，并測(cè)得小球落地時(shí)速度為v（不計(jì)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(shí)間B．火星表面的重力加速度C．火星的質(zhì)量D．若火星可視為質(zhì)量均勻分布的球體，則火星的密度非選擇題部分三、實(shí)驗(yàn)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(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使兩側(cè)變速塔輪以及長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．皮帶分別套在左右兩塔輪上的不同圓盤上，可使兩槽內(nèi)的小球分別以各自的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由擋板對(duì)小球的支持力提供，球?qū)醢宸醋饔昧κ箯椈芍担畧D1（1）在探究向心力的大小F與角速度的關(guān)系時(shí)，要保持__________相同．A．和r B．和F C．m和r D．m和F（2）下列實(shí)驗(yàn)中，利用到控制變量法的是__________．A．探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律B．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C．探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（3）某同學(xué)利用如圖2所示的裝置探究滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力和周期的關(guān)系．力傳感器可記錄細(xì)線對(duì)滑塊拉力F的大小，光電門可記錄滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)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(biāo)代表的是__________．圖2 圖3A．T B． C． D．（4）圖3中的圖線沒(méi)有通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，其原因是__________．20．某校高一年級(jí)同學(xué)，在學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律后，準(zhǔn)備驗(yàn)證在只有重力做功時(shí)，物體的機(jī)械能守恒．第一、二組同學(xué)分別采用如圖甲、乙所示的裝置驗(yàn)證．（1）第一組同學(xué)將圖甲中的實(shí)驗(yàn)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(wèn)題：．①下列實(shí)驗(yàn)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(diǎn)清晰的，如圖丙所示，其中O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為．若重物的質(zhì)量為，則打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能__________J．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）第二組同學(xué)按圖乙將實(shí)驗(yàn)裝置安裝好后，小球靜止下垂時(shí)球心恰好通過(guò)光電門，用手把小球拉至與懸點(diǎn)等高且細(xì)線伸直，由靜止釋放小球，已知小球的質(zhì)量為m，直徑為D，細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，測(cè)得小球通過(guò)光電門的時(shí)間為，回答下列問(wèn)題：①小球通過(guò)光電門時(shí)的速度大小__________；②若小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，則應(yīng)滿足關(guān)系式__________．（3）另一名同學(xué)提出，以上兩小組所采用的實(shí)驗(yàn)方案都會(huì)有誤差出現(xiàn)，請(qǐng)你說(shuō)出第二小組出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)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(gè)水平轉(zhuǎn)盤裝置可繞著中心軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)盤上有一質(zhì)量為m的物塊放在距離轉(zhuǎn)軸r處，隨著轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知物塊與轉(zhuǎn)盤之間的動(dòng)摩擦系數(shù)為．若該裝置在地面上以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊恰好發(fā)生滑動(dòng)．重力加速度為g，萬(wàn)有引力常數(shù)為G．請(qǐng)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(dòng)摩擦力）．（1）轉(zhuǎn)盤裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小；（2）若把該裝置放到另一個(gè)半徑為R的星球上時(shí)，物塊也恰好發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是地球上的倍，求該星球的質(zhì)量M．22．某型號(hào)新能源電動(dòng)車質(zhì)量為，在某一直線道路上行駛時(shí)，汽車速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，汽車以加速度啟動(dòng)，第時(shí)達(dá)到最大功率并保持功率不變繼續(xù)加速一段時(shí)間達(dá)到最大速度行駛，在第時(shí)開始制動(dòng)，汽車進(jìn)行勻減速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得制動(dòng)距離為，行駛過(guò)程中受到的阻力大小恒為重力的0.2倍．（1）求行駛過(guò)程中達(dá)到的最大功率；（2）求制動(dòng)過(guò)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(zhǎng)直軌道，右端與一傳送帶相連，CD為水平長(zhǎng)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(diǎn)左側(cè)有一無(wú)限長(zhǎng)直軌道EF，AB、CD軌道以及傳送帶長(zhǎng)度均為．質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈簧發(fā)射裝置在A點(diǎn)進(jìn)行彈射，物塊與AB、CD以及傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，若物塊能到達(dá)E點(diǎn)則可以進(jìn)入軌道EF．（1）若傳送帶不運(yùn)行，物塊恰好到達(dá)E點(diǎn)，求釋放時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；（2）若釋放的彈簧彈性勢(shì)能為，傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速度為，物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，求物塊對(duì)D點(diǎn)的壓力大小；（3）若傳送帶以（2）問(wèn)中的速度傳動(dòng)，改變彈簧的彈性勢(shì)能，為了使物塊能夠到達(dá)D點(diǎn)且始終不脫離軌道，求釋放彈簧時(shí)彈簧彈性勢(shì)能的取值范圍．——★參考答案★——一、單項(xiàng)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1234567891011121314BCCBDDDCCDBDCC二、不定項(xiàng)選題（本題共4小題，每題3分，共12分．每題至少有一個(gè)正確〖答案〗，全部選對(duì)得3分，漏選得2分，多選或錯(cuò)選不得分．）15161718ABACACBCD三、實(shí)驗(yàn)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(xì)線伸長(zhǎng)；光電門測(cè)出的速度不是球心的速度四、解答題、計(jì)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(shí)，對(duì)應(yīng)的角速度為，對(duì)物塊進(jìn)行受力分析可知，（2分）解得．（1分）（2）在另外一個(gè)星球上，對(duì)物塊進(jìn)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〗（