浙江省浙南名校2023-2024学年高一下学期4月期中联考物理试卷（Word版附解析）

这是一份浙江省浙南名校2023-2024学年高一下学期4月期中联考物理试卷（Word版附解析），文件包含浙江省浙南名校2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题Word版含解析docx、浙江省浙南名校2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
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、单项选择题（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. 以下关于矢量和标量的说法正确的是（ ）
A. 同一个物理量在一些情况下是矢量，在另一些情况下也可以是标量
B. 方向是区分矢量和标量的标准
C. 功有正负，故功是矢量
D. 功率是标量
【答案】D
【解析】
【详解】A．同一个物理量只能是矢量，或者是标量，不可能有情况下是矢量，另一些情况下是标量，故A错误；
B．方向不是区分矢量和标量的标准，比如电流具有方向，但电流是标量，故B错误；
C．功有正负，但功是标量，故C错误；
D．功率是标量，故D正确。
故选D。
2. 北京时间2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，航天员费俊龙、邓清明、张陆全部安全顺利出舱，神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。飞船在轨飞行期间，完成文大量空间科学实（试）验和技术试验任务，进行了4次出舱活动。飞船返回舱返回地面时，速度约为7.9km/s。根据以上信息，以下说法正确的是（ ）
A. “飞船返回舱返回地面时，速度约为7.9km/s”中的“7.9km/s”是指平均速度
B. “飞船在轨飞行期间”指的是时间间隔
C. 研究飞船飞行姿态时，可以将飞船视为质点
D. 飞船在轨飞行期间，航天员出舱活动时处于无重力状态，即不受地球的万有引力
【答案】B
【解析】
【详解】A．飞船返回舱返回地面时，速度约为7.9km/s，该速度描述的是一个状态的速度，可知，7.9km/s是指瞬时速度，故A错误；
B．飞船在轨飞行期间描述的是一个过程经历的时间，可知，该时间指的是时间间隔，故B正确；
C．研究飞船的飞行姿态时，飞船的体积与形状对所研究问题的影响不能够忽略，此时不能够将飞船视为质点，故C错误；
D．根据万有引力的规律有
可知，飞船在轨飞行期间，航天员出舱活动时处于失重状态，但仍然受地球的万有引力作用，故D错误。
故选B。
3. 一物体静止在光滑水平面上，t=0时对其施加一方向不变的水平作用力F，F先增大后减小，以下关于物体运动的v-t图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据牛顿第二定律
可知，由于F先增大后减小，则加速度先增大后减小，由于v-t图像切线的斜率表示加速度，所以图像切线的斜率先增大后减小，但由于力的方向不变，加速度方向不变，物体速度一直增大。
故选D。
4. 小明同学站在超市的自动扶梯上，随着扶梯匀速上行。在上行的过程中，以下选项正确的是（ ）
A. 小明的重力在做正功B. 小明的动能在增加
C. 小明的重力势能在增加D. 小明的机械能保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】小明随着扶梯匀速上行，则动能不变，重力势能增加，机械能增加，重力在做负功。
故选C。
5. 2023年5月10日，我国成功发射了“风云三号”G星，该卫星主要用于气象观测和环境监测。假设“风云三号”G星绕地球做近似圆周运动，其轨道半径为r，周期为T。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。则以下说法正确的是（ ）
