浙江省绍兴市诸暨中学暨阳分校2023-2024学年高一下学期4月月考物理试题(无答案)

这是一份浙江省绍兴市诸暨中学暨阳分校2023-2024学年高一下学期4月月考物理试题(无答案)，共8页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

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一、单项选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的，不选、错选、多选均不得分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．开普勒测出了万有引力常量
B．牛顿第一定律能通过现代的实验手段直接验证
C．卡文迪许发现地月间的引力满足距离平方反比规律
D．伽利略将实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了科学的思维方式和研究方法
2．在下列情况中，物体机械能守恒的是（ ）
A．物体沿斜面匀速滑下B．雨滴从高空下落至地面的过程
C．铅球被斜向上抛出后到落地前的过程D．起重机吊着重物加速上升
3．牛顿运动定律不适用于下列哪种情况（ ）
A．研究原子中电子的运动B．研究“嫦娥一号”飞船的高速发射
C．研究地球绕太阳的运动D．研究飞机从北京飞往纽约的运动
4．在物理学的研究中用到的思想方法很多，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中推导匀变速直线运动位移与时间关系时运用了理想模型法
B．乙图中卡文迪什测定引力常量的实验中运用了放大法
C．丙图中探究向心力大小与质量、角速度和半径之间关系时运用了等效替代法
D．丁图中伽利略在研究自由落体运动时采用了控制变量法
5．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离，如图所示。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法不正确的是（ ）
A．运动员到达最低点前重力势能始终减小
B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加
C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
6．如图，缆车的车厢始终保持水平，车厢内某游客站立不动且未扶扶手，下列说法正确的是（ ）
A．在加速上升阶段支持力对该游客做正功B．在匀速上升阶段支持力对该游客不做功
C．在减速上升阶段支持力对该游客做负功D．整个上升过程支持力对该游客不做功
7．“打水漂”是人类最古老的游戏之一，游戏者运用手腕的力量让撇出去的石头在水面上弹跳数次。如图所示，游戏者在地面上以速度抛出质量为m的石头，抛出后石头落到比抛出点低h的水平面上。若以抛出点为零势能点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．抛出后石头落到水平面时的势能为
B．抛出后石头落到水平面时重力对石头做的功为
C．抛出后石头落到水平面上的机械能为
D．抛出后石头落到水平面上的动能为
8．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，变轨使其沿椭圆轨道2运行，最后变轨将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道1上运行的速率小于赤道上随地球自转物体的速率
B．卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度
C．三条轨道中速率最大时刻为经过2上的Q点时，速率最小时刻为经过2上的P点
D．周期关系为
9．近年来，人类发射了多枚火星探测器，对火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该探测器运动的周期为T，则火星的平均密度的表达式为（k是一个常数）（ ）
A．B．C．D．
10．理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设地球是一个半径为R、质量分布均匀的实心球体，O为球心，以O为原点建立坐标轴Ox，如图所示。一个质量一定的小物体（可视为质点，假设它能够在地球内部移动）在x轴上各位置受到的引力大小用F表示，则下列选项中的四个F随x的变化关系图正确的是（ ）
A．B．C．D．
11．轻质弹簧右端固定在墙上，左端与一质量的物块相连，如图甲所示，弹簧处于原长状态，物块静止且与水平面间的动摩擦因数，以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立x轴，现对物块施加水平向右的外力F，F随x轴坐标变化的情况如图乙所示，物块运动至处时速度为零，则此时弹簧的弹性势能为（）（ ）
A．3.1JB．3.5JC．1.8JD．2.0J
12．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中，以下结论错误的是（ ）
A．小物块到达小车最右端时具有的动能为
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为
C．摩擦力对小物块所做的功为
D．小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能为
13．如图所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动，监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图所示，取，则（ ）
A．物体的质量为6kg
B．这3s内物体克服摩擦力做的功
C．第1.5s时推力F的功率为1.5W
D．后2s内推力F做功的平均功率
二、不定项选择题（本题共3小题，每小题3分，共9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，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体.如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为．则可知（ ）
