高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGE2024學(xué)年第二學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷高一年級(jí)物理（考試時(shí)間：90分鐘，滿分：100分）第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題（本題共12小題，每題4分。其中1-9題為單選題，10-12題為多選題，多選題每題全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分，共48分。）1.在物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中，許多科學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述不符合史實(shí)的是（）A.卡文迪什采用“微小量放大法”測(cè)出萬(wàn)有引力常量，被稱為“第一個(gè)能稱出地球質(zhì)量的人”B.海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出軌道而發(fā)現(xiàn)的C.開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)第谷大量觀測(cè)數(shù)據(jù)的深入研究，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律D.胡克總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律【答案】D【解析】A．卡文迪什采用“微小量放大法”測(cè)出萬(wàn)有引力常量，并由此計(jì)算出地球質(zhì)量，被稱為“第一個(gè)能稱出地球質(zhì)量的人”，故A正確，不滿足題意要求；B．海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出軌道而發(fā)現(xiàn)的，故B正確，不滿足題意要求；C．開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)第谷大量觀測(cè)數(shù)據(jù)的深入研究，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，故C正確，不滿足題意要求；D．行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律由開(kāi)普勒總結(jié)，萬(wàn)有引力定律由牛頓發(fā)現(xiàn)，胡克未完成這兩項(xiàng)工作，故D錯(cuò)誤，滿足題意要求。故選D。2.關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體加速度的大小和方向可能均保持不變B.物體速度的大小和方向可能均保持不變C.物體的速度方向可能不變，但大小一定時(shí)刻改變D.物體所受合外力方向可能與速度方向相同【答案】A【解析】A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度的大小和方向可能均保持不變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小可能保持不變，但是方向一定不斷變化，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力方向與速度方向一定不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。3.如圖所示，兩球間的距離為r，兩球的質(zhì)量分布均勻，質(zhì)量大小分別為、，半徑大小分別為、，則兩球間的萬(wàn)有引力大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】?jī)汕蛸|(zhì)量分布均勻，可認(rèn)為質(zhì)量集中于球心，由萬(wàn)有引力公式可知兩球間的萬(wàn)有引力大小為故選D。4.以一定初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小球，上升的最大高度是h，如果空氣阻力大小恒為Ff，從拋出到落回出發(fā)點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中，小球克服空氣阻力做的功為（）A.0 B.Fgh C.mgh D.2Ffh【答案】D【解析】上升過(guò)程空氣阻力對(duì)小球做的功為下降過(guò)程空氣阻力對(duì)小球做的功為所以整個(gè)過(guò)程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為所以從拋出到落回出發(fā)點(diǎn)整個(gè)過(guò)程中，小球克服空氣阻力做的功為。故選D。5.如圖1所示是一家刀削面館，門前安放著一個(gè)刀削面機(jī)器人。當(dāng)開(kāi)動(dòng)機(jī)器時(shí)，隨著機(jī)械臂輕快地?fù)]動(dòng)，一根根面條飛出，落進(jìn)前方一個(gè)大圓鍋中，短短二三十秒，就有了三個(gè)人的量。假設(shè)機(jī)器人每次削的面條質(zhì)量相同，從同一位置依次削出的兩塊面條，分別落在水面上的A、B兩點(diǎn)，若面條可視為質(zhì)點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖2所示，忽略空氣阻力影響，下列說(shuō)法正確的是（）A.落在B點(diǎn)的面條初速度比落在A點(diǎn)的初速度大B.落在B點(diǎn)的面條的速度與水平方向的夾角比落在A點(diǎn)的大C.落在B點(diǎn)的面條在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于落在A點(diǎn)的面條D.落在B點(diǎn)的面條空中運(yùn)動(dòng)的加速度比落在A點(diǎn)的面條大【答案】A【解析】CD．面條在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，面條的加速度均為重力加速度；兩落點(diǎn)的面條下落高度相同，根據(jù)，可知兩落點(diǎn)的面條在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故CD錯(cuò)誤；A．水平方向根據(jù)由于兩落點(diǎn)的面條在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，落在B點(diǎn)的面條的水平位移較大，所以落在B點(diǎn)的面條初速度比落在A點(diǎn)的初速度大，故A正確；B．