吉林省白山市撫松縣2023-2024學年高一下冊5月期中物理試題（附答案）

吉林省白山市撫松縣2023-2024學年高一下學期5月期中物理試題一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．1．下列表述符合物理史實的是（）A．開普勒通過分析第谷的天文觀測數據，提出了“日心說”，并發(fā)現了萬有引力定律B．牛頓通過實驗推算出引力常量G的值，被譽為第一個能“稱量地球質量”的人C．牛頓通過“月—地檢驗”發(fā)現地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力都遵從相同的規(guī)律D．牛頓力學取得了巨大成就，適用于一切領域2．一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時未接觸水面，空氣阻力忽略不計，運動員可視為質點，下列說法正確的是（）A．蹦極繩張緊后的下落過程中，運動員的動能先增大后減小B．運動員在整個下落過程中，重力勢能的減少量大于重力所做的功C．運動員在整個下落過程中，重力勢能的改變量與重力勢能零點的選取有關D．蹦極繩張緊后的下落過程中，運動員的動能與重力勢能之和先增大后減小3．2024年1月18日01時46分，天舟七號貨運飛船成功對接空間站天和核心艙，變軌情況如圖所示?？臻g站軌道可近似看成圓軌道，且距離地面的高度約為390km．下列關于天舟七號的說法正確的是（）A．發(fā)射速度大于11.2km/sB．從對接軌道變軌到空間站軌道時，需要點火加速C．在對接軌道上的運行周期大于空間站的運行周期D．在空間站軌道運行的速度比赤道上的物體隨地球自轉的線速度小4．在礦山開采中，滑輪裝置被用于提升和移動礦石。如圖，一輛車通過定滑輪提升質量為M的礦石，滑輪左側連接車的繩子在豎直方向的投影為h，當車以速度v勻速向左行駛一段距離后，連接車的繩子與水平方向的夾角從變?yōu)椋?，，則該過程中（）A．礦石重力的功率為MgvB．礦石重力做功為C．繩子對礦石拉力做的功等于礦石重力做的功D．繩子對礦石拉力的功率一直保持不變5．（錯題重組）如圖所示，在水平圓盤上放置一個質量為0.5kg的小滑塊，滑塊離圓盤中心0.25m．滑塊與圓盤之間的動摩擦因數為0.1，現使圓盤繞垂直于盤面的中心軸緩慢加速轉動，至小滑塊與盤面發(fā)生相對滑動。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取，則（）A．圓盤緩慢加速轉動過程中，滑塊所受的摩擦力做功為0B．小滑塊與盤面發(fā)生相對滑動時圓盤的角速度為4rad/sC．在小滑塊上面再放置一個相同的小滑塊，發(fā)生相對滑動時的角速度為rad/sD．在小滑塊上面再放置一個質量為0.4kg的小滑塊，兩者之間的動摩擦因數為0.05，發(fā)生相對滑動時的角速度為rad/s6．如圖所示，微山湖某段堤壩傾角為，某同學從水平壩面邊緣正上方h＝1.0m處，以的水平速度垂直河岸扔出一個小石子，小石子恰好落入水中，已知重力加速度，，，則壩面離水面的高度H為（）A．3.2m B．4.0m C．4.8m D．5.0m7．北京時間2024年1月18日1時46分，天舟七號貨運飛船成功對接于空間站天和核心艙后向端口，中國空間站基本構型由“”字型升級為“十”字型．“中國空間站”在距地面高400km左右的軌道上做勻速圓周運動，在此高度上有非常稀薄的大氣，因氣體阻力的影響，軌道高度1個月大概下降2km，空間站安裝有發(fā)動機，可對軌道進行周期性修正。假設中國空間站正常運行軌道高度為h，經過一段時間，軌道高度下降了，在這一過程中其機械能損失為。已知引力常量為G，地球質量為M，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，空間站質量為m．