浙江省臺金七校2023-2024學年高一下學期4月期中物理試題

高級中學名校試卷PAGEPAGE12023學年第二學期臺金七校聯盟期中聯考高一年級物理學科試題考生須知：1.本卷共8頁滿分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、考場號、座位號及準考證號并填涂相應數字。3.所有〖答案〗必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4.考試結束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39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.對下列物理量的正負表述正確的是（）A.功有正負所以功是矢量B.重力勢能有正負，一個物體的重力勢能為5J和5J一樣大C.動能變化量的正負表示動能增大或減少D.速度變化量的正負表示速度增大或減少2.以下關于物理學史和物理學方法敘述正確的是（）A.伽利略用理想斜面實驗得出了機械能守恒的結論B.線速度、角速度是用比值定義法定義的C.牛頓發(fā)現了萬有引力定律，并測出了引力常量D.愛因斯坦相對論時空觀認為空間和時間是兩個獨立的觀念3.下圖是意大利建筑師戴維?菲舍爾在迪拜設計的摩天大樓達芬奇旋轉塔，該樓的每一層都可以圍繞一個混凝土中心獨立自由旋轉，大樓通過風力渦輪機提供能量，旋轉一周要90分鐘，在旋轉的時候大樓呈現不同的形狀，也被稱為“舞動的摩天大樓”。當某樓層正在勻速轉動時，以下說法正確的是（）A.樓層上的任一點都處于平衡狀態(tài) B.樓層的轉速等于90r/minC.樓層上的任意兩點角速度相同 D.樓層上的任意兩點線速度相同4.如圖，足球在地面上的A點被踢出后落到地面上的C點，在空中運動軌跡的最高點為B點。設足球在B點受到的合力為F，不計足球轉動的影響，足球在最高點時F的方向可能是（）A.1的方向 B.2的方向 C.3的方向 D.4的方向5.下列說法正確的是（）A.中國空間站在軌運行的速度一定大于第一宇宙速度B.在地面附近向月球發(fā)射“嫦娥二號”衛(wèi)星的發(fā)射速度要大于11.2km/sC.可以發(fā)射一顆這樣的人造地球衛(wèi)星，使其圓軌道與地球表面上某一緯線（非赤道）是共面同心圓D.近地衛(wèi)星的動能可能比同步衛(wèi)星大6.如圖所示為西湖音樂噴泉某時刻的照片，水從噴口傾斜射出，空中呈現不同的拋物線，取其中四條拋物線，分別記作①②③④，空氣阻力不計，下列說法正確的是（）A.4條水柱中，①中的水上升較高，其出射速度一定最大B.②中的水比③中的水在空中運動的時間長C.在最高點，③中的水比④中的水速度大D.噴口與水平方向夾角越小，水射程越遠7.如圖所示，左端固定的輕質彈簧被物塊壓縮，物塊被釋放后，由靜止開始從A點沿粗糙水平面向右運動。離開彈簧后，經過B點的動能為Ek，該過程中，彈簧對物塊做的功為W，則物塊克服摩擦力做的功Wf為（）A. B. C. D.8.如圖所示，有一豎直轉軸以角速度ω勻速旋轉，轉軸上的A點有一長為L的細繩系有質量為m的小球，重力加速度大小為g。要使小球在隨轉軸勻速轉動的同時又不離開光滑的水平面，則A點到水平面高度h最大為（）A. B. C. D.9.如圖，某偵察衛(wèi)星在赤道平面內自西向東繞地球做勻速圓周運動，對該衛(wèi)星監(jiān)測發(fā)現，該衛(wèi)星離我國北斗三號系統中的地球靜止軌道衛(wèi)星的最近距離為r，最遠距離為3r。則下列判斷正確的是（）A.該偵察衛(wèi)星的軌道半徑為2rB.該偵察衛(wèi)星的運行周期為hC.該偵察衛(wèi)星和靜止衛(wèi)星前后兩次相距最近的時間間隔為hD.該偵察衛(wèi)星與地心連線和靜止衛(wèi)星與地心連線在相等時間內掃過的面積之比為1∶110.建筑工地用塔吊將地面上質量相等的甲、乙兩物體送至高處，空氣阻力忽略不計，物體上升過程的v-t圖線如圖所示。在甲、乙兩物體上升的整個過程中，下列說法正確的是（）A.減速階段兩物體機械能都減小 B.減速階段兩物體機械能都不變C.重力的平均功率之比為3∶2 D.牽引力的最大功率之比為3∶211.2023年5月14日，回浦中學隊獲得高中男籃聯賽全國總冠軍。如圖甲所示是淡厚然的某次投籃，籃球的運動過程簡化為如圖乙所示。已知籃球的質量為m，投出時籃球的初速度為v0，距離籃框的豎直距離為h，忽略籃球運動過程中的空氣阻力，取籃框所在的平面為零勢能面，籃球可看成質點。