上海市新中高级中学2024-2025学年高一下学期4月期中考试物理试题

2024~2025学年上海市新中高级中学高一下学期期中测试卷 物理 试卷 命题人：马昕海 审题人：潘正卿 （考试时间90分钟 满分100分） 考生注意： 1. 本试卷选择题均为“单选题”，每小题只能选1个正确选项 1. 在列式计算，逻辑推理以及简答题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示 1. 试卷共5页，答题纸共2页，在答题纸上准确填写个人信息，作答在答题纸上，在试卷上作答一律不得分 1. 若无特殊说明，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一. 自行车（12分） 自行车是大众绿色出行的重要交通工具。 1. （4分） 当自行车车轮在匀速圆周运动时，可看做是一种（ ） A．匀速运动 B．匀加速运动 C．匀加速曲线运动 D．变加速曲线运动 2. （4分）如图所示，在水平路面上做匀速圆周运动的自行车（可看做质点），在时间t内由A点顺时针第一次走到B点，AB弧所对的圆周角为，则车的角速度大小为 。若AB弧长为l，则车的向心加速度为 。 3. （4分）电动自行车采用图示的链条传动方式，要将电动机转动的动力传下去，且要使转速升高，采用图示的链条传动方式，已知在工作时链条的下半部分是绷紧的，则可判断（　　） A．轮1是电动机轮，且在逆时针转动 B．轮2是电动机轮，且在逆时针转动 C．轮1是电动机轮，且在顺时针转动 D．轮2是电动机轮，且在顺时针转动 二. 汽车（24分） 汽车是大众便携出行的重要交通工具。 4. （4分）汽车从M到N做减速运动，下面四个选项中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，其中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 5. （4分）如图为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图，已知质量为60 kg的学员在A点位置，质量为70 kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0 m，B点的转弯半径为4.0 m，学员和教练员（均可视为质点）（　　） A．运动周期之比为5：4 B．运动线速度大小之比为1：1 C．向心加速度大小之比为5：4 D．受到的合力大小之比为14：15 6. （4分）对于“汽车沿斜坡匀速向坡顶运动”中涉及的相关物理问题，某研究性学习小组有以下说法，其中错误的有（ ） A．此过程中合外力做正功 B．此过程中汽车的动能不变 C．此过程中牵引力的功率不变 D．此过程中汽车的重力势能增大 7. （4分）炎热的夏天，一辆卡车在丘陵地带行驶，由于轮胎太旧，在驶过如图所示的一段地形时有可能爆胎，则下列地点中爆胎概率最大的点是（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 8. （4分）如上图所示，是一种清洗车辆用的手持式喷水枪．若已知水枪口的横截面积为S=0.6cm2，喷出水的速度为v=12m/s（水的密度为ρ=1×103kg/m3）．试问它每秒射出水的动能Ek的表达式为 （用题中所给字母表示），数值为___________。 9. （4分）电动汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（其中a，b）（　　） A． B． C． D． 三. 天体运动（24分） 探索宇宙是未来的科学主要方向，天体运动蕴藏着很多物理规律。 10. （4分）如图为卡文迪许扭秤实验，该实验验证了万有引力定律，测出了引力常量，其值为G=6.67×10-11_____（填SI制单位），在物理量测量中所使用的科学方法是__________。 11. （4分）图示为控制中心大屏幕上显示的“神舟”十四号飞船在轨运行图，屏幕上的曲线表示它一段时间内先后两次在同一轨道绕地球做匀速圆周运动的“轨迹”。则飞船运动轨道面与赤道面______（选填“重合”或“不重合”）；已知飞船运行周期为1.5h，在飞船先后经过同一纬度上a、b两位置的时间内，地球自转转过的角度为______。 12. （4分）地球半径为r1，赤道上某点随地球自转的线速度大小为v1，周期为T1；某轨道半径为r2的地球同步卫星运行的线速度大小为v2，周期为T2。则T1：T2=_______，v1：v2=_______。 13. （4分）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？_______ 14. （4分）第一宇宙速度大小约为7.9km/s （1）它是从地面发射卫星的______速度，也是环绕地球运动的_______速度。（均选填“最小”或“最大”） （2）如果要推导出宇宙第一加速度，需要已知那些物理量，写出相应的速度表达式：___________。 