面條落點(diǎn)的速度與水平方向夾角的正切值為由于落在B點(diǎn)的面條初速度較大，則落在B點(diǎn)的面條的速度與水平方向的夾角比落在A點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示，輕桿兩端分別固定著可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，放置在光滑水平面上，桿上O點(diǎn)有一豎直方向的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，A、B的質(zhì)量相等，A、B到O點(diǎn)的距離之比為，當(dāng)輕桿繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球A的周期小于小球B的周期B.輕桿對(duì)小球A的作用力小于對(duì)小球B的作用力C.小球A的線速度大小等于小球B的線速度大小D.小球A的向心加速度大于小球B的向心加速度【答案】B【解析】A．兩球同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，則小球A的周期等于小球B的周期，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，輕桿對(duì)小球A的作用力小于對(duì)小球B的作用力，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)可知小球A的線速度大小小于小球B的線速度大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)小球A的向心加速度小于小球B的向心加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知，則對(duì)于三顆衛(wèi)星，下列關(guān)系正確的是（）A.運(yùn)行線速度關(guān)系為B.運(yùn)行周期關(guān)系為C.向心力大小關(guān)系為D.運(yùn)行半徑與周期關(guān)系為【答案】A【解析】AB．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得可得，由于，則有，，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)由于，，則有，，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，運(yùn)行半徑與周期關(guān)系為，故D錯(cuò)誤。故選A8.如圖所示，質(zhì)量為50kg的同學(xué)在做仰臥起坐運(yùn)動(dòng)。若該同學(xué)上半身的質(zhì)量約為全身質(zhì)量的，她在1min內(nèi)做了50個(gè)仰臥起坐，每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她每次坐起克服重力做的功W和仰臥起坐的功率P約為（）A.W=150J，P=125WB.W=150J，P=250WC.W=90J，P=75WD.W=90J，P=150W【答案】C【解析】每次上半身重心上升的高度均為0.3m，則她每次克服重力做的功每次仰臥起坐的時(shí)間為t=1.2s，則相應(yīng)的平均功率約為故ABD錯(cuò)誤；C正確。故選C。9.2024年5月3日嫦娥六號(hào)探測(cè)器在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，開(kāi)啟了全球矚目的月背出差之旅，并于6月4日完成人類首次月球背面采樣，在月背挖出一個(gè)“中”字。如圖所示，假設(shè)嫦娥登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1上的遠(yuǎn)地點(diǎn)P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入橢圓軌道2，再由近地點(diǎn)Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3，已知軌道1的半徑為3r，軌道3的半徑為r，登月探測(cè)器在軌道3的運(yùn)行周期為T，則下列說(shuō)法正確的是（）A.探測(cè)器在地面上的發(fā)射速度為7.9km/sB.探測(cè)器在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道2上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度C.探測(cè)器在軌道2上運(yùn)行的周期為D.探測(cè)器從軌道2上的Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3時(shí)，需要點(diǎn)火加速【答案】C【解析】A．探測(cè)器在地面上的發(fā)射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得可得可知探測(cè)器在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道2上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度，故B錯(cuò)誤；C．探測(cè)器在軌道2上運(yùn)行時(shí)的軌道半長(zhǎng)軸為探測(cè)器在軌道2和軌道3上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得解得，故C正確；D．衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道需要在變軌處點(diǎn)火減速，則探測(cè)器從軌道2上的Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3時(shí)，需要點(diǎn)火減速，故D錯(cuò)誤。故選C。10.小芳同學(xué)與秋千板的總質(zhì)量為m（可將其整體視為質(zhì)點(diǎn)），她在蕩秋千時(shí)，A和B分別為其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，如圖所示，兩根秋千繩長(zhǎng)均為L(zhǎng)，小芳運(yùn)動(dòng)到A位置時(shí)的速度大小為v。重力加速度為g，忽略空氣阻力和秋千繩的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的高度差為B.在A位置時(shí)，小芳和秋千板的重力勢(shì)能一定為零C.從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，機(jī)械能守恒D.從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少了【答案】ACD【解析】A．小芳從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程有所以，故A正確；B．由于參考平面不確定，所以在A位置時(shí)，小芳和秋千板的重力勢(shì)能可能為零，也可能不為零，故B錯(cuò)誤；C．從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，只有重力做功，則機(jī)械能守恒，故C正確；D．