黑龙江省哈尔滨市第九中学校2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题(无答案)

这是一份黑龙江省哈尔滨市第九中学校2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题(无答案)，共7页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

（考试时间：90分钟满分：100分共5页）
第Ⅰ卷（共56分）
一、选择题（本题共14小题，1～10题为单项选择题，11～14为多项选择题，每小题4分，共56分，多选全选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的不得分。）
1．对以下物理问题探究过程的认识，不正确的是（ ）
A．图（a）探究平抛运动规律的实验利用了类比法
B．图（b）装置利用控制变量法探究影响向心力大小的因素
C．图（c）中卡文迪什扭秤实验装置利用了放大法
D．图（d）中研究物体沿曲面运动时重力做功用到了微元法的思想
2．如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂且静止在竖直位置，现用水平恒力F将小球拉到与竖直方向成倾角的位置，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。在此过程中，拉力F做的功为（ ）
A．B．C．D．
3．2023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，如图为飞船运行与交会对接过程示意图，椭圆轨道1为飞船对接前的运行轨道，Q点是轨道1的近地点，离地高度可忽略不计。圆形轨道2距地面高度为H，是天和核心舱的运行轨道，P点是1、2轨道的切点，也是交会点。地球半径为R，表面重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．飞船从轨道1变轨到轨道2需要在交会点P点点火减速
B．天和核心舱在轨道2上的速度一定大于
C．交会对接前天和核心舱的向心加速度小于
D．飞船在轨道1上与在轨道2上运动的周期之比为
4．如图所示，质量均为m的三个小球分别从高度都为h的光滑固定斜面顶端由静止滑到底端，三个斜面倾角不同。则（ ）
A．重力对小球做功均为mghB．弹力对小球做功均为mgh
C．重力的平均功率均相等D．到斜面底端时重力的瞬时功率均相等
5．如图，质量的物块（可视为质点），以速度大小水平向右滑上正在逆时针转动的水平传送带，传送带AB的长度，传送带的速度大小，物块与传送带间的动摩擦因数，，重力加速度大小物块滑离传送带时传送带对物块做的功为（ ）
A．4JB．2JC．6JD．
6．一根粗细均匀的长直铁棒重600N，平放在水平地面上。现将一端从地面抬高0.50m，而另一端仍在地面上，（）则（ ）
A．铁棒的重力势能增加了150JB．铁棒的重力势能增加了300J
C．铁棒的重力不做功D．上述说法均错误
7．如图，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向下
B．小球经过B点时，所受杆的作用力沿着BO方向
C．从A点到C点的过程，杆对小球的作用力不做功
D．从A点到C点的过程，小球重力的功率先增大后减小
8．转运码头上起吊机正在工作，启动电动机收紧钢索，将原来静止的重物竖直向上提升。提升的前两个阶段，重物的机械能E与上升距离h的关系如图所示，第二阶段图像为一直线。若全过程各种摩擦忽略不计，下列判断正确的是（ ）
A．钢索拉重物的力一直增大B．钢索拉重物的力一直减小
C．在第二阶段，重物可能做匀速直线运动D．在第二阶段，钢索拉重物的力一定大于重物的重力
9．如图，一条不可伸长的轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，B球的质量是A球的3倍。用手托住B球，使轻绳拉紧，A球静止于地面。不计空气阻力、定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦，重力加速度为g。由静止释放B球，到B球落地前的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．A球的加速度大小为2g
B．拉力对A球做的功等于A球机械能的增加量
C．重力对B球做的功等于B球动能的增加量
D．B球机械能的减少量大于A球机械能的增加量
10．如图，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，已知杆与水平面之间的夹角，当小球位于B点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长。现让小球自C点由静止释放，小球恰好滑到杆底端，在整个过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是（ ）
A．小球的动能与重力势能之和先减小后增大
B．小球的动能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大
C．小球的动能与弹簧的弹性势能之和先增大后减小
D．小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大
11．关于功和能量的说法，下列说法正确的是（ ）
A．做变速运动的物体机械能可能守恒
B．动能不变的物体，一定处于平衡状态
