2023-2024学年浙江省温州市温州十校高一下学期5月期中物理试题

高级中学名校试卷PAGEPAGE12023学年第二学期温州十校联合体期中联考高一年级物理学科试题考生须知：1．本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟．2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字．3．所有〖答案〗必须写在答题纸上，写在试卷上无效．4．考试结束后，只需上交答题纸．5．可能用到的相关参数：重力加速度g均取．选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分．）1．在国际单位制中，功的单位是（）．A．米m B．牛顿N C．焦耳J D．瓦特W2．关于物理学史和处理物理问题的思想与方法，下列说法正确的是（）．A．牛顿提出了日心说，并且发现了万有引力定律B．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了类比法C．由于相对论、量子论的提出，经典力学已经失去了它的应用价值D．开普勒研究了第谷的行星观测数据，在此基础上总结出了行星运动的规律3．关于曲线运动的性质，以下说法中正确的是（）．A．变速运动一定是曲线运动 B．曲线运动一定是变速运动C．平抛运动是变加速曲线运动 D．匀速圆周运动是匀变速曲线运动4．在轮滑速滑比赛中，如图所示曲线PQ为正常运动路线的弯道，为了保证顺利转弯，某运动员从P到Q采取弯道减速通过，图中F表示运动员受到合力的四种方向，其中可能的是（）．A．B．C．D．5．汽艇在宽的河中横渡，河岸笔直，河水流速是，汽艇在静水中的航速是，则下列说法正确的是（）．A．汽艇不可能垂直于河岸航行B．要使汽艇渡河的时间最短，渡河航行的位移大小是C．要使汽艇渡河的位移最短，渡河所需的时间是D．如果河水流速增大为，汽艇渡河所需的最短时间将增大6．“拉哨飞轮”玩具深受小朋友喜爱，也是一种传统游戏．如图，先将飞轮绕几圈，使穿过飞轮的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，飞轮正转和反转会交替出现，并发出哨响声．拉动多次后，飞轮绕其中心的转速可达，求：飞轮上距离中心处的向心加速度大小约为（）．A． B． C． D．7．如图所示，一长为L的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球．使轻杆随转轴在竖直平面内做角速度为的匀速圆周运动，重力加速度为g．下列说法正确的是（）．A．小球运动到最高点时，杆对球的作用力一定向上B．小球运动到水平位置A时，杆对球的作用力指向O点C．若，小球通过最高点时，杆对球的作用力为零D．小球通过最低点时，杆对球的作用力可能向下8．圆周运动是一种常见的运动形式，在生活中有着广泛的应用．图甲是拆开的电动牙刷，内部由一个微型的电动机加上一个偏心轮组成，图乙是偏心轮示意图．图丙是医用离心机，图丁是离心机处理血液的示意图．关于电动牙刷的震动和医用离心机，下列说法正确的是（）．A．震动器中的偏心轮转动速度越大，轮轴所承受的作用力反而减小B．震动器中的偏心轮如果采用整个圆盘，会有更大的震动效果，但较费耗材C．离心机在运行的过程中，图丁试管中近端A和远端B两点的线速度大小相等D．借助离心机，医务人员可以分离血液，提取所需的物质9．2023年3月30日，我国以“一箭四星”方式，成功将四颗干涉合成孔径雷达卫星运送到的轨道上．该组卫星在轨构成国际上首个车轮式卫星编队，三颗卫星围绕中心卫星，并保持车轮状绕地球运行．下列关于四颗卫星的说法正确的是（）．A．四颗卫星均处于平衡状态B．该卫星编队的运行速度大于C．四颗卫星绕地球运动的周期小于地球同步卫星周期D．四颗卫星通过卫星间的万有引力保持队形10．某校趣味运动投球项目，A、B两人站在如图所示的位置上，向正前方同一篮筐练习投球，投球位置和篮筐位于同一高度，某次两人同时投球，均投中篮筐，轨迹如图所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）．A．A先投中 B．B先投中C．A、B同时投中 D．A、B在最高点的速度相同11．2023年3月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用“长征十一号”运载火箭成功将“试验十九号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功．如图所示，火箭运行至P点时释放卫星，卫星先在预定椭圆轨道1上运动，某次经过P点时变轨进入椭圆轨道2运动，P为椭圆轨道的近地点．卫星在椭圆轨道2的远地点Q处进行姿态调整并变轨到圆轨道3上运行，不计卫星变轨时的质量变化，下列说法正确的是（）．A．卫星绕椭圆轨道1一周的时间大于卫星绕椭圆轨道2一周的时间B．