精品解析：浙江省卓越联盟2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题

2023学年第二学期金华卓越联盟5月阶段联考 高一年级物理试题 考生须知： 1.本卷共8页满分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、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 2023年12月31日上午8时20分，一辆C字头的“绿巨人”动车从宁波发车，驶向浙江中部城市金华。历经7年建设期，全长约188.3公里的甬金铁路，宣布正式通车。甬金铁路最高设计时速160公里，预留200公里时速条件，为客货共线的Ⅰ级双线电气化铁路。连接世界第一大港（宁波舟山港）与世界小商品之都（义乌），是义乌商品出海、宁波通往中西部最便捷的运输通道。下列说法正确的是（　　） A. “全长188.3公里”是指列车从宁波到金华所发生的位移 B. 研究列车从宁波开往义乌的用时，不可以将列车当成质点 C. “最高设计速度160公里/小时”是指列车运行时允许达到最大瞬时速率 D. 8时20分是指时间间隔 【答案】C 【解析】 【详解】A．“全长188.3公里”是指列车从宁波到金华所发生的路程，故A错误； B．研究列车从宁波开往义乌的用时，列车的形状和大小可以忽略，可以将列车当成质点，故B错误； C．“最高设计速度160公里/小时”是指列车运行时允许达到最大的瞬时速率，故C正确； D．8时20分是指时刻，故D错误。 故选C。 2. 下列关于物理学史的说法中正确的是（　　） A. 爱因斯坦提出相对论，认为运动物体的长度与其运动状态无关 B. 牛顿证明了地面上苹果受到的重力和地球对月球的引力是同一性质的力 C. 第谷观测出了行星的轨道数据，并总结出了行星运动三大定律 D. 密立根通过油滴实验测定了元电荷，电子就是元电荷 【答案】B 【解析】 【详解】A．爱因斯坦提出相对论，认为运动物体的长度与其运动状态有关，故A错误； B．牛顿证明了地面上苹果受到的重力和地球对月亮的吸引力是同一种力，故B正确； C．开普勒通过对第谷观测数据的研究，总结出了行星运动三大定律，故C错误； D．密立根通过油滴实验测定了元电荷，元电荷等于电子的电荷量大小，并不是说电子就是元电荷，故D错误。 故选B。 3. 下列关于电荷的说法正确的是（　　） A. 点电荷是一种理想化模型，实际不存在 B. 物体所带的电荷量可以是任意值 C. 只有很小的球形带电体才叫做点电荷 D. 摩擦能起电，是因为摩擦创造了新的电荷 【答案】A 【解析】 【详解】A．点电荷是一种理想化模型，实际并不存在，故A正确； B．自然界中所有带电物体所带电荷量均为元电荷的整数倍，即元电荷是自然界中最小的电荷量单位，成为基本电荷，故B错误； C．点电荷是一种理想化模型，在所研究的问题中可以忽略带电体的形状、大小时均可将该物体看成点电荷，故C错误； D．摩擦能起电的实质是电荷的转移，自然界中的电荷遵循守恒定律，既不能凭空产生也不能凭空消灭，故D错误。 故选A。 4. 南方多雨水，大多屋顶为坡顶且坡度（坡与水平面的夹角）较大（如图甲），是为了利于雨水顺畅流下，减少其停留时间和积水。北方多风沙，很多屋顶为平顶（如图乙），是为了能让风顺利地吹过，从而保护房子。下列说法正确的是（ ） A. 静止于坡顶的物体，质量越大越容易滑落 B. 坡顶的坡度大于45°时，静止于坡顶的物体才能够滑落 C. 平顶和坡顶对静止于其上的物体的作用力方向都竖直向上 D. 对于同一个静止在坡顶的物体，坡度越大，物体所受摩擦力越小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当物体能从斜面上滑下时满足 即 物体能否在斜面上静止与物体质量无关，坡顶的坡度大于45°时，静止于坡顶的物体也不一定能够滑落，故AB错误； C．当物体静止时受力平衡，则平顶和坡顶对静止于其上的物体的作用力都是与重力平衡，即方向都竖直向上，故C正确； D．对于同一个静止在坡顶的物体，受摩擦力为 则坡度越大，物体所受摩擦力越大，故D错误。 故选C 5. 为让列车顺利转弯，同时避免车轮和铁轨受损，在修建铁路时会选择合适的内外轨高度差，使列车以规定的速度转弯时所需要的向心力完全由重力和支持力的合力提供。如图当火车以规定的行驶速度转弯时，内外轨不会受到轮缘的挤压，设火车轨道在某转弯处其轨道平面倾角为θ，在该转弯处规定行驶的速度为v，重力加速度为g，则（ ） A. 该弯道半径为 B. 当火车速度大于v时，外轨挤压轮缘 C. 当火车速度小于v时，外轨挤压轮缘 D. 当列车质量变大时，规定的行驶速度会变小 【答案】B 【解析】 【详解】AD．当火车以规定的速度转弯时 可解得 且当列车质量变大时，规定的行驶速度不变，故AD错误； BC．当火车速度大于v时，此时火车的重力和支持力的合力不足以提供火车做圆周运动的向心力，此时火车有做离心运动的趋势，则外轨挤压轮缘；同理可知当火车速度小于v时，此时火车的重力和支持力的合力大于火车做圆周运动的向心力，此时火车有做向心运动的趋势，内轨挤压轮缘，故B正确，C错误。 故选B。 6. “西电东送”为我国经济社会发展起到了重大推动作用。如图是部分输电线路。由于热胀冷缩，铁塔之间的输电线夏季比冬季要更下垂一些，对输电线和输电塔的受力分析正确的是（　　） A. 夏季每根输电线对输电塔的拉力较冬季时大 B. 夏季与冬季每根输电线对输电塔的拉力一样大 C. 夏季与冬季输电塔对地面的压力一样大 D. 冬季输电塔对地面的压力较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．