江苏省马坝高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理（选修）试卷（选修+选修）

这是一份江苏省马坝高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理（选修）试卷（选修+选修），文件包含江苏省马坝高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理选修试卷原卷版docx、江苏省马坝高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理选修试卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共22页， 欢迎下载使用。

2024.04
试卷说明：考试时间75分钟，总分100分。
一、单选题（每小题只有一个选项是正确的，每题4分，共44分）
1. 下列对各图所涉及物理知识的说法中错误的是（ ）
A. 图甲中，油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用铁的导电性将运输中产生的静电导走
B. 图乙中，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号
C. 图丙中，高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用
D. 图丁中，燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火的
2. 以下关于元电荷的理解中正确的是（ ）
A. 元电荷就是电子B. 元电荷就是质子
C. 元电荷就是点电荷D. 带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
3. 如图，玩具小车在轨道上做匀速圆周运动，测得小车1s绕轨道运动一周，圆轨道半径为0.3m，玩具小车的质量为0.5kg，AC为过圆心竖直线，BD为过圆心水平线，重力加速度g大小取，小车看作质点，下列说法正确的是（ ）
A. 小车在BD下方运动时处于失重状态
B. 小车在B点不受摩擦力作用
C. 小车在C点时对轨道的压力恰好为零
D. 小车在A点时对轨道的压力比在C点时大10N
4. 如图所示为太阳系主要天体分布示意图，下列关于太阳系行星运动规律的描述正确的是（ ）
A. 所有行星均以太阳为中心做匀速圆周运动
B. 地球与太阳的连线、火星与太阳的连线在单位时间内扫过的面积相等
C. 所有行星运行轨道半长轴的二次方与其公转周期的三次方之比都相等
D. 地球和火星围绕太阳运行的轨道都是椭圆，且这两个椭圆必定有公共的焦点
5. 关于万有引力公式理解，以下说法中正确的是（ ）
A. 牛顿首先得到了万有引力定律，并且用实验测定了引力常量G的数值
B. 由公式可知，两物体紧靠在一起时万有引力无穷大
C. 可看作质点的两物体间的引力可用公式计算
D. 两个质点质量不变，距离变为原来的2倍，则它们之间的万有引力将变为原来的
6. 2023年10月26日，神舟十七号载人飞船与天和核心舱进行了对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林3名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图为神舟十七号的发射与交会对接过程示意图，图中①为飞船的近地圆轨道，其轨道半径为，②为椭圆变轨轨道，③为天和核心舱所在的圆轨道，其轨道半径为，P、Q分别为②轨道与①、③轨道的交会点。关于神舟十七号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是（ ）
A. 飞船从②轨道到变轨到③轨道需要在Q点点火减速
B. 飞船在轨道③上运行的速度大于第一宇宙速度
C. 飞船在①轨道受到的引力一定大于天和核心舱在③轨道受到的引力
D. 若核心舱在③轨道运行周期为T，则飞船在②轨道从P到Q的时间为
7. 如图所示，两个互相垂直的力与作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力对物体做功4J，力对物体做功3J，则力与的合力对物体做功为（ ）
A. 7JB. 1JC. 5JD. 3.5J
8. 如图，将轻弹簧一端固定在O点，另一端与小球相连，现将小球拉到A点（弹簧处于自然长度）静止释放，让它自由下摆，不计空气阻力，小球从A点运动到B点（O点正下方）的过程中，下列描述正确的是（ ）
A. 弹簧对小球不做功B. 弹簧对小球做正功
C. 小球机械能守恒D. 小球机械能减少
9. 如图所示，一长为l的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度为ω的匀速圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 小球运动到最低点时，球对杆的作用力向上
B. 小球运动到水平位置A时，杆对球的作用力指向O点
C. 若，小球通过最高点时，杆对球的作用力为零
D. 小球从最高点运动到最低点的过程中，重力的功率保持不变
10. 如图所示为低空跳伞极限运动表演，运动员从离地350m高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员重力做功为B. 运动员克服阻力做功为
C. 运动员动能增加了D. 运动员的机械能减少了
11. 如图所示，等量异种点电荷之间的距离为2L，O是两电荷连线中点，在两电荷连线的垂直平分线上有两点A、B，其中，则A、B两点的电场强度之比为（ ）
A. B. C. D.
二、实验题（共8分）
12. 某同学用如图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图2所示。点是打下的第一个点，、、和为另外4个连续打下的点。

（1）从打出的纸带可判定重物匀加速下落，已测得，，；打点时，重物下落的速度大小为______（计算结果保留3位有效数字）；
（2）已知重物的质量为，测得当地重力加速度，计算从点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值______J.点的动能______J（计算结果均保留3位有效数字）；
（3）比较（2）中与的大小，，出现这一结果的原因可能是________________________。
三、解答题（共48分）
13. 如图所示，“好奇号”火星探测器于 2012 年成功登陆火星表面。在登陆火星前，“好奇号”在距火星表面高度为 h 的轨道上绕火星做匀速圆周运动，周期为 T。已知火星的半径为 R，引力常量为 G，忽略其他天体对探测器的引力作用，求：
（1）探测器绕火星做匀速圆周运动的线速度大小；
（2）火星的质量。
14. 离心试验器的原理图如图所示，可以测试人的抗荷能力。被测者坐在椅子上随平台做匀速圆周运动，已知人的质量为m，图中的直线AB的长度为L，与竖直方向成30°角，AC的长度为r，求：
（1）人需要的向心力大小；
（2）人对椅子的压力；
（3）平台做匀速圆周运动的周期T。
15. 如图所示为一电动打夯机的原理图，电动机的转轴上固定一轻杆，轻杆的另一端固定一铁球。工作时电动机带动杆上的铁球在竖直平面内转动。若调整转速使打夯机恰好不离开地面，且匀速转动一段时间后，切断电力，铁球继续做圆周运动。整个过程中打夯机的底座始终与地面相对静止。已知打夯机（包括铁球）的总质量为，重力加速度为g，铁球可视为质点，不计一切阻力。
（1）求切断电力前，打夯机匀速转动时对地面产生的最大压力；
（2）若切断电力后，打夯机对地面产生最大压力为，求铁球的最小质量m。
16. 如图，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切于B点，右端与一倾角为的光滑斜面在C点平滑连接（即物体经过C点时速度大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧。一质量为2kg的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道BC后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆弧轨道的半径为，水平轨道BC长为0.4m，与滑块间的动摩擦因数为，光滑斜面CD部分长为0.6m，不计空气阻力，重力加速度大小为。求：
（1）滑块第一次经过圆弧轨道上的B点时，滑块速度的大小；
（2）滑块到达D点时，弹簧具有的弹性势能；
（3）滑块在水平轨道BC上停止的位置距B点的距离及滑块经过C点的次数。