從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，即重力勢(shì)能減少量等于動(dòng)能的增加量，所以重力勢(shì)能減少，故D正確。故選ACD。11.關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（）A.彈簧的彈性勢(shì)能與其被拉伸（或壓縮）的長(zhǎng)度有關(guān)B.彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)C.對(duì)于同一彈簧，在彈性限度內(nèi)，形變量越大，則彈性勢(shì)能越大D.彈性勢(shì)能大小與使彈簧發(fā)生形變的物體有關(guān)【答案】ABC【解析】理解彈性勢(shì)能時(shí)要明確研究對(duì)象是發(fā)生彈性形變的物體，而不是使之發(fā)生形變的物體。彈簧彈性勢(shì)能的大小跟形變量有關(guān)，對(duì)于同一彈簧，在彈性限度內(nèi)，形變量越大，則彈性勢(shì)能越大。彈簧的彈性勢(shì)能還與勁度系數(shù)有關(guān)，當(dāng)形變量一定時(shí)，勁度系數(shù)越大，則彈簧的彈性勢(shì)能越大，ABC正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。12.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率又運(yùn)動(dòng)15s恰好到達(dá)最大速度，其v-t圖像如圖所示，已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則（）A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB.此過(guò)程車的總位移為70mC.汽車的額定功率為60kWD.汽車的最大速度為30m/s【答案】CD【解析】A．前5s內(nèi)，由圖線的斜率可得由題意可知，汽車受到的阻力為f=0.1×2×103×10N=2×103N由牛頓第二定律可得F-f=ma聯(lián)立解得A錯(cuò)誤；C．t=5s末功率達(dá)到額定功率為P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kwC正確；D．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)最大速度，則最大速度為D正確；B．汽車勻加速度過(guò)程的位移為汽車變加速過(guò)程由動(dòng)能定理有聯(lián)立解得所以汽車此過(guò)程中的位移為B錯(cuò)誤。第II卷（非選擇題）二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分，每空2分）13.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。（1）如圖甲所示，在豎直板上不同高度處各固定兩個(gè)完全相同的圓弧軌道，軌道的末端水平。在兩軌道上與軌道末端高度相同處各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開(kāi)關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)小球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，以相同的速度同時(shí)到達(dá)圓弧軌道的末端，A球離開(kāi)軌道在空中運(yùn)動(dòng)，B球則進(jìn)入與軌道末端相連接的光滑水平軌道運(yùn)動(dòng)。則離開(kāi)圓弧軌道后，A球做__________運(yùn)動(dòng)，B球在進(jìn)入光滑的水平軌道后做__________運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出結(jié)論：___________。（2）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是_______。A.保持小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小B保證小球飛出時(shí)，初速度水平C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線（3）圖乙中C為彈性鐵片，它位于B球的左面并夾緊A球，開(kāi)始時(shí)兩球均靜止，當(dāng)小錘D下擺時(shí)打擊鐵片C，使B球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使A球自由下落，對(duì)該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的現(xiàn)象或應(yīng)得出的結(jié)論是：______A.兩球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者高度始終相同B.兩球必定同時(shí)落地C.實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)D.實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】（1）平拋勻速直線平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）B（3）AB【解析】【小問(wèn)1解析】A球離開(kāi)圓弧軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入光滑的水平軌道后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)【小問(wèn)2解析】安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是保證小球飛出時(shí)，初速度水平。故選B。【小問(wèn)3解析】當(dāng)小錘D下擺時(shí)打擊鐵片C，使B球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使A球自由下落，可知兩球下降的高度相同，同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。故選AB。14.利用如圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①除電火花計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、交流電源、鐵架臺(tái)、及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，必須使用的還有___________；（選填器材前面的字母）A.大小合適的鐵質(zhì)重錘B.體積較大木質(zhì)重錘C.刻度尺D.秒表②下列實(shí)驗(yàn)操作或數(shù)據(jù)處理，正確的是__________；A.釋放重錘前，紙帶要保持豎直B.實(shí)驗(yàn)時(shí)先松開(kāi)紙帶再通電C.