如下左图，夏季输电线下垂大，输电线与竖直方向的夹角θ变小，输电线重力不变，根据 2Tcosθ=mg 所以夏季时每根输电线对输电塔的拉力较冬季时小，选项AB错误； CD．如下右图，由于输电线重力不变，两边输电线对铁塔的合力大小就等于输电线的重力，大小不变，所以夏季与冬季输电塔对地面的压力大小一样大，选项C正确，D错误； 故选C。 7. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电场强度相同的是（ ） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：两等量同种电荷连线中点两侧对称的a、b两点 D. 丁图：两块带等量异种电荷的平行金属板所形成电场的a、b两点 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图：与点电荷等距的a、b两点场强大小相同，但是方向不同，选项A错误； B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，场强的大小和方向都相同，选项B正确； C．丙图：两等量同种电荷连线中点两侧对称的a、b两点场强的大小相同，但是方向不同，选项C错误； D．丁图：两块带等量异种电荷的平行金属板所形成电场的a、b两点场强的大小和方向都不同，选项D错误。 故选B。 8. 如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是（　　） A. A、B带等量同种电荷 B. B带负电，A带正电 C. 若先将A、B分开，再把C移走，A带负电，B带正电 D. 若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．带正电的小球C靠近A端，由于感应起电，等量异种电荷，A端带负电，B端带正电，将A、B分开，再移走C，则A整体带负电，B整体带正电，故AB错误，C正确； D．将C移走，A、B上的电荷又马上中和，不再带电，再把A、B分开，A、B都不带电，故D错误。 故选C。 9. 2024年4月26日凌晨05时04分，神舟十七号航天员乘组在空间站核心舱节点舱成功打开舱门，热情迎接神舟十八号航天员乘组的到来浩瀚宇宙再现中国人太空“会师”的经典场面！再次展示了我国载人航天事业的强大实力。则下列说法正确的是（　　） A. 低轨道上的神舟十八号可通过加速向高轨道的空间站进行对接 B. 我国航天员在空间站中可以全天候地观察到中国的版图 C. 神舟十七号乘组在返回地面过程中一直处于超重状态 D. 在对接前这一瞬间神舟十八号和神舟十七号一定具有相同的动能 【答案】A 【解析】 【详解】A．低轨道上的神舟十八号可加速做离心运动到达高轨道与空间站进行对接，故A正确； B．由于空间站不是处于我国版图的上方与地球同步轨道上，故航天员在空间站中不可以全天候地观察到中国的版图，故B错误； C．神舟十七号乘组在返回地面过程中开始时向下加速此时处于失重状态，在减速时加速度向上，处于超重状态，故C错误； D．在对接前这一瞬间神舟十八号和神舟十七号速度相等，但是由于质量不一定相同，故不一定具有相同的动能，故D错误。 故选A。 10. SpinLaunch的发射系统称为“亚轨道加速器”，其开发的系统不依赖于火箭燃料，而是利用电力、动能和离心机。整个离心机由一个1000吨的钢制真空室组成，直径长达100米，离心机中间有一条长达几十米的旋臂，旋臂的一端用来固定要发射的航天器。在发射前将空气从腔室中吸出，以创造一个低摩擦的环境。然后离心机的电机将航天器加速旋转长达一小时。当航天器时速达到要求后，发射机制便会断开航天器的绳索，使其从发射口射出（ ） A. 航天器加速圆周运动过程中，相同时间内速度的变化量一定相同 B. 航天器做加速圆周运动过程中，航天器的重力、旋臂对航天器拉力的合力等于航天器的向心力 C. 航天器从发射口射出后，在空中飞行过程中，相同时间内速度的变化量一定相同 D. 航天器离开发射口速度至少要达到7.9 km/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．航天器加速圆周运动过程中，根据 可知，相同时间内速度的变化量增加，故A错误； B．航天器做加速圆周运动过程中，航天器的重力、旋臂对航天器拉力在指向圆心方向的合力等于航天器的向心力，故B错误； C．航天器从发射口射出后，在空中飞行过程中，因重力加速度不断变化，根据 可知，相同时间内速度的变化量不相同，故C错误； D．航天器离开发射口速度至少要达到第一宇宙速度7.9 km/s，故D正确。 故选D。 11. “儿童蹦床”是一项很受小朋友喜欢的游乐项目。在“蹦床”运动中，小朋友下落，不计空气阻力。下列有关小朋友从刚接触蹦床到最低点的下落过程中的说法正确的是（　　） A. 蹦床的弹性势能最大时，小朋友的动能为零 B. 蹦床的弹性势能最小时，小朋友的动能最大 C. 小朋友重力势能的减少量等于蹦床弹性势能的增加量 D. 小朋友的动能一直减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．蹦床的弹性势能最大时，此时小朋友达到最低点，速度为零，动能为零，故A正确； BD．小朋友刚接触蹦床时，弹簧的弹性势能最小，此时向上的弹力小于人的重力，小朋友向下加速，当弹力与重力相等后达到最大速度，继续向下运动，弹力大于重力，人做减速运动，故蹦床的弹性势能最小时，小朋友的动能不是最大，小朋友的动能先增大后减小，故BD错误； C．