A. “风云三号”G星可能在地表上空沿某一地球经线做匀速圆周运动
B. 根据开普勒第三定律有，其中为地球同步卫星的周期
C. “风云三号”G星的环绕线速度大于地球第一宇宙速度
D. 根据题中所给信息，可以计算出地球的平均密度
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于地球绕南北轴在自转，所以地球卫星不可能地表上空沿某一经度线做匀速圆周运动，故A错误；
B．根据开普勒第三定律有
其中为地球近地卫星的周期，选项B错误；
C．第一宇宙速度是最大的环绕速度，可知“风云三号”G星的环绕线速度小于地球第一宇宙速度，选项C错误；
D．根据题中所给信息
可以计算出地球的平均密度，选项D正确。
故选D。
6. 不计阻力的情况下，关于下图所对应的描述正确的选项是（ ）
A. 图甲中，物块在光滑水平面上压缩弹簧的过程中，物块的机械能守恒
B. 图乙中，秋千从A点摆到B点的过程中，小朋友受到重力的功率先逐渐增大、后逐渐减小
C. 图丙中，从A至最低点C过程中，只有重力和蹦床弹力做功，运动员机械能守恒
D. 图丁中，运动员上升过程中其机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】A．图甲中，物块在光滑水平面上压缩弹簧的过程中，弹簧的弹力对物块做负功，则物块的机械能减小，选项A错误；
B．图乙中，秋千从A点摆到B点的过程中，根据
因开始在A点时竖直速度为零，到B点时竖直速度又变为零，可知小朋友受到重力功率先逐渐增大、后逐渐减小，选项B正确；
C．图丙中，从A至最低点C过程中，只有重力和蹦床弹力做功，运动员以及蹦床系统的机械能守恒，但是运动员的机械能不守恒，选项C错误；
D．图丁中，运动员上升过程中人本身消耗生物能，则人的机械能增加，选项D错误。
故选B。
7. 过山车是游乐场中常见的设施，一种过山车可以简化为图2模型：过山车质量m，沿倾斜轨道由静止开始向下运动，在最低点附近做圆周运动，然后再沿轨道上升。设过山车在半径为r的圆周轨道的最高点C处的速度大小为v，过山车在从C到B的运动过程中，阻力不可忽略，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. 过山车在最低点时，轨道对车的支持力大小等于mg
B. 过山车在最低点时，轨道对车的支持力大小等于
C. 过山车从最高点到最低点的过程中，重力做功等于动能的变化量
D. 过山车从最高点到最低点的过程中，重力做功大于动能的变化量
【答案】D
【解析】
【详解】A．过山车在最低点时，令速度为，对车进行分析有
解得
可知，过山车在最低点时，轨道对车的支持力大小大于mg，故A错误；
B．结合上述可知，车从B到C过程，重力势能增大，动能减小，即最低点的速度大于最高点的速度
结合上述可知，过山车在最低点时，轨道对车的支持力大小大于，故B错误；
C．由于过山车在从C到B的运动过程中，阻力不可忽略，车将克服阻力做功，有内能产生，可知，过山车从最高点到最低点的过程中，重力做功等于动能的变化量与克服阻力做功之和，故C错误；
D．结合上述可知，过山车从最高点到最低点的过程中，重力做功大于动能的变化量，故D正确。
故选D
8. 2023年，我国成功发射了多颗卫星，进一步完善了卫星导航系统。其中，某两种类型的同步卫星引起了广泛关注。第一种是地球同步静止轨道卫星，位于地球赤道平面的正上方。第二种是倾斜地球同步轨道卫星，其运行周期也为24小时，但它的轨道平面与地球赤道平面成一定角度，如图所示。现在，请根据这些信息判断以下说法中正确的是（ ）
A. 地球同步静止轨道卫星可以在地球赤道上方的任何一点运行
B. 两种同步卫星的向心加速度大小一定相等
C. 倾斜地球同步轨道卫星在一天内可能会多次经过地球赤道平面的同一点上方
D. 倾斜同步轨道卫星的机械能与静止同步轨道卫星的机械能一定相等
【答案】B
【解析】
【详解】A．地球同步静止轨道卫星一定在赤道的上方，且离地面高度一定，所以不可以在地球赤道上方的任何一点运行，故A错误；
B．根据
可得
