陕西省西安中学2023-2024学年度第二学期期中考试高一物理试题

西安中学2023-2024学年度第二学期期中考试 高一物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单选题（本题共11小题，共50分。其中1-8为单选，每题4分。9-11为多选，每题6分） 1. 2020年9月21日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射海洋二号C星（简称C星）。C星先在椭圆轨道Ⅰ上运行，在远地点Q变轨后进入倾斜地球同步轨道Ⅱ（与同步轨道半径相同，但不在赤道面上）。则当C星分别在轨道Ⅰ、轨道Ⅱ上正常运行时，以下说法正确的是（　　） A. C星在椭圆轨道Ⅰ上运行的周期大于1天 B. C星在椭圆轨道Ⅰ上经过Q点时的加速度比在轨道Ⅱ上运行经过Q点时的加速度大 C. C星在轨道Ⅱ上经过Q点时的向心加速度比静止在地球赤道上的物体的向心加速度小 D. C星在椭圆轨道Ⅰ上经过Q点时的速度比在轨道Ⅱ上运行经过Q点时的速度小 2. 如图所示，a、b、c是人造地球卫星，三者的轨道与赤道共面，且a是静止卫星，c是近地卫星，d是静止在赤道地面上的一个物体，以下关于a、b、c、d四者的说法正确的是（ ） A. a的线速度比b的线速度小，且两者线速度都小于第一宇宙速度 B. 角速度大小关系是 C. d的向心加速度等于赤道处的重力加速度 D. 周期关系是 3. 如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中（　　） A. 弹簧的弹性势能先增大后减小 B. 小球到达B处时动能达最大值 C. 小球的机械能逐渐减小 D. 小球的机械能守恒 4. 一个质量为的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角的斜面，其加速度大小为，如图此物体在斜面上上升的最大高度为，则此过程中正确的是（ ） ①物体动能增加了 ②物体克服重力做功 ③合力对物体做功 ④物体克服摩擦力做功 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 5. 如图所示，两个固定斜面表面光滑，斜面倾角α<β，物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止。剪断轻绳后A、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块（　　） A. 速度的变化量相同 B. 动能的变化量相同 C. 重力势能的变化量相同 D. 重力的平均功率相同 6. 如图甲所示，质量为0.2kg的物块受到水平向右的拉力F，以4m/s的初速度从A点向右运动，F随位移x变化的图像如图乙所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.3，重力加速度g取10m/s2，在运动过程中物块的最大速度为（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. 3m/s 7. 一轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，B球的质量是A球的2倍，B球离地面高h，由静止释放小球B，重力加速度为g，滑轮质量忽略，阻力不计，则（ ） A. A球上升的最大高度为h B. B球下落过程机械能守恒 C. 当B球刚好落地时，A球的速度大小是 D. B球下落过程中A球的机械能减少 8. 如图，倾角37°的传送带以速度顺时针运转，两传动轮之间的距离足够长，质量的滑块从左侧底端以一定速度滑上传送带，滑块在传送带上运动的图像如图所示，，，。则（　　） A. 0~4s，传送带对滑块的摩擦力始终做负功 B. 0~4s，滑块的重力势能增加了200J C. 0~4s，滑块的机械能增加了128J D. 0~4s，滑块与传送带间因摩擦而产生的热量为30J 9. 现有质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，下面关于小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（　　） A. 若以地面为参考平面，分别为，增加 B. 若以桌面为参考平面，分别为，增加 C. 若以地面为参考平面，分别为0，减少 D. 若以桌面为参考平面，分别为，减少 10. 我国新能源汽车发展迅猛，已成为全球最大的新能源汽车产销国。质量为m的某新能源汽车在水平路面上以恒定加速度a启动，其图像如图所示，其中OA段和BC段为直线。已知汽车动力系统的额定功率为P，汽车所受阻力大小恒为f，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速运动的最大速度 B. 汽车能达到的最大行驶速度 C. 汽车速度为时的功率为 D. 汽车速度为时的加速度大小为 11. 有一颗与地球同步静止轨道卫星在同一轨道平面的人造地球卫星，与静止卫星同方向绕地球运行。已知它的运行半径为同步轨道半径的四分之一，地球自转周期为 ，则（ ） A. 该卫星运动周期为 B. 该卫星运动周期为 C. 该卫星每隔在赤道上同一城市的正上方出现一次 D. 该卫星每隔在赤道上同一城市的正上方出现一次 二、实验题（本题共10分，每空2分） 12. 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50Hz D. 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。 A. 19.6 B. 9.80 C. 4.90 三、解答题（本题共40分） 13. 已知某星球半径为R，若宇航员随登陆舱登陆该星球后，在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，小球能上升的最大高度为（），（不考虑星球自转的影响，引力常量为G）。 （1）求星球表面的重力加速度； （2）该星球的质量； （3）该星球的第一宇宙速度； （4）在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，运行轨道距离星球表面高度为h，求宇宙飞船的运行周期T。 14. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点。试求： （1）弹簧开始时的弹性势能； （2）物块从B点运动至C点克服阻力做的功； （3）物块离开C点后落回水平面时的动能。 15. 如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量为M=20kg的平板小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端靠近且在同一水平面上。一个质量m=5kg可视为质点的小货箱C以初速度v0=4m/s开始由轨道顶端滑下并冲上平板小车，当速度减小为冲上平板小车时速度的时开始匀速运动，小货箱未离开平板小车。若曲面轨道顶端与底端的高度差为h=0.45m，小货箱C与平板小车板面间的动摩擦因数为μ=0.5，平板小车与水平地面间的摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。求∶ （1）小货箱C冲上平板小车时的速度大小； （2）平板小车板面的最小长度； （3）从小货箱C开始滑动到它与平板小车相对静止，系统增加的内能。 西安中学2023-2024学年度第二学期期中考试 高一物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单选题（本题共11小题，共50分。其中1-8为单选，每题4分。9-11为多选，每题6分） 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】A 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】C 【9题答案】 【答案】CD 【10题答案】 【答案】CD 【11题答案】 【答案】AD 二、实验题（本题共10分，每空2分） 【12题答案】 【答案】（1）AB （2） ①. ②. （3）D （4）A 三、解答题（本题共40分） 【13题答案】 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【14题答案】 【答案】（1）；（2） ；（3） 【15题答案】 【答案】(1)5m/s；(2)2m；(3)50J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $