福建省福九聯(lián)盟(高中)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末聯(lián)考物理試卷

2023—2024學(xué)年度第二學(xué)期福九聯(lián)盟（高中）期末聯(lián)考高中一年物理科試卷考試日期：7月3日完卷時間：75分鐘滿分：100分一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.下列說法正確的是（）A.一對作用力和反作用力的總功一定為零B.一對平衡力對物體做功的代數(shù)和一定為零C.滑動摩擦力一定對物體做負(fù)功D.如果合外力不做功，物體一定做勻速直線運動2.下列關(guān)于課本中相關(guān)案例的說法正確的是（）圖1圖2圖3圖4A.圖1所示為論述“曲線運動的速度方向”的示意圖，這里運用了“極限”的思想方法B.圖2所示的演示實驗，該實驗?zāi)茏C明平拋運動的水平分運動為勻速直線運動，豎直分運動為自由落體運動C.圖3所示用手抓緊繩子使小球在水平面上做勻速圓周運動，當(dāng)轉(zhuǎn)速足夠快，繩子能被拉至水平方向D.圖4所示“墨水旋風(fēng)”示意圖中，墨水是由于受到離心力的作用而離圓心越來越遠(yuǎn)3、2023年8月13日1時26分，中國成功發(fā)射陸地探測四號01衛(wèi)星，如圖5所示，C衛(wèi)星是地球同步軌道衛(wèi)星，A為赤道上的等待發(fā)射的陸地探測四號02衛(wèi)星，B為5G標(biāo)準(zhǔn)近地軌道衛(wèi)星，已知地表的重力加速度大小為g，則關(guān)于陸地探測四號01衛(wèi)星、陸地探測四號02衛(wèi)星、標(biāo)準(zhǔn)近地軌道衛(wèi)星間的比較，下列說法正確的是（）圖5A.A衛(wèi)星的線速度大小大于CB.A衛(wèi)星的角速度小于B衛(wèi)星C.B、C兩衛(wèi)星在相等時間內(nèi)與地心的連線掃過的面積相等D.A、B兩衛(wèi)星均在地表附近，因此二者的向心加速度大小均為g4.如圖6，長為0.5m細(xì)線一端固定于O點.另一端固定一個質(zhì)量為2kg小球。用手捏住細(xì)線上某點后，將該位置移到O點使小球在足夠大的光滑水平桌上繞O點做，的勻速圓周運動，某時刻突然松手，最終小球繞O點做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）圖6A.小球從小圓軌道運動到大圓軌道全過程機械能守恒B.小球從小圓軌道過渡到大圓軌道經(jīng)歷C.小球在大圓軌道運動時細(xì)線拉力大小為4ND.小球在大圓軌道運動時角速度為1.2rad/s二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5.如圖7，質(zhì)量為m的足球在地面1的位置以速度被踢出后，以速度落到地面3的位置，飛行軌跡如圖所示。足球在空中達(dá)到最高點2，高度為h，重力加速度為g。則下列說法中正確的是（）圖7A.足球由位置1到位2，重力做功為B.足球由位置2到位置3，重力做功為C.足球由位置2到位置3，合外力所做的總功為D.足球由位置1到位置3，空氣阻力做功為6.如圖8，發(fā)射地球同步衛(wèi)星，可簡化為如下過程：先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于P點，軌道2、3相切于Q點，如圖所示。則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法正確的是（）圖8A.衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率B衛(wèi)星在軌道3上的機械能大于在軌道1上的機械能C.衛(wèi)星在軌道2上的Q加速度比在軌道3的Q的加速度大D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過P點時的速率大于它在軌道2上經(jīng)過P點時的速率7.跳臺滑雪是冬奧會的比賽項目之一。圖9為簡化后的跳臺滑雪的軌道示意圖，運動員（可視為質(zhì)點）從O點由靜止開始自由滑過一段圓心角為60°的光滑圓弧軌道后從A點水平飛出，然后落到斜坡上的B點。已知A點是斜坡的起點，光滑圓弧軌道半徑為40m，斜坡與水平面的夾角，運動員的質(zhì)量，重力加速度，下列說法正確的是（）圖9A.運動員從O到A過程重力的功率逐漸增大B.運動員到達(dá)A點時對軌道的壓力大小為1000NC.運動員落到B點時速度方向與水平方向夾角的正切值為D.運動員從A點飛出到落到B點所用的時間為8.如圖10，安裝在豎直軌道AB上的彈射器可上下移動，能發(fā)射出速度大小和方向均可調(diào)節(jié)質(zhì)量為m的小彈丸。彈丸射出后落在與軌道相接粗糙程度處處相同的半圓槽BCD上，O為圓心，C為圓槽最低點，圓槽的半徑為R，軌道AB與半圓槽BCD在同一豎直面內(nèi)，若調(diào)節(jié)彈射器使小彈丸從B點上方高度R處由靜止開始下落，恰好從B點進入軌道。質(zhì)點滑到軌道最低點C時，對軌道的壓力為。