廣東省江門市第一名校2023-2024學年高一下學期第一次階段考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．冬奧會的單板滑雪比賽場地由助滑區、起跳臺、著陸坡、終點區構成。運動員與滑雪板一起從高處滑下，通過跳臺起跳，完成空翻、轉體、抓板等技術動作后落地。分析時，不考慮運動員空翻、轉體等動作對整體運動的影響。若空氣阻力不可忽略，運動員在空中滑行時所受合力的圖示正確的是（）A． B．C． D．2．2022年9月11日晚，月亮與木星相伴出現在夜空，上演了星月爭輝的浪漫天象。關于天體運動，下列說法正確的是（）A．木星與月亮均繞地球轉動B．地球和木星繞太陽運動的半長軸立方與周期平方之比不相同C．月亮繞地球和木星繞太陽的半長軸立方與周期平方之比不相同D．木星運行的方向始終與它和太陽的連線垂直3．如圖所示，修正帶是一種常見的學習用具，是通過兩個齒輪的相互咬合進行工作的，其原理可簡化為圖中所示的模型。A、B是轉動的大小齒輪邊緣的兩點，C是大輪上的一點，若A、B、C的軌道半徑之比為2：3：2，則A、B、C的向心加速度大小之比（）A．9：6：4 B．9：6：2 C．6：4：3 D．6：3：24．運動會中，某同學以5米82的成績獲得高一年組跳遠比賽冠軍。他從開始助跑到落地用時2.91s，在空中劃出一條美麗弧線，落點不偏不倚在起跳點正前方，動作堪稱完美。圖為其運動簡化示意圖，忽略空氣阻力，設起跳點和落點在同一水平面，若將該同學看成一個質點，則下列說法正確的是（）A．在空中時，該同學做的是變加速曲線運動B．該同學助跑是為了增加自身的慣性C．從開始助跑到落地，該同學的平均速度大小為2m/sD．從起跳到落地，該同學在最高點時的速度最小5．如圖甲所示，在光滑水平轉臺上放一木塊A，用細繩的一端系住木塊A，另一端穿過轉臺中心的光滑小孔О懸掛另一木塊B。當轉臺以角速度ω勻速轉動時，A恰能隨轉臺一起做勻速圓周運動，圖乙為其俯視圖，則（）A．當轉臺的角速度變為2.5ω時，木塊A將沿圖乙中的a方向運動B．當轉臺角速度變為1.5ω時，木塊A將沿圖乙中的c方向運動C．當轉臺的角速度變為0.5ω時，木塊A將沿圖乙中的b方向運動D．當轉臺的角速度變為0.8ω時，木塊A將沿圖乙中的c方向運動6．如圖甲所示，假設天文學家通過先進的射電望遠鏡觀察到遙遠的一顆恒星周圍有模糊的物質做圓周運動，通過測量發現，模糊物質的向心加速度an與圓周運動的半徑r成正比，所做出的an?rA．anB．模糊物質繞著此恒星公轉C．若知道恒星的半徑可以求出此恒星的質量D．模糊物質是該恒星的組成部分，且能求出此恒星的自轉周期為2π7．為營造良好的學習、生活環境，本校每周都要進行大掃除活動。如圖所示，某同學某次用水沖洗樓梯時水從樓梯口以1.6m/s的水平速度沖出，所有階梯均20cm寬、20cm高，gA．一階 B．二階 C．三階 D．四階二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．如圖所示，一位同學玩飛鏢游戲。圓盤最上端有一點P，飛鏢拋出時與P等高，且距離P點為L。當飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準P點拋出的同時，圓盤以經過盤心O點的水平軸在豎直平面內勻速轉動。忽略空氣阻力，重力加速度為g，若飛鏢恰好擊中PA．圓盤的半徑為gB．飛鏢擊中P點所需的時間為vC．圓盤轉動角速度的最小值為2πD．P點隨圓盤轉動的線速度可能為7πgL9．1970年4月24日，第一顆人造衛星東方紅一號在酒泉衛星發射中心成功發射。由長征一號運載火箭送入橢圓軌道。若該衛星運行軌道與地面的最近距離為h1，最遠距離為h2．已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球做勻速圓周運動的周期為T，引力常量為A．地球的質量B．月球表面的重力加速度C．月球繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑D．東方紅一號繞地球運動的周期10．如圖甲所示為建筑行業使用的一種小型打夯機，其原理可簡化為一個質量為M的支架（含電動機）上由一根長為l的輕桿帶動一個質量為m的鐵球（鐵球可視為質點），如圖乙所示，重力加速度為g。若在某次打夯過程中，鐵球以角速度ω勻速轉動，則（）A．鐵球轉動過程線速度大小不變B．鐵球做圓周運動的向心加速度始終不變C．鐵球轉動到最低點時，處于超重狀態D．若鐵球轉動到最高點時，支架對地面的壓力剛好為零，則ω=三、非選擇題：共54分。11．如圖甲所示為向心力演示儀，某同學探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系。長槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉軸中心距離之比為1:2:1，該同學設計了如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為1:（1）本實驗的目的是探究向心力的大小F與小球質量m、角速度ω和半徑r之間的關系，實驗中采用的實驗方法是____；A．理想模型法 B．等效替代法 C．控制變量法（2）在某次實驗中，探究向心力的大小與半徑的關系，則需要將傳動皮帶調至第層塔輪（選填“一”、“二”或“三”）；（3）按（2）中正確選擇后，兩次以不同的轉速勻速轉動手柄，左、右測力筒露出等分標記如圖所示。則向心力大小F與球做圓周運動半徑r的關系是____。A．F與r成正比 B．F與r成反比 C．F與r2成正比 D．F與r（4）在另一次實驗中，把兩個質量相等的鋼球放在A、C位置，傳動皮帶位于第二層，轉動手柄，當塔輪勻速轉動時，左右兩標尺露出的格子數之比約為____。A．1:2 B．1:4 C．12．某學習小組用實驗探究“平拋運動規律”。（1）在圖1中用小錘敲擊鐵片，觀察到A、B兩個小球，則說明平拋運動在豎直方向上做運動。（2）在圖2中同時斷電后P、Q兩個小球同時沿著斜槽滾下，觀察到P、Q兩個小球撞在一起，則說明平拋運動在方向上做運動。（3）圖3是實驗室內研究平拋運動的裝置。以下實驗過程的一些做法，其中合理的有____。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應從同一位置由靜止釋放（4）如圖所示，利用頻閃照相研究平拋運動。小球A由斜槽滾下從桌邊緣水平拋出。當恰好離開桌邊緣時，小球B同時下落，兩球恰在位置4相碰（g取10m/s2）。則：A球離開桌面時的速度為v=13．已知火星的半徑為R，火星表面的重力加速度為g火，引力常量為G。“螢火號”衛星繞火星運動的周期為T（1）火星的質量M；（2）“螢火號”衛星繞火星運動的軌道半徑r。14．如圖，在風洞實驗室中，從A點以水平速度v0向左拋出一質量為m的小球(可視為質點)，小球被拋出后受到大小為F=2mg、（1）此過程中小球離A、B兩點所在直線的最遠距離；（2）A、B兩點間的距離；（3）小球運動到B點時的速度。15．如圖所示為某物理興趣小組所設計的游戲裝置示意圖。質量m=0.05kg的小鋼珠（視為質點）用長度L=0.2m的輕繩拴著在豎直面內繞O做圓周運動。鋼珠在A處時輕繩恰好被拉斷，之后鋼珠以vA=1m/s的速度水平拋出，不計空氣阻力，鋼珠飛出后恰好從B處無碰撞切入一傾角為θ=45°的斜面上，從C處小圓弧以vC=1m/s的速度水平拋出，已知拋出點距地面高為h1（1）鋼珠在A處時對輕繩的拉力FT（2）A、B的豎直距離Δh；（3）開關F以及擋板D、E距拋出點C可能的水平距離xF、xD、

