2023-2024学年上海市进才中学、曹杨第二中学高一下学期阶段性诊断物理试卷含详解.docx

进才中学和曹杨二中2023学年第二学期高年一级阶段性诊断

物理学试科卷

除特殊说明外，本卷所用重力加速度g的大小均取9.8m/s2。

光电门传感器

光电门传感器是大家熟悉的测量仪器，常用来测量物体的速度。回答下列问题：

1.实验装置如图，光电门传感器固定在导轨上，使固定有挡光片的小车沿倾斜导轨下滑。更换宽度不同的挡光片，每次由同一位置静止释放小车，将挡光时间记录在表格内。其中平均速度最大的应是序号_____，挡光片前端经过光电门时的瞬时速度最接近序号_____的平均速度。

实验序号

1

2

3

4

挡光片宽度/cm

6

4

2

1

挡光时间/s

平均速度

2.探究“小车的加速度与力的关系”的实验装置如图，轨道上的B点固定一光电门，将连接小车的细线跨过滑轮系住小钩码，在A点静止释放小车，测出挡光片的宽度为d、前端距光电门的距离为L、通过光电门的时间为，则小车的加速度a=_______；若实验中细线与轨道不平行，小钩码竖直下降的速度应_______小车的速度。（选填“大于”、“小于”或“等于”）

3.利用“DIS探究向心力大小的影响因素”的实验装置如图（1）。实验前调节底座螺丝使悬臂处于水平，保持砝码的质量、砝码与转轴的距离不变，多次改变电动机的转速，测得力传感器的示数F和角速度的关系如图（2）曲线。为了得到F和的直线关系，横坐标应变为_______。（选填：A.；B.；C.）

4.拟合后发现图线仍不过原点，且纵轴截距F0不变，可能的原因是_________。

宇宙探索

人类从诞生开始，无数科学家前赴后继揭开了宇宙演化的部分神秘面纱，而如暗物质、暗能量等这些未解之谜有待人们进一步的探索。

5.关于科学家对宇宙探索做出贡献的叙述中正确的是（）

A.牛顿提出了“日心说”，并且发现了万有引力定律

B.第谷观测了行星的轨道数据，提出了行星运动三大定律

C.伽利略利用扭秤装置和微小放大法，较准确地测出引力常量G

D.哈勃观测到遥远恒星的光谱红移现象，提出宇宙正在膨胀

6.宇航员乘坐星际飞船高速驶离地球的过程中，在考虑相对论效应的情况下，宇航员发现（）

A..星际飞船的长度变短

B.星际飞船上物体的质量变大

C.地球上时钟变慢

D.地球上有些建筑物的高度不变

7.（简答）从物理学角度，由地面发射太空飞行器或飞船，可以借助地球自转选择_______发射（选填“向东”或“向西”）；我国先后建成了酒泉、太原、西昌、文昌四大航天发射中心，它们的纬度依次为北纬41°、38°、28°、19°，请分析选择哪个发射场较好？_______

8.如图是“哈雷彗星”绕太阳沿椭圆轨道运动的示意图，其中F1、F2是椭圆的两个焦点，O是椭圆的中心，观测发现“哈雷彗星”经过P点的速率小于经过Q点的速率。已知太阳的质量为m，引力常量为G，则：

①太阳应位于_______（选填：A.“F1点”；B.“F2点”；C.“O点”）；

②测得“哈雷彗星”在距离太阳r1处的运行速度大小为v1，则在距离太阳r2处的运行速度大小v2＝________。

③根据广义相对论可知，“哈雷彗星”在________由空间弯曲产生较明显的进动，其“携带”的时钟在_______走得较慢。（均选填：A.“P点”；B.“Q点”）。

篮球运动

篮球运动作为一个常规的球类运动，物理“内涵”丰富，在学校普遍受到学生的喜爱。篮球爱好小组为了检测一个品牌篮球的弹性性能，他们运用数字化平台设备进行研究，将篮球从离地面H1高处静止释放，落地后反弹高度为H2，再下落…。已知篮球的质量为0.60kg，不考虑篮球在运动中的转动和水平风力的影响。回答下列问题（g=9.8m/s2）

9.以地面为零势能面，将篮球下落过程的视频用tracker软件计算分析，得到篮球的动能、势能和机械能随高度h的变化图像，即如图示a、b、c三条图线。则图线a代表________（选填“动能”、“重力势能”或“机械能”），图线b的斜率应为________。（保留3位有效数字）

10.在篮球反弹后的第一次往返运动中，若空气阻力的大小保持不变，以竖直向上为正方向，篮球离地高度h与运动时间t的关系图像中可能正确的是（）

A. B.

C. D.

11.测得篮球第一次反弹离地上升的动能Ek随高度h的变化关系如图所示。篮球上升1m的过程中机械能减少了_______J，上升时加速度的大小为_______m/s2。

12.类比研究：如图，一蹦床运动员正在从最高处A点下落，与蹦床刚接触时的位置为B点，到达的最低处为C点。测得运动员在A点的重力势能为Ep、在B点的动能为Ek，恰好Ek＝Ep。若不计空气阻力的影响，则运动员在C点的重力势能________零，此时蹦床