刚接触蹦床时人有一定的速度，对人和蹦床整体分析由机械能守恒可得从刚接触蹦床到最低点的下落过程中，小朋友重力势能和动能的减少量等于蹦床弹性势能的增加量，故C错误。 故选A。 12. 如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的平均速度等于 B. 乙图中，物体做匀减速直线运动，其加速度大小为 C. 丙图中，若物体从静止开始运动，则在0~6s内物体的位移等于18m D. 丁图中，物体做匀加速直线运动，其加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．若为初速度为0的匀变速直线运动，速度—时间图像应为过原点的一条倾斜的直线，其在0~t0这段时间内的平均速度等于，而该图像在任一时刻的速度（不包括始末）都大于做匀变速直线运动的物体的速度，因此可知其平均速度大于，故A错误； B．根据速度与位移之间的关系式 整理可得 可知该图像的斜率为 解得 由此可知，乙图中，物体做匀减速直线运动，其加速度大小为5m/s2，故B错误； C．如果物体做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，位移为 可得在0～6s内的位移为 但根据图像可知，物体做加速度增大的变加速运动，因此可知，其在0～6s内的位移大于18m，故C错误； D．根据 可知图线斜率 则加速度 故D正确。 故选D。 13. 如图所示，AB间有一弹射装置（弹簧压缩量很小，可忽略不计），质量为m=1kg的小物块在0.01 s时间内被弹射装置弹出，以大小4 m/s的速度沿着B点的切线方向进入光滑竖直圆弧形轨道BC，已知B点距水平地面的高度为h=0.8 m，圆弧轨道BC所对应的圆心角（O为圆心），C点的切线水平，并与水平地面上长为L=2m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿直轨道运动后会与竖直墙壁发生碰撞。小物块与轨道CD之间的动摩擦因数，且与竖直墙壁碰撞前后小物块的速度大小不变，重力加速度g取10 m/s²，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 弹射装置对小物块做功的平均功率为80W B. 小物块沿圆弧轨道滑到C时对轨道的压力大小为20N C. 小木块会与墙壁碰撞2次 D. 小木块最终停在距离C点右侧0.4 m处 【答案】C 【解析】 【详解】A．弹射装置对小物块做功的平均功率为 选项A错误； B．从B到C由机械能守恒定律 在C点时 其中 解得 vC=4m/s FN=30N 小物块沿圆弧轨道滑到C时对轨道的压力大小为30N，选项B错误； CD．由能量关系可知 可得 x=6.4m 则小木块会与墙壁碰撞2次，最终停在距离D点0.4m，距离C点1.6m的位置，选项C正确，D错误。 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 14. 如图是“嫦娥三号”飞行轨道示意图。假设“嫦娥三号”运行经过P点第一次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆形轨道Ⅰ上运动，再次经过P点时第二次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面近地点为Q、高度为15 km，远地点为P、高度为100 km的椭圆轨道Ⅱ上运动，下列说法正确的是（　　） A. “嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆轨道Ⅰ上运动时速度大小可能变化 B. “嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆轨道Ⅰ上运动的周期一定大于在椭圆轨道Ⅱ上运动的周期 C. “嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的加速度一定大于经过P点时的加速度 D. “嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的速率可能小于经过P点时的速率 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．“嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆轨道Ⅰ上的运动是匀速圆周运动，速度大小不变 故A错误； B．由于圆轨道Ⅰ的轨道半径大于椭圆轨道Ⅱ的半长轴，根据开普勒第三定律，“嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆轨道Ⅰ上运动的周期一定大于在椭圆轨道Ⅱ上运动的周期 故B正确； C．由于在Q点“嫦娥三号”所受的万有引力比在P点大，所以“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的加速度一定大于经过P点时的加速度 故C正确； D．根据开普勒第二定律可知，“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的速率一定大于经过P点时的速率 故D错误。 故选BC。 15. 如图所示，圆心在点O、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为，轨道最低点a与桌面相切。一轻绳两端系着质量分别为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，质量为m1的小球位于点c，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦。