2023-2024學(xué)年浙江省杭州市聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考高一下學(xué)期5月月考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE2杭州聯(lián)誼學(xué)校2024年5月教學(xué)質(zhì)量檢測高一物理試題一、選擇題I（本大題包括13小題每小題3分，共39分。在每小題給出的四個備選〖答案〗中，只有一項是符合題目要求的。）1.功率是反映做功快慢的物理量，下列關(guān)于功率單位用國際制基本單位來表示正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗根據(jù)，可知用國際制基本單位來表示功率單位，則有故選D2.關(guān)于物理學(xué)史與物理研究的思想方法，下列說法中正確的是（）A.質(zhì)點、合力概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想B.牛頓利用扭秤實驗測出萬有引力常量G，體現(xiàn)了放大思想C.伽利略利用斜面實驗得到自由落體運動規(guī)律是運用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法D.加速度的定義采用了比值法定義，a的大小由與決定〖答案〗C〖解析〗A．質(zhì)點的建立是理想模型法，合力概念的建立體現(xiàn)了等效替代的思想，故A錯誤；B．卡文迪許利用扭秤實驗測出萬有引力常量G，體現(xiàn)了放大思想，故B錯誤；C．伽利略利用斜面實驗得到自由落體運動規(guī)律是運用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法，故C正確；D．加速度的定義采用了比值法定義，a的大小與與均無關(guān)，故D錯誤。3.“區(qū)間測速”是通過測出車輛經(jīng)過兩個監(jiān)測點的時間，從而計算車輛是否超速違章。如圖是高速上某一“區(qū)間測速”的標(biāo)牌，該路段全長、全程限速，一輛汽車通過監(jiān)測起點和終點的速度分別為和，通過測速區(qū)間的時間為。下列判斷正確的是（）A.測速區(qū)間長度“”表示位移B.通過監(jiān)測起點的速度表示瞬時速度大小C.該車全程的平均速度為D.在測速區(qū)間，該車沒有超速現(xiàn)象〖答案〗B〖解析〗A．測速區(qū)間長度“”表示路程，故A錯誤；B．通過監(jiān)測起點的速度表示瞬時速度大小，故B正確；C．根據(jù)題意無法知道全程的位移大小，所以無法得到該車全程的平均速度，故C錯誤；D．由題意只知道汽車通過監(jiān)測起點和終點的速度分別為和，平均速率為100km/h.不清楚在測速區(qū)間，其他位置的瞬時速度，所以無法判斷該車有沒有超速現(xiàn)象，故D錯誤。故選B。4.2023年12月29日晚19：35，CBA傳奇球星易建聯(lián)的球衣退役儀式在東莞籃球中心舉行，同時安排了一場退役表演賽。如圖為易建聯(lián)在比賽中的某張照片，下列說法正確的是（）A.籃球剛被投出后受到重力、手的推力和空氣阻力作用B.籃球?qū)κ之a(chǎn)生彈力是因為籃球發(fā)生了形變C.籃球離開手后，速率增大，慣性變小D.研究易建聯(lián)的投籃動作時可以把籃球當(dāng)成質(zhì)點〖答案〗B〖解析〗A．籃球剛被投出后受到重力和空氣阻力作用，故A錯誤；B．籃球?qū)κ之a(chǎn)生彈力是因為籃球發(fā)生了形變，故B正確；C．籃球離開手后，籃球質(zhì)量不變，慣性不變，故C錯誤；D．研究易建聯(lián)的投籃動作時，籃球的形狀大小不能忽略不計，不可以把籃球當(dāng)成質(zhì)點，故D錯誤。故選B。5.如圖所示為“行星減速機(jī)”的工作原理圖，當(dāng)中心“太陽齒輪”轉(zhuǎn)動時，三個完全相同的“行星齒輪”繞著“太陽齒輪”公轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行自轉(zhuǎn)，并帶動“內(nèi)齒輪環(huán)”轉(zhuǎn)動。已知“太陽齒輪”半徑為R1，“行星齒輪”的半徑為R2，且R2=2R1，所有齒輪的齒縫相同，A、B、C分別是“太陽齒輪”、“行星齒輪”和“內(nèi)齒輪環(huán)”邊緣上的點。在工作時（）A.A點與B點的角速度之比為1：2 B.A點與B點的轉(zhuǎn)速之比為1：1C.B點與C點的周期之比為1：1 D.B點與C點的線速度之比1：1〖答案〗D〖解析〗D．A、B、C分別是“太陽齒輪”、“行星齒輪”和“內(nèi)齒輪環(huán)”邊緣上的點，他們通過齒輪傳動，線速度大小相等，D正確；AB．A點與B點的角速度與半徑成反比，故角速度之比為2：1，轉(zhuǎn)速與角速度成正比，故A點與B點的轉(zhuǎn)速之比為2：1，AB錯誤；C．B點與C點的半徑之比為2：5，由可知，B點與C點的周期之比為2：5，C錯誤。故選D。6.2021年4月29日，長征運載火箭在海南文昌成功將空間站“天和”核心艙送入高度約400km的預(yù)定軌道，中國空間站在軌組裝建造全面展開。今年還將發(fā)射“問天”和“夢天”兩個實驗艙，完成與核心艙對接，并再發(fā)射“天舟”貨運飛船、“神舟”載人飛船各兩艘，為空間站送去乘組和物資，最終完成中國第一座空間站“天宮”的建造。下列說法正確的是（）A.“天和”核心艙的發(fā)射速度大于11.2km/sB.空間站繞地飛行速度小于第一宇宙速度C.空間站繞地飛行周期大于24小時D.要實現(xiàn)實驗艙與核心艙的對接，需要把實驗艙送入核心艙軌道后再加速追上核心艙〖答案〗B〖解析〗A．