XCS2023—2024學(xué)年第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高一物理(考試時(shí)間:75分鐘;試卷滿分:100分)注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的相關(guān)信息填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.北京時(shí)間2024年4月25日20時(shí)59分，搭載神舟十八號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，約10分鐘后，神舟十八號(hào)載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，最新的“太空出差三人組”航天員狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。假設(shè)飛船在軌道上做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是A.飛船的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B.飛船里的宇航員處于懸浮狀態(tài)是因?yàn)椴皇苤亓.飛船及三位宇航員在軌道上的向心加速度在不斷變化D.若飛船在飛行的過程中點(diǎn)火加速了，它將靠近地球2.物理課上，老師將一不帶電的金屬球殼用絕緣支架固定。球殼橫截面如圖所示，球心為O，A是球內(nèi)位于球心左側(cè)一點(diǎn)。當(dāng)老師把跟絲綢摩擦過的玻璃棒緩慢靠近金屬球殼但未接觸的過程中，可判定A.整個(gè)球殼將帶上正電B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大C.球殼上的感應(yīng)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大D.沿過A的虛線將球殼分為左、右兩部分，則左側(cè)球殼的帶電量小于右側(cè)球殼的帶電量3.如圖所示，a、b兩物塊質(zhì)量分別為m、2m，用不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩相連接，懸掛在定滑輪的兩側(cè)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦阻力。開始時(shí)，a、b兩物塊距離地面高度相同，用手托住物塊b，然后突然由靜止釋放，直至b物塊下降高度為h。在此過程中，下列說法正確的是A.物塊a的機(jī)械能守恒B.物塊b的機(jī)械能減少了13mghC.物塊b重力勢(shì)能的減少量等于細(xì)繩拉力對(duì)它所做的功D.物塊a機(jī)械能的增加量等于b機(jī)械能的減少量4.如圖所示，一直角斜劈繞其豎直邊BC做圓周運(yùn)動(dòng)，物塊始終靜止在斜劈AB上。若斜劈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω緩慢增大，下列說法正確的是A.斜劈對(duì)物塊的支持力逐漸增大B.斜劈對(duì)物塊的支持力保持不變C.斜劈對(duì)物塊的摩擦力保持不變D.斜劈對(duì)物塊的摩擦力與支持力的合力逐漸增大5.如圖所示，自行車的大齒輪與小齒輪通過鏈條相連，而后輪與小齒輪是繞共同的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的。設(shè)大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為RA、RB和Rc，其半徑之比為RA:RB:Rc=2:1:4,在它們的邊緣分別取一點(diǎn)A.線速度大小之比vB.角速度之比ωC.轉(zhuǎn)速之比nD.向心加速度大小之比aA6.某利用太陽能驅(qū)動(dòng)的小車質(zhì)量為m，當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時(shí)，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車前進(jìn)。小車在平直的道路上由靜止開始勻加速行駛，經(jīng)過時(shí)間t速度達(dá)到v，此時(shí)電動(dòng)機(jī)功率達(dá)到額定功率并保持不變；小車又繼續(xù)前進(jìn)了s距離，達(dá)到最大速度vmax.小車運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力恒為fA.fvB.vmaxC.7.科技廣場(chǎng)噴泉噴出水柱的場(chǎng)景如圖所示。已知噴泉噴出的豎直水柱高度為h，噴管的直徑為d，重力加速度大小為g，水的密度為ρ，假設(shè)給噴泉噴水的電動(dòng)機(jī)的能量全部用來轉(zhuǎn)化為水的動(dòng)能，不計(jì)空氣阻力，則給噴泉噴水的電動(dòng)機(jī)的輸出功率A.ρπdC.ρπ二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)8.如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶，假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是A.小行星帶內(nèi)各小行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期均大于一年B.