可選用點(diǎn)跡清晰，第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶來(lái)處理數(shù)據(jù)D.電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為8V的交流電源上③某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過(guò)描繪v2-h圖像去研究機(jī)械能是否守恒，不考慮實(shí)驗(yàn)中阻力，他得到的圖像是_________。A.B.C.D.【答案】①.AC##CA②.AC##CA③.A【解析】①AB．為了減小阻力的影響，應(yīng)選用密度大，體積小的重錘，故A正確，B錯(cuò)誤；C．處理紙帶數(shù)據(jù)需要用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，故C正確；D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以計(jì)時(shí)，不需要秒表，故D錯(cuò)誤。故選AC。②A．為了減小阻力影響，釋放重錘前，手捏住紙帶上端并使紙帶保持豎直，故A正確；B．做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放連接重錘的紙帶，故B錯(cuò)誤；C．重物由靜止釋放做初速度為零的自由落體運(yùn)動(dòng)，在第一個(gè)0.02s內(nèi)的位移為2mm,應(yīng)選擇點(diǎn)跡清晰，第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶來(lái)處理數(shù)據(jù)，故C正確；D．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要220V交流電，故D錯(cuò)誤。故選AC。③不考慮下落時(shí)所受阻力，由動(dòng)能定理得整理得v2-h圖像為圖線A。故選A。三、計(jì)算題（本大題共3小題，共36分。答題時(shí)，要求有必要的文字說(shuō)明）15.有一輛質(zhì)量為900kg的小汽車駛上圓弧半徑為40m的拱橋，不計(jì)空氣阻力，。（1）汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為6m/s，汽車對(duì)橋的壓力是多大？（2）汽車以多大速度經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)恰好騰空，對(duì)橋沒(méi)有壓力？【答案】（1）8190N（2）20m/s【解析】【小問(wèn)1解析】汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為6m/s，根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)牛頓第三定律可得，汽車對(duì)橋的壓力大小為。【小問(wèn)2解析】設(shè)汽車以速度經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)恰好騰空，對(duì)橋沒(méi)有壓力，根據(jù)牛頓第二定律可得解得16.如圖所示，光滑水平面AB與光滑豎直半圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接，半圓形軌道半徑R=0.4m。一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力的作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后滑上半圓形軌道，恰能通過(guò)半圓形軌道最高點(diǎn)C點(diǎn)。重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度v2；（2）物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度v1；（3）求彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能Ep；（4）若半圓形軌道粗糙，且已知物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度v′1=6m/s，求此情況下物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到恰能通過(guò)半圓形軌道最高點(diǎn)C點(diǎn)的過(guò)程中阻力所做的功Wf?！敬鸢浮浚?）2m/s，方向水平向左（2），方向水平向右（3）1J（4）-0.8J【解析】【小問(wèn)1解析】物體運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得所以方向水平向左；【小問(wèn)2解析】物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得方向水平向右；【小問(wèn)3解析】根據(jù)能量守恒定律可得【小問(wèn)4解析】物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有解得17.我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）已經(jīng)開(kāi)始提供全球服務(wù)，具有定位、導(dǎo)航、授時(shí)、5G傳輸?shù)裙δ?，這些衛(wèi)星中有一部分是地球同步衛(wèi)星。已知地球同步衛(wèi)星的周期為T，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G。忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。求：（1）地球質(zhì)量M及密度；（2）地球的第一宇宙速度v；（3）地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道距離地球表面的高度h?！敬鸢浮浚?），（2）（3）【解析】【小問(wèn)1解析】在地球表面有可得地球質(zhì)量為又可得地球密度為【小問(wèn)2解析】地球的第一宇宙速度等于近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，則有可得【小問(wèn)3解析】地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得解得2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷高一年級(jí)物理（考試時(shí)間：90分鐘，滿分：100分）第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題（本題共12小題，每題4分。其中1-9題為單選題，10-12題為多選題，多選題每題全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分，共48分。）1.