则（ ） A. 质量为m1的小球在由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等 B. 质量为m1的小球在由c下滑到a的过程中，重力的功率先增大后减小 C. 若质量为m1的小球恰好能沿圆弧轨道下滑到点a，则m1=3m2 D. 若m1=4 m2，则m1到达最低点A的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在质量为m1的小球由c下滑到a的过程中，小球的速度可分解为沿绳方向和垂直绳方向的两个分速度，m1沿绳方向的速度与m2速度相同，则两球的速度并不始终相等，故A错误； B．刚开始滑动时，质量为m1小球的重力的功率为零，当滑到a点时，质量为m1小球的的速度方向水平，则此时重力的瞬时功率也为零，故质量为m1的小球的重力的功率先增大后减小，故B正确； C．两小球运动过程中两小球组成的系统机械能守恒，若质量为m1的小球恰能到达a点，即到达a点时两球的速度为零，根据机械能守恒定律可得 m1gR（1-cos60°）=m2gR 解得 m1=2m2 故C错误； D．若m1=4 m2，则m1到达最低点A的速度大小为v，则m2的速度为vcos30°，由机械能守恒可知 解得 选项D正确。 故选BD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法正确的是（ ） A. 弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B. 用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C. 用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D. 用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 【答案】AB 【解析】 【详解】A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A正确； B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧位于竖直位置，使钩码的重力等于弹簧的弹力，要待钩码平衡时再读读数，故B正确； C．弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于弹簧的长度减去原长，故C错误； D．拉力与伸长量之比是劲度系数，由弹簧决定，同一弹簧的劲度系数是不变的，不同的弹簧的劲度系数不同，所以拉力与伸长量之比不相等，故D错误。 故选AB。 17. （1）在“验证平行四边形定则”实验中，如图甲，先用两个弹簧秤把橡皮条拉长，记下结点的位置O和______及两细绳的方向，然后用一个弹簧秤拉橡皮条，将橡皮条的结点拉到______，记下弹簧秤拉力的大小、方向。用一个弹簧秤拉力的是图乙中的______（填F或F′） （2）如果只有一个弹簧测力计（其他器材齐全），能否完成本实验？______（填“能”或“否”）。 【答案】（1） ①. 两个弹簧秤的拉力大小F1、F2 ②. 位置O处 ③. （2）能 【解析】 【小问1详解】 [1]先用两只弹簧秤钩住绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，让结点到达某一位置O，此时需记录O点的位置、两个弹簧秤的读数F1、F2和细绳方向。 [2]为了保证作用效果相同，则用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，应该使结点拉到同一位置O，记下弹簧测力计的读数，并记下细绳的方向。 [3]当用一个弹簧秤拉橡皮条时，力的方向必定与AO在同一条直线上，故为。 【小问2详解】 能完成；如果只有一个弹簧测力计，则使用一个弹簧测力计勾住左边绳套，另找一细线勾住右边绳套，互乘角度的拉橡皮筋，使橡皮筋伸长到某一位置O，用铅笔描下O点的位置和两个绳套的位置和方向以及记录弹簧测力计的示数F1，然后用弹簧测力计勾住右边绳套，用一细线勾住左边绳套，拉动橡皮筋到O点，并且使两绳套到达第一次实验中记录的点，读出此时弹簧测力计的示数F2，接下来只用一个绳套系在橡皮筋上，利用弹簧测力计勾住绳套，将橡皮筋拉至O点，记录此时弹簧测力计的方向和大小F，利用力F1和F2做平行四边形，判定F是否是该平行四边形的对角线，进而验证两个互成角度的力的合成规律。 18. 甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验： （1）除图1中器材外，还需在图2中选取的器材是______（填字母）。 （2）他按顺序进行了下面几个操作步骤： A. 按照图示的装置安装器材； B. 将打点计时器接到学生电源的“交流”输出端； C. 用天平测出重锤的质量； D. 先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带； E. 测量纸带上某些点与第一个打点间的距离； F. 选择第一个点为起始点，算出起始点与某一打点的时间间隔t，利用公式v=gt，可以计算出该点的速度； G. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。 其中可以不进行的操作步骤是______，不正确的步骤是______。