“天和”核心艙進(jìn)入運行軌道后繞地球運動，其發(fā)射速度應(yīng)小于第二宇宙速度11.2km/s，故A錯誤；B．地球的第一宇宙速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，也是衛(wèi)星最大的環(huán)繞速度，故空間站繞地飛行速度小于第一宇宙速度，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律，因為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑大于空間站的軌道半徑，所以空間站繞地飛行周期小于24小時，故C錯誤；D．要實現(xiàn)實驗艙與核心艙對接，則先讓實驗艙預(yù)留在低軌跡，適當(dāng)時機(jī)使讓實驗艙做離心運動，只有讓實驗艙加速，實驗艙才會做離心運動.從低軌道到高軌道與核心船對接，故D錯誤。故選B。7.物理與生活息息相關(guān)，以下是教科書中的幾幅插圖，下列有關(guān)說法中正確的是（）A.甲圖，醫(yī)務(wù)人員用該機(jī)器將血漿和紅細(xì)胞從血液中分離出來是利用了離心分離技術(shù)B.乙圖，汽車上坡時為了獲得更大的牽引力司機(jī)應(yīng)換成高速檔C.丙圖，砂輪切割金屬產(chǎn)生的火星的軌跡不是直線，說明熾熱微粒不是沿砂輪的切線方向飛出的D.丁圖，物體沿曲面運動時，重力做的功跟路徑有關(guān)〖答案〗A〖解析〗A．甲圖，醫(yī)務(wù)人員用該機(jī)器將血漿和紅細(xì)胞從血液中分離出來是利用了離心分離技術(shù)，故A正確；B．乙圖，根據(jù)汽車上坡時為了獲得更大的牽引力司機(jī)應(yīng)換成低速檔，故B錯誤；C．熾熱微粒是沿砂輪的切線方向飛出的，圖中有些火星的軌跡不是直線，是受到重力、互相的撞擊等作用所致，故C錯誤；D．丁圖，物體沿曲面運動時，重力做的功跟路徑無關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)，故D錯誤。故選A。8.某質(zhì)點在平面上運動。時質(zhì)點位于y軸上。它在x軸方向運動的速度—時間圖像如圖甲所示，它在y方向運動的位移—時間圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.質(zhì)點初速度為，方向沿x正方向B.質(zhì)點加速度為，方向沿x正方向C.質(zhì)點做變加速曲線運動D.內(nèi)質(zhì)點位移大小為〖答案〗B〖解析〗A．由圖乙可知，質(zhì)點在y方向做勻速直線運動，速度大小為可知質(zhì)點初速度大小為故A錯誤；B．由圖甲可知，質(zhì)點在x方向做勻加速直線運動，加速度大小為由于質(zhì)點在y方向做勻速直線運動，則質(zhì)點加速度為，方向沿x正方向，故B正確；C．質(zhì)點在x方向做勻加速直線運動，在y方向做勻速直線運動，則質(zhì)點做勻變速曲線運動，故C錯誤；D．內(nèi)質(zhì)點在x方向位移大小為質(zhì)點在y方向的位移大小為則內(nèi)質(zhì)點的位移大小為故D錯誤。故選B。9.如圖，某同學(xué)把質(zhì)量為的足球從水平地面踢出，足球達(dá)到最高點時速度為，離地高度為。不計空氣阻力，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.該同學(xué)踢球時對足球做功B.足球上升過程重力做功C.該同學(xué)踢球時對足球做功D.足球上升過程克服重力做功〖答案〗C〖解析〗AC．由動能定理可得解得該同學(xué)踢球時對足球做功故C正確，A錯誤；BD．足球上升過程重力做功則足球上升過程克服重力做功，故BD錯誤。故選C。10.如圖所示，上過街大橋時，甲乙兩位同學(xué)分別選擇了步行樓梯和自動扶梯上橋，此過程可以看成勻速，下列說法正確的是（）A.甲同學(xué)受到樓梯的支持力做正功B.乙同學(xué)受到自動扶梯的作用力不做功C.甲同學(xué)的機(jī)械能一定增加D.乙同學(xué)的機(jī)械能守恒〖答案〗C〖解析〗A．甲同學(xué)上橋時，樓梯的支持力位移為零，樓梯的支持力不做功，故A錯誤；B．根據(jù)平衡條件可知乙同學(xué)受到自動扶梯的作用力沿斜面向上，且位移不為零，乙同學(xué)受到自動扶梯的作用力做正功，故B錯誤；CD．甲、乙兩同學(xué)上橋過程速度不變，動能不變，高度升高，重力勢能增大，故甲、乙同學(xué)的機(jī)械能增加，故C正確，D錯誤。故選C。11.如圖所示，A是靜止在地球赤道面上的一個物體，B是繞地球做圓周運動的一顆衛(wèi)星，其軌道平面與赤道面重合，離地高度為。下列說法正確的是（）A.A的線速度大小等于B.A的周期要比B的周期大C.A的向心加速度比B的向心加速度大D.地球?qū)的萬有引力大于地球?qū)的萬有引力大小〖答案〗B〖解析〗A．第一宇宙速度7.9km/s是人造衛(wèi)星在空中繞地球做勻速圓周運動的最大速度，則同步衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，地球同步衛(wèi)星的角速度等于A的角速度，根據(jù)A的線速度小于同步衛(wèi)星的線速度，所以A的線速度小于，故A錯誤；B．A的周期等于同步衛(wèi)星的周期，根據(jù)同步衛(wèi)星的周期大于B的周期，所以A的周期要比B的周期大，故B正確；C．根據(jù)同步衛(wèi)星的向心加速度大于A的向心加速度，根據(jù)同步衛(wèi)星的向心加速度小于B的向心加速度，所以A的向心加速度比B的向心加速度小，故C錯誤；D．A、B質(zhì)量大小不確定，則地球?qū)的萬有引力與地球?qū)的萬有引力大小不確定，故D錯誤。故選B。12.用長為L的輕繩系著質(zhì)量為m的小球懸掛于O點，將小球拉至水平位置由靜止釋放，下列說法中正確的是（）A.