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】ABCD.由題可知，運動員在空中運動的過程中受到重力與空氣阻力的作用，且重力相對空氣阻力來說較大，故合力的方向不會保持豎直向下的方向，會向右偏，C符合題意，ABD不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用受力分析，結合力的合成可確定合力的方向。2．【答案】C【解析】【解答】A.木星繞太陽轉動，月亮繞地球轉動，A不符合題意；

B.地球和木星都是繞太陽轉動，故半長軸的三次方與周期的平方之比相同，B不符合題意；

C.由于月亮與木星轉動的中心天體不同，故半長軸的三次方與周期的平方之比不相同，C符合題意；

D.木星做橢圓運動，運行的方向不是始終與太陽連線垂直，D不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用開普勒三定律可得出結論。3．【答案】A【解析】【解答】ABCD.由題可知，A、B為齒輪轉動，線速度相同，則加速度有

a=v2r

向心加速度之比為3：2；B、C為同軸轉動，角速度相同，加速度有a=ω24．【答案】D【解析】【解答】A、在空中同學只受到重力，則做勻變速曲線運動，所以A錯；

B、同學助跑是為了增大速度，質量不變不會影響慣性的大小，所以B錯；

C、由于同學開始助跑到落地的位移大于5.82m，所以平均速度大于2m/s，所以C錯；

D、同學在空中運動過程中，在最高點時只有水平方向的速度，所以速度最小，所以D對；

正確答案為：D

【分析】同學在空中運動只受到重力所以做勻變速曲線運動；慣性與速度大小無關；利用位移和時間可以求出平均速度的大小；同學在最高點只有水平方向速度所以速度出現最小值。5．【答案】D【解析】【解答】由題可知，物體A恰能與轉臺一起做勻速圓周運動，角速度為ω，若轉臺角速度大于ω，則木塊將做離心運動，若轉臺角速度小于ω，則木塊將做近心運動；