卫星在椭圆轨道2上运行经过P点和Q点时的加速度大小相等C．卫星在椭圆轨道1上运行时的机械能小于在椭圆轨道2上运行时的机械能D．12．如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们运上五楼，其中图甲是用台阶式电梯，图乙是用履带式电梯，假设从一楼运到二楼两种情况下电梯都是匀加速运动，关于此过程下列说法正确的是（）．A．电梯对货物的摩擦力都不对货物做功 B．电梯对货物的支持力都对货物做正功C．图甲中货物所受的支持力不对货物做功 D．图乙中货物所受的摩擦力对货物做正功13．一辆质量m的小型新能源电动汽车在水平的公路上由静止启动且沿直线前行，该汽车运动的速度与时间的关系如图所示，设汽车在运动过程中所受阻力大小恒为．在内汽车做匀加速运动，时刻达到额定功率P，在内汽车保持额定功率做变加速运动，时刻末汽车的速度恰好达到最大．则（）．A．汽车受到阻力为B．在时刻末，汽车的输出功率为C．在时刻末，汽车达到的最大速度为D．在内，汽车的位移小于二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分．每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的．全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分．）14．关于下列各图，说法正确的是（）．A．图甲中，传动装置转动过程中，两轮边缘a、b两点的角速度相等B．图乙中，走时准确的时钟中，M、N两点的周期相等C．图丙中，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小D．图丁中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道，内轨对火车有侧压力15．某人站在土坡上沿水平方朝对面土坡扔石子，两斜坡的底边长分别为、，高度均为，如图中标明所示．不计空气阻力，不考虑石子在坡面上的反弹，下列说法正确的是（）．A．当抛出速度大小为时，石子在空中运动的时间最长B．若石子落在左边斜坡上，则石子落点的速度方向与落点位置无关C．若石子落在右边斜坡上，则石子落点的速度方向与落点位置无关D．若石子垂直地落到对面斜坡，则石子在空中运动的时间为非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共55分）16．实验题（Ⅰ、Ⅱ两题共16分）Ⅰ．（8分）在“探究平抛运动的特点”实验中．图1 图2 图3图4（1）某老师做了如图1、图2两个演示实验：图1所示装置进行实验，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落；图2所示装置进行实验，两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，其中N轨道的末端与光滑的水平地面相切，两个完全相同的小钢球P、Q，以相同的水平初速度同时从轨道M、N的末端射出．关于这两个实验，下列说法正确的是__________．A．所用两球的质量均须相等B．图1实验应改变装置的高度等多次实验，才可以得出结论C．图1实验中用较大的力敲击弹性金属片，则两球不能同时落地D．图2实验只做一次观察到P落地时与Q相遇，即可说明P球在水平方向上做匀速直线运动（2）为了进一步探究平抛运动，某同学用如图3所示的装置进行实验，下列操作中，必要的是________（多选）．A．通过调节使斜槽末端保持水平 B．每次需要从不同位置静止释放小球C．通过调节使木板保持竖直 D．尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦（3）如图4所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度．从图像上分析，小球做平抛运动的水平初速度大小是__________，小球从抛出运动到B点时，已经在空中飞行了__________s．（g取）Ⅱ．（8分）在“探究向心力大小的表达式”实验中，如图甲所示为“向心力演示仪”及配套小球，图中1、2、3为放置小球的卡槽，卡槽1和3到各自转轴的距离相等；变速塔轮由左、右两部分构成，两侧各有三个半径不等的圆盘．实验中左、右圆盘可通过皮带连接，转动转子时左、右套．筒下降，标尺露出的格子数可显示小球转动过程中向心力的大小．（1）结合图甲所示，完成下列问题：①本实验采用的实验方法是__________．A．等效法 B．控制变量法 C．模拟法②在小球质量和转动半径相同的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动．此时左、右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的__________之比（填“线速度大小”“角速度平方”或“周期平方”）；在加速转动手柄过程中，左、右标尺露出红白相间等分标记的比值__________（填“不变”“变大”或“变小”）．