2023-2024学年江苏省扬州市高邮市高一下学期4月期中调研测试物理试题

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注意事项：
1、本试卷共 5页，满分为 100 分，考试时间 75 分钟。
2、答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3、作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用 0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
4、如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
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. 如图所示是研究“点电荷之间相互作用规律”的扭秤装置（ ）

A. 实验中B球也需带电
B. 实验中库仑力大小是通过传感器获得的
C. 该装置可探究出库仑力与电荷量的乘积成正比
D. 该装置可探究出库仑力F与距离r成反比
2. 修正带是学生常用的涂改工具，其内部结构如图所示，两齿轮半径分别为1.2cm和0.4cm，a、b分别是大小齿轮边缘上的两点，当齿轮匀速转动时，a、b两点（ ）

A. 角速度之比1：1B. 线速度大小之比为3：1
C. 向心加速度大小之比为1：3D. 周期之比为1：3
3. 如图所示是某次实验探究时的情景，这是在探究（ ）

A. 向心力与质量之间的关系
B. 向心力与角速度之间的关系
C. 向心力与线速度之间的关系
D. 若研究向心力与半径关系时，可将小球放在A、B处
4. 天问一号于2021年2月10日与火星交会，进入环绕火星轨道。如图所示为其简化飞行路线图，在P点进入地火转移轨道，在Q点被火星俘获。已知火星轨道半径是地球轨道半径的1.5倍，则下列说法正确的是（ ）

A. 天问一号在地火转移轨道周期大于火星的公转周期
B. 相等时间内天问一号与太阳的连线扫过的面积等于火星与太阳的连线扫过的面积
C. 在地火转移轨道上天问一号经过P点的速度小于经过Q点的速度
D. 天问一号从发射到被火星俘获，经历的时间约255天
5. 山崖边的公路常被称为最险公路，如图所示，一辆汽车欲安全通过此弯道，下列说法正确的是（ ）

A. 该路面内侧低、外侧高
B. 汽车向心力方向与路面平行
C. 若汽车以相同速率转弯，选择内圈较为安全
D. 汽车在转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用
6. 2022年12月12日，美国阿尔忒弥斯1号任务中的猎户座号飞船顺利完成绕月飞行任务，已安全降落。如图所示为其轨迹简化示意图，则下列说法正确的是（ ）

A. 飞船在轨道1上的速度大于月球的第一宇宙速度
B. 飞船从轨道2进入轨道1时需在P点减速
C. 要能成功发射，飞船的发射速度应大于11.2km/s
D. 飞船在轨道2上经过P点的加速度小于在轨道1上经过P点的加速度
7. 如图为直升机抢救伤员的情景，直升机悬停在空中，用绳索将伤员由静止向上吊起，初始阶段绳索对伤员做功的功率恒定，则在此阶段中（不计空气阻力）（ ）
A. 绳索对伤员的拉力越来越大
B. 伤员的加速度越来越小
C. 伤员克服重力做功功率恒定
D. 合力对伤员做功的功率不变
8. LAMOST黑洞猎手计划研究团队发现了一颗质量大约为1.2倍太阳质量的中子星，与一颗大约0.6倍太阳质量的红矮星组成了双星系统，绕它们连线上某点旋转。则下列说法正确的是（ ）

A. 中子星与红矮星的向心力之比大约为2：1
B. 中子星与红矮星的角速度之比大约为1：2
C. 中子星与红矮星的转动半径之比大约为2：1
D. 中子星与红矮星的线速度之比大约为1：2
9. 游乐园有一种游戏设施叫做“魔盘”，如图所示，已知，，游客与魔盘底部的动摩擦因数相等，当游客随“魔盘”一起由静止加速转动时，下列说法正确的是（ ）

A. 没有发生相对滑动前，游客A、C向心加速度大小相等
B. 游客B所受摩擦力指向圆心
C. 游客C先被甩出
D. 游客A被甩出后一定沿着圆弧的切线运动
10. 2023年2月23日我国首颗超百Gbps容量高通量地球静止轨道通信卫星成功发射，其轨道如图中b所示，图中a为太阳探测卫星“夸父一号”，轨道高度小于地球同步卫星轨道高度，c为赤道上的物体。则下列说法正确的是（ ）

A. a、b的线速度大小关系为
B. a、b的角速度大小关系为
C. b、c的周期关系为
D. b、c的向心加速度大小关系为
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. 某学习小组利用如图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 已知打点计时器打点周期T=0.02s，当地重力加速度g取9.8m/s2。

（1）下列实验操作合理的是______。
A．用轻巧橡胶球做实验防止撞坏地面
B．精确测量出重物的质量
C．释放重物前，重物离打点计时器远些
D．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重物
（2）实验需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。 某同学利用实验得到的纸带，设计了以下三种测量方案，正确的是______
A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v
C．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
（3）小张同学在实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，把第一个点记作O，另选连续的3个点A、B、 C作为测量点。 已知A、B、C各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm。 已知重物的质量为m=1.00kg，可知重物由O点运动到B点，重力势能的减少量等于______J（结果保留3位有效数字）

（4）小李同学在实验中发现重物增加的动能略小于重物减少的重力势能，于是深入研究阻力f对本实验的影响。 他测出重物质量m，各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出图线，如图丙所示。 由图线求得重物下落时受到阻力与重物所受重力的百分比为______%（保留两位有效数字）。

（5）小王同学在实验中发现重物增加的动能ΔEk略大于重物减少的重力势能ΔEP，出现这一结果的可能原因是______。
A．工作电压偏高 B．O点的速度不为零
C．存在空气阻力和摩擦力 D．电源的频率变大
12. 2022年9月第73届国际宇航大会（IAC）在法国巴黎召开，中国首次火星探测天问一号任务团队获得“世界航天奖”。若已知天问一号绕火星做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，引力常量为G，求：
（1）火星质量；
（2）天问一号的运行速度大小。
13. 如图，粗糙水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R=0.4m。质量为m=1kg的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，它经过B点的速度为v1=5m/s，之后沿半圆形导轨运动，到达C点的速度为v2=2m/s。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5，AB间长度为L=1m，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）物体沿半圆形导轨运动过程中克服阻力所做的功；
（2）弹簧压缩至A点时的弹性势能。

14. 如图甲所示为振动式压路机，工作原理是一边行走一边上下振动，其上下振动是由旋转的偏心机构引起的，简化模型如图乙所示，已知偏心机构的质量为m，滚筒的质量为M，偏心机构重心到轴心O的距离为L，求：
（1）当偏心机构经过最高点时恰好对轴无作用力，此时偏心机构重心的线速度v大小；
（2）当偏心机构经过最高点时滚筒恰好对地面无压力，此时的角速度ω大小；
（3）若偏心机构以第（2）中的角速度ω匀速转动时，滚筒对地面的最大压力大小。

15. 如图所示，重物质量m1=0.5kg，圆环质量m2=0.3kg，通过轻绳跨过定滑轮连接在一起，圆环套在光滑的竖直杆上，B点与滑轮A等高，A、B间距离l=0.8m，开始时圆环在C点，系统处于静止状态。不计定滑轮和空气的阻力，g=10m/s2，sin53º=0.8，cs53º=0.6。求：
（1）系统处于静止状态时，细线与竖直杆的夹角θ；
（2）将圆环提自B点从静止释放，向下运动的最大距离h；