江西省九江第一中学2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题

九江一中高一下学期五月月考物理试题 审题、命题：高一备课组 一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中 1-7 题只有一个选项符合题目要求， 每题 4 分，8-10 题有多个选项符合要求，每题 6 分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选 得得 0 分。 1．夸克模型是一种粒子物理学上的分类方案，它基于强子内价夸克的种类来分类强子。夸克模型在 1964 年由默里·盖尔曼和乔治·茨威格独立提出，并已成为标准模型的一部分。标准模型是已确立的强相互作 用和弱电相互作用的量子场论。夸克模型成功地将 1950 至 60 年代所发现的的大 量较轻的强子妥当编组，并在 1960 年代后期得到了实验确认。夸克带有分数电荷， 例如 e 3 2  或 e 3 1  ，根据夸克模型，中子内有一个电荷量为 e 3 2  的上夸克和两个 电荷量为 e 3 1  的下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为 r的同一圆周上，如 右图所示。下面给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是 A． B． C． D． 2．两个互相垂直的共点力 1F 与 2F 作用在物体上，使物体发生了一段位移，在这个过程中，力 1F 对物体做 功 4J。力 2F 对物体做功 3J，则力 1F 与 2F 的合力对物体做的总功为（ ） A．0 B．1J C．5J D．7J 3．将扁平的石子向水面快速抛出，石子可能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”，一同学 将一石子从距水面高度为 h处水平抛出，石子质量为 m，抛出时的速度大小为 0v ，当它落到水面时速度大 小为 v，用 g表示重力加速度，则在此过程中空气阻力对石子做的功等于 A． 2 0 2 mv 2 1mv 2 1mgh  B． 202 mv2 1mv 2 1mgh  C． mghmv 2 1mv 2 1 22 0  D． mgh 2 0 2 mv 2 1mv 2 1 4．英国天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星最近出现的时间是 1986 年，预测下次飞近地球 将在 2061 年。哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆，如 图所示。若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为 1r，线速 1 度大小为 1v ，在远日点与太阳中心的距离为 2r 。线速度大小为 2v 则哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大 小之比为 A． 2 2 2 1 r r B． 2 1 2 2 r r C． 2 2 1 1 2 2 rv rv D． 1 2 2 2 2 1 rv rv 5．各种流体（液体、气体）都具有不同程度的粘性。当物体在液体中运动时，会受到附着在物体表面并 随物体一起运动的液层与邻层液体间的摩擦阻力，这种阻力称为粘滞力。流体的粘滞程度用粘滞系数表征， 它取决于流体的种类、速度梯度，且与温度有关。为了简化讨论，我们假设物体在某种液体中运动时粘滞 力大小恒定，质量为 m 的物体，在该液体中由静止开始下落，由于粘滞力作用，下落的加速度的大小为 5 4 g， 在物体下落高度 h的过程中,下列说法中不正确的应是 A．物体的动能增加了 5 4 mgh B．物体的机械能减少了 5 4 mg C．摩擦产生的热量为 1 mgh 5 D．物体的重力势能减少了 mgh 6．弹簧发生形变时，其弹性势能的表达式为： 其中 k 是弹簧的劲度系数，x 是形变量。如图所 示，一质量为 m的物体位于一直立的轻弹簧上方 h 高度处，该物体以 0 v 的初速度竖直向下落向弹簧。设弹 簧的劲度系数为 k，则物块的最大动能为（弹簧形变在弹性限度内）（ ） A． 22 2 0 2 2 mvm gmgh k   B． 22 2 0 2 2 mvm gmgh k   C． 22 2 0 2 2 mvm gmgh k   D． 22 2 0 2 2 mvm gmgh k   7．一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不 同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲线上的 A 点的曲率圆定义为：通过 A 点和曲线上紧邻 A 点两 侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做 A 点的曲率圆，其半径ρ叫做 A 点的曲率半径。现将一物 体沿与竖直方向成α角的方向以速度υ0抛出，如图（b）所示。则在其轨迹最高点 P处的曲率半径为（ ） A． 2 2 0 sin cos v g   B． 2 2 0 cos sin v g   C． 2 2 0 cosv g  D． 2 2 0 sinv g  2 p 1 2 E kx 2 5 mgL  8.如图，电荷量分别为 q 和－q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b 是正方体的另外两个顶点。 则 A．a点和 b 点的电场强度大小相等 B. a 点和 b 点的电场强度大小不相等 C．a点和 b 点的电场强度方向相同 D．a点和 b 点的电场强度方向不相同 9．高铁现在已经成了人们出行的最爱的方式之一，九江作为九省通衢，来商纳贾之 地，交通亦十分发达，某次九江到南昌的 G2763 次高铁列车沿直线运动的 v－t 关系 如图所示，已知在第 1秒内合外力对 G2763 做的功为 W，则 A．从第 1 秒末到第 5 秒末合外力对 G2763 做功为 6W B．