江蘇省無(wú)錫市錫山高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題（原卷版）

江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期末考試高一物理試卷（本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘）一、單項(xiàng)選擇題∶（本題共11小題，每小題4分，共計(jì)44分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1.關(guān)于物理學(xué)發(fā)展，下列表述正確的是（）A.哥白尼提出了“地心說(shuō)”，認(rèn)為地球位于宇宙的中心B.卡文迪什提出了萬(wàn)有引力定律，并利用扭秤裝置較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量C.第谷通過(guò)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律D.經(jīng)典力學(xué)是許多科學(xué)家經(jīng)過(guò)艱苦探索才完成的科學(xué)理論，但實(shí)踐證明，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速的情況2.以下選項(xiàng)中，哪一組全部是國(guó)際單位制中的基本物理量（）A.力、質(zhì)量、長(zhǎng)度B.牛頓、質(zhì)量、時(shí)間C.長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間D.千米、焦耳、時(shí)間3.如圖所示，水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直的墻壁上靜止不動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.作用力F與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)平衡力B.物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是平衡力C.物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力D.作用力F跟墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力與反作用力4.北斗問(wèn)天，國(guó)之夙愿。我國(guó)北斗三號(hào)系統(tǒng)的收官之星是地球靜止軌道衛(wèi)星，其軌道半徑約為地球半徑的7倍。則該地球靜止軌道衛(wèi)星（）A.其發(fā)射速度一定大于11.2km/sB.在軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度一定小于7.9km/sC它運(yùn)行周期大于24hD.它可以經(jīng)過(guò)北京正上空，所以我國(guó)能利用它進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播5.某同學(xué)站在力傳感器上連續(xù)做“下蹲-站起-下蹲-站起…”的動(dòng)作。截取力傳感器某一時(shí)段內(nèi)的采集數(shù)據(jù)如圖，D點(diǎn)和A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的力值之比約4：3。下列說(shuō)法中正確的是（）A.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)人正在站起，處于超重B.D點(diǎn)和A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的人加速度之比約4：3C.B點(diǎn)對(duì)應(yīng)人正站起，處于失重D.圖示的時(shí)間內(nèi)該同學(xué)完成兩次下蹲、起立的動(dòng)作6.兩顆行星的質(zhì)量分別是、，它們繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半長(zhǎng)軸分別是、，如果，，則它們的運(yùn)行周期之比等于()A.B.C.D.7.如圖所示為一種叫做“迪斯科魔盤”的娛樂設(shè)施，魔盤繞中心軸線在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)魔盤轉(zhuǎn)動(dòng)很慢時(shí)，站在魔盤上的人會(huì)隨磨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)魔盤轉(zhuǎn)速逐漸增大時(shí)，人會(huì)陸續(xù)被甩向盤邊，轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，人會(huì)“貼”在魔盤豎直壁上而不會(huì)滑下。若所有人與魔盤間各部分的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，魔盤半徑為r，則下列說(shuō)法正確的是（）A.人隨魔盤轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受重力、彈力、摩擦力和向心力作用B.轉(zhuǎn)速增大，兩人抱在一起不容易被甩到邊上C.當(dāng)魔盤角速度為時(shí)，離圓心距離處的人不會(huì)被甩出D.當(dāng)人能“貼”在魔盤豎直壁上且對(duì)盤底無(wú)壓力時(shí)，魔盤的轉(zhuǎn)速一定不小于8.如圖是宇航員在月球表面水平拋出一小球的頻閃照片的一部分。已知照片上小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為a，閃光周期為T，據(jù)此可知（）A.小球平拋的初速度為B.月球上的重力加速度為C.照片上A點(diǎn)是平拋的起始位置D.小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)豎直速度大小為9.物體在直角坐標(biāo)系xOy所在的平面內(nèi)由O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，其沿坐標(biāo)軸方向的兩個(gè)分速度隨時(shí)間變化如圖所示．則物體在直角坐標(biāo)系xOy所在的平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡是A. B.C. D.10.一輛“復(fù)興號(hào)”模型小機(jī)車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)，其v?t圖像如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為m=1×103kg，汽車受到地面的阻力為車重力的0.1倍，g取10m/s2，則以下說(shuō)法正確的是（）A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB.汽車速度為25m/s時(shí)的加速度為3m/s2C.汽車的額定功率為120kWD.汽車的最大速度為150m/s11.如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的豎直輕彈簧下端固定在地面上，上端與質(zhì)量為8m的物塊B相連并處于靜止?fàn)顟B(tài)。一質(zhì)量為m的物塊A在外力作用下靜止在彈簧正上方某高度處，取物塊A靜止時(shí)的位置為原點(diǎn)O、豎直向下為正方向建立x軸。