廣東省江門市第一名校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期第一次階段考試物理試題（含答案）

廣東省江門市第一名校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期第一次階段考試物理試題姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三總分評(píng)分一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．冬奧會(huì)的單板滑雪比賽場(chǎng)地由助滑區(qū)、起跳臺(tái)、著陸坡、終點(diǎn)區(qū)構(gòu)成。運(yùn)動(dòng)員與滑雪板一起從高處滑下，通過跳臺(tái)起跳，完成空翻、轉(zhuǎn)體、抓板等技術(shù)動(dòng)作后落地。分析時(shí)，不考慮運(yùn)動(dòng)員空翻、轉(zhuǎn)體等動(dòng)作對(duì)整體運(yùn)動(dòng)的影響。若空氣阻力不可忽略，運(yùn)動(dòng)員在空中滑行時(shí)所受合力的圖示正確的是（）A． B．C． D．2．2022年9月11日晚，月亮與木星相伴出現(xiàn)在夜空，上演了星月爭(zhēng)輝的浪漫天象。關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．木星與月亮均繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)B．地球和木星繞太陽運(yùn)動(dòng)的半長(zhǎng)軸立方與周期平方之比不相同C．月亮繞地球和木星繞太陽的半長(zhǎng)軸立方與周期平方之比不相同D．木星運(yùn)行的方向始終與它和太陽的連線垂直3．如圖所示，修正帶是一種常見的學(xué)習(xí)用具，是通過兩個(gè)齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的，其原理可簡(jiǎn)化為圖中所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動(dòng)的大小齒輪邊緣的兩點(diǎn)，C是大輪上的一點(diǎn)，若A、B、C的軌道半徑之比為2：3：2，則A、B、C的向心加速度大小之比（）A．9：6：4 B．9：6：2 C．6：4：3 D．6：3：24．運(yùn)動(dòng)會(huì)中，某同學(xué)以5米82的成績(jī)獲得高一年組跳遠(yuǎn)比賽冠軍。他從開始助跑到落地用時(shí)2.91s，在空中劃出一條美麗弧線，落點(diǎn)不偏不倚在起跳點(diǎn)正前方，動(dòng)作堪稱完美。圖為其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化示意圖，忽略空氣阻力，設(shè)起跳點(diǎn)和落點(diǎn)在同一水平面，若將該同學(xué)看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．在空中時(shí)，該同學(xué)做的是變加速曲線運(yùn)動(dòng)B．該同學(xué)助跑是為了增加自身的慣性C．從開始助跑到落地，該同學(xué)的平均速度大小為2m/sD．從起跳到落地，該同學(xué)在最高點(diǎn)時(shí)的速度最小5．如圖甲所示，在光滑水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一木塊A，用細(xì)繩的一端系住木塊A，另一端穿過轉(zhuǎn)臺(tái)中心的光滑小孔О懸掛另一木塊B。當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A恰能隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖乙為其俯視圖，則（）A．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度變?yōu)?.5ω時(shí)，木塊A將沿圖乙中的a方向運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度變?yōu)?.5ω時(shí)，木塊A將沿圖乙中的c方向運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度變?yōu)?.5ω時(shí)，木塊A將沿圖乙中的b方向運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度變?yōu)?.8ω時(shí)，木塊A將沿圖乙中的c方向運(yùn)動(dòng)6．如圖甲所示，假設(shè)天文學(xué)家通過先進(jìn)的射電望遠(yuǎn)鏡觀察到遙遠(yuǎn)的一顆恒星周圍有模糊的物質(zhì)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過測(cè)量發(fā)現(xiàn)，模糊物質(zhì)的向心加速度an與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r成正比，所做出的an?rA．a(chǎn)nB．模糊物質(zhì)繞著此恒星公轉(zhuǎn)C．若知道恒星的半徑可以求出此恒星的質(zhì)量D．模糊物質(zhì)是該恒星的組成部分，且能求出此恒星的自轉(zhuǎn)周期為2π7．為營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)、生活環(huán)境，本校每周都要進(jìn)行大掃除活動(dòng)。如圖所示，某同學(xué)某次用水沖洗樓梯時(shí)水從樓梯口以1.6m/s的水平速度沖出，所有階梯均20cm寬、20cm高，gA．一階 B．二階 C．三階 D．四階二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8．如圖所示，一位同學(xué)玩飛鏢游戲。圓盤最上端有一點(diǎn)P，飛鏢拋出時(shí)與P等高，且距離P點(diǎn)為L(zhǎng)。當(dāng)飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)拋出的同時(shí)，圓盤以經(jīng)過盤心O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。忽略空氣阻力，重力加速度為g，若飛鏢恰好擊中PA．圓盤的半徑為gB．飛鏢擊中P點(diǎn)所需的時(shí)間為vC．圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最小值為2πD．P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度可能為7πg(shù)L9．1970年4月24日，第一顆人造衛(wèi)星東方紅一號(hào)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。由長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭送入橢圓軌道。