浙江省四校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题

2023学年第二学期高一年级四校联考物理学科试题卷考生须知：1．本卷满分100分，考试时间90分钟；2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号（填涂）；3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，选错得0分，共39分）1.下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中，正确的是A.用质点来代替实际物体的研究方法叫微元法B.利用v﹣t图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是理想模型法C.亚里士多德借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律D.伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度、加速度的概念2.如图所示是天宫二号绕地球飞行的图片，以下说法正确的是（）A.天宫二号的惯性比其在地面上时大B.天宫二号绕地球飞行时其内部的物体均处于超重状态C.天宫二号对地球的引力大小等于地球对其引力大小D.天宫二号在轨道上进行姿态调整时，可以把天宫二号看成质点3.如图所示，排球以10m/s速度击中运动员后被反向弹出，历时0.2s，速度大小减为8m/s，以初速度方向为正方向，则排球在此过程中的加速度为（）A.3.6m/s2 B.-3.6m/s2 C.10m/s2 D.-90m/s24.作为浙江省投资最大的水运项目，位于临平区的运河二通道水面宽70m，全长约26.4公里，总投资167.7亿元，其中河上永玄大桥长约500m。某天质量为m的小明驾驶质量为M的小轿车以恒定功率P用时t经过该桥，设大桥全长s，顶部曲率半径为R，桥的两端不在同一水平面，过桥全程汽车与桥面间阻力f大小可近似看作保持不变。下列说法正确的是（）A.为了更易上坡，小明应将汽车调至高速挡B.汽车在桥顶时速率为v，对桥面的压力大小为C.计算汽车过桥时间时可以把汽车当作质点D.汽车过桥全程动能变化量为5.如图所示，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开降落伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为，在运动员下落高度为h的过程中，下列说法正确的是（）A.运动员的重力势能减少了mgh B.运动员克服阻力所做的功为mghC.运动员的动能增加了mgh D.运动员的机械能减少了mgh6.如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在竖直墙上的O点，另一端穿过轻质光滑小环悬挂物体甲，轻质光滑小环拴牢在另一足够长的轻绳上，通过光滑定滑轮与物体乙相连。当系统平衡后，O点处轻绳与竖直墙的夹角，取，，则甲，乙两物体的质量之比为（）A. B. C. D.7.在港珠澳大桥通车仪式上，甲、乙两试验车在同一车道上匀速行驶，甲车在前面以54km/h的速度行驶，乙车在后面以90km/h的速度行驶．当二者相距20m时，甲车立即以3m/s2的加速度制动，乙车司机看到甲车的制动红灯后也立即刹车制动，不计司机反应时间，则为避免两车相撞，乙车制动的加速度至少为A.4.5m/s2 B.5m/s2 C.5.5m/s2 D.6m/s28.如图所示，两个竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上，半径R相同，左侧轨道由金属凹槽制成，右侧轨道由金属圆管制成，均可视为光滑。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别为hA和hB，下列说法正确的是（）A.若使小球沿轨道运动并且到达最高点，两球释放的最小高度hA<hBB.若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，则在轨道最低点，A球受到的支持力最小值为6mgC.若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，则在轨道最低点，B球受到的支持力最小值为6mgD.适当调整hA和hB，可使两球从轨道最高点飞出后，均恰好落在轨道右端口处9.如图所示，a是地球赤道上的一点，某时刻在a的正上方有三颗卫星b、c、d，它们的圆轨道与赤道平面共面，各卫星从该时刻起，经过一段时间t(这段时间小于b卫星绕地球运行的周期，卫星运动的方向与地球自转方向一致)，卫星相对a的位置最接近实际的是（）A. B.C. D.10.照片甲是临平一酒店自助餐厅的保温储盘装置，顾客拿走一个盘子后下面的盘子就上升到原来的位置，小明仔细观察其结构，发现原理的示意图如图乙所示，有三根完全相同的轻质弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接质量为m的托盘，托盘上放着n个质量均为m的盘子并处于静止状态．已知重力加速度大小为g，则某顾客快速取走1号盘子的瞬间，托盘对第n号盘子作用力的大小为（）A. B. C. D.11.一颗侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h。设地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转的周期为T。要使该卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的全部情况全都拍摄下来，则卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长至少为（）A. B. C. D.12.巩立姣在东京奥运会女子铅球决赛中获得中国铅球奥运历史上第一枚金牌。在训练中，运动员将铅球在距地面某一高度处与水平方向成斜向上掷出，经落地，成绩是19.44m。重力加速度g取，不计空气阻力，则铅球在空中运动过程中（）A.机械能先减小后增大B.速度方向与加速度方向的夹角先增大再减小C.做斜抛运动的初速度大小为D.离地的最大高度为13.小明用额定功率为1200W、最大拉力为400N的提升装置，把静置于地面的质量为20kg的重物竖直提升到高为的平台，先加速再匀速，最后做加速度大小不超过的匀减速运动，到达平台速度刚好为零，重力加速度g取，则提升重物的最短时间为（）A. B. C. D.二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题给出的四个选项中，至少有－一个选项正确，全选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分，共6分）14.