安徽省县中联盟2023-2024学年高一下学期5月联考物理试题（原卷版）-A4

这是一份安徽省县中联盟2023-2024学年高一下学期5月联考物理试题（原卷版）-A4，共7页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，5m/s， 如图所示的轨道由三部分构成，8 m等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修一（20％）＋必修二（80％）。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 关于对物体运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的初速度为零且合力为恒力，轨迹可能为曲线
B. 物体的轨迹为曲线时，物体所受的外力一定是变力
C. 物体合力为恒力且与速度共线时，轨迹可能为曲线
D. 物体的合力与速度不在一条直线上时，轨迹一定为曲线
2. 如图所示为深受小朋友喜欢玩具手推飞碟，已知有螺纹部分的长度为L＝30 cm，每段螺纹的距离d＝3 cm，半径r＝12 cm的飞盘放在最底端，用助推器推动飞盘使其由静止开始向上做匀加速直线运动，经t＝1 s的时间飞盘从螺杆的最顶端离开。则下列说法正确的是（ ）
A. 飞盘向上运动的加速度大小为
B. 飞盘旋转的周期为
C. 飞盘边缘的线速度大小为1.6π m/s
D. 飞盘的转速为10π r/s
3. 如图所示，用两原长均为L0的轻弹簧将物体A、B拴接在一起，系统平衡时，物体B到悬点的距离为2.4L0，已知两物体的质量均为m，弹簧甲、乙的劲度系数之比为2:1，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧甲的长度为
B. 弹簧乙的伸长量为
C. 弹簧甲的劲度系数为
D. 弹簧乙的劲度系数为
4. 开普勒－22b是人类发现的首颗位于宜居带的系外行星，距地球约600光年，围绕一颗和太阳非常相似的恒星公转。已知开普勒-22b的自转周期为T，一定质量的物体在开普勒-22b“两极”处的重力为赤道处重力的1.2倍，引力常量为G，则开普勒-22b的平均密度为（ ）
A. B. C. D.
5. 某同学为了测量塔的高度，将一光电门固定在塔底，小球从塔顶自由释放，当小球经过固定在塔底的光电门时，挡光时间Δt=0.001s，已知小球的直径d=1.5cm，重力加速度，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A. 塔高20mB. 整个过程中的平均速度为7.5m/s
C. 小球在最后1s的平均速度为15m/sD. 小球第1s和最后1s的位移比为1:3
6. 如图所示的轨道由三部分构成：倾角θ＝37°的倾斜导轨，长的水平导轨，圆心角α＝53°、半径的圆弧轨道。质量m＝1 kg，可视为质点的物体由距离B点L＝6.25 m处的A点静止释放，经过一段时间物体由D点离开轨道。已知物体与AB、BC间的动摩擦因数分别为、，圆弧轨道最低点C点切线水平，物体与圆弧轨道之间的摩擦力不计，sin37°＝0.6，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A. 物体在B点的速度大小为
B. 整个过程物体克服摩擦力做功大小为25 J
C. 物体在D点时，对轨道压力大小为
D. 物体离开D点后，运动的最高点到BC的高度为0.8 m
7. 2024年3月21日13时27分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将云海二号02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。云海二号02组卫星发射时，首先将其发射到低空圆轨道，然后卫星在M点点火加速使其进入椭圆轨道，N点为椭圆轨道的远地点，如图所示，已知M、N到地心的距离分别为r、R，云海二号02组卫星在圆轨道上的环绕速度为v。则下列说法正确的是（ ）
A. 云海二号02组卫星的发射速度小于7.9 km/s
B. 云海二号02组卫星由M到N的时间为
C. 云海二号02组卫星在N点的速度小于v
D. 云海二号02组卫星由M到N的过程，机械能增加
8. 如图所示的斜面体固定在水平面上，顶端固定一光滑的定滑轮，两质量相等的物体a、b分别放在左右两侧的斜面体上，并用轻绳拴接跨过光滑的定滑轮，整个装置刚好静止。已知左侧的斜面与物体a的下表面粗糙，右侧的斜面与物体b的下表面光滑，左右斜面的倾角分别为37°、53°，重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6。则下列说法正确的是（ ）
A. 物体a与左侧斜面体间的动摩擦因数为0.2
B. 剪断细绳后，物体a仍能静止
C. 若将物体a、b对调，则a、b的加速度大小为
D. 若将物体a、b对调，则轻绳的拉力与物体的重力之比为7∶10