繩子越長，小球運動到最低點時受到的拉力越大B.繩子越長，小球運動到最低點時加速度越大C.繩子越長，小球運動到最低點時的速度越大D.小球下落過程中重力的功率不斷增大〖答案〗C〖解析〗C．將小球拉至水平位置由靜止釋放，設(shè)小球運動到最低點時的速度為，根據(jù)動能定理可得可得可知繩子越長，小球運動到最低點時速度越大，故C正確；AB．小球運動到最低點時，加速度大小為以小球為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得可得拉力大小為可知小球運動到最低點時受到的拉力、加速度均與繩子長度無關(guān)，故AB錯誤；D．根據(jù)小球從水平位置靜止釋放到最低點過程，小球豎直方向的分速度先增大后減小，則重力的功率先增大后減小，故D錯誤。故選C。13.如圖所示為某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置.當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn).若質(zhì)量為的小車在平直的水泥路上從靜止開始沿直線加速行駛,經(jīng)過時間前進(jìn)的距離為,且速度達(dá)到最大值.設(shè)這一過程中電動機(jī)的功率恒為,小車所受阻力恒為,那么這段時間內(nèi)()A.小車做勻加速運動B.小車受到的牽引力逐漸增大C.小車受到的合外力所做的功為D.小車受到的牽引力做的功為〖答案〗D〖解析〗小車電動機(jī)的功率恒定,速度不斷變大,根據(jù)功率與速度關(guān)系公式可以知道,牽引力不斷減小,根據(jù)牛頓第二定律,有故小車的運動是加速度不斷減小的加速運動,故AB錯誤;對小車啟動過程,根據(jù)動能定理,有,故C錯誤;根據(jù)C可以知道,小車受到的牽引力做的功為故D正確；故選D二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個選項中至少有一個符合題目要求，全部選對得3分，漏選得2分，錯選得0分。）14.把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球在短時間內(nèi)沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示。下列說法中正確的是（）A.小球受到重力、彈力、向心力三個力作用B.小球受到重力和彈力作用，這兩個力的合力提供向心力C.小球受到重力和彈力作用，其中彈力沿水平方向的分力提供向心力D.小球在漏斗壁上不同位置做勻速圓周運動時半徑越大，向心加速度就越大〖答案〗BC〖解析〗ABC．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，小球受到重力和彈力作用，這兩個力的合力提供向心力，也可以認(rèn)為彈力沿水平方向的分力提供向心力，故A錯誤，BC正確；D．設(shè)小球受到彈力方向與豎直方向的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律可得解得小球在漏斗壁上不同位置做勻速圓周運動時半徑越大，向心加速度大小保持不變，故D錯誤。故選BC。15.如圖所示，在質(zhì)量為M且均勻分布的半徑為R的球內(nèi)挖去半徑為r的球，在球外兩球的圓心連線上距球表面R的位置放一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小球A，已知，兩球心OO1間距離為，均勻球殼對殼內(nèi)質(zhì)點的引力為零。則下列說法正確的是（）A.剩余部分對小球A的引力的方向在OA連線上B.剩余部分對小球A的引力大小為C.若將小球A放入圖中的空腔內(nèi)，則小球在其內(nèi)的任何位置受到剩余部分對它的萬有引力是相等的D.被挖去部分的質(zhì)量為〖答案〗ACD〖解析〗D．在質(zhì)量為M且均勻分布的半徑為R的球內(nèi)挖去半徑為的球，根據(jù)質(zhì)量與體積成正比的關(guān)系可知被挖去部分的質(zhì)量為故D正確；AB．未挖去時的球體對A的萬有引力為挖去的球體對A的萬有引力為剩余部分對A的萬有引力為方向在OA連線上，故A正確，B錯誤；C．在空腔中任取一點P，令，則P點受到的引力分解為第一步先將空腔填滿的引力，第二步在減掉挖去部分的引力，如圖所示即合力為其中可得可知引力是相同的，故C正確。故選ACD。非選擇題部分三、非選擇題部分（本題有5小題，共55分）16.用如圖所示的向心力演示器來探究向心力大小，長槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A到轉(zhuǎn)軸距離的2倍，長槽上擋板A和短槽上擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。在實驗過程中，下列說法中正確的是（1）探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時，要將兩質(zhì)量不同的小球分別放在擋板____（選填：“AB”、“AC”或“BC”），手柄傳動皮帶套在半徑之比等于____（選填“”、“”或“”）的塔輪上。（2）若將質(zhì)量之比等于兩小球分別放在擋板B與擋板C處，傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上時，標(biāo)尺露出紅白相間的等分格數(shù)比等于____?！即鸢浮剑?）AC1∶1（2）1∶1〖解析〗【小問1詳析】探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時，要保持半徑和角速度一定，則要將兩質(zhì)量不同的小球分別放在擋板AC，手柄傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上?！