广东省深圳市聚龙科学中学2022-2023学年高一下学期第二...

更新时间：2023-12-13 浏览次数：60 类型：期中考试

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，只有一项是符合题目要求的。

1. 在物理学的发展过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理研究方法的叙述错误的是（）

A . “探究向心力大小的表达式”实验中用到了等效替代法 B . 卡文迪什利用扭称实验测量引力常量运用了放大的思想 C . 在研究物体沿曲面运动时重力做功的过程中用到了微元法 D . “探究曲线运动的速度方向”运用了极限的思想

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2. “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出两个相同的小圆环，小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则（　　）

A . 大人抛出的圆环在空中运动时间较短 B . 小孩抛出的圆环初速度较小 C . 重力对两个小圆环所做的功相同 D . 大人抛出的圆环在落地瞬间重力的功率较大

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3. 下列说法正确的是（）

A . 动能不变的物体，一定处于平衡状态 B . 物体所受合外力为零，物体的机械能一定为0 C . 被举到高处的物体重力势能一定不为零 D . 一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化

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4. 如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑小球，当整个装置沿水平面以速度v水平向右匀速运动时，以下说法中正确的是（　　）

A . 小球的重力做负功 B . 挡板对球的弹力做负功 C . 斜面对球的弹力做负功 D . 小球的合力做正功

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5. 假期坤坤和爸爸去游乐场玩蹦床，其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置，B位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于坤坤从最高点下落到最低点B的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A . 坤坤的机械能守恒 B . 坤坤在A位置时动能最大 C . 床面在B位置时，坤坤所受弹力大于重力 D . 床面弹性势能和坤坤的重力势能之和一直变小

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6. 如图所示，质量不同、可视为质点的两物体，分别放在圆形转盘上的A、B两点，随圆盘一起匀速转动，转动半径分别为r和2r，则两物体（）

A . 角速度大小之比为2：1 B . 线速度大小之比为1：2 C . 向心加速度大小之比为1：4 D . 向心力大小之比为1：2

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7. 跳绳是一项很好的体育锻炼项目。某同学在一次跳绳测验中，在40s的时间内完成了100次跳绳，已知该同学每一次跳起的最大高度为10cm，他的质量为50kg，g=10m/s² ，不计空气阻力和绳的质量，则下列说法中正确的是（）

A . 每一次向上运动的过程中，重力做的功为50J B . 每次跳起时，地面对该同学的支持力做功为0 C . 该同学从跳起到落地的过程中，先超重再失重 D . 每次离开地面的瞬间重力的瞬时功率为0

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8. 两质量之比为m₁：m₂=2：1的卫星绕地球做匀速圆周运动，运动的轨道半径之比r₁：r₂=1：2，则下列关于两颗卫星的说法中正确的是（　　）

A . 动能之比为 $\text{[math]}$ B . 线速度大小之比为 $\text{[math]}$ C . 向心加速度大小之比为 $\text{[math]}$ D . 运动的周期之比为T₁：T₂=1：2

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

9. 在下列所述实例中，可确定机械能守恒的是（　　）

A . 木箱沿光滑斜面下滑的过程 B . 物体做竖直上抛运动 C . 雨滴在空中匀速下落的过程 D . 乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程

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10. 我国一箭多星技术居世界前列，一箭多星是一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入轨道的技术。某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭运行至P点时，同时将A、B两颗卫星送入预定轨道，A卫星进入轨道1做圆周运动，B卫星进入轨道2沿椭圆轨道运动，P点为椭圆轨道的近地点，Q点为远地点，B卫星在Q点喷气变轨到轨道3，之后绕地球做圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A . A卫星在P点的加速度等于B卫星在P点的加速度 B . A卫星在轨道1的速度小于B卫星在轨道3的速度 C . B卫星从轨道2上Q点变轨进入轨道3时需要喷气减速 D . B卫星沿轨道2从P点运动到Q点过程中万有引力做负功

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11. 如图所示为倾角为37°的固定斜面，一个质量为2kg的物块自斜面底端沿斜面上滑，其动能和重力势能随上滑距离x的变化如图中直线Ⅰ和Ⅱ所示，重力加速度 $\text{[math]}$ 取10m/s² ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . 物块的初速度为 $\text{[math]}$ B . 物块和斜面间的动摩擦因数为0.5 C . 物块上升的最大高度为3m D . 物块回到斜面底端时的动能为20J