（均填步骤前的选项字母） （3）甲同学实验时，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，O为计时器打下的第一个点，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取。（结果保留2位有效数字）； ①打点计时器打下计数点B时，物体速度______m/s。 ②从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量______J。 ③若甲同学选取了包含O点在内的某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，造成这一结果的原因可能是______ A. 重物质量过小 B. 重物质量测量错误 C. 先释放纸带，后接通电源 D. 空气阻力的影响 （4）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，且代表动能，代表势能，E代表机械能，以地面为参考面，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】（1）B （2） ①. C ②. BF##FB （3） ①. 0.97 ②. 0.48 ③. C （4）B 【解析】 【小问1详解】 电火花需要连接交流电源；需要用刻度尺测量纸带上计数点之间的距离；由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平测质量，也不需要测力的大小；通过打点计时器可以得到计数点之间的时间间隔，所以不需要秒表。 故选B。 【小问2详解】 [1]由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平测质量，所以可以不进行的操作步骤是C； [2]电火花需要连接交流电源；计算某点的速度不能用公式，因为这样默认加速度为重力加速度，失去了验证的意义，故不正确的步骤是BF。 【小问3详解】 ①[1]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则点计时器打下计数点B时，物体的速度为 ②[2]从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量为 ③[3]若甲同学选取了包含O点在内的某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量。 AB．由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以重物的质量过小或测量错误不会使得重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，故AB错误； C．先释放纸带，后接通电源，则重物的初动能不为0，使得重物动能的增加量测量值偏大，可能使得重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，故C正确； D．空气阻力的影响，使得部分重力势能减小量转化为内能，则重物重力势能减小量大于动能的增加量，故D错误。 故选C。 【小问4详解】 D．重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，则重物的机械能不变，图像为一条与横轴平行的直线，故D错误； A．根据动能定理可得 可得为一条过原点的倾斜直线，故A错误； BC．根据机械能守恒可得 可得 可知图像为一条斜率为负的倾斜直线；图像为一条抛物线，故B正确，C错误。 故选B。 19. 如图所示，在一条上端固定的绝缘细线的下端系一质量为的带电小球，置于两块足够大且带等量异种电荷的平行金属板间，两板相距，在两板间产生强度为的匀强电场、方向水平向右。当小球平衡时，小球恰好处于两板中间位置，且细线与竖直方向的夹角，取重力加速度大小，求： （1）小球带何种电荷？电荷量为多少？ （2）若将绳子剪断，那么剪断后小球做什么运动？小球撞击到那块板？经多长时间撞击到板上？ 【答案】（1）正电，；（2）初速度为0的匀加速直线运动，撞击到右侧板，t=0.1s 【解析】 【详解】（1）根据受力平衡可知小球带正电，对小球分析 解得 （2）做初速度为0的匀加速直线运动，撞击到右侧板；对小球合加速度 同时有 得 t=0.1s 20. 3月25日，义乌市遭遇强对流天气，出现短时大风暴雨并伴有冰雹，有的冰雹大如鸡蛋，造成众多车辆受损，如图所示。将冰雹下落过程看成初速度为零的竖直向下的直线运动，冰雹下落过程中受到的阻力与速度大小的关系为，若质量m=4g的冰雹从离地高度处落下，到达地面前，冰雹已经做速度大小的匀速直线运动，取重力加速度大小，求： （1）该冰雹的阻力系数k；（k的单位用国际单位制的基本单位表示） （2）落地时重力的功率多大； （3）计算冰雹从开始下落到落地过程中阻力对冰雹做的功。 【答案】（1）k=10-4 kg/m；（2）p=0.8W；（3） 【解析】 【详解】（1）最后匀速运动 得 k=10-4 kg/m （2）重力瞬时功率 P=mgv0 得 P=0.8W （3）对冰雹 动能定理 得 21. 抛石机是古代远程攻击的一种重型武器，某同学制作了一个简易模型，如图所示。支架固定在地面上，O为转轴，长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一石块，B端固定质量为m的重物，。为增大射程，在重物B上施加一向下的瞬时作用力后，硬杆绕O点在竖直平面内转动。