在物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中，許多科學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述不符合史實(shí)的是（）A.卡文迪什采用“微小量放大法”測(cè)出萬(wàn)有引力常量，被稱為“第一個(gè)能稱出地球質(zhì)量的人”B.海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出軌道而發(fā)現(xiàn)的C.開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)第谷大量觀測(cè)數(shù)據(jù)的深入研究，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律D.胡克總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律【答案】D【解析】A．卡文迪什采用“微小量放大法”測(cè)出萬(wàn)有引力常量，并由此計(jì)算出地球質(zhì)量，被稱為“第一個(gè)能稱出地球質(zhì)量的人”，故A正確，不滿足題意要求；B．海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出軌道而發(fā)現(xiàn)的，故B正確，不滿足題意要求；C．開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)第谷大量觀測(cè)數(shù)據(jù)的深入研究，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，故C正確，不滿足題意要求；D．行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律由開(kāi)普勒總結(jié)，萬(wàn)有引力定律由牛頓發(fā)現(xiàn)，胡克未完成這兩項(xiàng)工作，故D錯(cuò)誤，滿足題意要求。故選D。2.關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體加速度的大小和方向可能均保持不變B.物體速度的大小和方向可能均保持不變C.物體的速度方向可能不變，但大小一定時(shí)刻改變D.物體所受合外力方向可能與速度方向相同【答案】A【解析】A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度的大小和方向可能均保持不變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小可能保持不變，但是方向一定不斷變化，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力方向與速度方向一定不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。3.如圖所示，兩球間的距離為r，兩球的質(zhì)量分布均勻，質(zhì)量大小分別為、，半徑大小分別為、，則兩球間的萬(wàn)有引力大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】?jī)汕蛸|(zhì)量分布均勻，可認(rèn)為質(zhì)量集中于球心，由萬(wàn)有引力公式可知兩球間的萬(wàn)有引力大小為故選D。4.以一定初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小球，上升的最大高度是h，如果空氣阻力大小恒為Ff，從拋出到落回出發(fā)點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中，小球克服空氣阻力做的功為（）A.0 B.Fgh C.mgh D.2Ffh【答案】D【解析】上升過(guò)程空氣阻力對(duì)小球做的功為下降過(guò)程空氣阻力對(duì)小球做的功為所以整個(gè)過(guò)程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為所以從拋出到落回出發(fā)點(diǎn)整個(gè)過(guò)程中，小球克服空氣阻力做的功為。故選D。5.如圖1所示是一家刀削面館，門前安放著一個(gè)刀削面機(jī)器人。當(dāng)開(kāi)動(dòng)機(jī)器時(shí)，隨著機(jī)械臂輕快地?fù)]動(dòng)，一根根面條飛出，落進(jìn)前方一個(gè)大圓鍋中，短短二三十秒，就有了三個(gè)人的量。假設(shè)機(jī)器人每次削的面條質(zhì)量相同，從同一位置依次削出的兩塊面條，分別落在水面上的A、B兩點(diǎn)，若面條可視為質(zhì)點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖2所示，忽略空氣阻力影響，下列說(shuō)法正確的是（）A.落在B點(diǎn)的面條初速度比落在A點(diǎn)的初速度大B.落在B點(diǎn)的面條的速度與水平方向的夾角比落在A點(diǎn)的大C.落在B點(diǎn)的面條在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于落在A點(diǎn)的面條D.落在B點(diǎn)的面條空中運(yùn)動(dòng)的加速度比落在A點(diǎn)的面條大【答案】A【解析】CD．面條在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，面條的加速度均為重力加速度；兩落點(diǎn)的面條下落高度相同，根據(jù)，可知兩落點(diǎn)的面條在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故CD錯(cuò)誤；A．水平方向根據(jù)由于兩落點(diǎn)的面條在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，落在B點(diǎn)的面條的水平位移較大，所以落在B點(diǎn)的面條初速度比落在A點(diǎn)的初速度大，故A正確；B．面條落點(diǎn)的速度與水平方向夾角的正切值為由于落在B點(diǎn)的面條初速度較大，則落在B點(diǎn)的面條的速度與水平方向的夾角比落在A點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示，輕桿兩端分別固定著可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，放置在光滑水平面上，桿上O點(diǎn)有一豎直方向的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，A、B的質(zhì)量相等，A、B到O點(diǎn)的距離之比為，當(dāng)輕桿繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球A的周期小于小球B的周期B.輕桿對(duì)小球A的作用力小于對(duì)小球B的作用力C.小球A的線速度大小等于小球B的線速度大小D.小球A的向心加速度大于小球B的向心加速度【答案】B【解析】A．