拘?詳析】若將質(zhì)量之比等于的兩小球分別放在擋板B與擋板C處，轉(zhuǎn)動半徑為2:1；傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上時，則根據(jù)v=ωr可知角速度之比為1:2，根據(jù)F=mω2r可知向心力之比為1:1，即標(biāo)尺露出紅白相間的等分格數(shù)比等于1:1。17.在“探究平拋運動的特點”實驗中，某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置研究平拋運動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有。A.斜槽軌道光滑 B.斜槽軌道末段水平C.每次從斜槽上相同位置無初速度釋放鋼球 D.圖中擋板MN每次必須等間距下移（2）為了得到平拋物體的運動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中不可行的是。A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡B.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡C.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡（3）實驗時某同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)對做平拋運動的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為5cm。該同學(xué)在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖中標(biāo)出。則小球運動到圖中位置A時，其速度的水平分量大小為_________m/s；根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開________m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）BC（2）B（3）1.09.7〖解析〗【小問1詳析】AC．為了獲得相同的初速度，需要每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤，C正確；B．為保證小球飛出時速度水平，所以斜槽軌道末段需要水平，故B正確；D．擋板只要能記錄下小球在不同高度時的不同位置，不需要等間距變化，故D錯誤。故選BC。【小問2詳析】A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡，此方案是可行的，不滿足題意要求；B．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，由于鉛筆和紙之間沒有壓力，故不會形成運動軌跡，此方案是不可行的，滿足題意要求；C．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡，此方案是可行的，不滿足題意要求。故選B?！拘?詳析】由題意，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，小球運動到圖中位置A時，水平方向上有可得其速度的水平分量大小為根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得在豎直方向上，根據(jù)逐差法可得四、解答題18.如圖所示，質(zhì)量為20kg的小孩坐在雪橇上，現(xiàn)用一個與水平方向成、大小為60N的力F拉著雪橇沿水平地面從靜止開始以的加速度做勻加速直線運動，已知雪橇的質(zhì)量為20kg，求：（1）2s內(nèi)拉力對雪橇做的功是多少？（2）2s內(nèi)拉力的平均功率；（3）2s末拉力的瞬時功率?！即鸢浮剑?）48J；（2）24W；（3）48W〖解析〗（1）2s內(nèi)雪橇的位移為拉力對雪橇做的功是（2）2s內(nèi)拉力的平均功率（3）2s末雪橇的速度為2s末拉力的瞬時功率19.如圖所示。被長為的細(xì)繩系著的質(zhì)量為的小球能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動。O點離地面的豎直高度為，如果繩受到的拉力等于小球所受重力的5倍時，繩斷裂。求：（1）小球運動到最低點的速度多大時，繩恰好斷裂；（2）繩斷裂小球飛出后，落地點距O點的水平距離為多大；（3）如果小球在最低點時的速度為，繩對小球的拉力多大?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）在最低點，對小球受力分析，由牛頓第二定律若繩恰好斷裂，則所以，小球運動到最低點的速度為（2）繩斷裂后，由平拋運動知識，豎直方向水平方向可得，繩斷裂小球飛出后，落地點距O點的水平距離為（3）在最低點，對小球受力分析，由牛頓第二定律可得，繩對小球的拉力為20.如圖所示，在地面上安裝一彈射小球裝置，裝置出口處設(shè)置了微小平滑45°轉(zhuǎn)角，現(xiàn)有一小球被初始壓縮量為彈簧彈出后從水平地面上的A點斜向拋出，小球恰好垂直擊中豎直墻壁上的P點。已知P點距墻角B點的豎直高度彈簧的彈性勢能與其形變量△x的平方成正比（即，彈簧彈射小球時彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小球的動能。若微小轉(zhuǎn)角高度不計，小球看成質(zhì)點，不計一切阻力。