小行星帶內(nèi)的小行星都具有相同的角速度 C.要從地球發(fā)射衛(wèi)星探測(cè)小行星帶，發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第三宇宙速度D.小行星帶內(nèi)距離太陽近的小行星的向心加速度大于距離遠(yuǎn)的小行星的向心加速度9.如圖所示，帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，從電場(chǎng)中a點(diǎn)以初速度v?進(jìn)入電場(chǎng)并沿虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，則下列說法正確的A.該粒子為正電荷粒子B.從a到b過程中，粒子先加速后減速C.從a到b過程中，粒子所受電場(chǎng)力先減小后增大D.從a到b過程中，粒子的電勢(shì)能先增大后減小10.如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣固定一光滑豎直卡槽，與輕質(zhì)桿右端固定在一起的輕質(zhì)小球A可以沿卡槽上、下自由移動(dòng)，由于卡槽的作用，輕質(zhì)桿始終沿轉(zhuǎn)臺(tái)的半徑方向且保持水平，勁度系數(shù)為k=50N/m的輕彈簧一端固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，另一端與輕質(zhì)桿共同連在質(zhì)量m=0.1kg的小球B上，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω=2rad/s繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輕彈簧與豎直方向的夾角θ=37°。已知轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=10cm，輕質(zhì)桿的長(zhǎng)度L=4cm，重力加速度g取10m/A.此時(shí)小球B所受合外力方向沿彈簧指向轉(zhuǎn)軸B.此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為2.5cmC.此時(shí)輕質(zhì)桿對(duì)小球B的彈力方向水平向左D.此時(shí)輕質(zhì)桿對(duì)小球B的彈力大小為0.726N三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共14分。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上按題目要求作答)11.(6分)如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小與物體的質(zhì)量、軌道半徑及線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，圓柱體放置在水平光滑圓盤上，在圓柱體繞圓盤中心做圓周運(yùn)動(dòng)的切線方向上分別固定著兩個(gè)光滑的銷子，保證圓柱體與圓盤不會(huì)沿切線方向發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，通過一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過光滑定滑輪與力傳感器相連，整個(gè)裝置一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。力傳感器測(cè)量繩子拉力Fn，速度傳感器測(cè)量圓柱體的線速度v，該同學(xué)通過保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，來探究向心力Fn與線速度v的關(guān)系。改變線速度v，多次測(cè)量，該同學(xué)測(cè)出了五組Fn、v數(shù)據(jù)，如下表所示：v(m/s)1.01.52.02.53.0Fn/N0.882.003.505.508.00(1)請(qǐng)幫助該同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)分析后，在圖乙坐標(biāo)圖上描出了五個(gè)點(diǎn)，作出F-(2)若圓柱體運(yùn)動(dòng)半徑r=0.3m,，由作出的F-v2圖線可得圓柱體的質(zhì)量(3)根據(jù)功和能量的知識(shí)，該同學(xué)判斷當(dāng)圓柱體的速度發(fā)生變化時(shí)，一定是圓盤對(duì)圓柱體做了功，請(qǐng)你幫助他計(jì)算出力傳感器示數(shù)從2.00N增加到8.00N的過程中，圓盤對(duì)圓柱體所做的功為J(保留兩位有效數(shù)字)。召召12.(8分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用了如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)時(shí)，該小組的同學(xué)完成了如下操作a.測(cè)量滑塊和遮光條的總質(zhì)量M以及所掛鉤碼的質(zhì)量m；b.測(cè)量遮光條的寬度d；c.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，將光電門固定在氣墊導(dǎo)軌的左端，并組裝實(shí)驗(yàn)裝置；d.在細(xì)繩的左端掛上一個(gè)鉤碼，將滑塊從氣墊導(dǎo)軌的右端合適的位置由靜止釋放，測(cè)量釋放點(diǎn)到光電門的距離L；e.