江苏省苏州市2023-2024学年高一下学期期中调研物理试卷

这是一份江苏省苏州市2023-2024学年高一下学期期中调研物理试卷，共9页。试卷主要包含了04等内容，欢迎下载使用。

2024.04
注意事项：
1.本试卷包含选择题和非选择题两部分.考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效.本次考试时间为75分钟，满分值为100分.
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑.
3.答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案.答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效.
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意.
1.金鸡湖摩天轮将迎回归！如图所示，新摩天轮高128m，匀速运行一周需时45min.其匀速转动的角速度大小为（ ）
A. B. C. D.
2.一绕地球做匀速圆周运动的人造卫星经变轨后轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，则（ ）
A.卫星所需的向心力将减小到原来的
B.卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
C.卫星所受的万有引力将减小到原来的
D.卫星运动的周期增大到原来的4倍
3.如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止在水平面上.现将一小球从图示位置由静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A.墙对小球的弹力不做功
B.小球和斜劈组成的系统机械能不守恒
C.斜劈的机械能守恒
D.小球重力势能的减少量等于斜劈动能的增加量
4.如图甲是“向心力大小演示仪”，图乙是其传动部分侧视图，某次实验时，小球摆放位置如图甲所示，皮带安装在两侧中间塔轮上，此时左右两侧塔轮的半径之比为2∶1，则（ ）
图甲图乙
A.图乙中A、C两点角速度之比为1∶2
B.左右两球线速度大小之比为2∶1
C.左右两球向心力加速度大小之比为4∶1
D.若左右两球质量之比为2∶1，两球所需要的向心力大小之比为1∶1
5.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动.当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”.已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，（AU表示天文单位，1AU等于地球和太阳之间的平均距离）
根据题中信息，下列说法正确的是（ ）
A.海王星相邻两次冲日的时间间隔不同
B.天王星相邻两次冲日的时间间隔最长
C.火星相邻两次冲日的时间间隔最长
D.木星相邻两次冲日的位置一定相同
6.如图所示，运载火箭运行至P点时分别将A、B两颗卫星送入预定椭圆轨道1和椭圆轨道2.P点为椭圆轨道的近地点，B卫星在远地点Q处变轨至圆轨道3运动，下列说法正确的是（ ）
A.两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过P点时加速度大小相等
B.两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过P点时速度大小相等
C.B卫星在椭圆轨道上经过P点时速度小于经过Q点速度
D.B卫星在P点的动能小于其在轨道3上Q点的动能
7.如图所示，质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3，在空中达到最高点2的高度为h，足球可视为质点，则足球（ ）
A.在空中运动过程中机械能不守恒
B.从1到2重力做功等于足球动能变化量
C.与下落过程相比，上升过程动能变化小
D.与下落过程相比，上升过程时间长
8.如图所示，质量分别为3m、m小球A、B固定在长L的轻杆两端，轻杆置于水平桌面上可绕中心O转动，不计阻力.当轻杆以角速度ω匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A.转轴所受杆的弹力方向指向B球
B.两球所需要的向心力大小不相等
C.转轴所受杆的弹力大小为2mω2L
D.保持转动角速度不变，任一球的质量增大，转轴所受杆的拉力增大
9.如图为自行车气嘴灯及其内部结构示意图，弹簧一端固定在A端，另一端拴接重物，当车轮高速旋转时，触点M、N接触，从而接通电路，LED灯就会发光.下列说法正确的是（ ）
A.气嘴灯的A端靠近轮毂
B.自行车匀速行驶时，若LED灯转到最高点时能发光，则在最低点时也一定能发光
C.自行车匀速行驶时，重物做匀速圆周运动
D.增大弹簧劲度系数可使LED灯在较低转速下也能发光
10.如图所示，某滑雪赛道有倾斜直道AB与圆弧滑道BCD组成，其中C点为最低点.运动员从A点静止开始下滑，将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，由A运动到C过程中，重力对运动员做功功率P与其速率v的关系图像可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
二、非选择题：共5题，共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分：有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.