兩球同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，則小球A的周期等于小球B的周期，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，輕桿對(duì)小球A的作用力小于對(duì)小球B的作用力，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)可知小球A的線速度大小小于小球B的線速度大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)小球A的向心加速度小于小球B的向心加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知，則對(duì)于三顆衛(wèi)星，下列關(guān)系正確的是（）A.運(yùn)行線速度關(guān)系為B.運(yùn)行周期關(guān)系為C.向心力大小關(guān)系為D.運(yùn)行半徑與周期關(guān)系為【答案】A【解析】AB．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得可得，由于，則有，，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)由于，，則有，，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，運(yùn)行半徑與周期關(guān)系為，故D錯(cuò)誤。故選A8.如圖所示，質(zhì)量為50kg的同學(xué)在做仰臥起坐運(yùn)動(dòng)。若該同學(xué)上半身的質(zhì)量約為全身質(zhì)量的，她在1min內(nèi)做了50個(gè)仰臥起坐，每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她每次坐起克服重力做的功W和仰臥起坐的功率P約為（）A.W=150J，P=125WB.W=150J，P=250WC.W=90J，P=75WD.W=90J，P=150W【答案】C【解析】每次上半身重心上升的高度均為0.3m，則她每次克服重力做的功每次仰臥起坐的時(shí)間為t=1.2s，則相應(yīng)的平均功率約為故ABD錯(cuò)誤；C正確。故選C。9.2024年5月3日嫦娥六號(hào)探測(cè)器在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，開(kāi)啟了全球矚目的月背出差之旅，并于6月4日完成人類首次月球背面采樣，在月背挖出一個(gè)“中”字。如圖所示，假設(shè)嫦娥登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1上的遠(yuǎn)地點(diǎn)P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入橢圓軌道2，再由近地點(diǎn)Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3，已知軌道1的半徑為3r，軌道3的半徑為r，登月探測(cè)器在軌道3的運(yùn)行周期為T，則下列說(shuō)法正確的是（）A.探測(cè)器在地面上的發(fā)射速度為7.9km/sB.探測(cè)器在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道2上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度C.探測(cè)器在軌道2上運(yùn)行的周期為D.探測(cè)器從軌道2上的Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3時(shí)，需要點(diǎn)火加速【答案】C【解析】A．探測(cè)器在地面上的發(fā)射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得可得可知探測(cè)器在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道2上運(yùn)行經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度，故B錯(cuò)誤；C．探測(cè)器在軌道2上運(yùn)行時(shí)的軌道半長(zhǎng)軸為探測(cè)器在軌道2和軌道3上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得解得，故C正確；D．衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道需要在變軌處點(diǎn)火減速，則探測(cè)器從軌道2上的Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3時(shí)，需要點(diǎn)火減速，故D錯(cuò)誤。故選C。10.小芳同學(xué)與秋千板的總質(zhì)量為m（可將其整體視為質(zhì)點(diǎn)），她在蕩秋千時(shí)，A和B分別為其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，如圖所示，兩根秋千繩長(zhǎng)均為L(zhǎng)，小芳運(yùn)動(dòng)到A位置時(shí)的速度大小為v。重力加速度為g，忽略空氣阻力和秋千繩的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的高度差為B.在A位置時(shí)，小芳和秋千板的重力勢(shì)能一定為零C.從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，機(jī)械能守恒D.從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少了【答案】ACD【解析】A．小芳從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程有所以，故A正確；B．由于參考平面不確定，所以在A位置時(shí)，小芳和秋千板的重力勢(shì)能可能為零，也可能不為零，故B錯(cuò)誤；C．從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，只有重力做功，則機(jī)械能守恒，故C正確；D．從B位置運(yùn)動(dòng)到A位置的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，即重力勢(shì)能減少量等于動(dòng)能的增加量，所以重力勢(shì)能減少，故D正確。故選ACD。11.關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（）A.彈簧的彈性勢(shì)能與其被拉伸（或壓縮）的長(zhǎng)度有關(guān)B.彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)C.對(duì)于同一彈簧，在彈性限度內(nèi)，形變量越大，則彈性勢(shì)能越大D.