河北省滄州市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末物理試題（原卷版）

滄州市2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)高一物理注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)和考號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，短道速滑運(yùn)動(dòng)員正在沿著彎道滑行，運(yùn)動(dòng)員在彎道轉(zhuǎn)彎的過(guò)程可視為在水平冰面上的一段圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員的速度可能保持不變B.運(yùn)動(dòng)員所受合力可能恒力C.運(yùn)動(dòng)員的加速度不可能為0D.運(yùn)動(dòng)員所受合力的方向可能沿著運(yùn)動(dòng)方向2.功是能量轉(zhuǎn)化的量度，在物理學(xué)中有很重要的意義。有關(guān)功的說(shuō)法正確的是（）A.功是標(biāo)量，但有正負(fù)，正負(fù)表示大小B.作用力做正功時(shí)，反作用力也可以做正功C.某力做功越多，其功率越大D.若合外力不做功，則物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)3.2024年5月12日，中國(guó)成功發(fā)射試驗(yàn)二十三號(hào)衛(wèi)星，其主要用于空間環(huán)境探測(cè)。衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程中的部分過(guò)程簡(jiǎn)化示意圖如圖所示，衛(wèi)星沿橢圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)加速，進(jìn)入圓形軌道Ⅱ穩(wěn)定運(yùn)行，下列說(shuō)法正確的是（）A.衛(wèi)星在B點(diǎn)加速時(shí)應(yīng)向前噴氣B.衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度C.在圓形軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)衛(wèi)星所受重力為0D.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的加速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的加速度4.質(zhì)量相同的兩物體P、Q用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接并放置在水平面上，物體Q左右兩側(cè)有固定光滑擋板（圖中未畫(huà)出），使物體Q只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)給物體P一豎直向上的速度，使其圍繞物體Q做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體P運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，物體Q對(duì)地面剛好無(wú)壓力。兩物體可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則物體P到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為（）A. B. C. D.5.質(zhì)量為m的汽車(chē)啟動(dòng)后沿平直公路行駛，若發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變，行駛過(guò)程中所受阻力大小與速率的關(guān)系為，其中k為常量。已知汽車(chē)能夠達(dá)到的最大速率為，則當(dāng)汽車(chē)的速率為時(shí)，汽車(chē)的加速度大小為（）A. B.C. D.6.如圖甲所示，兩個(gè)同學(xué)進(jìn)行排球訓(xùn)練。A同學(xué)將排球以速度擊出，B同學(xué)接住后以速度擊回，的方向與水平方向的夾角分別為和，兩同學(xué)擊球與接球的位置不變且在同一水平面上，如圖乙所示。若排球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力忽略不計(jì)，則等于（）A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶47.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)內(nèi)部任一質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力為零。如圖所示，若通過(guò)地球球心打通一條光滑的細(xì)通道，一個(gè)質(zhì)量為m，可看作質(zhì)點(diǎn)的小球從入口M點(diǎn)處由靜止釋放，沿著通道到達(dá)另一端N。已知地球半徑為R，小球在M點(diǎn)釋放瞬間的加速度為a，地球質(zhì)量分布均勻，不計(jì)細(xì)通道對(duì)地球質(zhì)量分布的影響，則小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能為（）A. B. C. D.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。8.一只企鵝由靜止從冰山頂端沿冰面滑到底端。已知企鵝質(zhì)量為20kg，冰山頂端到底端的高度差為2m，企鵝下滑過(guò)程中克服摩擦力做功為20J，重力加速度g取。關(guān)于企鵝下滑過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.企鵝重力做功為400J B.企鵝所受合力做功為C.企鵝到達(dá)冰山底端時(shí)的動(dòng)能為380J D.企鵝機(jī)械能變化量為20J9.機(jī)械設(shè)計(jì)中有許多精妙的設(shè)計(jì)，如圖所示為一種將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為一條直線上往復(fù)運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)。沿豎直面內(nèi)圓弧軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球a通過(guò)有轉(zhuǎn)軸的連桿與物塊b相連，物塊b穿在水平桿上，水平桿的延長(zhǎng)線通過(guò)圓心。