2023—2024学年北京汉德三维集团高一下学期第九次联考（期末）物理试卷.doc

2023—2024学年北京汉德三维集团高一下学期第九次联考（期末）物理试卷一、单选题(★) 1. 2023年的诺贝尔物理学奖授予了研究“物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”的阿戈斯蒂尼、克劳斯和吕利耶三位教授.物理学的发展离不开这些物理学家的研究发现，下列描述符合物理学史实的是（ ） A．亚里士多德认为重的物体下落与轻的物体一样快B．笛卡尔通过斜面实验，提出力是改变物体运动状态的原因C．牛顿总结得到了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量D．开普勒总结了行星运动定律，指出了所有行星绕太阳的轨道都是椭圆 (★) 2. 一只可视为质点的蜜蜂沿弯曲轨迹做匀速率运动，蜜蜂在途经 M、 N、 P、 Q位置时的速度 和所受合力 F的大小，方向如图所示，其中可能正确的是（　　） A．M位置B．N位置C．P位置D．Q位置 (★) 3. 跳楼机是一种可以让人体验超重和失重的游乐设施，开始时环形座舱套在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由下落，下落一定高度后，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下下列判断中正确的是（　　） A．游客在自由下落的过程中处于超重状态，人所受重力增大B．游客在自由下落的过程中处于失重状态，人所受重力不变C．游客在减速运动的过程中处于失重状态，人所受重力减小D．游客在减速运动的过程中处于超重状态，人所受重力增大 (★★★) 4. 下列关于几种圆周运动实例的说法中，错误的是（　　） A．图甲中小球在竖直圆形轨道内运动，经过轨道上与圆心等高的A点时，轨道对小球的支持力提供小球所需的向心力B．图乙中放在水平转台上的物体随转台一起匀速转动，物体受到的静摩擦力方向始终指向圆心C．图丙中小球做圆锥摆运动，细绳的拉力与小球重力的合力提供小球运动所需的向心力D．图丁的圆筒匀速转动的角速度越大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力也越大 (★★★) 5. 如图所示，将小球AB分别用轻绳悬挂在等高的 点。

已知A球的悬绳比B球的长，将两球的悬绳拉直至水平后由静止释放，不计空气阻力则经过最低点时（　　） A．两球的动能一定相等B．两球重力的瞬时功率一定相等C．A球的机械能一定大于B球的机械能D．悬绳对A球的拉力一定大于悬绳对B球的拉力 (★★) 6. 如图所示，某人造地球卫星对地球的张角为 ，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为 T，万有引力常量为 G，由此可估算地球的平均密度为（　　） A．B．C．D． (★★) 7. 如图所示是使货物在水平面上转弯的自动流水线装置图及其示意图货物（可视为质点）从传送带 A端传送到 B端的弯道可以看成是一段半径为 R的半圆弧，传送过程中传送速率保持不变，货物与传送带之间始终不打滑，已知货物与传送带间的动摩擦因数为 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g则货物在此过程中（　　） A．所受合力为零B．所受合力做正功C．所受摩擦力对货物做负功D．传送速率不能超过 二、多选题(★★★) 8. “天问一号”火星探测器要完成登陆火星探测的任务需经历如图所示的变轨过程，轨道Ⅰ为圆轨道，轨道Ⅱ、Ⅲ为椭圆轨道，三条轨道相切于 P点，变轨过程探测器质量不变则探测器（　　） A．在轨道Ⅲ上运行的周期最短B．在轨道Ⅰ上运行时的机械能最小C．从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ需在P点适当减速D．在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于轨道Ⅱ上经过P点的加速度 (★★) 9. 若跳水运动员进入水中后因受到水的阻力而竖直向下做减速运动，某运动员质量为 ，水对运动员的阻力大小恒为 ，那么在运动员减速下降深度为 的过程中（取 ），下列说法正确的是（　　） A．运动员的动能减少了2400JB．运动员的重力势能减少了240JC．运动员克服阻力做功2400JD．运动员的机械能减少了2880J (★★★) 10. 如图所示，竖直平面内半径为 的半圆形轨道 固定在水平地面上， 为圆心， 与 等高， 为竖直直径。