从第 3 秒末到第 5 秒末合外力对 G2763 做功为－W C．从第 3 秒末到第 7 秒末合外力对 G2763 做功为-2W D．从第 6 秒末到第 7 秒末合外力对 G2763 做功为 0.75W 10.如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球 A 和 B，A 球质量为 3m，B 球质量 为 m,两球半径忽略不计，杆的长度为 L。先将杆 AB 竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小 球 B，使小球 B 在水平面上由静止开始向右滑动，当小球 A沿墙下滑距离 L/2 为时，A 的速度为 1 v ,小球 A落地时速度为 2 v ,下列说法正确的是（A、B两球均在同一个竖直平 面内运动，不计一切摩擦）： A ． B． C．小球 A沿墙下滑 L/2 过程中，杆对 A 做的功为 D．从开始到小球 A 落地过程中，杆对 A 做的功为零 二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。 11.（8 分）小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中红 外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间。小明同学进行了如下操作： （1）该小球质量为 m、直径为 d．现使小球从红外线的正上方的高度 h处自由 下落，记录小球挡光时间 t，已知重力加速度为 g，则小球下落过程中动能增加 量的表达式为 ；重力势能减少量的表达式为 （用所给字母表示）。 （2）改变小球下落高度 h，多次重复实验，发现小球动能的增加量总是小于重 力势能的减少量，你认为可能的原因是 （至少写出一条）。 （3）金属球通过光电门的平均速度 （选填“＞”“=”或“＜”）金属球球 心通过光电门的瞬时速度． 12．（6分）某同学利用如图所示的装置探究弹簧弹性势能的大小，将一根轻弹簧放置于光滑水平桌面上， 左端与固定的挡板连接，右端有一小物块但不连接，弹簧处于原长时右端刚好位于桌子边缘，实验时先推 动小物块压缩弹簧秤（弹簧一直在弹性限度内），小物块不动后测出弹簧的压缩量 d，然后释放小物块让 其在弹簧的作用下弹出，最后落到水平地面上（小物块所受阻力均可忽略）． 2 2v gL1 30 10 gL v  3 （1）为测出弹簧的弹性势能的大小，以下进行的测量合理且必要的有 A、用刻度尺测量出弹簧的原长 l B、用天平称出小物体的质量 m C、用刻度尺测量出桌面与水平地面的高度差 h D、用刻度尺测量出小木块做平抛运动的水平位移 x （2）请用题干和（1）中相应的物理量符号表示出弹簧被压缩后具有弹性势能的表达式：Ep= ． 13.（12 分）民航客机一般都有紧急出口,发生意外情况的飞机紧急 着陆后,打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,生成一条连接出口 与地面的斜面，如图所示,人员可沿着斜面滑行到地上.我们可以建 立如下模型：机舱口下沿距地面高为 h,,气囊所构成的斜面与水平 地面的夹角为θ,一个质量为 m 的人（可视为质点）沿气囊滑从顶端 静止滑下，人和气囊之间的动摩擦系数为μ，重力加速度为 g,求 （1）人滑到低端时的速度大小 （2）从顶端到底端过程中人的重力的平均功率 （3）人滑到底端时人的重力的瞬时功率 14.（12 分）2007 年 4 月 24 日，欧洲科学家宣布在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星 Gliese581c。这颗围绕红矮星 Gliese 581 运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离 地球约为 20 光年，半径约为地球的 1.5 倍，质量约为地球的 5 倍.绕红矮星 Gliese 581 运行的周期约为 13 天。假设有一天人类有能力登陆该类地行星 Gliese581c，在上面做了一个实验：宇航员在该行星上以 18m/s 的速度竖直上抛一质量为 2kg 的物体，不计阻力，经 0.6s 后落回手中，已知 Gliese581c 的半径为 9600km．求 （1）该类地行星 Gliese581c 表面的重力加速多大？ （2）要使物体沿水平方向抛出而不落回 Gliese581c 星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？ （3）若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零，则当物体距离星球球心r时其引力势能 m P GME r   ， 式中 m 为物体的质量，M 为星球的质量，G 为万有引力常量）．问要使物体沿竖直方向抛出而不落回 Gliese581c 星球表面，从星球表面抛出的速度至少是多大？ 15.（16 分）“大千世界梦幻乐园”曾是江西省第一家 4A 级现代游乐 园，是九江市青少年科普教育基地和研学基地，在其内部有水上滑梯 项目，右边为示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的 AB 段 与四分之一光滑圆弧轨道 BC 在 B点水平相切。点 A距水面的高度为 H， 圆弧轨道 BC 的半径为 R，圆心ο恰在水面。一质量为 m的游客（视为 质点）可从轨道 AB 的任意位置滑下，不计空气阻力。 （1）若游客从 A 点由静止开始滑下，到 B 点时沿切线方向滑离轨道落在水面 D 点，OD=4R，求游客滑到 B 点时的速度 Bv 大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功 fW ； （2）若游客从 AB 段某处滑下，恰好停在 B点，因为受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到 P 点后滑离轨道， 求①P 点离水面的高度 h②落水点 E（图中未画出来）离ο点的距离。 4