若小球a做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物塊b從最左端第一次運(yùn)動(dòng)到最右端經(jīng)歷的時(shí)間為t。下列說(shuō)法正確的是（）A.小球a所受合力不變B.小球a運(yùn)動(dòng)的周期為2tC.小球a運(yùn)動(dòng)到水平直徑任一端點(diǎn)時(shí)，物塊b運(yùn)動(dòng)的速率最大D.小球a與物塊b速度相等時(shí)，小球a一定位于軌道最高點(diǎn)或最低點(diǎn)10.如圖所示，原長(zhǎng)為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在O點(diǎn)，另一端與一個(gè)質(zhì)量為m的有孔小球相連。小球套在豎直固定、足夠長(zhǎng)的光滑桿上。桿上M、N兩點(diǎn)與O點(diǎn)的距離均為2l，P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為l，OP與桿垂直?，F(xiàn)將小球由M點(diǎn)靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)直至最低點(diǎn)Q。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.彈簧勁度系數(shù)為B.小球從M點(diǎn)到P點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧彈力的功率逐漸增大C.小球從M點(diǎn)到P點(diǎn)的過(guò)程中重力的平均功率小于小球從P點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中重力的平均功率D.小球從N點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)Q的過(guò)程中，彈簧增加的彈性勢(shì)能為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)中為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可行的操作是______。A.盡量減小小球和斜槽之間的摩擦B.盡量使固定坐標(biāo)紙的木板保持豎直C.確定坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)坐標(biāo)紙，標(biāo)出槽口在坐標(biāo)紙上投影點(diǎn)（2）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄了A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)，圖中坐標(biāo)紙每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為1.25cm，重力加速度g取，則A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為_(kāi)_____s，小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_____m/s。（3）若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，本實(shí)驗(yàn)______（填“可以”或“不可以”）同時(shí)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。12.某同學(xué)利用如圖所示的裝置，探究小球在最低點(diǎn)時(shí)所需向心力的大小F與質(zhì)量m和半徑r的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中小球可看作質(zhì)點(diǎn)。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是______（填“控制變量法”或“等效替代法”）。（2）將質(zhì)量不同小球分別系于同一輕繩的下端，將輕繩拉至水平位置由靜止釋放，此操作用來(lái)探究______一定，向心力的大小F與______的關(guān)系。（兩空選填“質(zhì)量m”或“半徑r”）（3）將質(zhì)量相同的小球分別系于長(zhǎng)度為L(zhǎng)和2L的輕繩下端，再將輕繩拉至水平位置由靜止釋放，則小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，拉力傳感器的示數(shù)之比為_(kāi)_____。13.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，它由5顆地球靜止軌道衛(wèi)星和30顆中軌道衛(wèi)星組成，它們均為圓軌道衛(wèi)星。中軌道衛(wèi)星的軌道半徑約為靜止軌道衛(wèi)星軌道半徑的，已知地球表面附近的重力加速度為g，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的角速度為。求：（1）靜止軌道衛(wèi)星離地高度；（2）中軌道衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期。14.如圖所示，光滑水平桿左端固定，光滑豎直桿下端固定，水平桿右端恰好位于豎直桿正上方，用輕質(zhì)細(xì)繩連接的小球P、Q分別穿在水平和足夠長(zhǎng)的豎直桿上，小球P、Q的質(zhì)量之比為，兩者距水平桿右端的距離均為。現(xiàn)將兩小球由靜止釋放，重力加速度g取。（1）求小球P脫離水平桿時(shí)的速度大小v；（2）若小球P脫離水平桿時(shí)輕繩斷裂，求之后小球P運(yùn)動(dòng)時(shí)，P、Q之間的距離s（此時(shí)Q未落地）；（3）若小球P的質(zhì)量，當(dāng)小球P脫離水平桿時(shí)，小球Q瞬間鎖定不再運(yùn)動(dòng)，求小球P運(yùn)動(dòng)到與小球Q等高時(shí)，細(xì)繩的拉力大小F。（結(jié)果均可用根號(hào)表示）15.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在光滑水平臺(tái)面上，自然伸長(zhǎng)時(shí)右端未到達(dá)平臺(tái)邊緣，平臺(tái)右側(cè)有一圓心角、半徑的光滑圓弧軌道，圓弧軌道左端點(diǎn)與平臺(tái)上表面的高度差，圓弧軌道最低點(diǎn)的切線水平且與水平傳送帶左端重合，傳送帶左右兩端之間的長(zhǎng)度，且以的速度逆時(shí)