若該衛(wèi)星運(yùn)行軌道與地面的最近距離為h1，最遠(yuǎn)距離為h2．已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，引力常量為A．地球的質(zhì)量B．月球表面的重力加速度C．月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑D．東方紅一號(hào)繞地球運(yùn)動(dòng)的周期10．如圖甲所示為建筑行業(yè)使用的一種小型打夯機(jī)，其原理可簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)量為M的支架（含電動(dòng)機(jī)）上由一根長(zhǎng)為l的輕桿帶動(dòng)一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球（鐵球可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖乙所示，重力加速度為g。若在某次打夯過程中，鐵球以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）A．鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)過程線速度大小不變B．鐵球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度始終不變C．鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，處于超重狀態(tài)D．若鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力剛好為零，則ω=三、非選擇題：共54分。11．如圖甲所示為向心力演示儀，某同學(xué)探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。長(zhǎng)槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心距離之比為1:2:1，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為1:（1）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究向心力的大小F與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中采用的實(shí)驗(yàn)方法是____；A．理想模型法 B．等效替代法 C．控制變量法（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系，則需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第層塔輪（選填“一”、“二”或“三”）；（3）按（2）中正確選擇后，兩次以不同的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，左、右測(cè)力筒露出等分標(biāo)記如圖所示。則向心力大小F與球做圓周運(yùn)動(dòng)半徑r的關(guān)系是____。A．F與r成正比 B．F與r成反比 C．F與r2成正比 D．F與r（4）在另一次實(shí)驗(yàn)中，把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動(dòng)皮帶位于第二層，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，當(dāng)塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，左右兩標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比約為____。A．1:2 B．1:4 C．12．某學(xué)習(xí)小組用實(shí)驗(yàn)探究“平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”。（1）在圖1中用小錘敲擊鐵片，觀察到A、B兩個(gè)小球，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做運(yùn)動(dòng)。（2）在圖2中同時(shí)斷電后P、Q兩個(gè)小球同時(shí)沿著斜槽滾下，觀察到P、Q兩個(gè)小球撞在一起，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在方向上做運(yùn)動(dòng)。（3）圖3是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)研究平拋運(yùn)動(dòng)的裝置。以下實(shí)驗(yàn)過程的一些做法，其中合理的有____。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放（4）如圖所示，利用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)。小球A由斜槽滾下從桌邊緣水平拋出。當(dāng)恰好離開桌邊緣時(shí)，小球B同時(shí)下落，兩球恰在位置4相碰（g取10m/s2）。則：A球離開桌面時(shí)的速度為v=13．已知火星的半徑為R，火星表面的重力加速度為g火，引力常量為G。“螢火號(hào)”衛(wèi)星繞火星運(yùn)動(dòng)的周期為T（1）火星的質(zhì)量M；（2）“螢火號(hào)”衛(wèi)星繞火星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r。14．如圖，在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中，從A點(diǎn)以水平速度v0向左拋出一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，小球被拋出后受到大小為F=2mg、（1）此過程中小球離A、B兩點(diǎn)所在直線的最遠(yuǎn)距離；（2）A、B兩點(diǎn)間的距離；（3）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度。15．如圖所示為某物理興趣小組所設(shè)計(jì)的游戲裝置示意圖。質(zhì)量m=0.05kg的小鋼珠（視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)度L=0.2m的輕繩拴著在豎直面內(nèi)繞O做圓周運(yùn)動(dòng)。鋼珠在A處時(shí)輕繩恰好被拉斷，之后鋼珠以vA=1m/s的速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，鋼珠飛出后恰好從B處無碰撞切入一傾角為θ=45°的斜面上，從C處小圓弧以vC=1m/s的速度水平拋出，已知拋出點(diǎn)距地面高為h1（1）鋼珠在A處時(shí)對(duì)輕繩的拉力FT（2）A、B的豎直距離Δh；（3）開關(guān)F以及擋板D、E距拋出點(diǎn)C可能的水平距離xF、xD、