15. （4分）1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G，则v1______ v2，且v1_______（填“>”“<”或“=”）。 四. 探究向心力大小与半径，角速度，质量的关系（10分） 16. （10分）为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，某实验小组通过如图甲所示装置进行实验。如图所示是为“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系“的实验装置。当质量为0.30kg的砝码随旋转臂一起在水平面内做圆周运动时，所需的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，已知⑥的宽度为2.4mm。 （1）本实验除了有无线力传感器(图中②)外，还有无线_______传感器(图中⑤)。 （2）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和____保持不变，某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为△t=0.05s，则线速度=______m/s，测得当光杆到圆心距离L=0.15m，则此时砝码转动的角速度rad/s （3）设传感器⑤测得的物理量为△t，以F为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线。作出的直线如图b所示，由此可得砝码做圆周运动的半径为______ (结果保留2位有效数字)。 五. 生活中的物理（30分） 小新同学和小中同学在学校做好值日生后相约去游乐场，期间发现有些项目与最近学的物理相关。 17. （4分） 如图所示，教室里有一个大木箱妨碍了打扫卫生，两人用互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J、则力F1和F2的合力对物体做的功为（ ） A．7J B．5J C．3.5J D．1J 18. （4分）推好箱子后，两人有了重力势能的说法，以下正确的是（　　） A．放在地面上的物体重力势能一定为零 B．若选取地面为零势能面，则表示在地面上的物体无重力势能 C．重力势能是地球和物体共同具有的 D．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同 19. （4分）如图所示，很多游乐场有长、短两种滑梯，它们的高度相同。某同学先后通过长、短两种滑梯滑到底端的过程中，不计阻力，下列说法正确的是（ ） A．沿短滑梯滑到底端时，重力的瞬时功率大 B．沿长滑梯滑到底端时，重力的瞬时功率大 C．沿长滑梯滑到底端过程中，重力势能的减少量大 D．沿短滑梯滑到底端过程中，重力势能的减少量大 20. （4分）陆老师的质量为m=60kg，他从滑梯（滑梯形状如图所示）顶端A点滑下，经长L=3m的旋转滑道到达底端B点，A,B两点间水平距离x=0.6m，高度差h=0.8m。若下滑过程中阻力F阻的大小恒为60N，则下滑过程中陆老师重力所做功WG=____J，阻力所做的功W阻=______J。 21．如图为游乐场滑道的示意图，内壁光滑的水平半圆形管道与倾角的倾斜管道和水平直管道顺滑连接．管道的A端离管道所在平面的高度，管道的跨度，离水面的高．质量的小中同学（可视为质点）从A端静止滑下，小中同学与管道的动摩擦因数，与管道的动摩擦因数．小中同学经过B点时速度大小不变，整个过程空气阻力不计，重力加速度g取．求： （1）小中同学经过B点时的速度大小； （2）小中同学进入圆管后对管侧壁的弹力大小； （3）要使小中同学落到水中速度不超过，管道长度需满足的条件。 参考答案： 一. 自行车（共12分） 1. D （4分） 2. （2分） （2分） 3. A （4分） 二. 汽车（共24分） 4. B （4分） 5. C （4分） 6. A （4分） 7. D （4分） 8. （2分） 51.84J（2分） 9. B （4分） 三. 天体运动（共24分） 10. m3·s-2·kg-1 （2分） 微小量放大法 （2分） 11. 不重合（2分） /22.5°（2分） 12. 1:1 （2分） r1:r2 （2分） 13. 向东（2分） 文昌发射场（2分） 14. 最小（1分） 最大（1分） 地球表面重力加速度g，地球半径R（1分） v= （1分） 15. ＞（2分） ＞（2分） 四. 探究向心力大小与半径，角速度，质量的关系（共10分） 16. （1）光电门 （2分） （2）半径（2分） 0.048 （2分） 0.32（2分） （3）0.35m （2分） （4）（3分） （5）C （3分） 五. 生活中的物理（共30分） 17. A （4分） 18. C （4分） 19. A （4分） 20. 480J （2分） 180J（2分） 21. （1）10m/s （4分） 1200N（4分） 7.2m≤SCD＜10m（提示：既要落水速度＜8m/s，也要落水）（6分） 学科网（北京）股份有限公司 $$