求∶（1）小球從A點拋出到擊中P點的時間t；（2）AB間的水平距離xAB；（3）若要小球從A點拋出后直接擊中B點，求彈簧初始的壓縮量?！即鸢浮剑?）0.4s；（2）1.6m；（3）〖解析〗（1）在小球拋出后，豎直方向上小球做勻變速運動解得（2）由于在拋出時的速度角為，因此有根據(jù)豎直方向所以水平位移（3）若小球擊中B點，對斜拋運動分解可得同時由于拋出時速度角不變，仍滿足消去方程組中的t有所以根據(jù)動能定理，拋出時的動能與此前彈簧壓縮時彈性勢能相等，又由，因此有所以21.如圖所示，在距地面上方的光滑水平臺面上，質(zhì)量為的物塊左側(cè)壓縮一個輕質(zhì)彈簧，彈簧與物塊未拴接。物塊與左側(cè)豎直墻壁用細(xì)線拴接，使物靜止在O點。水平臺面右側(cè)有一傾角為的光滑斜面，半徑分別為和的兩個光滑圓形軌道固定在粗糙的水平地面上，且兩圓軌道分別與水平面相切于C、E兩點，兩圓最高點分別為D、F?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，已知彈簧彈性勢能為，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物塊的動能，物塊離開水平臺面后恰好無碰撞地從A點落入光滑斜面上，運動至B點后（在B點無能量損失）沿粗糙的水平面從C點進(jìn)入光滑豎直圓軌道且通過最高點D，已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，AB長度，BC距離，，已知：，。（1）求水平臺面的高度；（2）求物塊經(jīng)過D點時對圓軌道的壓力；（3）為了讓物塊能從E點進(jìn)入圓軌道且不脫離軌道，則C、E間的距離應(yīng)滿足什么條件？〖答案〗（1）；（2），方向豎直向上；（3）或〖解析〗（1）剪斷細(xì)線，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物塊的動能，則有解得物塊離開水平臺面后恰好無碰撞地從A點落入光滑斜面上，則有解得則臺面到A點的高度為水平臺面的高度為（2）物塊從離開水平臺面到經(jīng)過D點過程，根據(jù)動能定理可得解得物塊經(jīng)過D點時，根據(jù)牛頓第二定律可得解得根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊經(jīng)過D點時對圓軌道的壓力大小為，方向豎直向上。（3）設(shè)物體剛好能到達(dá)點，從到的過程，根據(jù)動能定理可得解得設(shè)物體經(jīng)過點后剛好到達(dá)圓心等高處，根據(jù)動能定理可得解得設(shè)物體經(jīng)過點后剛好經(jīng)過最高點F，則有根據(jù)動能定理可得聯(lián)立解得為了讓物塊能從E點進(jìn)入圓軌道且不脫離軌道，則C、E間的距離應(yīng)滿足或杭州聯(lián)誼學(xué)校2024年5月教學(xué)質(zhì)量檢測高一物理試題一、選擇題I（本大題包括13小題每小題3分，共39分。在每小題給出的四個備選〖答案〗中，只有一項是符合題目要求的。）1.功率是反映做功快慢的物理量，下列關(guān)于功率單位用國際制基本單位來表示正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗根據(jù)，可知用國際制基本單位來表示功率單位，則有故選D2.關(guān)于物理學(xué)史與物理研究的思想方法，下列說法中正確的是（）A.質(zhì)點、合力概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想B.牛頓利用扭秤實驗測出萬有引力常量G，體現(xiàn)了放大思想C.伽利略利用斜面實驗得到自由落體運動規(guī)律是運用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法D.加速度的定義采用了比值法定義，a的大小由與決定〖答案〗C〖解析〗A．質(zhì)點的建立是理想模型法，合力概念的建立體現(xiàn)了等效替代的思想，故A錯誤；B．卡文迪許利用扭秤實驗測出萬有引力常量G，體現(xiàn)了放大思想，故B錯誤；C．伽利略利用斜面實驗得到自由落體運動規(guī)律是運用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法，故C正確；D．加速度的定義采用了比值法定義，a的大小與與均無關(guān)，故D錯誤。3.“區(qū)間測速”是通過測出車輛經(jīng)過兩個監(jiān)測點的時間，從而計算車輛是否超速違章。如圖是高速上某一“區(qū)間測速”的標(biāo)牌，該路段全長、全程限速，一輛汽車通過監(jiān)測起點和終點的速度分別為和，通過測速區(qū)間的時間為。下列判斷正確的是（）A.測速區(qū)間長度“”表示位移B.通過監(jiān)測起點的速度表示瞬時速度大小C.該車全程的平均速度為D.在測速區(qū)間，該車沒有超速現(xiàn)象〖答案〗B〖解析〗A．測速區(qū)間長度“”表示路程，故A錯誤；B．通過監(jiān)測起點的速度表示瞬時速度大小，故B正確；C．根據(jù)題意無法知道全程的位移大小，所以無法得到該車全程的平均速度，故C錯誤；D．由題意只知道汽車通過監(jiān)測起點和終點的速度分別為和，平均速率為100km/h.不清楚在測速區(qū)間，其他位置的瞬時速度，所以無法判斷該車有沒有超速現(xiàn)象，故D錯誤。故選B。4.2023年12月29日晚19：35，CBA傳奇球星易建聯(lián)的球衣退役儀式在東莞籃球中心舉行，同時安排了一場退役表演賽。如圖為易建聯(lián)在比賽中的某張照片，下列說法正確的是（）A.籃球剛被投出后受到重力、手的推力和空氣阻力作用B.籃球?qū)κ之a(chǎn)生彈力是因為籃球發(fā)生了形變C.