記錄滑塊經(jīng)過光電門時(shí)遮光條的擋光時(shí)間Δt；f.改變釋放點(diǎn)到光電門的距離L，重復(fù)步驟d，e，f，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)L和Δt，已知重力加速度為g。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用(選填“較寬”或“較窄”)的遮光條。(2)從開始到遮光條遮住光電門的過程中，系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為，動(dòng)能增加量為。(用以上的測(cè)量量字母表示)(3)利用記錄的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪了L-1Δt2的圖像，圖像的斜率為k，若斜率k=(用M、m、g、四、計(jì)算題：(本題共3小題，共40分。解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上按題目要求作答)13.(12分)宇航員在半徑為R的某星球表面將一小鋼球以v?的初速度豎直向上拋出，測(cè)得小鋼球上升的最大高度為h。不計(jì)空氣阻力，忽略該星球的自轉(zhuǎn)，R遠(yuǎn)大于h，假設(shè)該星球?yàn)槊芏染鶆虻那蝮w，引力常量為G。求：(1)該星球表面的重力加速度g的大小；(2)該星球的平均密度ρ。14.(12)如圖為過山車的簡(jiǎn)化模型，AB是一段光滑的半徑為R=3m的四分之一圓弧軌道，B點(diǎn)處接一個(gè)半徑為r的豎直光滑圓軌道，滑塊從圓軌道滑下后進(jìn)入一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)=5m的粗糙水平直軌道BD，最后滑上半徑也為R，圓心角(θ=60°的光滑圓弧軌道DE。現(xiàn)將質(zhì)量為m=2kg的滑塊從(1)若R=3(2)若要求滑塊能滑上DE圓弧軌道但不會(huì)從E點(diǎn)沖出軌道，并最終停在平直軌道上，平直軌道BD的動(dòng)摩擦因數(shù)μ需滿足的條件。15.(16分)如圖所示，粗細(xì)均勻的光滑絕緣圓環(huán)，固定在豎直平面內(nèi)，其圓心為O，半徑為R，AB為圓環(huán)豎直方向的一條直徑，CD也是圓環(huán)的一條直徑，且與豎直方向的夾角為θ=30°。電荷量為Q的帶負(fù)電的小球甲固定在環(huán)上與C點(diǎn)等高的C'點(diǎn)，另一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球乙套在環(huán)上，可在環(huán)上自由滑動(dòng)，當(dāng)小球乙處在C點(diǎn)位置時(shí)，恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，靜電力常量為k(1)小球乙的電性及帶電量；(2)若將小球乙放在環(huán)上的D點(diǎn)，由靜止從D點(diǎn)釋放，求釋放瞬間乙球的加速度；(3)若小球乙運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為v，求DB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UXCS2023~2024學(xué)年第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高一物理參考答案一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題，1~7題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，8~10題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)1.C2.C3.D4.D5.B6.B7.A8.AD9.CD10.BD三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共14分)11.(6分)(1)如圖;(2)0.26~0.28;(3)0.89~0.91。【每問2分,共6分】12.(8分)(1)較窄;(2)mgL,12(M+m)(A)2;(3)(M+m)d2【每空2分,共8四、計(jì)算題：(本題共3小題，共40分。解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13.(12分)(1)速度位移關(guān)系公式,有v02解得：該星球表面的重力加速度g=v(2)靜止在該星球表面的物體，根據(jù)重力等于萬有引力，有GMmR解得：星球的質(zhì)量M=v又有星球的體積V=4解得星球的密度ρ=MV=314.(12分)(1)對(duì)滑塊,從A到C的過程,由機(jī)械能守恒可得:mgR根據(jù)牛頓第二定律FN代入R=3r,得FN由牛頓第三定律得F'(2)滑塊由A到B得mgR=若滑塊恰好停在D點(diǎn)，從B到D的過程，由動(dòng)能定理可得：-μ可得μ1若滑塊恰好不會(huì)從E點(diǎn)沖出軌道，從B到E的過程，由動(dòng)能定理可得：-μ可得μ2綜上所述，μ需滿足的條件為R2代入數(shù)據(jù)得0.3≤μ≤0.6………1分(其他解法，只要合理，同樣給分)15.(16分)(1)根據(jù)幾何關(guān)系有可知∠C'CO=60°C'C=R………2分設(shè)乙球帶電量為q，對(duì)