安徽省宿州市砀山县七校联考2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

888人素耳1 2024~2025学年度第二学期高一年级期中联考 物理试题 考生注意: 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。 2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上 短 对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题 的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答 无效。 4.本卷命题范围:人教版必修第二册第五章至第七章第2节。 ,特 一、选择题(本题共10小题,共42分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题中只有一项符合 题目要求,每小题4分,第9~10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的 K 得3分,有选错的得0分) 1.一质点做曲线运动,速率逐渐减小,关于它在运动过程中经过P点时的速度v和加速度a的 E 方向,描述准确的是 #######_ 2.下列关于行星绕太阳运动的描述正确的是 A. 太阳处于树刚轨道的中心 将 B. 所有行星在同一圆轨道上运动 C.行星运行周期的三次方与轨道的半长轴的二次方成正比 D.行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大 3.2024年10月30日,神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射,并成功进人预定轨 道.若神舟十九号载人飞船的质量为m,在轨道上运行时离地球表面的高度为h,地球的质量 Q□□0□__。 为M、半径为R,引力常量为G,则地球对神舟十九号载人飞船的万有引力的大小为 AGOMtm B.(T) GMm C. GMm DTM 【高一年级期中联考·物理试题 第1页(共6页)】 25-L-618A 4.如图所示,商场内某顾客站在自动扶梯上随扶梯一起上行,扶梯与水平面夹角为30{*},速度为 0.6m/s.将速度沿水平和竖真方向分解,则顾客在竖直方向的分速 度为 A.0.3m/s B.0.4m/s C.0.5m/s D.0.6m/s 5.如图所示,小海同学在同一位置沿水平方向先后抛出两个小球,它们分别落到水平地面上的 A、B两点,不计空气阻力,则从抛出到落地的过程中,下列说法正确的是 A.落到A点的球初速度大 B.落到B点的球初速度大 B C.落到A点的球在空中运动时间长 D.落到B点的球在空中运动时间长 6.某同学荡秋千过最低点时,如图所示,绳上a、两点的角速度分别为。、,线速度分别头 、,则 () A. B.- C.> D.- 7.一条河的两侧河岸相互平行,河宽为40m,河中水流速度处处相同,大小为3m/s,且沿河岸 方向,一名游冰运动员在静水中沿直线游动的速度大小为4m/s且不变,则下列说法正确 的是 A.运动员游过河的最短时间为8s B.运动员在河水中的运动轨迹可能为曲线 C.通过调整游冰方向,运动员能够到达正对岸 D.若以最快时间渡河,运动员的位移大小为40m 【高一年级期中联考·物理试题 第2页(共6页)】 25-L-618A 8.如图所示,一斜面体放在水平地面上,在斜面顶端A把一小球水平抛出,小球刚好落在斜面 底端C.E点是斜面AC的中点,小球运动轨迹上的B点在E点的正上方,不计空气阻力,小 球可视为质点,下列说法正确的是 A.小球从A运动到B的时间大于从B运动到C的时间 B.小球运动轨迹上各点,B点离斜面的距离最远 C.增大小球平抛的初速度,小球会落在水平地面上,所用时间比从A 运动到C的时间长 D.减小小球平抛的初速度,小球落到斜面上时速度与水平方向夹角比落在C处时的小 9.在铁路转弯处,为了减小火车对铁轨的损伤,内、外轨设计时高度略有不同.某段转弯处半径 为R,当火车速度为v时,恰好轮缘对内、外轨道无压力,轨道平面与水平地面间夹角为,如 图所示.现有一质量为n的火车沿该弯道做速度大小为v的匀速圆周运动,重力加速度为g 则下列说法正确的是 A.该转弯处的设计速度为-gRsin6 B.该转弯处的设计速度为v-gRtan6 副面图 C.若vv,火车有向外轨道方向运动的趋势 D.若>o,火车有向外轨道方向运动的趋势 10.如图所示,质量为n的小球用长为1的细线悬于P点,使小球在水平面内以角速度o做匀 速圆周运动.已知小球做圆周运动时圆心O到悬点P的距离为h,重力加速度为g,小球可 视为质点,下列说法正确的是 A.小球受到的重力和细线对它的拉力的合力提供小球做匀速圆周运动的 向心力 B.小球受到重力、细线对它的拉力和向心力的作用 C.保持/不变,增大角速度v,细线与竖直方向的夹角变小 D.保持h不变,增大细线长l,不变 【高一年级期中联考·物理试题 第3页(共6页)】 25-L-618A 二、实验题(本题共2小题,共16分) 11.