籃球離開手后，速率增大，慣性變小D.研究易建聯(lián)的投籃動作時可以把籃球當(dāng)成質(zhì)點〖答案〗B〖解析〗A．籃球剛被投出后受到重力和空氣阻力作用，故A錯誤；B．籃球?qū)κ之a(chǎn)生彈力是因為籃球發(fā)生了形變，故B正確；C．籃球離開手后，籃球質(zhì)量不變，慣性不變，故C錯誤；D．研究易建聯(lián)的投籃動作時，籃球的形狀大小不能忽略不計，不可以把籃球當(dāng)成質(zhì)點，故D錯誤。故選B。5.如圖所示為“行星減速機(jī)”的工作原理圖，當(dāng)中心“太陽齒輪”轉(zhuǎn)動時，三個完全相同的“行星齒輪”繞著“太陽齒輪”公轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行自轉(zhuǎn)，并帶動“內(nèi)齒輪環(huán)”轉(zhuǎn)動。已知“太陽齒輪”半徑為R1，“行星齒輪”的半徑為R2，且R2=2R1，所有齒輪的齒縫相同，A、B、C分別是“太陽齒輪”、“行星齒輪”和“內(nèi)齒輪環(huán)”邊緣上的點。在工作時（）A.A點與B點的角速度之比為1：2 B.A點與B點的轉(zhuǎn)速之比為1：1C.B點與C點的周期之比為1：1 D.B點與C點的線速度之比1：1〖答案〗D〖解析〗D．A、B、C分別是“太陽齒輪”、“行星齒輪”和“內(nèi)齒輪環(huán)”邊緣上的點，他們通過齒輪傳動，線速度大小相等，D正確；AB．A點與B點的角速度與半徑成反比，故角速度之比為2：1，轉(zhuǎn)速與角速度成正比，故A點與B點的轉(zhuǎn)速之比為2：1，AB錯誤；C．B點與C點的半徑之比為2：5，由可知，B點與C點的周期之比為2：5，C錯誤。故選D。6.2021年4月29日，長征運載火箭在海南文昌成功將空間站“天和”核心艙送入高度約400km的預(yù)定軌道，中國空間站在軌組裝建造全面展開。今年還將發(fā)射“問天”和“夢天”兩個實驗艙，完成與核心艙對接，并再發(fā)射“天舟”貨運飛船、“神舟”載人飛船各兩艘，為空間站送去乘組和物資，最終完成中國第一座空間站“天宮”的建造。下列說法正確的是（）A.“天和”核心艙的發(fā)射速度大于11.2km/sB.空間站繞地飛行速度小于第一宇宙速度C.空間站繞地飛行周期大于24小時D.要實現(xiàn)實驗艙與核心艙的對接，需要把實驗艙送入核心艙軌道后再加速追上核心艙〖答案〗B〖解析〗A．“天和”核心艙進(jìn)入運行軌道后繞地球運動，其發(fā)射速度應(yīng)小于第二宇宙速度11.2km/s，故A錯誤；B．地球的第一宇宙速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，也是衛(wèi)星最大的環(huán)繞速度，故空間站繞地飛行速度小于第一宇宙速度，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律，因為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑大于空間站的軌道半徑，所以空間站繞地飛行周期小于24小時，故C錯誤；D．要實現(xiàn)實驗艙與核心艙對接，則先讓實驗艙預(yù)留在低軌跡，適當(dāng)時機(jī)使讓實驗艙做離心運動，只有讓實驗艙加速，實驗艙才會做離心運動.從低軌道到高軌道與核心船對接，故D錯誤。故選B。7.物理與生活息息相關(guān)，以下是教科書中的幾幅插圖，下列有關(guān)說法中正確的是（）A.甲圖，醫(yī)務(wù)人員用該機(jī)器將血漿和紅細(xì)胞從血液中分離出來是利用了離心分離技術(shù)B.乙圖，汽車上坡時為了獲得更大的牽引力司機(jī)應(yīng)換成高速檔C.丙圖，砂輪切割金屬產(chǎn)生的火星的軌跡不是直線，說明熾熱微粒不是沿砂輪的切線方向飛出的D.丁圖，物體沿曲面運動時，重力做的功跟路徑有關(guān)〖答案〗A〖解析〗A．甲圖，醫(yī)務(wù)人員用該機(jī)器將血漿和紅細(xì)胞從血液中分離出來是利用了離心分離技術(shù)，故A正確；B．乙圖，根據(jù)汽車上坡時為了獲得更大的牽引力司機(jī)應(yīng)換成低速檔，故B錯誤；C．熾熱微粒是沿砂輪的切線方向飛出的，圖中有些火星的軌跡不是直線，是受到重力、互相的撞擊等作用所致，故C錯誤；D．丁圖，物體沿曲面運動時，重力做的功跟路徑無關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)，故D錯誤。故選A。8.某質(zhì)點在平面上運動。時質(zhì)點位于y軸上。它在x軸方向運動的速度—時間圖像如圖甲所示，它在y方向運動的位移—時間圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.質(zhì)點初速度為，方向沿x正方向B.質(zhì)點加速度為，方向沿x正方向C.質(zhì)點做變加速曲線運動D.內(nèi)質(zhì)點位移大小為〖答案〗B〖解析〗A．由圖乙可知，質(zhì)點在y方向做勻速直線運動，速度大小為可知質(zhì)點初速度大小為故A錯誤；B．由圖甲可知，質(zhì)點在x方向做勻加速直線運動，加速度大小為由于質(zhì)點在y方向做勻速直線運動，則質(zhì)點加速度為，方向沿x正方向，故B正確；C．質(zhì)點在x方向做勻加速直線運動，在y方向做勻速直線運動，則質(zhì)點做勻變速曲線運動，故C錯誤；D．內(nèi)質(zhì)點在x方向位移大小為質(zhì)點在y方向的位移大小為則內(nèi)質(zhì)點的位移大小為故D錯誤。故選B。9.如圖，某同學(xué)把質(zhì)量為的足球從水平地面踢出，足球達(dá)到最高點時速度為，離地高度為。