AB.當轉臺角速度變為2.5ω或1.5ω時，木塊A將沿圖乙中的b方向運動，AB不符合題意；

CD.當轉臺角速度變為0.5ω或0.8ω時，木塊A將沿圖乙中的c方向運動，C不符合題意，D符合題意。

故答案為：D

【分析】利用離心運動與近心運動的特點可得出結論。6．【答案】D【解析】【解答】A.由向心加速度表達式an=ω2r可知，圖中斜率表示物質的角速度的平方，A不符合題意；

B.模糊物質的角速度為定值，發生同軸轉動，說明模糊物質也是恒星的組成部分，隨著恒星在做自轉，B不符合題意；

C.若知道恒星的半徑，但恒星表面重力加速度未知，故不能求出恒星的質量，C不符合題意；

D.由圖乙可知ω2=7．【答案】B【解析】【解答】設水流到臺階的時間為t，由平拋運動規律，可知水平方向和豎直方向滿足x=v0依題意，有x=y解得t=0.32可得相應水平方向x=0.512所以臺階數為n=則水流落在第3臺階上，有2階沒有沖洗到。

故答案為：B。

【分析】水平做平拋運動，根據題意確定水平每下落一個臺階高度時，豎直和水平方向的位移關系。再根據平拋運動規律結合題意確定水流能沖出的最大臺階個數。8．【答案】A,D【解析】【解答】A.由題可知，飛鏢只可能在圓盤底端擊中P點，飛鏢做平拋運動，水平位移L=v0t，豎直位移2R=12gt2，聯立可得R=gL24v02，A符合題意；

B.擊中P點的時間為t=Lv0，B不符合題意；9．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由GMmR2=mg可得M=gR2G，A符合題意；

B.月球表面重力加速度無法求出，B不符合題意；

C.由GMmr2=m410．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由題可知，鐵球以角速度ω勻速轉動，由v=ωr可知，鐵球轉動過程線速度大小不變，A符合題意；

B.鐵球做圓周運動的向心加速度始終指向圓心，故向心加速度的方向時刻變化，向心加速度時刻變化，B不符合題意；

C.鐵球轉到最低點時，有FT-mg=mv2R，可得FT=mg+mv211．【答案】（1）C（2）一（3）A（4）B【解析】【解答】（1）本實驗探究向心力的大小與質量、角速度和半徑間的關系，由Fn=mω2r可知，采用控制變量法；

（2）若探究向心力的大小與半徑的關系，應保證角速度相同，故要將傳送帶調至第一層皮帶；

12．【答案】（1）同時落地；自由落體（2）水平；勻速直線（3）A；C（4）1.5【解析】【解答】（1）A球做平拋運動，B球做自由落體運動，若兩小球同時落地，則說明B球平拋運動的豎直分運動可等效為自由落體運動；

（2）P球飛出斜槽后做平拋運動，Q球滾出斜槽后做勻速直線運動，兩小球碰在一起說明平拋運動在水平方向上的運動等效為勻速直線運動；

（3）A.為保證小球做平拋運動，故在安裝斜槽軌道時要保證斜槽末端保持水平，A符合題意；

B.要求小球每次做平拋運動的初速度相同，需保證小球從同一位置由靜止釋放，B不符合題意，C符合題意；

（4）在豎直方向上，由?y=g?t2可得?t=0.1s，由x=v0·3?t13．【答案】（1）解：設火星的重力加速度為g，則G聯立得M=（2）解：根據萬有引力充當向心力知G解得r=【解析】【分析】（1）利用火星表面的重力加速度，根據萬有引力等于重力的表達式可得出火星的質量大小；

（2）根據衛星繞火星做勻速圓周運動的特點，利用萬有引力提供向心力的特點可得出軌道半徑的大小。14．【答案】（1）解：將小球的運動沿水平方向和豎直方向分解水平方向有F=max解得a?=2g由v解得x（2）解：水平方向速度減小為零所需時間t由對稱性可知，小球從A點運動到B點的總時間t=2豎直方向上有y=解得y=（3）解：小球運動到B點時水平分速度v?=豎直分速度v則B點的合速度為v方向斜向右下方，與豎直方向的夾角θ=45°【解析】【分析】（1）當小球做曲線運動時，利用水平方向的牛頓第二定律可以求出加速度的大小，結合速度位移公式可以求出小球