彈性勢(shì)能大小與使彈簧發(fā)生形變的物體有關(guān)【答案】ABC【解析】理解彈性勢(shì)能時(shí)要明確研究對(duì)象是發(fā)生彈性形變的物體，而不是使之發(fā)生形變的物體。彈簧彈性勢(shì)能的大小跟形變量有關(guān)，對(duì)于同一彈簧，在彈性限度內(nèi)，形變量越大，則彈性勢(shì)能越大。彈簧的彈性勢(shì)能還與勁度系數(shù)有關(guān)，當(dāng)形變量一定時(shí)，勁度系數(shù)越大，則彈簧的彈性勢(shì)能越大，ABC正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。12.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率又運(yùn)動(dòng)15s恰好到達(dá)最大速度，其v-t圖像如圖所示，已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則（）A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB.此過(guò)程車的總位移為70mC.汽車的額定功率為60kWD.汽車的最大速度為30m/s【答案】CD【解析】A．前5s內(nèi)，由圖線的斜率可得由題意可知，汽車受到的阻力為f=0.1×2×103×10N=2×103N由牛頓第二定律可得F-f=ma聯(lián)立解得A錯(cuò)誤；C．t=5s末功率達(dá)到額定功率為P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kwC正確；D．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)最大速度，則最大速度為D正確；B．汽車勻加速度過(guò)程的位移為汽車變加速過(guò)程由動(dòng)能定理有聯(lián)立解得所以汽車此過(guò)程中的位移為B錯(cuò)誤。第II卷（非選擇題）二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分，每空2分）13.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。（1）如圖甲所示，在豎直板上不同高度處各固定兩個(gè)完全相同的圓弧軌道，軌道的末端水平。在兩軌道上與軌道末端高度相同處各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開(kāi)關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)小球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，以相同的速度同時(shí)到達(dá)圓弧軌道的末端，A球離開(kāi)軌道在空中運(yùn)動(dòng)，B球則進(jìn)入與軌道末端相連接的光滑水平軌道運(yùn)動(dòng)。則離開(kāi)圓弧軌道后，A球做__________運(yùn)動(dòng)，B球在進(jìn)入光滑的水平軌道后做__________運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出結(jié)論：___________。（2）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是_______。A.保持小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小B保證小球飛出時(shí)，初速度水平C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線（3）圖乙中C為彈性鐵片，它位于B球的左面并夾緊A球，開(kāi)始時(shí)兩球均靜止，當(dāng)小錘D下擺時(shí)打擊鐵片C，使B球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使A球自由下落，對(duì)該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的現(xiàn)象或應(yīng)得出的結(jié)論是：______A.兩球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者高度始終相同B.兩球必定同時(shí)落地C.實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)D.實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】（1）平拋勻速直線平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）B（3）AB【解析】【小問(wèn)1解析】A球離開(kāi)圓弧軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入光滑的水平軌道后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)【小問(wèn)2解析】安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是保證小球飛出時(shí)，初速度水平。故選B。【小問(wèn)3解析】當(dāng)小錘D下擺時(shí)打擊鐵片C，使B球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使A球自由下落，可知兩球下降的高度相同，同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。故選AB。14.利用如圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①除電火花計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、交流電源、鐵架臺(tái)、及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，必須使用的還有___________；（選填器材前面的字母）A.大小合適的鐵質(zhì)重錘B.體積較大木質(zhì)重錘C.刻度尺D.秒表②下列實(shí)驗(yàn)操作或數(shù)據(jù)處理，正確的是__________；A.釋放重錘前，紙帶要保持豎直B.實(shí)驗(yàn)時(shí)先松開(kāi)紙帶再通電C.可選用點(diǎn)跡清晰，第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶來(lái)處理數(shù)據(jù)D.電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為8V的交流電源上③某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過(guò)描繪v2-h圖像去研究機(jī)械能是否守恒，不考慮實(shí)驗(yàn)中阻力，他得到的圖像是_________。A.B.C.D.【答案】①.AC##CA②.AC##CA③.