克州2023—2024学年度第二学期期末质量监测试卷
高一·物理
时间：90分钟 满分：100分
一、单选题（每小题3分，共24分）
1．下列有关物理知识和史事的说法，正确的是（ ）
A．伽利略发现了万有引力定律
B．卡文迪什用扭秤装置第一次测量出了引力常量
C．发射地球同步卫星的发射速度应介于与之间
D．哥白尼发现了行星运动三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据
2．对于质量和质量的两个物体间的万有引力的表达式，下列说法正确的是（ ）
A．当两个物体间的距离趋于零时，万有引力趋于无穷大
B．和所受的引力性质可能相同，也可能不同
C．当有第三个物体放入之间时，和之间的万有引力将增大
D．和所受引力总是大小相等的
3．如图，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车以速度匀速向右运动当小车运动到与水平面夹角为时，下列关于物体说法正确的是（ ）
A．物体A此时的速度大小为，物体A减速运动，绳子拉力小于物体重力
B．物体A此时的速度大小为，物体A加速运动，绳子拉力大于物体重力
C．物体A此时的速度大小为，物体A减速运动，绳子拉力小于物体重力
D．物体A此时的速度大小为，物体A速运动，绳子拉力大于物体重力
4．一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体随圆盘一起运动。对小物体进行受力分析，下列说法正确的是（ ）
A．只受重力和支持力 B．只受重力、支持力、摩擦力
C．只受重力、支持力、向心力 D．只受重力、支持力、摩擦力、向心力
5．如图，用细绳拴着质量为的小球，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为，则下列说法正确的是（ ）
A．小球过最高点时，绳子一定有张力
B．小球刚好过最高点时的速度为
C．小球过最高点时的最小速度为零
D．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反
6．我国“神舟”号宇宙飞船成功发射并收回，这是我国航天史上重要的里程碑。新型“长征”运载火箭，将重达的飞船向上送至近地轨道1，如图，飞船与火箭分离后，在轨道1上以速度km/s绕地球做匀速圆周运动，则（ ）
A．飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B．飞船在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C．飞船在轨道1上经过点的加速度大于它在轨道2上经过点的加速度
D．飞船在轨道2上经过点的加速度等于它在轨道3上经过点的加速度
7．如图，质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点，小球在水平拉力作用下，从平衡位置缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为处。重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A．小球的重力势能增加mglcos
B．拉力所做的功为
C．拉力所做的功为
D．绳的拉力所做的功为
8．如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。已知三点的电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。则（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题：（本大题共4小题，共16分，选对不全得2分）
9．如图，皮带传动装置主动轮上两轮的半径分别为和，从动轮的半径为，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下比例正确的是（ ）
A．三点的加速度之比
B．三点的线速度大小之比
C．三点的角速度之比
D．三点的加速度之比
10．如图所示，小球质量为，用长为的轻质细线悬挂在点，在点的正下方处有一钉子，把细线沿水平方向拉直，无初速度地释放小球，当细线碰到钉子的瞬间，设线没有断裂，则下列说法正确的是（ ）
A．小球的角速度突然增大
B．小球的瞬时线速度突然增大
C．小球的向心加速度突然增大
D．小球对悬线的拉力突然增大到原来的2倍
11．如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）
A．重力势能和动能之和逐渐增大
B．重力势能和弹性势能之和先减小后增大
C．动能和弹性势能之和逐渐减小
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
12．在高为的桌面上以速度水平抛出质量为的物体，当物体落到距地面高为处，如图所示，不计空气阻力，若以地面作为重力势能的零参考平面，正确的说法是（ ）
A．物体在点的机械能为
B．物体在点的机械能为
C．物体在点的动能为
D．物体在点的动能为
