资源简介

海大附中2024学年高一下学期期末物理检测试卷
（满分100分，考试时间60分钟）
考生注意：
1、本考试分设试卷和答题纸，作答必须涂或写在答题纸上。
2、本试卷标注“多选”的试题，每小题有2-3各正确选项，漏选给部分分，选错不给分；未标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。
3、本试卷标注“计算”等试题，要有必要的图示、文字说明、公式、演算等。
娱乐活动
体育场和游乐场活动中蕴含的物理原理。
1. 如图所示是足球比赛过程中运动员踢出的“香蕉球”的情境示意图。下列说法正确的是（　　）
A. 足球在空中运动过程中，可能处于平衡状态
B. 足球在空中运动时的速度方向沿运动轨迹的法线方向
C. 足球在空中运动过程中，速度方向与加速度方向在同一条直线上
D. 足球在空中运动过程中，所受合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧
2. 如图所示为足球被踢出后在空中依次经过A、B、C三点的运动轨迹示意图，B为最高点，A、C两点等高。则足球（　　）
A. 从A点运动到B点的时间大于从B点运动到C点的时间
B. 在B点的加速度方向为箭头3的方向
C. 在A点的机械能比在B点的机械能大ˇ
D. 在A点的动能与在C点的动能相等
3. 如图，一运动员一脚将足球踢出，球恰好击中横梁，估计打在横梁上的足球速度约为v，已知足球的质量为m，球门横梁的高度为h，踢出点到球门线的水平距离为L，重力加速度为g，空气阻力不计，以地面为零势能面。
（1）足球打在横梁上机械能约为___________；
（2）足球被踢出时的速度约为___________；
（3）运动员踢球时对球所做的功约为___________。
4. “旋转飞椅”装置，由于悬挂座椅的绳索可以绕悬挂点自由转动，所以当整个装置匀速旋转时，绳索与竖直方向保持一定的夹角，如果测得这个夹角为θ，则可以求出（　　）
A. 绳索受到的拉力 B. 人对座椅的压力
C. 座椅和人的速度 D. 座椅和人的加速度
5. （多选）为了研究蹦极运动过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点，到达最低点D，然后弹起，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内。游客从O→B→C→D的过程中 下列说法正确的是（　　）
A. 从O到C过程中，重力势能减少，动能增加
B. 从B到D过程中，游客做匀减速运动
C. 从B到C过程中，弹性绳的弹性势能先增大后减小
D. 从B到D过程中，游客的动能先增大后减小
6. （计算）如图1所示，游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。把这种情形抽象为如图2所示的模型：弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接，B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为m的小球（可视为质点）从弧形轨道上距离地面高度为h的A点由静止滚下，到达B点时的速度为，且恰好能通过C点。已知A、B间的高度差为h，g为重力加速度。求：
（1）小球运动到B点时，轨道对小球的支持力F的大小；
（2）小球通过C点时的速率；
（3）小球从A点运动到C点的过程中，克服摩擦力做的功W。
相对论
7. 以下属于牛顿力学可以描述的情景是（　　）
A. 高铁的运动 B. 高能粒子加速器中质子的运动
C. 原子内核外电子的运动 D. 中子星的运动
8. （1）一列高铁过桥时，桥上的观察者认为（ ）变短了，
A.高铁 B.桥
（2）高铁上的观察者认为高铁长度（ ）
A.变长 B.变短 C.没变
（3）惯性系S中有一边长为l的正方形，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图像是（ ）
A. B.
C. D.
9. （1）（多选）以下属于广义相对论基本原理有（ ）
A.相对性原理 B.等效原理 C.光速不变原理 D.广义相对性原理
（2）下列不属于广义相对论证据的是（ ）
A.引力场中的谱线红移 B.水星公转轨道的近日点进动
C.引力场中时钟变慢 D.物体的运动速度越大，运动质量越大
卫星变轨问题
2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射成功。飞船入轨后，于当天下午18：00成功对接于空间站天和核心舱径向端口。飞船和空间站的变轨对接可简化为如图所示的过程：
10. （1）其中轨道1和轨道3为圆轨道，飞船变轨前稳定运行在轨道1，空间站运行在轨道3，椭圆轨道2为飞船的转移轨道。轨道1和2、2和3分别相切于P、Q两点。关于变轨过程，下列说法正确的是（ ）
A.飞船在轨道1上经过P点的速度小于在轨道2上经过P点的速度
B.飞船在轨道3上经过Q点的加速度大于在轨道2上经过Q点的加速度
C.飞船在轨道2上从P点到Q点运动过程中机械能减小
D.飞船在椭圆轨道上经过P点引力势能大于Q点引力势能
（2）飞船在轨道3上的周期___________在轨道2上的周期。
A.大于 B.小于 C.等于
（3）飞船在轨道3上的向心力___________在轨道1上的向心力。
A.大于 B.小于 C.等于
11. 探月卫星的发射过程可简化如图：首先进入绕地球运行的停泊轨道，在该轨道的P处，通过变速，进入转移轨道，在到达月球附近的Q点时，再次变速，卫星被月球引力俘获后成为环月卫星，最终在距月球表面高度为h的工作轨道上绕月飞行（视为圆周运动）周期为T。已知月球半径为R，引力常量为G，卫星绕月飞行时忽略月球以外天体的影响。
（1）卫星在Q点变轨时速度（ ）
A.加速 B.减速 C.不变
（2）月球的质量为___________。
12. 图示虚线为某卫星绕太阳运行的椭圆形轨道，a、c为椭圆轨道长轴端点，b、d为椭圆轨道短轴端点。卫星沿图中箭头方向运行。该卫星某时刻位于a点，经过四分之一周期该卫星位于轨道的（　　）
A. ab之间 B. b点 C. bc之间 D. c点
遥控汽车
如图，一遥控汽车从平台A水平“飞出”，并安全落到平台B上。将遥控汽车视质点，且“飞行”过程中不计空气阻力。（重力加速度大小为g）
13. 质量为m的遥控汽车在平台A上从静止开始做匀加速直线运动，加速距离x后水平“飞离”平台A，落到平台B上。已知遥控汽车在空中“飞行”的时间为t0、水平距离s。
（1） 遥控汽车在平台A上从左向右加速运动过程中，平台A对遥控汽车作用力F 的方向可视为（ ）
A.斜向右上 B.斜向右下 C.竖直向上 D.水平向右
（2）A、B两平台的高度差为（ ）
A. B. C. D.
（3）遥控汽车落到平台B前瞬间，其所受重力的功率为（ ）
A. B. C. D.
14. 从遥控汽车“飞离”平台A开始计时，经时间t，遥控汽车速度方向与水平面间夹角为θ，则tanθ与t之间的关系可能为（　　）。
A. B.
C. D.
五、实验题（14分）
15. 在如图（a）所示“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”的实验装置中，将一砝码固定在连杆上，使悬臂匀速转动，模拟球的圆周运动。当悬臂以某一转速转动时，测量并记录悬臂的角速度大小ω和力传感器对连杆的拉力大小F。改变悬臂的转速，重复以上步骤。
（1）挡光片的宽度为d，无线光电门传感器的转动半径为R。若挡光片的挡光时间为Δt，则悬臂转动的角速度大小为___________。
（2）将得到多组数据处理后描在图中，如图（b）所示。根据图中的数据点画出图线。
16. 如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置，A、B是固定在不同位置的两个挡光片，以最低点C作为零势能点。
（1）实验中使用的传感器是___________传感器；
（2）已知挡光片宽度为d，摆锤通过某个挡光片的挡光时间为Δt，则摆锤经过挡光片时速度大小为___________；
（3）已知A、B两个挡光片与最低点C的高度差分别为hA、hB，实验测得摆锤经过A、B时的速度分别为vA、vB，重力加速度为g。为了证明摆锤在A、B两点的机械能相等，需要得到的关系式是___________。
（4）以摆锤所在位置到最低点的高度h为横坐标，摆锤速度为v，以为纵坐标。若摆动过程中机械能守恒，作出的图线应是图中的（ ），图线的斜率大小表示___________。
A． B．
C．D．
高质量发展的基础设施
改革开放以来，我国在各个行业都取得了巨大成就，各种技术更是成为我国的“新名片”。
17. 某户家庭安装了一台风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为0.9m的圆面，风向与叶片转动的圆面垂直，假设这个风力发电机能将此圆内20%的空气动能转化为电能。已知空气的密度为，当风速是10m/s时，此发电机的功率为___________W。（保留三位有效数字）
18. 潜水器由静止开始竖直下潜，下潜过程中受到恒定的浮力和与速度大小成正比的阻力，下列关于潜水器的重力势能（）和动能（）随位移（x）变化的图像，可能正确的是（　　）
A. B.
C. D.
19. 动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组。带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车。设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开动一节动车带三节拖车，最大速度可达到150km/h。当开动二节动车带三节拖车时，最大速度可达到（　　）
A. 240km/h B. 280km/h C. 300km/h D. 320km/h
20. 一列高铁列车的总质量为m，运动过程中受到的阻力恒为f。列车沿直线由静止启动过程中的输出功率与速度的关系图像如图所示，当列车的速度超过后，列车的功率恒为。
（1）列车的最大速度为___________；
（2）若列车由静止开始匀加速运动直线运动，则匀加速运行时间为___________。
海大附中2024学年高一下学期期末物理检测试卷
（满分100分，考试时间60分钟）
考生注意：
1、本考试分设试卷和答题纸，作答必须涂或写在答题纸上。
2、本试卷标注“多选”的试题，每小题有2-3各正确选项，漏选给部分分，选错不给分；未标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。
3、本试卷标注“计算”等试题，要有必要的图示、文字说明、公式、演算等。
【1~6题答案】
【答案】1. D 2. C
3. ①. ②. ③. 4. D 5. AD
6. （1）
（2）
（3）
【7~9题答案】
【答案】7. A 8. ①. A ②. C ③. C
9. ①. BD ②. D
【10~12题答案】
【答案】10. ①. A ②. A ③. B
11. ①. B ②. 12. C
【13~14题答案】
【答案】13. ①. A ②. B ③. C 14. B
五、实验题（14分）
【15题答案】
【答案】（1）
（2）见解析
【16题答案】
【答案】（1）光电门 （2）
（3）
（4） ①. D ②. g
【17~20题答案】
【答案】17. 305
18. D 19. A
20. ①. ②.

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