則下列說法正確的是（）甲 乙A.籃球剛拋出時的重力勢能為mghB.籃球剛進入籃框時的機械能為C.籃球在最高點的機械能大于D.籃球從最高點至進框的過程中，動能的變化量與對應時間的比值增大12.如圖所示，質量為3kg的小球從傾角為30°的斜面上水平拋出并且落在該斜面上。若不計空氣阻力，已知小球的初速度為2m/s，則它落到斜面上的動能為（）A.10J B.12J C.14J D.8J13.如圖所示為著名的“阿特伍德機”裝置示意圖。跨過輕質定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個質量均為M的物塊，當左側物塊附上質量為m的小物塊時，該物塊由靜止開始加速下落，下落h后小物塊撞擊擋板自動脫離，系統以v勻速運動。忽略系統一切阻力，重力加速度為g。若測出v，則可完成多個力學實驗。下列關于此次實驗的說法，正確的是（）A.系統放上小物塊后，輕繩的張力增加了mgB.可測得當地重力加速度C.要驗證機械能守恒，需驗證等式是否成立D.要驗證加速度與合外力的關系，需驗證是否成立二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分.每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不選全的得2分，有選錯的得0分）14.下列說法正確的是（）甲 乙 丙 丁A.圖甲中滾筒洗衣機脫水時，如果認為濕衣服在豎直平面內做勻速圓周運動，那么，濕衣服上的水在最高點更容易甩出B.圖乙中汽車通過拱形橋的最高點時，汽車處于失重狀態(tài)C.圖丙中當火車以大于規(guī)定速率轉彎時，外軌對車輪有側向壓力D.圖丁是在太空中用細線懸掛的小球，把小球拉到一定位置后用手指沿切線方向輕推，小球就會繞軸做勻速圓周運動。15.近幾年我國大力發(fā)展綠色環(huán)保動力，新能源汽車發(fā)展前景廣闊。質量為1kg的新能源實驗小車在水平直軌道上以額定功率啟動，達到最大速度后經一段時間關閉電源，其動能與位移的關系如圖所示。假設整個過程阻力恒定，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.小車的最大牽引力為1NB.小車的額定功率為2WC.小車減速時的加速度大小為2m/sD.前4m小車運動的時間為3s非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.實驗題（I、II部分共16分）I（6分）（1）在“研究平拋運動的特點”實驗中，圖甲是橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標注小球最高點，確定平拋運動軌跡的方法，則實驗中坐標原點應選小球在斜槽末端點時的位置。A.球心 B.球的上端 C.球的下端圖甲 圖乙 圖丙（2）在“探究向心力大小的表達式”實驗中，用如圖乙所示的裝置進行實驗，已知小球在擋板A、B、C處做圓周運動的軌跡半徑之比為1∶2∶1，左右變速塔輪自上而下按如圖丙所示三種組合方式，左右每層半徑之比由上至下分別為1∶1、2∶1和3∶1?；卮鹨韵聠栴}：①本實驗所采用的實驗探究方法與下列實驗方法相同的是；A.探究平拋運動的規(guī)律B.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律C.探究加速度與物體受力、物體質量的關系②在某次實驗中，把兩個質量相等的鋼球放在B、C位置，將傳動皮帶調至第二層塔輪，則標尺的刻度之比為。II（10分）.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：（1）下列實驗器材中，必須選取的器材有（）A. B. C. D.（2）釋放紙帶前，手捏紙帶的方式正確是（）A. B. C. D.（3）如圖所示是實驗過程中打出的一條紙帶，“0”點為打點計時器打下的第一個點，已知重物的質量為m=200g，當地重力加速度g=9.8m/s2。計算打點“4”時的動能Ek=J（結果保留3位小數）。比較“0”點到“4”點過程重力勢能的減少量和點“4”的動能Ek，Ek（填“﹥”“<”或“=”），可能的原因是。17（8分）某質量為m=1kg的質點在oxy平面內運動。t=0時刻，質點位于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軸方向運動的位移-時間圖像如圖乙所示。