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
13．某探究学习小组在实验室里组装了一套如图所示的装置来“探究自由落体运动过程中动能与势能的转化与守恒”，在实验中：
（1）、下面叙述正确的是______
A．用天平称出重物的质量
B．打点计时器应接在电压为的交流电源上
C．应先通电再释放纸带
D．选用点迹清晰、特别是第1、2点间距接近的纸带
（2）、小明同学按图甲安装仪器并通过正确操作，获得的一条纸带如图乙所示，图中点是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F、G是依次打出的点，量出间的距离为之间的距离为。已知电火花式打点计时器的打点周期为，重物的质量为，当地的重力加速度为．则从打点到打点过程中，重物重力势能的减少量的大小为______、动能的增加量的大小为______．
（3）、在题（2）实验中，考虑到空气阻力以及纸带与限位孔之间的摩擦，重物动能的增加量应略______（选填“大于”“小于”或“等于”重力势能的减少量。
14．在研究小球平抛运动的实验中，某同学记录了A、B、C三个点，今取为坐标原点，建立了如图所示坐标系，平抛轨迹上三点的坐标值图中已标出，则：
（1）、以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是DDH；
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一高度由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）、小球由A运动到B所用的时间为______；
（3）、小球平抛的初速度为______；
（4）、小球经过点时的速度大小为______。（可用根号表示）
四、计算题：本大题共4小题，共40分，第15、16、17、18题分别为8分、10分、10分、12分。
15．距离水平地面高处以的初速度水平抛出一个小球，（空气阻力不计，取）则：
（1）、小球在空中飞行的时间为多少？
（2）、小球落地时的位移的大小为多少？（可用根号表示）
16．如图，匀强电场的场强方向水平向右，一根绝缘丝线一端固定在点，另一端连接一质量为、电荷量为的小球。小球静止在电场中，丝线与竖直方向成。已知重力加速度为，。求：
（1）、小球带电的种类；
（2）、小球受到的电场力大小；
（3）、电场强度的大小。
17．我国发射的神舟十号飞船，升空后和目标飞行器天宫一号交会对接，航天员再次探访天宫一号，并开展相关空间科学试验。已知地球表面处的重力加速度为，地球半径为，设神舟十号飞船绕地球做匀速圆周运动的周期为。求：
（1）、地球的质量和平均密度；
（2）、神舟十号飞船的轨道半径。
18．如图，竖直平面内有四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上，圆心为点。一小滑块自圆弧轨道处由静止开始自由滑下，在点沿水平方向飞出，落到水平地面点。已知小滑块的质量为，C点与B点的水平距离为，B点高度为，圆弧轨道半径，取。求小滑块：
（1）、从点飞出时的速度大小；
（2）、在点时对圆弧轨道的压力；
（3）、沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力所做的功。
参考答案评分标准
一、单选题（每小题3分，共24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D B B B D B B
二、多选题（每小题4分，共16分，选对不全得2分）
题号 9 10 11 12
答案 AC AC BD BD
三、实验题（每小题10分，共20分）
13．（1）、；（2分）
（2）、；（3分）；（3分）
（3）、小于。（2分）
14．（1）、；（2分）
（2）、；（2分）
（3）、；（3分）
（4）、（3分）
四、计算题（4小题，共40分，第15、16、17、18分别为8分、10分、10分、12分）
15．解：（1）、根据得代入数据，解得：
（4分）
（2）、水平位移，小球落地时的位移大小：
（4分）
16．解：（1）、小球所受的电场力方向与电场方向相同，则小球带正电；（2分）
（2）、对小球受力分析如图所示，
根据平衡条件得
（4分）
（3）根据电场强度的定义，得电场强度。（4分）
17．解：（1）设地球质量为，地球的密度为，飞船质量为；由飞船在地表时所受重力等于万有引力可得：，所以，地球质量；（3分）地球体积，所以，地球密度；（3分）
（2）设飞船的轨道半径为，由万有引力提供向心力可得：，所以，轨道半径：（4分）
18．解：（1）滑块从点飞出后做平抛运动，设从点飞出时的速度大小为，则有竖直方向：水平方向：解得（4分）
（2）滑块经过点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得解得
根据牛顿第三定律得，在点时滑块对圆弧轨道的压力大小：，方向：竖直向下。（4分）
（3）设沿圆弧轨道下滑过程中滑块克服摩擦力所做的功为，由动能定理得
解得（4分）