一长为 的轻杆两端分别固定质量均为 的小球甲、乙（均可视为质点），初始时轻杆与直径 重合处于静止状态，甲球位于 点，带有小孔的乙球穿在轨道上位于 点某时刻对乙球轻微扰动，使其沿半圆轨道下滑，重力加速度为 ，不计一切摩擦及空气阻力则下列说法正确的是（　　） A．乙沿着半圆轨道从滑到的过程，轻杆对甲球做正功B．乙沿着半圆轨道从滑到的过程，乙球的机械能守恒C．乙经过点时，甲的速度大小为D．乙沿着半圆轨道从滑到的过程，轻杆对乙球做功为 三、实验题(★★) 11. 在“探究加速度与质量的关系”的实验中 (1)备有器材：A带有定滑轮的长木板；B电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C细绳、小车、砝码；D装有细砂的砂桶；E垫片；F还缺少的一件器材是 ______ (2)同学甲根据实验数据画出如图甲所示 图线，而同学乙根据实验数据画出了如图乙所示图线，从图线可知同学乙实验操作过程中可能存在的问题是 ______ (3)由图甲可知，此次实验中，加速度 a与质量 m的关系式为 ______ (★★★) 12. 如图所示，为了验证机械能守恒定律，物理实验小组设计利用自由落体运动验证机械能守恒定律，电源频率为50Hz，打点计时器固定在铁架台上，使重锤带动纸带从静止开始自由下落。

按正确实验操作将重锤由静止释放按实验要求正确地选出纸带， O是打下的第一个点，用刻度尺测量连续三点 A、 B、 C到 O点的距离，如图乙所示，若重锤的质量 ，查表可知当地的重力加速度 ，则从打下 O点到打下计数点 B的过程中，重力势能的减少量大小Δ E p= ______ J，动能的增加量大小Δ E k = ______ J（计算结果均保留3位有效数字）结果发现Δ E p略大于Δ E k，原因可能是 ______ 四、解答题(★★★) 13. 如图所示是一款用来运载货物的小型电动货车某次小货车在水平地面上由静止开始匀加速启动运送货物，已知货车与货物的总质量为 ，匀加速的加速度大小为 ，行驶距离 发动机刚好达到额定输出功率，此后保持该功率继续运动，整个过程所受阻力大小恒为货车与货物总重的0.2倍，重力加速度 求∶ （1）小货车匀加速阶段经历的时间 t及匀加速阶段的最大速度 的大小； （2）小货车发动机的额定输出功率 的大小及整个运动过程中的最大速度 的大小 (★★★) 14. 如图所示，在竖直平面内固定半径为 r的粗糙半圆轨道 PDF和半径为 的光滑 圆弧轨道 MON， 、 分别为它们的圆心， P、 F为半圆轨道的最高点和最低点， N为 圆弧轨道的最高点，且 P、 F、 N、 、 五点在同一竖直线上。

质量为 m、可视为质点的小球从 P点以大小为 的速度水平向左进入轨道 PDF，然后从 N点进入轨道 MON并恰好能沿轨道 MON做圆周运动已知小球直径略小于 NF间距，重力加速度为 g求： （1）小球经过轨道 PDF的过程中克服摩擦力做的功； （2）小球经过 M点时对轨道压力的大小 (★★★) 15. 如图所示是一种趣味游戏装置的简化示意图，水平地面上固定光滑竖直杆，有一质量为 的带孔小球（可视为质点）穿在杆上，在直杆的上端 A处平滑连接一小段光滑 圆弧（该圆弧半径足够小可以忽略，圆弧上末端水平），在直杆正前方地面上放有一长槽（槽的厚度及两端槽口的高度均可忽略不计）操作者需在 A点静止释放小球的瞬间对小球迅速向下拍打、使小球向下运动并与地面碰撞后返回，然后从圆弧末端水平飞出，并落入长槽中即为游戏成功（小球落入槽内不反弹）已知直杆高度、直杆到槽左端的距离以及长槽的长度均为 ，每次小球与地面碰撞前后瞬间的速度大小之比恒定，不计空气阻力，重力加速度 （1）若要求游戏成功，求小球从圆弧末端水平飞出的初速度 的大小范围； （2）若某次游戏，操作者从 A点静止释放小球时未向下拍打，小球在与地面碰后反弹上升的最大高度为 ，求小球与地面碰撞前后瞬间的速度大小之比； （3）若要求游戏成功，则在 A点静止释放小球的瞬间，求操作者需迅速向下拍打对小球做功 W大小应满足的条件。