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】ABCD.由題可知，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力與空氣阻力的作用，且重力相對(duì)空氣阻力來說較大，故合力的方向不會(huì)保持豎直向下的方向，會(huì)向右偏，C符合題意，ABD不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用受力分析，結(jié)合力的合成可確定合力的方向。2．【答案】C【解析】【解答】A.木星繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，月亮繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，A不符合題意；

B.地球和木星都是繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，故半長(zhǎng)軸的三次方與周期的平方之比相同，B不符合題意；

C.由于月亮與木星轉(zhuǎn)動(dòng)的中心天體不同，故半長(zhǎng)軸的三次方與周期的平方之比不相同，C符合題意；

D.木星做橢圓運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行的方向不是始終與太陽連線垂直，D不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用開普勒三定律可得出結(jié)論。3．【答案】A【解析】【解答】ABCD.由題可知，A、B為齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，線速度相同，則加速度有

a=v2r

向心加速度之比為3：2；B、C為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，加速度有a=ω24．【答案】D【解析】【解答】A、在空中同學(xué)只受到重力，則做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)；

B、同學(xué)助跑是為了增大速度，質(zhì)量不變不會(huì)影響慣性的大小，所以B錯(cuò)；

C、由于同學(xué)開始助跑到落地的位移大于5.82m，所以平均速度大于2m/s，所以C錯(cuò)；

D、同學(xué)在空中運(yùn)動(dòng)過程中，在最高點(diǎn)時(shí)只有水平方向的速度，所以速度最小，所以D對(duì)；

正確答案為：D

【分析】同學(xué)在空中運(yùn)動(dòng)只受到重力所以做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；慣性與速度大小無關(guān)；利用位移和時(shí)間可以求出平均速度的大??；同學(xué)在最高點(diǎn)只有水平方向速度所以速度出現(xiàn)最小值。5．【答案】D【解析】【解答】由題可知，物體A恰能與轉(zhuǎn)臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為ω，若轉(zhuǎn)臺(tái)角速度大于ω，則木塊將做離心運(yùn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)臺(tái)角速度小于ω，則木塊將做近心運(yùn)動(dòng)；

AB.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度變?yōu)?.5ω或1.5ω時(shí)，木塊A將沿圖乙中的b方向運(yùn)動(dòng)，AB不符合題意；

CD.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度變?yōu)?.5ω或0.8ω時(shí)，木塊A將沿圖乙中的c方向運(yùn)動(dòng)，C不符合題意，D符合題意。

故答案為：D

【分析】利用離心運(yùn)動(dòng)與近心運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可得出結(jié)論。6．【答案】D【解析】【解答】A.由向心加速度表達(dá)式an=ω2r可知，圖中斜率表示物質(zhì)的角速度的平方，A不符合題意；