硬杆转动到竖直位置时，石块立即被水平抛出，此时重物的速度为，石块直接击中前方倾角为的斜坡，且击中斜坡时的速度方向与斜坡成角，重力加速度为g，忽略空气阻力影响。求： （1）重物m运动到最低点时对杆的作用力； （2）石块击中斜坡时的速度大小； （3）石块抛出后在空中运动的水平距离。 【答案】（1）11mg，方向竖直向下；（2）；（3）x=81L 【解析】 【详解】（1）对重物分析 得 由牛三律得，对杆作用力大小为11mg，方向竖直向下； （2）重物转至最低点时的速度为 同轴角速度相等 得 击中斜面上v3，满足关系 得击中速度 （3）平抛运动速度满足 其中 得 水平位移 得 x=81L 22. 义乌市机场路互通高架的建设将极大地改善市中心机场路与国贸大道的交通状况，实现车辆和行人的快速通行，从而提高城市交通的整体效率。如图甲，高架桥的引桥可视为一个倾角θ为的斜面。一质量m=2000kg的电动汽车从引桥底端由静止开始加速，其加速度a随速度v变化的关系如图乙所示，当电动汽车的速度达到10 m/s时，牵引力功率达到了额定功率并保持不变，且额定功率。假设行驶过程中电动汽车受到的阻力（摩擦和空气阻力）不变，重力加速度。求： （1）汽车受到的阻力大小； （2）汽车能达到的最大速度； （3）第1 s内电动汽车机械能的增加量多大； （4）若速度达到10 m/s后，电动车再经2s达到最大速度，求这段时间里车子沿斜面运动了多少距离。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）匀加速阶段，由图可知匀加速阶段最大速度， 对小车 得 （2）匀速运动时速度最大 （3）动能增量 重力势能增量 机械能增量 （4）达到最大速度前2s内根据动能定理有 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023学年第二学期金华卓越联盟5月阶段联考 高一年级物理试题 考生须知： 1.本卷共8页满分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、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 2023年12月31日上午8时20分，一辆C字头的“绿巨人”动车从宁波发车，驶向浙江中部城市金华。历经7年建设期，全长约188.3公里的甬金铁路，宣布正式通车。甬金铁路最高设计时速160公里，预留200公里时速条件，为客货共线的Ⅰ级双线电气化铁路。连接世界第一大港（宁波舟山港）与世界小商品之都（义乌），是义乌商品出海、宁波通往中西部最便捷的运输通道。下列说法正确的是（　　） A. “全长188.3公里”是指列车从宁波到金华所发生的位移 B. 研究列车从宁波开往义乌的用时，不可以将列车当成质点 C. “最高设计速度160公里/小时”是指列车运行时允许达到最大的瞬时速率 D. 8时20分是指时间间隔 2. 下列关于物理学史的说法中正确的是（　　） A. 爱因斯坦提出相对论，认为运动物体的长度与其运动状态无关 B. 牛顿证明了地面上苹果受到的重力和地球对月球的引力是同一性质的力 C. 第谷观测出了行星的轨道数据，并总结出了行星运动三大定律 D. 密立根通过油滴实验测定了元电荷，电子就是元电荷 3. 下列关于电荷的说法正确的是（　　） A. 点电荷是一种理想化模型，实际不存在 B. 物体所带的电荷量可以是任意值 C. 只有很小的球形带电体才叫做点电荷 D. 摩擦能起电，是因为摩擦创造了新的电荷 4. 南方多雨水，大多屋顶为坡顶且坡度（坡与水平面的夹角）较大（如图甲），是为了利于雨水顺畅流下，减少其停留时间和积水。北方多风沙，很多屋顶为平顶（如图乙），是为了能让风顺利地吹过，从而保护房子。下列说法正确的是（ ） A. 静止于坡顶的物体，质量越大越容易滑落 B. 坡顶的坡度大于45°时，静止于坡顶的物体才能够滑落 C. 平顶和坡顶对静止于其上的物体的作用力方向都竖直向上 D. 对于同一个静止在坡顶的物体，坡度越大，物体所受摩擦力越小 5. 为让列车顺利转弯，同时避免车轮和铁轨受损，在修建铁路时会选择合适的内外轨高度差，使列车以规定的速度转弯时所需要的向心力完全由重力和支持力的合力提供。如图当火车以规定的行驶速度转弯时，内外轨不会受到轮缘的挤压，设火车轨道在某转弯处其轨道平面倾角为θ，在该转弯处规定行驶的速度为v，重力加速度为g，则（ ） A. 该弯道半径为 B. 当火车速度大于v时，外轨挤压轮缘 C. 当火车速度小于v时，外轨挤压轮缘 D. 当列车质量变大时，规定行驶速度会变小 6. “西电东送”为我国经济社会发展起到了重大的推动作用。如图是部分输电线路。由于热胀冷缩，铁塔之间的输电线夏季比冬季要更下垂一些，对输电线和输电塔的受力分析正确的是（　　） A. 夏季每根输电线对输电塔的拉力较冬季时大 B. 夏季与冬季每根输电线对输电塔的拉力一样大 C. 夏季与冬季输电塔对地面的压力一样大 D. 冬季输电塔对地面的压力较大 7. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电场强度相同的是（ ） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：两等量同种电荷连线中点两侧对称的a、b两点 D. 丁图：两块带等量异种电荷的平行金属板所形成电场的a、b两点 8. 如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是（　　） A. A、B带等量同种电荷 B. B带负电，A带正电 C. 若先将A、B分开，再把C移走，A带负电，B带正电 D. 