（2）某小组想进一步探究，采用乙图所示的装置，滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小．滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为r．滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和时间的数据，以F为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图丙所示直线，图线斜率为k，则滑块的质量为__________（用k、r、d表示）．17．（8分）飞镖游戏玩法多种多样，受到越来越多人的喜爱．如图所示，某小孩将飞镖盘放在正前方的水平地面上，假如飞镖每次都从离飞镖盘最近的水平距离，竖直高度为处水平飞出．已知飞镖盘的直径，重力加速度，不计空气阻力，飞镖可视作质点．求：（1）飞镖到达飞镖盘所用的时间t；（2）飞镖以最大水平速度飞出，刚好击中飞镖盘时速度的大小和方向．18．（9分）2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲，航天员景海鹏、朱杨桂、桂海潮在中国空间站内，为广大青少年带来了一场别出心裁的太空科普课．已知地球的半径为R，空间站距离地球表面的高度为h，万有引力常量为G，不考虑地球的自转，地球表面的重力加速度为g．求：（1）地球的质量；（2）空间站的线速度大小．19．（10分）调速器是一种自动调节装置，可用来控制电动机的转速，其结构如图所示．圆筒状的外壳固定不动，中心转轴随电动机旋转，轴上两侧各有一轻质细杆，其上端与中心转轴链接，下端各有一个质量为的摆锤，两细杆与中心转轴恒在同一平面，且此平面随中心转轴旋转时，细杆可以自由张开或合拢．当张角时，摆锤恰好与外壳接触；当转速足够大时，摆锤会贴紧外壳，并对外壳施力，通过传感器传递电动机转速过大的信息．已知外壳的内径为，摆锤可视为质点，当中心转轴以角速度旋转时，重力加速度，，．求：（1）若摆锤和外壳之间的摩擦不计，则外壳对任一摆锤施加弹力的大小；（2）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数，则两个摆锤克服摩擦做功的功率．20．（12分）某装置轨道简化如图所示，在竖直平面内，有一半径为的圆弧轨道AB与水平轨道BE相切于B点，B为最低点，A与圆心O等高，半径的竖直圆轨道在最低点稍稍错开，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连，右侧有一倾角为，长为的斜面EF与水平轨道平滑相连，整个轨道除EF段以外都是光滑的．一个质量为的小球从AB圆弧上某处由静止释放后沿轨道滑下．已知小球与斜面间的动摩擦因素，小球可视为质点，空气阻力不计，g取，，，求：（1）小球不脱离轨道恰好能进入轨道，则运动到D点时速度的大小；（2）由静止释放后沿圆弧轨道进入，通过E后最终位置离E点的距离；（3）若改变小球释放的离地高度h的值，小球不脱离圆轨道，在斜面通过的路程s与高度h之间的关系．——★参考答案★——一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分）题号12345678910111213〖答案〗CDBBCCCDCACDB二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分．每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的．全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分．）题号1415〖答案〗BCBD三、非选择题（本题共5小题，共55分）16．Ⅰ（8分）（1）B （2）AC（漏选得1分，错选0分） （3）0.6，0.08Ⅱ．（8分）（1）①B ②角速度平方不变 （2）（评分：除标注外，其余每空2分）17．（1）平抛运动①得②（2）水平方向③得④竖直方向⑤所以击中飞镖盘的速度为⑥，∴方向：与水平方向成斜向右下方⑦（评分：①式2分，②～⑦各1分）18．（1）根据万有引力定律①得②（2）根据万有引力定律③其中④得⑤代入得⑥（评分：①②③式各2分，④⑤⑥式各1分）19．（1）设轻杆对摆锤的拉力为F，外壳对摆锤的弹力为水平方向①竖直方向②解得③（2）每个摆锤受到的摩擦力④摆锤运动的线速度⑤每个摆锤克服摩擦力做功的功率为⑥∴两个摆锤克服摩擦力做功的功率为⑦代入数据⑧（评分：①②式各2分，③～⑧式各1分，若采用其他方法按相应步骤给分）20．（1）设小球到达D点时的速度大小为，根据①得②（2）∵，∴小球会停在斜面上③设最终位置离E点的距离