内容正文:
2023-2024学年第二学期期中试卷
高一物理试题
满分100分 考试时间75分钟
一、单选题 本大题共10小题,每小题4分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 发现行星运动规律和万有引力定律的科学家分别是( )
A. 开普勒、牛顿 B. 伽利略、开普勒 C. 牛顿、卡文迪许 D. 伽利略、牛顿
2. 一个圆盘绕竖直转轴在水平面内匀速转动,盘面上距转轴一定距离的地方放置一小物块,小物块随圆盘一起做匀速圆周运动,则小物块所受力的个数为( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
3. 如图所示是某次实验探究时的情景,这是在探究( )
A. 向心力与质量之间的关系
B. 向心力与角速度之间的关系
C. 向心力与线速度之间的关系
D. 若研究向心力与半径关系时,可将小球放在A、B处
4. 山崖边的公路常被称为最险公路,如图所示,一辆汽车欲安全通过此弯道,下列说法正确的是( )
A. 该路面内侧低、外侧高
B. 汽车向心力方向与路面平行
C. 若汽车以相同速率转弯,选择内圈较为安全
D. 汽车在转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用
5. 如图所示,某卫星绕行星沿椭圆轨道运动,其轨道的半长轴为r,公转周期为T,图示中、两个面积大小相等。则( )
A. 行星可以不在椭圆的焦点上
B. 卫星从a到b的速率逐渐增大
C. 卫星从a到b的运行时间大于从c到d的时间
D. 椭圆轨道半长轴立方与公转周期平方比值只与卫星的质量有关
6. 人造卫星发射场一般选择靠近赤道的地方,这是由于该处( )
A. 自转线速度大 B. 自转角速度小
C. 向心加速度小 D. 重力加速度大
7. 2022年11月30日,神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,两个航天乘组首次实现“胜利会师”留下一张足以载入史册的太空合影。中国空间站距离地面约400km,其重力加速度为g。设空间站围绕地球做匀速圆周运动,航天员在空间站受的重力为G、绕地球运动向心加速度为a,周期为T,速度为v。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
8. 如图所示表示物体在恒力F的作用下,在水平面上发生一段位移s,设在这四种情况下力F的大小、位移s的大小都相同,则力F对物体做功相同的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丙 C. 甲、丁 D. 乙、丙
9. 如图所示,质量为m的小球从高度为h的斜面上的A点滚下,经水平面后再滚上另一斜面,当它到达处的D点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为( )
A B.
C. D. 0
10. 如图所示是小李同学在进行“引体向上”项目体能测试。若小李在1分钟时间内完成了8个合格的“引体向上”,则在测试过程中他克服重力做功的平均功率约为( )
A. B. C. D.
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 用如图所示实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系,转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球,请回答相关问题:
(1)在某次实验中,某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置,A、C到塔轮中心距离相同,将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄,观察左右标出的刻度,此时可研究向心力的大小与_______的关系。
A.质量m B.角速度ω C.半径r
(2)在(1)实验中,某同学匀速转动手柄时,左边标尺露出4个格,右边标尺露出1个格,则皮带连接的左、右塔轮半径之比为_______;其他条件不变若增大手柄转动的速度,则左右两标尺的示数将_______,两标尺示数的比值_______。(选填:变大、变小或不变)
12. 如图所示,质量m=10kg的物体,在斜向下的推力F作用下,沿水平面以的速度匀速前进,已知与水平方向的夹角,,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)推力F的功率;
(2)物体前进10m的过程中摩擦力所做的功。
13. 如图所示,质量为的石块从高处以角斜向上方抛出,初速度。不计空气阻力,取。
(1)请用动能定理求出石块落地时的速度是多大?
(2)石块落地时速度的大小与哪些量有关?
14. 如图所示,如图所示,处于自然长度的轻质弹簧一端与墙接触,另一端与置于光滑地面上的物体接触,现在物体上施加一水平推力F,使物体缓慢压缩弹簧,当推力大小为20N时,弹簧被