在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助，故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。运动学中有人想引入“加速度的变化率”，关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是（）A.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动B.从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是m/s3C.若加速度与速度同方向，如图所示的a－t图像，表示的是物体的速度在减小D.若加速度与速度同方向，如图所示的a－t图像，已知物体在t=0时速度为6m/s，则2s末的速度大小为9m/s15.在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的匀速圆周运动，设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L，已知重力加速度为g。当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内、外侧滑动的趋势。则下列说法正确的是（）A.BC.当汽车以速率vc通过此弯道时，所受支持力FN的水平分量提供向心力D.当路面结冰与未结冰相比，临界速度vc值变小三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度g取。（1）从下列选项中选出实验所必须的器材，其对应的字母为___________。A.电火花计时器（包括纸带）B.重锤C.天平D.秒表（或停表）（2）若重锤的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了___________J；此时重锤的动能比开始下落时增加了___________J。（结果均保留三位有效数字）（3）一同学分析得出的实验结果是重锤重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是___________。A.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力B.选用重锤的质量过大C.交流电源的频率大于50HzD.交流电源的频率小于50Hz（4）测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算对应速度v，然后以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据作出图，如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为___________的直线，则验证了机械能守恒定律。A19.6B.9.80C.4.90本小题中图像没过原点O的原因是___________________________。17.如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。（1）下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是______________。A.探究两个互成角度的力的合成规律 B.伽利略对自由落体的研究C.探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D.探究小车速度随时间变化的规律（2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，套有皮带的塔轮边缘处的______________大小相等；（选填“线速度”或“角速度”）（3）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为1∶1，此操作探究的是向心力大小与_____________的关系（4）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，转动手柄，塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为1∶4，那么如图乙中左右变速塔轮半径之比___________。（5）方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题：①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块P的角速度表达式为___________；②实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度的关系，作出F－图线如图丁所示，若滑块P运动半径r＝0.3m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由F－图线可得滑块P质量m＝___________kg（结果保留2位有效数字）。18.民用航空客机机舱一般都设有紧急出口，飞机发生意外情况着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个气囊（由斜面部分和水平面部分构成的）．如图所示为某气囊斜面，机舱离底端的竖直高度，斜面长，斜面与水平面段间有一段很小的小圆弧平滑连接，不考虑经过轨道中C点的机械能损失．一质量旅客从气囊上由静止开始滑下，最后滑上水平面上的某点静止．已知该旅客与气囊斜面部分及水平面部分的动摩擦因数均为．（不计空气阻力，，结果可以用根号表示，根号里面小数也无妨），求：（1）人在斜面上运动时的加速度大小；（2）人滑到斜面底端C时的速度大小及该旅客滑到斜面底端C点时的重力的功率是多少？（3）人停下时距离B点的距离。19.某星球的质量为M，在该星球的表面有－倾角为的斜坡，航天员从斜坡顶以初速度水平拋出一个小物体，经时间t小物体落回到斜坡上，不计一切阻力，忽略星球的自转，引力常量为G。（1）求该星球表面的重力加速度g；（2）求该星球的半径R；（3）求航天员乘航天飞行器围绕该星球作圆周飞行最大速度v。20.如图所示，CPD为一半径R的竖直半圆形槽，CD为直径，O点为半圆的圆心，O＇位于O点正下方。在距CD上方为h处有一以的速度顺时针方向转动的传送带，B端恰好在C的正上方，传送带滑轮的半径很小（大小可忽略），两端点A、B间的距离，现将与传送带间摩擦因数的小物块轻放在A端，最终垂直撞在圆槽的P点，OP连线与OD的夹角为60°。取，（结果用根式表示）求（1）小物块运动到B端时速度的大小；（2）半圆的半径R和高度h的大小；（3）若传送带的速度和长度可以调节，其他条件不变，要使小物块最终能正好落在圆槽点（点与P点关于OO＇对称）则传送带至少需要多长。21.如