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    浙江省台州市十校联盟2023-2024学年高一下学期期中联考物理试卷

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    这是一份浙江省台州市十校联盟2023-2024学年高一下学期期中联考物理试卷,共8页。试卷主要包含了本卷重力加速度g均取等内容,欢迎下载使用。

    命题:(永宁中学)审题:(尚义中学)
    考生须知:
    1.本卷共6页,22小题,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.本卷重力加速度g均取
    选择题部分
    一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54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.功的国际制单位是( )
    A.JB.NC.WD.kW·h
    2.通过实验测出“引力常量”,并被称为“称量地球质量的人”的科学家是( )
    A.牛顿B.伽利略C.卡文迪什D.第谷
    3.下列物理量中属于矢量的是( )
    A.功B.重力势能C.动能D.线速度
    4.下列物理情景中,经典的牛顿力学不再适用的是( )
    A.电子以接近光的速度运动B.超音速飞行的歼20战斗机
    C.地球绕太阳运动D.体育课上,被小明同学抛出的篮球
    5.如图为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间。假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则运动员( )
    A.做匀变速运动,合力为零B.做匀变速运动,合力不为零
    C.做变加速运动,合力为零D.做变加速运动,合力不为零
    6.小明在学习完圆周运动知识后对修正带的内部结构进行研究。如图,修正带盘固定在大齿轮的转轴上,大、小齿轮相互咬合。图中a、b点分别位于大、小齿轮的边缘,c点位于大齿轮的转轴半径中点。当修正带被匀速拉动进行字迹修改时( )
    A.B.C.D.
    7.托球跑是校运动会趣味项目,如图所示,某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动,不计空气阻力,在这段时间内( )
    A.重力对乒乓球做正功B.摩擦力对乒乓球做负功
    C.支持力对乒乓球不做功D.合力对乒乓球做正功
    8.如图所示,撑杆跳高运动员自起跳到跨越横杆的过程中,撑杆先发生弯曲再恢复到原状。在此过程中,下列说法正确的是( )
    A.重力对运动员做正功B.撑杆的弹性势能一直减小
    C.撑杆的弹性势能一直增加D.撑杆的弹性势能先增大后减小
    9.2023年10月26日,神舟十七号载人飞船在我国酒泉卫星发射中心点火发射成功。若“神舟十七号”在地面时受地球的万有引力为F,则当其上升到离地距离等于地球半径时所受地球的万有引力为( )
    A.B.C.D.
    10.如图所示,一质量为m的游客乘坐摩天轮观光。假设该游客随摩天轮在竖直平面内做半径为R的圆周运动,重力加速度为g。在游客从最低点转过90°的过程中,其重力势能的增加量为( )
    A.B.C.D.
    11.高速离心机用于快速沉淀或分离物质。如图所示,水平试管固定在高速离心机上,离心机匀速转动,转速为n(转速的单位为转每秒),在水平试管中的P点有质量为m的某固体颗粒,某时刻颗粒离转轴的距离为r。已知试管中充满液体,颗粒与试管内壁不接触。下列说法不正确的是( )
    A.颗粒运动的角速度为B.颗粒此时受到的合外力大小为
    C.离转轴越远,分离沉淀效果越好D.离转轴越近,分离沉淀效果越好
    12.黑洞是宇宙中最神秘的天体之一,由于其极端的引力场和密度,任何进入黑洞的物质都会被完全吞噬并永远消失。如图所示,某黑洞半径R约45km,质量M和半径R的关系满足(其中光速,G为引力常量),则该黑洞表面的重力加速度以为单位时的数量级是( )
    A.B.C.D.
    13.有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
    A.如图甲,火车转弯超过规定速度行驶时,内轨和轮缘间会有挤压作用
    B.如图乙,“水流星”表演中,过最高点时水没有从杯中流出,水对杯底压力可以为零
    C.如图丙,小球在竖直面内做圆周运动,过最高点的速度至少等于
    D.如图丁,汽车通过凹形桥的最低点时,为了防止爆胎,车应快速驶过
    14.中国第一座空间站“天宫”,从2021年4月29日长征运载火箭在海南文昌成功将空间站“天和”核心舱送入高度约400km的预定轨道开始,标志着中国空间站在轨组装建造全面展开。后续又发射了“问天”和“梦天”两个实验舱,完成与核心舱对接,并再发射了“天舟”货运飞船、“神舟”载人飞船各两艘,为空间站送去乘组和物资,最终完成建造。下列说法正确的是( )
    A.“天和”核心舱的发射速度大于11.2km/s
    B.空间站绕地飞行速度小于第一宇宙速度
    C.空间站绕地飞行周期大于24小时
    D.要实现实验舱与核心舱的对接,需要把实验舱送入核心舱轨道后再加速追上核心舱
    15.民航客机的机舱都配有由气囊构成的逃生斜面,如图所示,某机舱紧急出口的舱门离气囊底端的竖直高度,气囊构成的斜面长。CD段为与斜面平滑连接的水平地面。若人从气囊上由静止开始滑下,人与气囊和人与地面间的动摩擦因数均为0.4。不计空气阻力,要使救护人员不被从气囊上滑下的人撞到,则救护人员距舱门正下方B点的安全距离是( )
    A.5.6mB.7.2mC.8.0mD.10.0m
    16.2020年7月31日上午,北斗三号全球卫星导航系统正式开通。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道,在发射地球同步卫星的过程中,卫星从圆轨道I的A点先变轨到椭圆轨道II,然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ,则( )
    A.卫星在轨道Ⅰ上的速度比卫星在轨道Ⅲ上的速度小
    B.卫星在轨道Ⅱ上通过B的速度小于轨道Ⅲ上通过B点的速度
    C.卫星在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨道Ⅲ上运行的周期
    D.卫星在轨道Ⅱ上过A的加速度小于轨道I上通过A点的加速度