不計空氣阻力，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.該同學(xué)踢球時對足球做功B.足球上升過程重力做功C.該同學(xué)踢球時對足球做功D.足球上升過程克服重力做功〖答案〗C〖解析〗AC．由動能定理可得解得該同學(xué)踢球時對足球做功故C正確，A錯誤；BD．足球上升過程重力做功則足球上升過程克服重力做功，故BD錯誤。故選C。10.如圖所示，上過街大橋時，甲乙兩位同學(xué)分別選擇了步行樓梯和自動扶梯上橋，此過程可以看成勻速，下列說法正確的是（）A.甲同學(xué)受到樓梯的支持力做正功B.乙同學(xué)受到自動扶梯的作用力不做功C.甲同學(xué)的機(jī)械能一定增加D.乙同學(xué)的機(jī)械能守恒〖答案〗C〖解析〗A．甲同學(xué)上橋時，樓梯的支持力位移為零，樓梯的支持力不做功，故A錯誤；B．根據(jù)平衡條件可知乙同學(xué)受到自動扶梯的作用力沿斜面向上，且位移不為零，乙同學(xué)受到自動扶梯的作用力做正功，故B錯誤；CD．甲、乙兩同學(xué)上橋過程速度不變，動能不變，高度升高，重力勢能增大，故甲、乙同學(xué)的機(jī)械能增加，故C正確，D錯誤。故選C。11.如圖所示，A是靜止在地球赤道面上的一個物體，B是繞地球做圓周運動的一顆衛(wèi)星，其軌道平面與赤道面重合，離地高度為。下列說法正確的是（）A.A的線速度大小等于B.A的周期要比B的周期大C.A的向心加速度比B的向心加速度大D.地球?qū)的萬有引力大于地球?qū)的萬有引力大小〖答案〗B〖解析〗A．第一宇宙速度7.9km/s是人造衛(wèi)星在空中繞地球做勻速圓周運動的最大速度，則同步衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，地球同步衛(wèi)星的角速度等于A的角速度，根據(jù)A的線速度小于同步衛(wèi)星的線速度，所以A的線速度小于，故A錯誤；B．A的周期等于同步衛(wèi)星的周期，根據(jù)同步衛(wèi)星的周期大于B的周期，所以A的周期要比B的周期大，故B正確；C．根據(jù)同步衛(wèi)星的向心加速度大于A的向心加速度，根據(jù)同步衛(wèi)星的向心加速度小于B的向心加速度，所以A的向心加速度比B的向心加速度小，故C錯誤；D．A、B質(zhì)量大小不確定，則地球?qū)的萬有引力與地球?qū)的萬有引力大小不確定，故D錯誤。故選B。12.用長為L的輕繩系著質(zhì)量為m的小球懸掛于O點，將小球拉至水平位置由靜止釋放，下列說法中正確的是（）A.繩子越長，小球運動到最低點時受到的拉力越大B.繩子越長，小球運動到最低點時加速度越大C.繩子越長，小球運動到最低點時的速度越大D.小球下落過程中重力的功率不斷增大〖答案〗C〖解析〗C．將小球拉至水平位置由靜止釋放，設(shè)小球運動到最低點時的速度為，根據(jù)動能定理可得可得可知繩子越長，小球運動到最低點時速度越大，故C正確；AB．小球運動到最低點時，加速度大小為以小球為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得可得拉力大小為可知小球運動到最低點時受到的拉力、加速度均與繩子長度無關(guān)，故AB錯誤；D．根據(jù)小球從水平位置靜止釋放到最低點過程，小球豎直方向的分速度先增大后減小，則重力的功率先增大后減小，故D錯誤。故選C。13.如圖所示為某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置.當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn).若質(zhì)量為的小車在平直的水泥路上從靜止開始沿直線加速行駛,經(jīng)過時間前進(jìn)的距離為,且速度達(dá)到最大值.設(shè)這一過程中電動機(jī)的功率恒為,小車所受阻力恒為,那么這段時間內(nèi)()A.小車做勻加速運動B.小車受到的牽引力逐漸增大C.小車受到的合外力所做的功為D.小車受到的牽引力做的功為〖答案〗D〖解析〗小車電動機(jī)的功率恒定,速度不斷變大,根據(jù)功率與速度關(guān)系公式可以知道,牽引力不斷減小,根據(jù)牛頓第二定律,有故小車的運動是加速度不斷減小的加速運動,故AB錯誤;對小車啟動過程,根據(jù)動能定理,有,故C錯誤;根據(jù)C可以知道,小車受到的牽引力做的功為故D正確；故選D二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個選項中至少有一個符合題目要求，全部選對得3分，漏選得2分，錯選得0分。）14.把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球在短時間內(nèi)沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示。下列說法中正確的是（）A.小球受到重力、彈力、向心力三個力作用B.小球受到重力和彈力作用，這兩個力的合力提供向心力C.小球受到重力和彈力作用，其中彈力沿水平方向的分力提供向心力D.小球在漏斗壁上不同位置做勻速圓周運動時半徑越大，向心加速度就越大〖答案〗BC〖解析〗ABC．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，小球受到重力和彈力作用，這兩個力的合力提供向心力，也可以認(rèn)為彈力沿水平方向的分力提供向心力，故A錯誤，BC正確；D．設(shè)小球受到彈力方向與豎直方向的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律可得解得小球在漏斗壁上不同位置做勻速圓周運動時半徑越大，向心加速度大小保持不變，故D錯誤。故選BC。15.