規(guī)定距地球無限遠處為地球引力零勢能點，地球附近物體的引力勢能可表示為，其中M為地球質量，m為物體質量，r為物體到地心距離。則下列說法中正確的是（）A．“中國空間站”受阻力影響高度下降后運行速率減小B．“中國空間站”正常在軌做圓周運動的線速度大小為C．“中國空間站”正常在軌做圓周運動的動能大小為D“中國空間站”軌道高度下降時的機械能損失8．（錯題重組）如圖所示，ABCD是一個固定在水平地面上的盆式容器，盆的內側與盆底BC的連接處都是一段與BC相切的圓弧。BC水平，其長度為，盆邊緣的高度為，在A處放一個質量為m的小物塊并讓其自由下滑，已知盆內側壁是光滑的，而盆底BC面與小物塊間的動摩擦因數，取重力加速度，則（）A．小物塊第一次到達B點的速度為5m/sB．小物塊第一次到達C點的速度為3m/sC．小物塊在盆內來回滑動，最后停在BC段距B點1m處D．小物塊在盆內來回滑動，最后停在BC段距C點1.5m處9．（錯題重組）發(fā)展新能源汽車是我國當前一項重大國家戰(zhàn)略。假設有一輛純電動汽車質量，汽車沿平直的公路從靜止開始啟動，汽車啟動后的速度記為v，牽引力大小記為圖像如圖所示，表示最大速度，ab平行于v軸，bc反向延長線過原點。已知汽車運動過程中受到的阻力大小恒定，bc段汽車運動的時間為8s。下列說法正確的是（）A．汽車所受阻力為5000NB．汽車從a到b持續(xù)的時間為32sC．汽車能夠獲得的最大速度為12.5m/sD．汽車從b到c過程中運動的位移為88.75m10．如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質小定滑輪、，一端和質量為m的小球連接，另一端與套在光滑固定直桿上質量也為m的小物塊連接，直桿與兩定滑輪在同一豎直面內，與水平面的夾角，直桿上O點與兩定滑輪均在同一高度，O點到定滑輪的距離為L，直桿上D點到點的距離也為L，重力加速度為g，直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰?，F將小物塊從O點由靜止釋放，下列說法正確的是（）A．小物塊剛釋放時，輕繩中的張力大小為mgB．小球運動到最低點時，小物塊加速度的大小為C．小物塊下滑至D點時，小物塊與小球的速度大小之比為5：3D．小物塊下滑至D點時，小物塊的速度大小為二、實驗題（20分）11．平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩點：①水平方向做勻速運動，②豎直方向做自由落體運動。為了研究平拋物體的運動，可做下面的實驗：（1）如圖甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面，這個實驗______；A．只能說明上述規(guī)律中的第①條B．只能說明上述規(guī)律中的第②條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規(guī)律、（2）為了減小空氣阻力的影響，實驗所用的小球應選小_______（選填“鋼”或“塑料”）球。（3）某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖乙所示．x軸沿水平方向，y軸是豎直方向，由圖中所給的數據可求出：圖中坐標原點O_______（選填“是”或“不是”）拋出點；平拋物體的初速度是________m/s，物體運動到B點的實際速度是_______m/s。（g?。?2．利用生活中的器材同樣也可以去探究圓周運動的規(guī)律。小華同學用鐵架臺、拴有細繩的小鋼球、毫米刻度尺和停表等器材組裝成如圖所示的實驗裝置，用于探究影響圓錐擺周期的因素，其實驗操作步驟如下：①用毫米刻度尺測出擺長L（細繩固定懸點與小球球心的距離）．②給小球一個合適的初速度，使小球在圖甲所示的水平面內做勻速圓周運動，用毫米刻度尺測出細繩懸點到圓軌跡平面的豎直高度。