    17.某健身爱好者质量为55kg,在做俯卧撑运动的过程中可将他的身体视为一根直棒。已知重心在c点,其垂线与脚、两手连线中点间的距离Oa、Ob分别为1.0m和0.5m。若他在1min内做了36个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.5m。则该健身爱好者在1min内克服重力做功的平均功率为( )
    A.110WB.11WC.16.5WD.165W
    18.如图甲,辘轳是古代民间提水设施,由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成,如图乙为提水设施工作原理简化图,某次从井中汲取的水,辘轳绕绳轮轴半径为,水斗的质量为0.5kg,井足够深且井绳的质量忽略不计。时刻,轮轴由静止开始绕中心轴转动向上提水桶,其角速度随时间变化规律如图丙所示,则( )
    A.水斗上升的加速度为B.10s时水斗的动能为4J
    C.10s时井绳拉力的瞬时功率为50WD.0~10s内井绳拉力所做的功为255J
    非选择题部分
    二、实验题(本题共1题,每空2分,共12分)
    19.如图甲是探究向心力大小的表达式的实验装置。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1,变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。
    (1)在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时,用到的实验方法是______。
    A.微元法B.等效替代法C.控制变量法D.理想实验法
    (2)在探究向心力大小与半径的关系时,为了控制角速度相同需要将传动皮带调至第______(填“一”“二”或“三”)层塔轮,然后将两个质量相等的钢球分别放在______(填“A和B”,“A和C“或“B和C”)位置,匀速转动手柄,左侧标尺露出4格,右侧标尺露出2格,则左右两球所受向心力大小之比为______。
    (3)在探究向心力大小与角速度的关系时,若将传动皮带调至图乙中的第三层,转动手柄,则左右两小球的角速度之比为______。
    (4)在记录两个标尺露出的格数时,同学们发现要同时记录两边的格数且格数又不是很稳定,不便于读取。于是有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。下列对该同学建议的评价,你认为正确的是______。
    A.该方法可行,且不需要匀速转动手柄
    B.该方法可行,但仍需要匀速转动手柄
    C.该方法不可行,因不能确定拍照时露出的格数是否已稳定
    三、计算题(本题共3题,第20题9分,21题12分,22题13分,共34分)
    20.(9分)寒假的时候小明和同学们一起去台州方特玩,他们游玩了乐园里的摩天轮“天空之眼”。在学完圆周运动的知识后,小明对摩天轮进行了研究。经查资料得到该摩天轮的半径,摩天轮匀速旋转一圈的时间是秒,质量为60kg的小明同学站在其中一个座舱的水平地板上进行观光,求:
    (1)小明同学的线速度大小。
    (2)该座舱运动到最低点时,地板对小明同学的支持力大小。
    (3)该座舱运动到与摩天轮圆心等高处,小明同学受到的摩擦力大小。
    21.(12分)为减少环境污染,实现我国“碳达峰、碳中和”的目标,中国大力发展新能源汽车。如图,是比亚迪旗下的电动超级跑车仰望U9,该跑车的额定功率,整车质量,该车在封闭测试路段以额定功率从静止出发且沿直线前行,假设行驶过程中受到的阻力恒定不变。求:
    (1)当汽车的速度时,汽车的牵引力大小。
    (2)在(1)的情况下,测得汽车的加速度,则汽车行驶过程中受到的阻力f多大。
    (3)该跑车在平直路面上行驶所能到达的最大速度。
    (4)测得经过时间后速度达到最大值,此过程中跑车的位移。
    22.(13分)如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB,圆心为的竖直半圆轨道BCD、圆心为的竖直半圆管道DEF,倾斜直轨道FG及弹性板等组成,轨道各部分平滑连接。已知滑块质量(可视为质点),轨道BCD的半径,管道DEF的半径,滑块与轨道FG间的动摩擦因数,其余各部分轨道均光滑,轨道FG的长度,倾角,滑块与弹簧作用后,弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能,滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。
    (1)在某次游戏中滑块第1次运动到与等高的C点时的速度,求滑块受到的支持力大小。
    (2)滑块恰好到达F,求弹簧的弹性势能。
    (3)弹射器将滑块弹出后迅速撤走弹射器,要使滑块最终停在轨道FG上,求弹簧的弹性势能的取值范围。
    高一物理学科参考答案
    一、选择题(每题3分,共54分)
    二、实验题(每空2分,共12分)
    19.(1)C (2)一 B和C 2∶1 (3)1∶3 (4)A
    三、计算题(20题9分,21题12分,21题13分,共34分)
    20.(9分)
    (1)根据线速度:
    代入数据得:
    (2)在最低点合力提供向心力:
    代入数据得:支持力
    (3)摩擦力提供向心力:
    代入数据得:
    21.(12分)
    (1)根据
    得:
    (2)根据牛顿第二定律:
    联立并代入数据得:
    (3)
    代入数据得:
    (4)对汽车列动能定理有:
    代入数据得:
    22.(13分)
    解:(1)滑块在C点,受到的弹力提供向心力
    解得:
    (2)假定滑块刚好到F点有
    从A运动到F点:
    解得:
    滑块要能到F点,须先通过D点,刚好过D点时有:,得
    从A运动到D点:
    解得:
    因为,所以恰好到F点时,弹性势能为0.45J
    (3)由于,滑块在弹回的过程中刚好停在F点时弹性势能最大
    从A运动到F过程用动能定理:
    的取值范围1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    A
    C
    D
    A
    D
    C
    B
    D
    B
    A
    D
    C
    B
    B
    C
    B
    A
    D
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