若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电 9. 2024年4月26日凌晨05时04分，神舟十七号航天员乘组在空间站核心舱节点舱成功打开舱门，热情迎接神舟十八号航天员乘组的到来浩瀚宇宙再现中国人太空“会师”的经典场面！再次展示了我国载人航天事业的强大实力。则下列说法正确的是（　　） A. 低轨道上的神舟十八号可通过加速向高轨道的空间站进行对接 B. 我国航天员在空间站中可以全天候地观察到中国的版图 C. 神舟十七号乘组在返回地面过程中一直处于超重状态 D. 在对接前这一瞬间神舟十八号和神舟十七号一定具有相同的动能 10. SpinLaunch的发射系统称为“亚轨道加速器”，其开发的系统不依赖于火箭燃料，而是利用电力、动能和离心机。整个离心机由一个1000吨的钢制真空室组成，直径长达100米，离心机中间有一条长达几十米的旋臂，旋臂的一端用来固定要发射的航天器。在发射前将空气从腔室中吸出，以创造一个低摩擦的环境。然后离心机的电机将航天器加速旋转长达一小时。当航天器时速达到要求后，发射机制便会断开航天器的绳索，使其从发射口射出（ ） A. 航天器加速圆周运动过程中，相同时间内速度的变化量一定相同 B. 航天器做加速圆周运动过程中，航天器的重力、旋臂对航天器拉力的合力等于航天器的向心力 C. 航天器从发射口射出后，在空中飞行过程中，相同时间内速度的变化量一定相同 D. 航天器离开发射口速度至少要达到7.9 km/s 11. “儿童蹦床”是一项很受小朋友喜欢的游乐项目。在“蹦床”运动中，小朋友下落，不计空气阻力。下列有关小朋友从刚接触蹦床到最低点的下落过程中的说法正确的是（　　） A. 蹦床的弹性势能最大时，小朋友的动能为零 B. 蹦床的弹性势能最小时，小朋友的动能最大 C. 小朋友重力势能的减少量等于蹦床弹性势能的增加量 D. 小朋友的动能一直减小 12. 如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的平均速度等于 B. 乙图中，物体做匀减速直线运动，其加速度大小为 C. 丙图中，若物体从静止开始运动，则在0~6s内物体的位移等于18m D. 丁图中，物体做匀加速直线运动，其加速度大小为 13. 如图所示，AB间有一弹射装置（弹簧压缩量很小，可忽略不计），质量为m=1kg小物块在0.01 s时间内被弹射装置弹出，以大小4 m/s的速度沿着B点的切线方向进入光滑竖直圆弧形轨道BC，已知B点距水平地面的高度为h=0.8 m，圆弧轨道BC所对应的圆心角（O为圆心），C点的切线水平，并与水平地面上长为L=2m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿直轨道运动后会与竖直墙壁发生碰撞。小物块与轨道CD之间的动摩擦因数，且与竖直墙壁碰撞前后小物块的速度大小不变，重力加速度g取10 m/s²，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 弹射装置对小物块做功平均功率为80W B. 小物块沿圆弧轨道滑到C时对轨道的压力大小为20N C. 小木块会与墙壁碰撞2次 D. 小木块最终停在距离C点右侧0.4 m处 二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 14. 如图是“嫦娥三号”飞行轨道示意图。假设“嫦娥三号”运行经过P点第一次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆形轨道Ⅰ上运动，再次经过P点时第二次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面近地点为Q、高度为15 km，远地点为P、高度为100 km的椭圆轨道Ⅱ上运动，下列说法正确的是（　　） A. “嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆轨道Ⅰ上运动时速度大小可能变化 B. “嫦娥三号”在距离月面高度为100 km的圆轨道Ⅰ上运动的周期一定大于在椭圆轨道Ⅱ上运动的周期 C. “嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的加速度一定大于经过P点时的加速度 D. “嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的速率可能小于经过P点时的速率 15. 如图所示，圆心在点O、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为，轨道最低点a与桌面相切。一轻绳两端系着质量分别为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，质量为m1的小球位于点c，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦。则（ ） A. 质量为m1的小球在由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等 B. 质量为m1的小球在由c下滑到a的过程中，重力的功率先增大后减小 C. 若质量为m1的小球恰好能沿圆弧轨道下滑到点a，则m1=3m2 D. 若m1=4 m2，则m1到达最低点A的速度大小为 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法正确的是（ ） A. 弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B. 