③用停表測出小球做圓周運動的周期T．④小華同學猜測擺繩長度L、細繩懸點到圓軌跡平面的豎直高度對小球做圓周運動的周期T有影響，于是他調節(jié)變量L和，進行多次實驗，得到數據并作圖。根據上述步驟完成下列問題：（1）小華同學用停表測得小球運動圈的時間為。則小球做圓周運動的角速度_______。（2）小華同學在保持L不變，研究對T的影響時，得到了圖像（一條過原點的直線），說明在L不變時，對T有影響。若直線的斜率是k，則當地的重力加速度________（用題中所給物理量的符號表示）。（3）不考慮阻力的影響，保持不變，下列圖中能反映T與L關系的圖像是（）A． B．C． D．（4）在實際操作過程中，隨著實驗時間變長，小球的角速度是否會發(fā)生變化，并說明理由。________三、解答題（13題8分，14題12分，15題14分）13．2023年11月3日，我國文昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將通信技術試驗衛(wèi)星十號發(fā)射升空．若衛(wèi)星在距地球表面某高度處繞地球做勻速圓周運動的周期為T，已知地球赤道處的重力加速度為g，兩極處重力加速度為，地球可視為均勻球體，其半徑為R，引力常量為G，求：（1）地球的質量M及地球自轉的角速度；（2）衛(wèi)星距地球表面的高度。14．（錯題重組）某同學站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，輕繩的另一端系有質量為m的小球（視為質點），甩動手腕，使小球在豎直平面內繞O點做部分圓周運動（圓周擺動）。當小球某次運動到最低點時，輕繩突然斷裂，小球飛行水平距離d后落地，如圖所示。已知O點距地面的高度為d，O點與小球之間的繩長為，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。（1）求輕繩斷裂時小球的速度大小和小球落地時的速度大?。唬?）求輕繩剛要斷裂時輕繩所受的拉力大小F；（3）改變繩長，使小球重復上述運動，若輕繩仍在小球運動到最低點時斷裂，且斷裂時輕繩所受的拉力大小仍為F，要使小球拋出的水平距離最大，求此種情況下的繩長及輕繩斷裂后小球在水平方向上運動的最大距離。15．如圖所示為一游戲裝置的簡化圖，其軌道由U型對稱光滑水平圓管軌道ABCD、一段粗糙的豎直傾斜軌道DE和豎直光滑圓軌道EF組成。DE與EF軌道相切于E點．圖中半圓弧型軌道BC和圓軌道EF對應的半徑均為R＝1m、DE的長度、傾角、摩擦因數。游戲開始時，一質量為m＝1kg的小球（小球直徑略小于圓管口徑，可視作質點）在管口A以初速度向管內運動。已知重力加速度g取，，，忽略空氣阻力，各軌道間平滑銜接，不計銜接處的能量損失。（結果可以用根式表示）求：（1）小球運動到BC圓管軌道時，受到軌道的作用力的大?。唬?）小球運動到傾斜軌道E點時，重力的功率P；（3）若要保證小球在EF圓軌道上運動時不脫離軌道，小球初速度的范圍物理答案一、選擇題題號12345678910答案CABBDBDBCCDBCD二、實驗題11．（1）B （2）鋼 （3）不是412．（1） （2） （3）A（4）變??；由于空氣阻力，繩與豎直方向夾角變小，所以變小三、計算題13（1）設地球質量為M，在兩極處滿足解得在地球赤道處解得（2）設衛(wèi)星質量為m，由萬有引力提供向心力聯立解得衛(wèi)星距地球表面的高度14．（1）設輕繩斷裂后小球在空中運動的時間為t，根據平拋運動的規(guī)律有解得 又 解得小球落地時的豎直分速度大小，經分析可知，解得（2）由題意可知小球做圓周運動的半徑設當輕繩斷裂時，輕繩對小球的拉力大小為，有根據牛頓第三定律有解得（3）設在繩長為的情況下，輕繩斷裂時小球的速度大小為，而輕繩承受的最大拉力不變，有設輕繩斷裂后小球在空中運動的時間為，