求：甲 乙（1）質點受到的合力的大小和方向；（2）t=0.5s時質點速度的大?。唬?）t=0.5s時質點在平面直角坐標系中的位置坐標。18（9分）.2024年2月3日7時37分，全球首個商用通信導航遙感一體星座——吉利未來出行星座02組衛(wèi)星，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以一箭11星方式成功發(fā)射入軌。這11顆衛(wèi)星中，有一顆被命名為“浙江臺州號”的衛(wèi)星，重約100公斤，運行在約為600千米的軌道高度上，如圖甲所示。若臺州號衛(wèi)星的軌道可視為圓軌道，已知其離地面高度為h，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G。忽略地球自轉對重力加速度的影響且地球視為理想球體。求：圖甲 圖乙（1）地球質量M；（2）此衛(wèi)星繞地球運動的周期T；（3）假設在不久的將來，衛(wèi)星軌道調整為離地高度為R的圓軌道，并且衛(wèi)星軌道平面和地球公轉軌道平面在同一平面內，如圖乙所示。則在衛(wèi)星飛行一個周期內，沒有被太陽光照射到的時間是多少？（太陽光近似看作平行光）19（10分）如圖所示，半徑為r的圓管軌道AB固定安裝在豎直平面內，A是最高點，圓管軌道BC形狀按照平拋運動的軌跡制成，與AB在B點平滑對接，B的切線水平，C點的切線與水平方向的夾角為θ=53°。管道的內壁光滑，兩段管道的內徑相等且可忽略。第一次讓質量為m的小球（可視為質點）從A點由靜止釋放，到達B點時受到豎直向上的支持力為FN=25N，小球繼續(xù)向下運動到達C點的過程中與圓管軌道BC始終不接觸，且到達C點時速度大小為v1，第二次讓小球從B點由靜止釋放，沿著圓管軌道BC到達C點時的速度大小為v2，已知，小球的直徑略小于管道的內徑，sin53°=0.8、cos53°=0.6，重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球的質量m；（2）圓管軌道AB的半徑r；（3）小球第一次到達C點時重力的功率與小球第二次到達C點時重力功率的差值。20（12分）如圖所示，水平軌道AB的左端有一壓縮的彈簧，其儲存的彈性勢能Ep=4.5J。彈簧左端固定，右端放一個質量為m=1kg的物塊（可視為質點），物塊與彈簧不粘連，彈簧恢復原長時，物塊仍未到B點。傳送帶BC的長為L1=0.7m，CD'為水平軌道，DE、FG是豎直放置的兩個半徑分別為R=0.3m和r=0.15m的半圓軌道，HI為固定的光滑長直軌道，其上放置一長為L2=0.5m，質量為M=1kg的木板，木板上表面與G點相平，AB、BC、CD'、DE、FG均平滑連接，HI軌道足夠長，且與DE軌道相互錯開，不影響物塊的運動。已知物塊與傳送帶間以及物塊與長木板間的動摩擦因數均為μ=0.5，其余軌道均光滑，重力加速度g=10m/s2。（1）當傳送帶靜止時，物塊到達傳送帶右端C點時的速度大??；（2）若傳送帶沿順時針方向勻速轉動，物塊恰好不脫離軌道運動至G點，求傳送帶的速度；（3）若物塊能滑上木板且不滑離木板，求傳送帶的速度范圍——★參考答案★——一、二選擇題：（1-13題每小題3分，14-15每題3分，共45分）123456789101112131415CBCBDBDABCDCBBCDBD三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.I（6分，每空2分）（1）B （2）①C ②1∶2II.（10分，每空2分）（1）D（2）D（3）0.570—0.580﹤先釋放紙帶，再接通電源（其他表述合理也可給分）17.〖答案〗（1）2N，其方向沿x軸正方向（2）m/s，方向與x軸正方向夾角為45°，斜向y軸負方向（3）（2.25m，7.5m）【詳析】（1）物體在x方向上的加速度物體在y方向上的加速度根據牛頓第二定律，可得F合=ma=2N，其方向沿x軸正方向（2）質點在x方向上的速度質點在y方向上的速度質點的合速度（3）所以質點的位置坐標為（2.25m，7.5m）18.〖答案〗（1）；（2）；（3）【詳析】（1）根據萬有引力與重力的關系，有解得（2）根據萬有引力提供向心力，有解得（3）由（2）可知，當h=R時，有解得解得19.〖答案〗（1）0.5kg；（2）；（3）4W【詳析】（1）從A到B過程中，由動能定理得：在B點有：解得：m=0.5kg（2