B.模糊物質(zhì)的角速度為定值，發(fā)生同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，說明模糊物質(zhì)也是恒星的組成部分，隨著恒星在做自轉(zhuǎn)，B不符合題意；

C.若知道恒星的半徑，但恒星表面重力加速度未知，故不能求出恒星的質(zhì)量，C不符合題意；

D.由圖乙可知ω2=7．【答案】B【解析】【解答】設(shè)水流到臺(tái)階的時(shí)間為t，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可知水平方向和豎直方向滿足x=v0依題意，有x=y解得t=0.32可得相應(yīng)水平方向x=0.512所以臺(tái)階數(shù)為n=則水流落在第3臺(tái)階上，有2階沒有沖洗到。

故答案為：B。

【分析】水平做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意確定水平每下落一個(gè)臺(tái)階高度時(shí)，豎直和水平方向的位移關(guān)系。再根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合題意確定水流能沖出的最大臺(tái)階個(gè)數(shù)。8．【答案】A,D【解析】【解答】A.由題可知，飛鏢只可能在圓盤底端擊中P點(diǎn)，飛鏢做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移L=v0t，豎直位移2R=12gt2，聯(lián)立可得R=gL24v02，A符合題意；

B.擊中P點(diǎn)的時(shí)間為t=Lv0，B不符合題意；9．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由GMmR2=mg可得M=gR2G，A符合題意；

B.月球表面重力加速度無法求出，B不符合題意；

C.由GMmr2=m410．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由題可知，鐵球以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由v=ωr可知，鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)過程線速度大小不變，A符合題意；

B.鐵球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度始終指向圓心，故向心加速度的方向時(shí)刻變化，向心加速度時(shí)刻變化，B不符合題意；

C.鐵球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，有FT-mg=mv2R，可得FT=mg+mv211．【答案】（1）C（2）一（3）A（4）B【解析】【解答】（1）本實(shí)驗(yàn)探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑間的關(guān)系，由Fn=mω2r可知，采用控制變量法；

（2）若探究向心力的大小與半徑的關(guān)系，應(yīng)保證角速度相同，故要將傳送帶調(diào)至第一層皮帶；

12．【答案】（1）同時(shí)落地；自由落體（2）水平；勻速直線（3）A；C（4）1.5【解析】【解答】（1）A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，若兩小球同時(shí)落地，則說明B球平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)可等效為自由落體運(yùn)動(dòng)；

（2）P球飛出斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，Q球滾出斜槽后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩小球碰在一起說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的運(yùn)動(dòng)等效為勻速直線運(yùn)動(dòng)；

（3）A.為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，故在安裝斜槽軌道時(shí)要保證斜槽末端保持水平，A符合題意；

B.要求小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，需保證小球從同一位置由靜止釋放，B不符合題意，C符合題意；

（4）在豎直方向上，由?y=g?t2可得?t=0.1s，由x=v0·3?t13．【答案】（1）解：設(shè)火星的重力加速度為g，則G聯(lián)立得M=（2）解：根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力知G解得r=【解析】【分析】（1）利用火星表面的重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力的表達(dá)式可得出火星的質(zhì)量大?。?/p>

（2）根據(jù)衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，利用萬有引力提供向心力的特點(diǎn)可得出軌道半徑的大小。14．【答案】（1）解：將小球的運(yùn)動(dòng)沿水平方向和豎直方向分解水平方向有F=max解得a?=2g由v解得x（2）解：水平方向速度減小為零所需時(shí)間t由對(duì)稱性可知，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的總時(shí)間t=2豎直方向上有y=解得y=（3）解：小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)水平分速度v?=豎直分速度v則B點(diǎn)的合速度為v方向斜向右下方，與豎直方向的夾角θ=45°【解析】【分析】（1）當(dāng)小球做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用水平方向的牛頓第二定律可以求出加速度的大小，結(jié)合速度位移公式可以求出小球