用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C. 用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D. 用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 17. （1）在“验证平行四边形定则”实验中，如图甲，先用两个弹簧秤把橡皮条拉长，记下结点的位置O和______及两细绳的方向，然后用一个弹簧秤拉橡皮条，将橡皮条的结点拉到______，记下弹簧秤拉力的大小、方向。用一个弹簧秤拉力的是图乙中的______（填F或F′） （2）如果只有一个弹簧测力计（其他器材齐全），能否完成本实验？______（填“能”或“否”）。 18. 甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验： （1）除图1中器材外，还需在图2中选取器材是______（填字母）。 （2）他按顺序进行了下面几个操作步骤： A. 按照图示的装置安装器材； B. 将打点计时器接到学生电源的“交流”输出端； C. 用天平测出重锤的质量； D. 先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带； E. 测量纸带上某些点与第一个打点间的距离； F. 选择第一个点为起始点，算出起始点与某一打点的时间间隔t，利用公式v=gt，可以计算出该点的速度； G. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。 其中可以不进行的操作步骤是______，不正确的步骤是______。（均填步骤前的选项字母） （3）甲同学实验时，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，O为计时器打下的第一个点，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取。（结果保留2位有效数字）； ①打点计时器打下计数点B时，物体的速度______m/s。 ②从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量______J。 ③若甲同学选取了包含O点在内的某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，造成这一结果的原因可能是______ A. 重物质量过小 B. 重物质量测量错误 C. 先释放纸带，后接通电源 D. 空气阻力的影响 （4）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，且代表动能，代表势能，E代表机械能，以地面为参考面，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 19. 如图所示，在一条上端固定的绝缘细线的下端系一质量为的带电小球，置于两块足够大且带等量异种电荷的平行金属板间，两板相距，在两板间产生强度为的匀强电场、方向水平向右。当小球平衡时，小球恰好处于两板中间位置，且细线与竖直方向的夹角，取重力加速度大小，求： （1）小球带何种电荷？电荷量为多少？ （2）若将绳子剪断，那么剪断后小球做什么运动？小球撞击到那块板？经多长时间撞击到板上？ 20. 3月25日，义乌市遭遇强对流天气，出现短时大风暴雨并伴有冰雹，有的冰雹大如鸡蛋，造成众多车辆受损，如图所示。将冰雹下落过程看成初速度为零的竖直向下的直线运动，冰雹下落过程中受到的阻力与速度大小的关系为，若质量m=4g的冰雹从离地高度处落下，到达地面前，冰雹已经做速度大小的匀速直线运动，取重力加速度大小，求： （1）该冰雹的阻力系数k；（k的单位用国际单位制的基本单位表示） （2）落地时重力的功率多大； （3）计算冰雹从开始下落到落地过程中阻力对冰雹做的功。 21. 抛石机是古代远程攻击的一种重型武器，某同学制作了一个简易模型，如图所示。支架固定在地面上，O为转轴，长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一石块，B端固定质量为m的重物，。为增大射程，在重物B上施加一向下的瞬时作用力后，硬杆绕O点在竖直平面内转动。硬杆转动到竖直位置时，石块立即被水平抛出，此时重物的速度为，石块直接击中前方倾角为的斜坡，且击中斜坡时的速度方向与斜坡成角，重力加速度为g，忽略空气阻力影响。求： （1）重物m运动到最低点时对杆的作用力； （2）石块击中斜坡时的速度大小； （3）石块抛出后在空中运动的水平距离。 22. 义乌市机场路互通高架的建设将极大地改善市中心机场路与国贸大道的交通状况，实现车辆和行人的快速通行，从而提高城市交通的整体效率。如图甲，高架桥的引桥可视为一个倾角θ为的斜面。一质量m=2000kg的电动汽车从引桥底端由静止开始加速，其加速度a随速度v变化的关系如图乙所示，当电动汽车的速度达到10 m/s时，牵引力功率达到了额定功率并保持不变，且额定功率。假设行驶过程中电动汽车受到的阻力（摩擦和空气阻力）不变，重力加速度。求： （1）汽车受到的阻力大小； （2）汽车能达到的最大速度； （3）第1 s内电动汽车机械能的增加量多大； （4）若速度达到10 m/s后，电动车再经2s达到最大速度，求这段时间里车子沿斜面运动了多少距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$