可知由于同步卫星的轨道半径相同，所以两种同步卫星的向心加速度大小一定相等，故B正确；
C．倾斜地球同步轨道卫星周期为24h，与地球自转周期相同，所以每12h小时会经过地球赤道平面的同一点，则倾斜地球同步轨道卫星在一天内2次经过地球赤道平面的同一点上方，故C错误；
D．由于不清楚倾斜同步轨道卫星的质量与静止同步轨道卫星的质量关系，所以无法判断两者的机械能关系，故D错误。
故选B。
9. 2023年某国际田径锦标赛跳远项目比赛在某大型体育场举行。比赛场地设有一个沙坑作为落点。现有甲、乙两名运动员先后从同一位置一跃跳出，其初速度大小之比为v甲：v乙=3：2，方向与水平地面夹角均为30°。假设两名运动员在空中均做斜抛运动，沙坑与起跳点在同一水平面，且空气阻力忽略不计。则甲、乙两名运动员从跳出至落到沙坑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 他们飞行时间之比为t甲：t乙=1：1
B. 他们运动最高点高度之比为h甲：h乙=3：2
C. 他们飞行的水平位移之比为x甲：x乙=9：4
D. 他们落到沙坑时的速度方向与水平方向的夹角之比为θ甲：θ乙=3：2
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
可知他们飞行时间之比为
t甲：t乙=v甲：v乙=3：2
选项A错误；
B．根据
可知他们运动最高点高度之比为
h甲：h乙=9：4
选项B错误；
C．根据
可知，他们飞行的水平位移之比为
x甲：x乙=9：4
选项C正确；
D．根据斜抛运动的对称性可知，他们落到沙坑时的速度方向与水平方向的夹角之比为
θ甲：θ乙=1：1
选项D错误。
故选C。
10. 某高中生在“体能测试”中，一分钟内完成了12次引体向上，该同学质量为60kg，完成一次引体向上重心上移约0.5m，则一分钟内该同学克服重力做功的平均功率约为（ ）
A. 50WB. 60WC. 70WD. 80W
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可得
故选B。
11. 2023年，我国成功发射了一颗名为“清洁者1号”的卫星，其主要任务是清理太空垃圾。在某次任务中，“清洁者1号”通过一条特殊的转移轨道，将一颗失效的通信卫星从近地轨道拖拽到了更高的“废弃轨道”上。整个过程可以简化为：先使“清洁者1号”进入近地轨道与失效卫星对接，然后开启发动机使两者一起加速进入转移轨道，当到达“废弃轨道”时再次开启发动机使两者一起加速并稳定在该轨道上。若卫星在两个轨道上的运动均视为匀速圆周运动，则以下说法不正确的是（ ）
A. 失效卫星在近地轨道上运行的速度大于地球赤道上物体随地球自转的速度
B. 失效卫星在“废弃轨道”上运行的机械能大于在近地轨道上运行的机械能
C. “清洁者1号”在转移轨道上经过Р点时的加速度大于在近地轨道上经过Р点时的加速度
D. “清洁者1号”欲从“废弃轨道”返回近地轨道，需要在Q点减速
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
可知失效卫星在近地轨道上运行的速度大于同步卫星的线速度，而同步卫星与赤道上的物体具有相同的角速度，根据v=ωr可知同步卫星的线速度大于赤道上物体的线速度，则失效卫星在近地轨道上运行的速度大于地球赤道上物体随地球自转的速度，选项A正确，不符合题意；
B．失效卫星在近地轨道上需要两次加速才能进入“废弃轨道”，可知失效卫星在“废弃轨道”上运行机械能大于在近地轨道上运行的机械能，选项B正确，不符合题意；
C．根据
可知，“清洁者1号”在转移轨道上经过Р点时的加速度等于在近地轨道上经过Р点时的加速度，选项C错误，符合题意；
D．“清洁者1号”欲从“废弃轨道”返回近地轨道，需要在Q点减速左向心运动，选项D正确，不符合题意。
故选C。
12. 如图所示，在x轴上放置两正点电荷Q1、Q2，当空间存在沿y轴负向的匀强电场时（图中未画出），y轴上A点的场强等于零，已知匀强电场的电场强度大小为E，两点电荷到A的距离分别为r1、r2（r1