C．在有阻力的情况下，物体重力做功不等于重力势能的减少量
D．合外力做功为零，物体的机械能不一定守恒
12．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为时，起重机的功率达到最大值P，之后起重机保持该功率不变，继续提升重物，最后重物以最大速度匀速上升，不计钢绳重力。整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．钢绳的最大拉力为
B．重物匀加速过程的时间为
C．重物匀加速过程的加速度为
D．速度由增大至的过程中，重物的平均速度大于
13．2023年10月9日，先进天基太阳天文台，即“夸父一号”科学卫星迎来一周岁生日。“夸父一号”已平稳在轨运行365天。已知“夸父一号”位于日地连线、距地球约150万公里的日地系统的拉格朗日点，和地球一起以相同角速度绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。关于“夸父一号”和地球一起运行过程中，下列说法正确的是（ ）
A．“夸父一号”受力平衡
B．“夸父一号”绕太阳运行的周期等于一年
C．“夸父一号”绕太阳运行的加速度小于地球绕太阳运行的加速度
D．“夸父一号”和地球一起绕太阳做圆周运动的向心力均由太阳的引力提供
14．图甲所示的无人机，某次从地面由静止开始竖直向上飞行，该过程中加速度a随上升高度h的变化关系如图乙所示。已知无人机的质量为m，重力加速度为g，取竖直向上为正方向，不计空气阻力，则从地面飞至高处的过程中，无人机（ ）
A．先做匀加速直线运动后做匀速直线运动B．飞至高处时速度大小为
C．飞至高处时无人机所受的升力为2mgD．机械能增加量为
第Ⅱ卷（非选择题）
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分）
15．某实验小组采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验装置安装好后，用手提住纸带上端，之后让纸带由静止开始下落。
（1）关于下列实验操作，不必要或不正确的是______。
A．实验前先用天平测出重物和夹子的质量
B．为减小阻力，用电火花打点计时器比用电磁计时器好一些
C．在重物大小合适的情况下，选择木块比选择铁块好
D．用秒表测出重物下落的时间
E．释放纸带前应先接通电源
（2）某次实验中所用重物的质量。某同学选取了一条纸带，如图乙所示，0是打下的第一个点，1、2、3、4是连续打的点，根据纸带上的测量数据，从打下点0至打下点3的过程中，重物重力势能的减少量为______J，动能增加量为______J。（打点计时器频率为50Hz，取，结果均保留3位有效数字）
（3）若由于打点计时器的两限位孔不在同一竖直线上，这样会导致计算的动能增加量（填“<”“=”或“>”）重力势能减少量；其原因是______。
16．某探究小组利用图示装置探究机械能守恒。将拉力传感器固定在天花板上，不可伸长的轻质细线一端连在拉力传感器上的O点，另一端系住可视为质点的钢球。钢球静止于最低点位置时拉力传感器示数为；现将钢球分别拉至不同高度由静止释放，小球释放前后细线一直处于伸直状态，如图甲所示。记下每次释放瞬间拉力传感器示数和每次释放后钢球第1次摆到最低点时拉力传感器示数。并作出图像如图乙所示，若小球第1次下摆过程中机械能守恒，则：
（1）传感器示数______N；（计算结果保留一位小数）
（2）若某次该钢球由静止释放时细线与竖直方向的夹角为θ、在最低点时传感器示数，则______。（计算结果保留两位有效数字）
三、计算题（本题共3小题，共30分，请将答案写在答题卡相应位置，要求有必要的文字说明和具体的解题步骤公式，直接写出答案的不给分。）
17．宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船与地心的距离为地球半径的2倍，飞船圆形轨道平面与地球赤道平面重合。由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程。如图所示，已知地球表面重力加速度为g，近似认为太阳光是平行光，忽略地球自转，试估算：
（1）飞船做匀速圆周运动的周期；
（2）飞船绕地球一周，“日全食”的时间。
18．如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成角的斜面，B端在O的正上方，一个质量的小球在A点正上方某处由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨道到达B点，最后落到斜面上C点，且到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为4mg（忽略空气阻力，重力加速度g取）。求：
（1）小球释放点与A点的高度差h；
（2）小球从B点运动到C点所用的时间t；
（3）小球平抛过程中重力的最大功率P。
19．如图所示，劲度系数为100N/m的轻弹簧下端固定于倾角为的光滑斜面底端，上端连接质量为5kg的物块Q，Q同时与和斜面平行的轻绳相连，轻绳跨过固定在斜面顶端O点的定滑轮与套在光滑竖直固定杆上的物块P连接，图中O、B两点等高，其间距．当整个系统静止时，P在A点静止不动，A、B间距离，，此时轻绳中张力大小为50N．现将P从杆上B点上方0.4m处的C点由静止释放，P从C点到A点过程中绳子一直存在张力，不计滑轮大小及摩擦。，（计算结果均可保留根号）求：
（1）物块P的质量大小；
（2）P到达A时的速度大小；
（3）P从C点下落至B点的过程中，轻绳拉力对Q做的功。