广东省江门市某校2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题

2023-2024学年度高一第二学期期中考试试题 高一物理 时间： 75分钟 本试卷共17小题，请把答案写在答卷上，满分：100分 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，满分24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1．体育课上两位同学在室内羽毛球场进行羽毛球比赛，羽毛球在空中上升的运动轨迹如图中虚线所示，羽毛球加速度方向示意图可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．现代化教学手段进入课堂后，教室里安装的黑板可以左右移动，杜老师用粉笔在黑板上竖直向下画一条直线，同时黑板以某一速度水平匀速移动，在黑板上所画抛物线轨迹如图所示。关于黑板的移动方向和粉笔在黑板上竖直方向的运动，下列判断正确的是（    ） A．黑板向左移动，粉笔向上匀加速运动 B．黑板向左移动，粉笔向下匀加速运动 C．黑板向右移动，粉笔向上匀加速运动 D．黑板向右移动，粉笔向下匀加速运动 3．小明分别在篮筐正前方的甲、乙位置投掷篮球，篮球都垂直击中篮板上的同一点，已知篮球两次出手时的高度相同，不计空气阻力，关于两次投篮，下列说法正确的是（    ） A．篮球出手时的速度大小相同 B．小明两次投篮，篮球击中篮板时的速度相同 C．两次投篮过程中篮球速度的变化量相同 D．篮球从甲位置抛出后的速度变化比从乙位置抛出后的速度变化快 4．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点拋出的，不计空气阻力，则（    ） A．a的水平速度比b的小 B．c的初速度比b的大 C．a的飞行时间比b的长 D．b和c的飞行时间相同 5．下列说法正确的是（　　） A．速度方向改变的运动一定是曲线运动 B．物体做匀速圆周运动时一定是平衡状态 C．匀速圆周运动一定是匀变速曲线运动 D．曲线运动一定是变速运动 6．如图所示，有一皮带传动装置，左轮带动右轮顺时针转动，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、、，已知，若在传动过程中，皮带略微打滑。则（　　） A．B点与C点的线速度大小之比为 B．B点与A点的线速度大小之比为 C．B点与C点的向心加速度大小之比为 D．B点与C点的周期之比为 7．如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A．图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B．图2中旋转秋千装置中，等长绳索对质量相等座椅A、B的拉力相等 C．图3中在铁路转弯处，设计外轨比内轨高，目的是火车转弯时减小轮缘与外轨的侧压力 D．图4中脱水桶原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出 8．地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨道如图所示，哈雷彗星最近出现在地球附近是1986年，预计下次将在2061年飞近地球．则哈雷彗星轨道的半长轴约为地球公转半径的（　　） A．8倍 B．18倍 C．28倍 D．38倍 二、多项选择题（本题共4小题，每小题全对得4分，漏选得2分，错选0分，满分16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。） 9．关于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（  ） A．公式中G为引力常量，它是由卡文迪许通过实验测得，其大小与单位制的选择有关 B．当r趋近于零时，万有引力定律不再适用，两物体间不存在相互作用的引力 C．万有引力大小与两物体质量的乘积成正比，与两物体间距离成反比 D．对的引力与对的引力是一对作用力与反作用力 10．以速度v0水平抛出一个物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，该物体的（　　） A．竖直分速度等于水平分速度 B．瞬时速度大小为 C．运动时间为 D．发生的位移为 11．如图所示，某乘客坐在该摩天轮的座椅上随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，整个过程座椅始终保持水平。已知乘客到摩天轮圆心的距离为r，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（    ） A．座舱处于最高点时乘客处于失重状态 B．座舱在最高点时乘客的线速度不能小于 C．座舱处于最低点时乘客对座椅的压力比乘客受到的重力小 D．座舱处在与圆心等高的位置时乘客受到的合力沿水平方向 12．航天员在月球表面将小石块从距月球表面高处由静止释放，经时间小石块落到月球表面。已知月球可看作半径为的均质球体，引力常量为，下列说法正确的是（　　） A．小石块落到月球表面时的速度大小为 B．月球表面的重力加速度大小为 C．月球的质量为 D．月球的第一宇宙速度为 三、实验题（每空2分，共14分） 13．小辉利用如图甲所示的实验装置研究平抛运动的规律。 (1)下列实验要求正确的是______。 A．斜槽轨道必须是光滑的 B．斜槽末端的切线不需要确保水平 C．应选择密度小、体积大的小球进行实验 D．多次实验时，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放 (2)该同学在实验中得到的坐标纸如图乙所示，A、B、C三点分别为小球运动的三个位置，已知方格纸的每个方格边长为L，重力加速度大小为g，则A点 （填“是”或“不是”）小球的抛出点，从A点运动到B点的时间间隔 ，小球的初速度大小 （后两空均用g、L表示） 14．