11.（15分）某同学用如图1所示的实验装置验证系统机械能守恒定律.实验操作步骤如下：
①用天平测出滑块和遮光条的质量M、钩码的质量m；
②调整气垫导轨水平，按图连接好实验装置，固定滑块；
③测量遮光条中点与光电门光源之间距离及遮光条宽度d，将滑块由静止释放，光电门记录遮光条遮光时间t；
④重复以上实验多次
根据上述实验操作过程，回答下列问题：
（1）下列关于该实验的说法正确的是 .（单选）
A.本实验的研究对象仅是滑块B.实验中不需要保证m远小于M
C.滑块运动过程中速度大小始终与钩码相等D.本实验可以不用测量M和m
（2）某同学测量得滑块和遮光条的质量M=390.0g、钩码的质量m=120.0g、遮光条宽度d=0.50cm，某次实验中滑块静止时遮光条中点与光电门光源之间距离L=75.00cm，遮光条遮光时间t=3.35ms，当地重力加速度g=9.8m/s2.遮光条通过光电门时v= m/s，测量过程中系统重力势能的减少量 J.（均保留三位有效数字）
（3）另一同学改变遮光条中点与光电门光源之间距离L，记录每次遮光条遮光时间t，重复以上实验多次，作出如图2所示图像，如果图像斜率k= （物理量用题中所给字母表示），则可验证系统机械能守恒.
（4）经过多次实验，发现图像斜率总是小于（3）中所求的理论值，造成这种结果的可能原因是 .（单选）
A.系统运动过程中受空气阻力影响B.滑轮和细绳之间存在摩擦
C.没有考虑动滑轮的机械能变化D.选取的遮光条宽度过宽
12.（8分）一探月卫星绕月球做匀速圆周运动时距月球表面的距离为h，已知引力常量G、月球质量M、月球半径R，不计其他星体和月球自转的影响.求：
（1）探月卫星绕月做匀速圆周运动的周期；
（2）探月卫星绕月球做匀速圆周运动的向心加速度与月球表面附近的重力加速度的大小之比.
13.（8分）质量m=1000kg的汽车在水平路面上由静止开始启动，假设汽车行驶中所受的阻力大小恒为f=2000N，汽车的功率恒为P=40kW，经过t=15s时达到最大速度.
（1）求t=15s时汽车速度v的大小；
（2）求0~15s内汽车前进的位移x的大小.
14.（13分）如图甲所示，一水平放置的内表面光滑对称“V”型二面体AB-CD-EF，可绕其竖直中心轴OO'在水平面内匀速转动，一质量为m小物体（视为质点）置于AB中点P，恰好随二面体一起做匀速圆周运动.二面体的二面角为120°，底端离地高度h，截面图如图乙所示.面ABCD和面CDEF的长和宽均为L，取重力加速度g.
甲乙
（1）求“V”型二面体匀速转动的角速度的大小ω；
（2）若“V”型二面体突然停止转动，小物体从AD端滑出点距A点的距离S；
（3）（2）问中小物体落地时动能Ek.
15.（16分）如图所示为一种离心测速器的简化工作原理.细杆的一端固定在竖直转轴OO'上的O点，并可随轴一起转动.杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环P相连.当测速器稳定工作时，圆环将相对细杆静止，通过弹簧的长度可以确定细杆匀速转动的角速度.已知细杆长度L=0.2m，杆与竖直转轴的夹角α始终为60°，弹簧原长x0=0.1m，弹簧劲度系数k=100N/m，圆环质量m=1kg；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取10m/s2，摩擦力可忽略不计.
（1）离心测速器静止时，弹簧的最小长度l；
（2）离心测速器稳定工作时所能测量角速度的最大值ωm；
（3）现细杆转动角速度从0开始缓慢增加至最大值ωm，求此过程中细杆对圆环P做的功W.
高一期中调研试卷
物理参考答案
2024.04
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意.
二、非选择题：共5题，共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.
11.（15分，每空3分）
（1）B（2）1.49（3）（4）C
12.（8分）
解：（1）根据题意，探月卫星匀速圆周运动半径
万有引力提供向心力
可得：
（2）根据圆周运动规律可得
根据黄金代换，月球表面重力加速度
可得
13.（8分）
解：（1）汽车15s后做匀速运动，牵引力F=f.
根据
得
（2）汽车牵引力做功
由动能定理
可得：x=200m
14.（13分）
解：（1）受力分析，正交分解可得
竖直方向
水平方向
解得
（2）当二面体停止运动时，物块P速度
物体在斜面上的加速度为
物体运动的时间为
距A点的距离
（3）物块P距地面高度
根据动能定理
得
15.（16分）
解：（1）当细杆不转动，细杆和圆环处于平衡状态，弹簧最短，弹簧弹力
根据胡克定律得
弹簧处于压缩状态，弹簧此时的长度即为圆环到O点的距离
（2）圆环不能脱离细杆，当圆环处于细杆末端P时，细杆角速度最大，根据胡克定律得
对圆环受力分析并正交分解
水平方向
由几何关系得
联立解得
（3）由动能定理可得：
动能变化量
重力做功
根据平均作用力做功可得，弹簧弹力做功
可得细杆对圆环做功W=2.625J地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
轨道半径R/AU
1.0
1.5
5.2
9.5
19
30
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
A
C
A
A
B
B
C