若調(diào)節(jié)彈射器使小彈丸水平射出，要求小彈丸落到圖示P點時，速度沿OP方向。下列說法正確的是（）圖10A.若小彈丸從B點上方R處靜止下落，則小彈丸剛好能到達(dá)D點B.若小彈丸從B點上方R處靜止下落，則小彈丸到達(dá)D點后，繼續(xù)上升一段距離C.若小彈丸水平射出，則只有一個位置，且小彈丸以某一速度射出才能滿足要求D.若小彈丸水平射出，則有兩個位置，只要彈丸射出速度合適都能滿足要求三、非選擇題（共60分，其中9、10為填空題，11、12為實驗題，13-15為計算題，請考生按要求規(guī)范作答。）9.（4分）一輛汽車在平直的公路上從靜止開始啟動后加速行駛，若保持汽車的輸出功率為不變，汽車經(jīng)過達(dá)到最大速度20m/s，假設(shè)汽車行駛過程中所受的阻力恒定，則阻力為______N，汽車克服阻力做功為______J。10.（4分）如圖11，兩個齒輪的相互咬合進行工作，C為大盤上的一點，A、B為大小兩盤邊緣上的兩點，已知，工作時A和B點的角速度之比______。向心加速度之比______。圖1111.（6分）用如圖12甲所示的裝置探究影響向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圓周運動的軌跡半徑之比為，變速塔輪自上而下按如圖乙所示三種方式進行組合，每層半徑之比由上至下分別為、和。甲乙圖12（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系時，我們主要用到了物理學(xué)中的______。A.等效替代法 B.控制變量法 C.理想實驗法 D.轉(zhuǎn)化法（2）將傳動皮帶調(diào)至第“三”層塔輪，同時將質(zhì)量相同的小球放在A、C處，其角速度之比為______。（3）某同學(xué)將質(zhì)量相等兩小球分別放在槽中B和C位置，并將傳動皮帶調(diào)至圖乙中的第二層，轉(zhuǎn)動手柄，則B和C兩小球的向心力之比為______。12.（6分）如圖13為在實驗室中“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖。讓重物拉著紙帶從高處由靜止開始下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，通過對紙帶上的點跡進行測量、分析即可驗證機械能守恒定律。圖13圖14圖15（1）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到下圖14所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能減小量______，到B點的速度為______。（用上述字母表示）（2）該同學(xué)繼續(xù)應(yīng)用紙帶上各點到起始點O的距離h，計算出相應(yīng)點對應(yīng)的速度v，以h為橫軸、為縱軸作出了如圖15所示的圖線，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，下落過程中需考慮空氣阻力和摩擦阻力的影響，則該圖線的斜率應(yīng)______。（填寫正確答案的選項符號）A.略小于g B.等于g C.略小于2g D.等于2g13.（10分）假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)某行星，在該行星表面距地面h處由靜止釋放一個小球（引力視為恒力，阻力可忽略），經(jīng)過時間t落到地面。已知該行星半徑為R，引力常量為G。該行星可視為質(zhì)量均勻分布的球體。求：（1）該行星表面的重力加速度g及該行星的質(zhì)量M；（2）該行星的第一宇宙速度v.14.（14分）如圖16所示，一個固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形管道，一直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，從A處以某一速度經(jīng)過水平面到B后在管道內(nèi)做圓周運動，從C點脫離后做平拋運動，經(jīng)過0.3s后又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰。已知水平面AB距離，動摩擦因素；半圓形管道的半徑為，小球可看作質(zhì)點且其質(zhì)量為，g取。求：圖16（1）CD段平拋的水平距離x；（2）小球過管道C時，管道對小球作用力的大小和方向；（3）小球在A處的速度大小。15.（16分）如圖17，一彈射游戲裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、豎直圓軌道（在最低點E分別與水平軌道EO和EA相連）、高度h可調(diào)的斜軌道AB組成。游戲時滑塊從O點彈出，經(jīng)過圓軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好停在B端則視為游戲成功。已知圓軌道半徑，OE長，AC長，圓軌道和AE光滑，