某時(shí)刻撤去外力，物塊A自由下落，與物塊B碰撞后以相同的速度向下運(yùn)動(dòng)，碰撞過(guò)程時(shí)間極短。測(cè)得物塊A的速度v與其位置坐標(biāo)x的關(guān)系如圖乙所示（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）。已知物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，則（）A.物塊A與B從x1到x3過(guò)程中，重力的瞬時(shí)功率先減小后增大B.物塊A與B整體運(yùn)動(dòng)至加速度為零時(shí)彈簧壓縮量為（x2－x1）C.彈簧的勁度系數(shù)D.物塊A與B從x1到x2的過(guò)程中，彈簧彈力做功二、非選擇題∶（共5題，共56分。第13題~第16題請(qǐng)寫必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）12.學(xué)習(xí)小組進(jìn)行“探究加速度a與物體質(zhì)量M、物體受力F關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示：（1）關(guān)于平衡摩擦力的觀點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是；A.車放在傾斜長(zhǎng)木板上，在不掛砝碼和砝碼盤的情況下，輕推小車使其能在紙帶上打出均勻點(diǎn)跡，說(shuō)明小車平衡摩擦力了B.在每次改變小車質(zhì)量之后需要重新平衡摩擦力C.平衡摩擦力的目的是使小車所受合外力的大小等于細(xì)繩拉力的大小D.平衡摩擦力的目的是使細(xì)繩拉力的大小等于砝碼盤和砝碼總重力的大?。?）若用圖像法驗(yàn)證小車加速度a與質(zhì)量M的反比關(guān)系，則應(yīng)作出a隨______的變化圖像（選填“”或“”）；（3）圖乙是按正確的實(shí)驗(yàn)步驟得到一條紙帶，實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的電源周期為0.02s，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_______m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（4）某同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變，驗(yàn)證小車的加速度與其合外力成正比的實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的a-F圖線，所得的圖線既不過(guò)原點(diǎn)，又不是直線，原因可能是；A.木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小B.木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大C.小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量D.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量（5）該小組又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn)，來(lái)研究小車加速度a與F的關(guān)系，裝置如圖丁所示。將裝有力傳感器的小車放置于水平長(zhǎng)木板上，用小桶替換砝碼盤，并緩慢向小桶中加入細(xì)砂，直到小車剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下傳感器的最大示數(shù)F0。再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂，記下傳感器的示數(shù)F1。釋放小車，實(shí)時(shí)記錄小車運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)F2。改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與F的關(guān)系如圖戊所示。不計(jì)紙帶與計(jì)時(shí)器間的摩擦。圖像中F是實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的；A.F1 B.F2 C.F1-F2 D.F2-F0（6）關(guān)于該改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是。A.小車和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量B.實(shí)驗(yàn)中需要將長(zhǎng)木板右端墊高C.隨著F的增大，戊圖中所畫的a與F圖線仍會(huì)彎曲D.用加砂方法改變拉力的大小與砝碼盤的方法相比，可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)13.北京時(shí)間2024年1月11日11時(shí)52分，我國(guó)成功發(fā)射天行一號(hào)02星，該衛(wèi)星主要用于開展空間環(huán)境探測(cè)等試驗(yàn)。若天行一號(hào)02星繞地飛行階段的軌道近似為圓形，距地球表面高度為h，周期為T，已知地球的半徑為R，引力常量為G，忽略其他天體對(duì)天行一號(hào)02星的引力影響。求：（1）地球的質(zhì)量M；（2）地球表面的重力加速度g。14.如圖所示，豎直平面內(nèi)的圓弧形光滑軌道半徑為R=0.4m，A端與圓心O等高，AD為與水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球在A點(diǎn)正上方某處由靜止開始釋放，自由下落至A點(diǎn)后進(jìn)入圓形軌道并能沿圓形軌道到達(dá)B點(diǎn)，最后落到斜面上C點(diǎn)，且到達(dá)B處時(shí)小球?qū)A弧軌道頂端的壓力大小為3mg（忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）。求：（1）小球到達(dá)B點(diǎn)的速度；（2）從到達(dá)B點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，小球何時(shí)距離直線BD最遠(yuǎn)；（3）小球在B點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量ΔEp。15.如圖所示的離心裝置中，水平光滑輕桿固定在豎直光滑轉(zhuǎn)軸的O點(diǎn)，小圓環(huán)A和輕質(zhì)彈簧套在輕桿上，彈簧左端固定于O點(diǎn)，右端連接A，套在轉(zhuǎn)軸上的質(zhì)量為的小球B，通過(guò)長(zhǎng)為的輕繩與A相連，裝置靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為?，F(xiàn)將裝置由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)軸角速度為時(shí)，輕繩與豎直方向夾角增大到，此時(shí)彈簧彈力大小等于裝置靜止時(shí)彈簧彈力大小，重力加速度為g取10m/s2，求：（1）分析輕繩與豎直方向夾角由增大到全過(guò)程中彈簧對(duì)小圓環(huán)A做功情況；（2）裝置靜止時(shí)，彈簧彈力的大小F；（3）環(huán)A的質(zhì)量M。16.如圖甲所示，