用如图所示的演示装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内小球也随着做匀速圆周运动，横臂的挡板对球的弹力提供了向心力，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，请回答相关问题： (1)在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是________。（填正确答案标号） A．微元法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．理想化模型法 (2)在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在位置，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，匀速转动手柄，观察左右标尺露出的刻度，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为 。 (3)在（2）的实验中，其他条件不变，若减小手柄匀速转动的速度，则下列符合实验实际的是________。（填正确答案标号） A．左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变大 B．左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变小 C．左右两标尺的示数将变小，两标尺示数的比值变小 D．左右两标尺的示数将变小，两标尺示数的比值不变 四、解答题（本题共3小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，答案可以用分数表示，答案中含根号的也可以带根号） 15．（12分）如图所示，在以角速度匀速转动的水平圆盘上，放一质量的滑块，滑块离转轴的距离，滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动）。 （1）求滑块运动的线速度大小； （2）求滑块受到的摩擦力大小； （3）若滑块与圆盘之间动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求圆盘转动的最大角速度。（g取） 16．（14分）2022年4月16日， 神舟十三号载人飞船成功返回。我国空间站关键技术完成验证，进入建造阶段。畅想未来，假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星， 在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间t落到地面。已知该行星半径为R，自转周期为T，引力常量为G，已知半径为R的球体体积，求： （1）该行星的第一宇宙速度v； （2）该行星的平均密度ρ； （3）如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度H为多少？ 17．（20分）如图所示，竖直放置的光滑半圆轨道右侧有一堵竖直的墙面，一质量为m的滑块（视为质点）从水平地面出发，恰好能经过半圆轨道最高点，然后打到竖直墙面上的P点。已知半圆轨道的半径，其最低点与墙之间的距离，重力加速度g取，，，不计空气阻力。求： （1）求滑块通过最高点时的速度大小； （2）求滑块打在P点时速度偏转角的正切值的大小； （3）若增大滑块出发的速度，当滑块运动到最高点C时对轨道的压力为，最后打在墙面上的Q点（图中未标出），则P、Q两点之间的距离为多少？ 高一物理【参考答案】 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，满分24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B C D D B C B 二、多项选择题（本题共4小题，每小题全对得4分，漏选得2分，错选0分，满分16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。） 题号 9 10 11 12 答案 AD BC AD CD 三、实验题（每空2分，共14分） 13．(1)D (2) 不是 14．(1)C (2) (3)D 四、解答题（本题共3小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，答案可以用分数表示，答案中含根号的也可以带根号） 15．（12分）（1）；（2）；（3） （1）根据 （3分） 可得滑块的线速度大小 （1分） （2）滑块受到静摩擦力提供向心力，则有 （3分） 可得滑块受到的摩擦力大小为 （1分） （3）若滑块与圆盘之间动摩擦因数为0.5，设圆盘转动的最大角速度为，则有 （3分） 解得 （1分） 16．（14分）（1）；（2）；（3） （1）根据 可得行星表面的重力加速度 （1分） 对围绕行星表面做圆周运动的卫星 （2分） 又 （2分） 可得该行星的第一宇宙速度 （1分） （2）该行星的密度 （2分） 解得 （1分） （3）同步卫星的周期等于该行星自转的周期，则 （2分） 解得 （1分） 17．（20分）（1）；（2）；（3） （1）滑块恰能运动到最高点，有 （3分） 解得 （1分） （2）滑块离开C点后做平抛运动，由平抛运动规律，有 （2分） 又 （2分） 则滑块打在P点时速度偏转角的正切值为 （2分） 联立解得 （1分） （3）若滑块在C点时对道的压力，根据牛顿第二定律可得 （3分） 由平抛运动规律，有 Q点与C点的高度差 （2分） 又P点与C点的高度差 （2分） 则P、Q的距离 （1分） 联立解得 （1分） 试卷第5页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$