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三、非选择题：共50分。

12. 在“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”实验中
1. （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的____。
  
  A . 动能变化量与势能变化量 B . 速度变化量和势能变化量 C . 速度变化量和高度变化量
2. （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是____。
  
  A . 交流电源 B . 刻度尺 C . 天平（含砝码）
3. （3）某同学选用一质量为m=0.40 kg的重锤，按照正确的操作选得纸带如图所示，其中O是起始点，量得连续五个计时点A、B、C、D、E到O点的距离，打点频率为50Hz，已知当地重力加速度为g=9.8m/s² ，则打下C点时重锤的速度大小是 $\text{[math]}$ ， O点到C点的这段时间内重锤重力势能的减少量为J（结果均保留两位有效数字）
4. （4）该同学用两个质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的重物P和Q分别进行实验，多次记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的 $\text{[math]}$ 图像如图所示。对比图像分析正确的是____。
  
  A . 阻力可能为零 B . 阻力不可能为零 C . $\text{[math]}$ 可能等于 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 一定小于 $\text{[math]}$
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13. 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。
1. （1）关于实验条件的说法，正确的有____。
  
  A . 斜槽轨道必须光滑 B . 斜槽轨道末段N端必须水平 C . P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放 D . P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
2. （2）在实验过程中，将背景换成方格纸，通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=3.6 cm，则频闪相机的闪光周期为 $\text{[math]}$ s，该小球平抛时的速度大小 $\text{[math]}$ m/s。（重力加速度g取 $\text{[math]}$ ）
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14. 保龄球运动既可以锻炼身体，又可以缓解心理压力，而且老少咸宜，广受大众的喜爱。某同学设想了如下过程来模拟一次保龄球的投掷、运行、撞击的训练过程．如图所示，将一质量为m =4.5kg的保龄球从A点开始由静止向前掷出，球沿曲线运动，A点时保龄球的下沿距离球道表面的高度为h=1m，脱手后，在B点以v₀=6m/s的速度切入水平球道。球做直线运动，在球道上运动x =10 m后以v = 4 m/s的速度在C点与球瓶发生碰撞。g取 $\text{[math]}$ ，忽略空气阻力，忽略保龄球的滚动，球与球瓶均可看成质点。求：
1. （1）运动员在掷球过程中对保龄球做的功 $\text{[math]}$ ；
2. （2）保龄球与球道间的动摩擦因数μ 。
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15. 某同学利用暑假时间到工地体验生活，工友交给他一个任务，将静置于地面质量为50kg的一袋水泥用吊机竖直提升到平台，小明利用物理老师讲的机车启动知识，决定操控吊机使水泥袋先做匀加速运动，待电机功率达到额定功率后，保持额定功率不变再做变加速、匀速运动到达平台，通过吊机臂铭牌查阅到该吊机额定功率为4800W、最大拉力600N， $\text{[math]}$ ，请你根据小明的思路结合实际数据，不计空气阻力，试求：
1. （1）水泥袋运动的最大速度；
2. （2）水泥袋做匀加速运动的最短时间。
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16. 在距离地球4.22光年以外的比邻星系，存在着一颗“超级地球”——比邻星b，环境与地球类似。已知比邻星b的半径R₁是地球半径R₂的2倍，比邻星b的质量M₁为地球质量M₂的 $\text{[math]}$ 倍。假定多年之后，科学家已经实现了星际航行，人类的足迹可以到达比邻星b。若在比邻星b上的科学家在比邻星b表面利用如图所示的装置研究小球的运动，光滑水平面OA与竖直面内的粗糙半圆形导轨在A点相接，半圆形导轨半径r=8m。一质量为m=1kg小球（可视为质点）将弹簧压缩至O点处由静止开始释放，在弹力的作用下，小球获得某一向右的速度后脱离弹簧，从轨道最低点A进入半圆形轨道，测得小球在A点对轨道的压力为重力的7倍，且小球恰好能够通过最高点B点，随后从最高点B脱离轨道后做平抛运动，最终与一斜面相碰于C点，C点与B点之间高度差h=5m。已知地球表面重力加速度g=10m/s² ，忽略星球自转影响，不计空气阻力。求：
1. （1）比邻星b表面的重力加速度g₁；
2. （2）小球从A点运动至B点过程中阻力做的功W_f；
3. （3）小球从B点运动至C点所需的时间t及小球在C点处的动能E_k。
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