A．、做圆周运动的角速度之比为3：2
B．、做圆周运动的向心力之比为1：1
C．、做圆周运动的半径之比为3：2
D．、做圆周运动的线速度之比为2：3
15．如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为，下列说法正确的是（ ）
A．轨道半径越大，周期越长
B．轨道半径越大，速度越大
C．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度
D．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度
16．当前我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆质量为m高速列车在机车牵引力和恒定阻力f作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其图象如图所示，已知时间内为过原点的倾斜直线，时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在时刻达到最大速度，以后匀速运动。下列判断正确的是（ ）
A．时刻，列车的加速度
B．从至时间内，列车的加速度和速度都一直增大
C．在时刻以后，机车的牵引力为零
D．该列车的机车牵引力最大值为
17．如图所示，一物体以初速度冲向光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h，下列说法中正确的是（ ）
A．若把斜面从C点锯断，物体冲过C点后仍升高h
B．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h
C．若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状D，物体都不能升高h
D．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到B点
三、实验题（本题共2小题，共14分）
18．用落体法“探究机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度大小为，测得所用重物的质量为1.0kg。下图是按实验要求正确地选出的纸带（打点的时间间隔为0.02s）。
（1）纸带的_________（选填“左”或“右”）端与重物相连。
（2）打点计时器打下计数点B时，重物的速度_________m／s。
（3）从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量_________J，此过程中重物动能的增加量_________J。（计算结果均保留2位有效数字）
（4）通过计算，_________（选填“＞”“＝”或“＜”），这是因为__________________。
（5）实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。
19．“用DIS验证机械能守恒定律”实验装置如图1。
（1）本实验利用光电门传感器测量摆锤释放后经过各个点的速度，结合各挡光片相对轨道最低点的_________和摆锤质量，可以分析摆锤运动过程中机械能的变化。
（2）将摆锤由A点静止释放，在摆锤摆到最低点的过程中（ ）
A．连接杆拉力不做功，合外力不做功B．连接杆拉力不做功，合外力做正功
C．连接杆拉力做正功，合外力不做功D．连接杆拉力做正功，合外力做正功
（3）根据实验结果绘制的图像如图2所示，图像的横轴表示摆锤距离最低点的高度，纵轴表示摆锤的重力势能、动能或机械能。其中表示摆锤的重力势能和动能的图线分别是_________和_________。（选填“甲”“乙”或“丙”）
（4）根据实验图像，可以得出的结论是_________。
四、计算题（本题共4小题，共38分）
20．已知某星球半径为R，若宇航员随登陆舱登陆该星球后，在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，小球能上升的最大高度为H（），（不考虑星球自转的影响，引力常量为G），求：
（1）求星球表面的重力加速度和该星球的质量；
（2）在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，运行轨道距离星球表面高度为h，求卫星的运行周期T．
21．如图所示，A是地球的同步卫星．另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心，求：
（1）卫星B的运行周期；
（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？
22．如图所示，竖直平面内有一光滑管道口径很小的圆弧轨道，其半径为，平台与轨道的最高点等高。一质量可看作质点的小球从平台边缘的A处平抛，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知，，g取。试求：
（1）小球从A点开始平抛运动到P点所需的时间t；
（2）小球从A点平抛的速度大小；A点到圆轨道入射点P之间的水平距离l；
（3）小球到达圆弧轨道最低点时的速度大小；
（4）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的内壁还是外壁有弹力？并求出弹力的大小。
23．在检测某种汽车性能的实验中，质量为的汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为40m／s，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图像（图线ABC为汽车由静止到达到最大速度的全过程，AB，BO均为直线），假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定。
（1）求该汽车的额定功率：
（2）该汽车由静止开始运动，经过35s，达到最大速度40m／s，求汽车匀加速行驶的时间和其在BC段的位移大小。