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9. 如图所示，将三个小球同时从同一竖直线上不同高度处沿水平抛出，经过一段时间，三个小球落在斜面体上的同一点D，忽略空气阻力。三个小球的初速度分别用、、表示，三个小球落在D点瞬间，速度与水平方向的夹角分别用、、表示。关于三个小球的运动，下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
10. 如图所示，倾角α=30°的斜面体固定在水平面上，斜面体底端的挡板上有一轻弹簧与挡板相连接，质量为m的物体P连接在轻弹簧的上端，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮与质量未知的物体Q连接，轻绳与斜面平行，开始时用外力托着物体Q，使轻绳刚好伸直，然后将物体Q静止释放，当物体Q运动到最低点时弹簧的伸长量为开始时压缩量的2倍，整个过程中物体P不会与滑轮相碰，物体Q不会落到地面上，弹簧始终处在弹性限度内，忽略一切摩擦。已知弹簧储存的弹性势能，k为劲度系数，x为弹簧的形变量，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. 物体Q的质量为m
B. 释放瞬间，轻绳的拉力大小为
C. 物体Q下落的高度为时，物体Q的速度最大
D. 物体Q的最大速度为
三、非选择题：本题共5小题，共58分。
11. 小翟同学为了探究弹簧的弹力与形变量的关系，设计了如图甲所示的装置。
实验时，用细线将弹簧固定在左侧挡板，弹簧右端的细线跨过右侧的定滑轮，并调节弹簧、细线与定滑轮高度在适当位置，不悬挂钩码，用刻度尺测量出弹簧的长度，然后将钩码逐个挂在右侧的细线上，记录钩码的个数n，并从刻度尺上读出相应的弹簧的总长度L，已知每个钩码的质量均为，重力加速度为g。
回答下列问题：
（1）不挂钩码时，用刻度尺测量弹簧长度，刻度尺的读数如图乙所示，则该读数为________cm。
（2）关于对本次实验的操作，下列说法正确的是________。
A. 实验时，钩码的个数可以任意增加
B. 刻度尺读数时，可以从右侧斜视
C. 刻度尺的读数即为弹簧的伸长量
D. 为了减小实验误差，实验时应始终保持弹簧、细线和桌面平行
（3）为了进一步探究弹簧的弹力和弹簧形变量的关系，小翟同学以弹簧的总长度L为纵轴，以悬挂的钩码个数n为横轴，得到的图线如图丙所示，图中标出的坐标值为已知量且均为基本单位，弹簧的原长为________，弹簧的劲度系数为k＝________，图丙中的图线向上发生了弯曲，其原因为________________________。
12. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置验证了机械能守恒定律，实验时将两重物由静止释放，通过电火花打点计时器在纸带上打下一系列的点迹，得出的纸带如图乙所示，已知打点周期为T，图乙中相邻两点之间有四个点未画出，已知重物的质量分别为、，重力加速度大小用g表示。
（1）电火花打点计时器正常工作时，所用电源电压为________（选填“4~6V的直流电”“220V的直流电”“4~6V的交流电”或“220V的交流电”）。
（2）由图乙，纸带上的“0”点为打点计时器打下的第一个点，则打下第5个点的速度为________；打点计时器打下“0”到“5”的过程中，系统重力势能的减少量为________________；若系统的机械能守恒，则关系式________________________成立。
（3）若该实验小组的同学利用图像处理实验数据，以上升的高度h为横轴，的速度大小为v，欲使图像为直线，则应选取________（选填“v”“”或“”）为纵轴，图像的斜率应为k，若系统的机械能守恒，则重力加速度为g=________________。
13. 已知月球环绕地球运行的轨道半径约为地球半径的60倍，地球环绕太阳运行的轨道半径约为地球半径的23375倍，月球的公转周期约为1个月，地球公转周期约为1年。求：
（1）相同时间内，月球、地球转过的角度之比；
（2）相同时间内，月球、地球通过的弧长之比。
14. 某新能源汽车生产厂家在测试汽车的性能时，t＝0时，司机驾驶汽车由静止开始启动，经后汽车达到额定功率且保持不变，再经，汽车的速度达到最大，通过电脑描绘了汽车的牵引力F关于汽车速率倒数的关系图线，如图所示，图中C位置的速度最大。已知汽车和司机的总质量为，汽车所受的阻力与汽车重力的比值恒为，重力加速度为。求：
（1）时间内，汽车的加速度大小；
（2）汽车的额定功率；
（3）汽车从启动到速度达到最大过程的位移x（结果保留整数）。
15. 如图所示，半径R=1m的光滑半圆轨道固定在水平面上，半圆轨道与水平面相切于B点，C点为半圆轨道最高点，水平轨道AB的长度s=3m，A点的左侧光滑，质量m=0.5kg的滑块与水平轻弹簧相接触但不连接，轻弹簧的左端固定在竖直墙壁上，弹簧原长时右端刚好位于A点，先用外力缓慢地向左推动滑块使弹簧压缩，当弹簧储存的弹性势能时撤去外力，结果滑块未能到达半圆轨道且刚好停在AB的中点D（图中未画出），重力加速度，sin53°=0.8，滑块可视为质点，结果可用根号表示。求：
（1）滑块运动到A点时速度大小以及滑块与AB段的动摩擦因数μ；
（2）欲使滑块滑上圆弧轨道，且保证滑块运动到C点前不脱离轨道，则撤去外力瞬间，弹簧储存的弹性势能满足的条件；
（3）撤去外力瞬间，若弹簧储存的弹性势能为，求滑块第一次落在水平面瞬间，重力的瞬时功率P。