如圖所示，在質(zhì)量為M且均勻分布的半徑為R的球內(nèi)挖去半徑為r的球，在球外兩球的圓心連線上距球表面R的位置放一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小球A，已知，兩球心OO1間距離為，均勻球殼對殼內(nèi)質(zhì)點的引力為零。則下列說法正確的是（）A.剩余部分對小球A的引力的方向在OA連線上B.剩余部分對小球A的引力大小為C.若將小球A放入圖中的空腔內(nèi)，則小球在其內(nèi)的任何位置受到剩余部分對它的萬有引力是相等的D.被挖去部分的質(zhì)量為〖答案〗ACD〖解析〗D．在質(zhì)量為M且均勻分布的半徑為R的球內(nèi)挖去半徑為的球，根據(jù)質(zhì)量與體積成正比的關(guān)系可知被挖去部分的質(zhì)量為故D正確；AB．未挖去時的球體對A的萬有引力為挖去的球體對A的萬有引力為剩余部分對A的萬有引力為方向在OA連線上，故A正確，B錯誤；C．在空腔中任取一點P，令，則P點受到的引力分解為第一步先將空腔填滿的引力，第二步在減掉挖去部分的引力，如圖所示即合力為其中可得可知引力是相同的，故C正確。故選ACD。非選擇題部分三、非選擇題部分（本題有5小題，共55分）16.用如圖所示的向心力演示器來探究向心力大小，長槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A到轉(zhuǎn)軸距離的2倍，長槽上擋板A和短槽上擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。在實驗過程中，下列說法中正確的是（1）探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時，要將兩質(zhì)量不同的小球分別放在擋板____（選填：“AB”、“AC”或“BC”），手柄傳動皮帶套在半徑之比等于____（選填“”、“”或“”）的塔輪上。（2）若將質(zhì)量之比等于兩小球分別放在擋板B與擋板C處，傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上時，標(biāo)尺露出紅白相間的等分格數(shù)比等于____。〖答案〗（1）AC1∶1（2）1∶1〖解析〗【小問1詳析】探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時，要保持半徑和角速度一定，則要將兩質(zhì)量不同的小球分別放在擋板AC，手柄傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上。【小問2詳析】若將質(zhì)量之比等于的兩小球分別放在擋板B與擋板C處，轉(zhuǎn)動半徑為2:1；傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上時，則根據(jù)v=ωr可知角速度之比為1:2，根據(jù)F=mω2r可知向心力之比為1:1，即標(biāo)尺露出紅白相間的等分格數(shù)比等于1:1。17.在“探究平拋運動的特點”實驗中，某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置研究平拋運動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有。A.斜槽軌道光滑 B.斜槽軌道末段水平C.每次從斜槽上相同位置無初速度釋放鋼球 D.圖中擋板MN每次必須等間距下移（2）為了得到平拋物體的運動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中不可行的是。A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡B.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡C.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡（3）實驗時某同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)對做平拋運動的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為5cm。該同學(xué)在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖中標(biāo)出。則小球運動到圖中位置A時，其速度的水平分量大小為_________m/s；根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開________m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）BC（2）B（3）1.09.7〖解析〗【小問1詳析】AC．為了獲得相同的初速度，需要每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤，C正確；B．為保證小球飛出時速度水平，所以斜槽軌道末段需要水平，故B正確；D．擋板只要能記錄下小球在不同高度時的不同位置，不需要等間距變化，故D錯誤。故選BC?！拘?詳析】A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡，此方案是可行的，不滿足題意要求；B．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，由于鉛筆和紙之間沒有壓力，故不會形成運動軌跡，此方案是不可行的，滿足題意要求；C．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即