(8分)某同学利用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律 7## 7# 甲 乙 (1)为了减小实验误差,下列说法正确的是 (填选项前的字母) A.小球与斜间的摩擦对本实验有影响 B.斜末端切线保持水平 (2)实验时,让小球每次都从斜橹上同一高度释放,目的是使每次平抛的 __;小球离开 斜橹末端后,在水平方向上做 运动,在竖直方向上做_运动. (3)在实验中,该同学得到了一段小球运动轨迹的图线,如图乙所示,图中,A为小球运动一 段时间后的位置,由图可求出小球做平抛运动的初速度为 m/s.(g取10m/s^}) 12.(8分)某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 实验.转动手柄,可使塔轮、长和短随之匀速转动.塔轮自上而下有三层,每层左、右半径 之比分别是1.1、2:1和3·1.左、右塔轮通过皮带连接,并可通过改变皮带所处层来改变 左、右塔轮的角速度之比.实验时,将两个小球分别放在长橹A处和短的C处,A、C到左、 右塔轮中心的距离相等,两个小球随塔轮做匀速圆周运动,向心力大小关系可由标尺露出的 等分格的格数判断 标尺 ,短糟 变速塔轮 1传动皮带 【高一年级期中联考·物理试题 第4页(共6页)】 25-L-618A (1)在研究向心力的大小F与质量n、角速度和半径r之间的关系时我们主要用到了物理 14 学中的 A.微元法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.转化放大法 (2)如图所示,实验中某同学把两个质量相等的小球放在A、C位置,将皮带处于左、右两边 半径不等的塔轮上,转动手柄,观察左、右标尺的刻度,这是在探究向心力大小F与 (填选项前的字母). A.质量n的关系 B.半径r的关系 C.角速度的关系 (3)若两个质量相等的小球放在A、C位置,与皮带连接的左、右两个变速塔轮半径之比为 ,1 2.1,发现标尺上的等分格显示出两个小球所受向心力大小之比为1;4;再改变两个变 速塔轮半径之比为3:1,则标尺上的等分格显示出两个小球所受向心力大小之比为 ,则说明当做圆周运动的物体的质量、半径不变时,物体所受向心力大小与 (选填“”“1”或“”)成正比 三、计算题(本题共3小题,共计42分,解答时应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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13.(12分)我们常常在公园和古村落中见到拱形桥,如图甲所示.一辆质量为1000kg的汽车,以 10m/s速度经过半径为40m的拱形桥最高点,如图乙所示,重力加速度g取10m/s{.求; (1)汽车对桥面的压力大小; (2)如图丙所示,有一半径为40m的凹形路面,若汽车轮胎总共能够承受的最大压力为3× 10N,试通过计算判断该汽车能否以30m/s的速度安全通过该路段 丙 【高一年级期中联考·物理试题 第5页(共6页)】 25-L-618A 14.(13分)两端封闭的破璃管中注满清水,将管转至图示竖直位置,质量为0.2kg的物块在x 方向的速度一时间图像和y方向的位移-时间图像如图所示. (1)求t-0时,物块的初速度大小; (2)求物块所受的合外力大小; (3)求0~2s内物块的位移大小. /crm 一 to/(m.s) 15.(17分)如图所示,AB为竖直光滑圆孤轨道的直径,其半径R一0.9m,A端切线水平,水平 轨道BC与半径--0.5m的光滑圆孤轨道CD相接于C点,D为圆孤轨道的最低点,圆强 轨道CD对应的圆心角θ-37*.一质量为M-1kg的小球(视为质点)从水平轨道上某点以某 一速度冲上竖直圆轨道,并从A点飞出,取g=10m/s,sin37*-0.6,cos37*-0.8 (1)若小球恰好能从A点飞出,求小球落地点与B点的水平距离 (2)若小球从A点飞出,经过C点恰好沿切线进入圆孤轨道,求; ①小球从A点飞出的速度大小v。 ②小球在A点对圆孤轨道的压力大小FA; ③小球在C点受到的支持力的大小Fc. 【高一年级期中联考·物理试题 第6页(共6页)】 25-L-618A 2024~2025学年度第二学期高一年级期中联考·物理试题 参考答案、提示及评分细则 1.C 曲线运动速度方向是运动路径上该点的切线方向,B、D错误;物体做减速运动,加速度和速度方向夹角 要大于90{},且加速度方向要指向运动路径的凹侧,A错误,C正确 2.D 太阳位于圆轨道的一个公共焦点上,不是位于圆轨道的中心,故A错误;所有行星的轨道都是圆, 可知,行星从远日点运动到近且点过程中速率逐渐增大,D正确 4.A v.-vsin30”-0.3m/s,故选A. 空中运动的时间相等,C、D错误 6.B同轴转动,则a.一x,又v-or,则v.<,故选B. 7.C 运动员最短游过河的时间(-40 s-10s,A错误;不论运动员向哪个方向游动,运动员在河中的运动轨 迹一定为直线,B错误;当运动员在静水中的速度大于河水流速时,可到达正对岸,C正确;以最快时间渡河 时位移s-vt-5m/s×10s-50m,D错误. 8.B 小球做平抛运动,因为E点是斜面AC的中点,也是水平射程的中点,所以一c,A错误;在B点,设 小球速度与水平方向的夹角为3,则tan-gt,又tan-2 _gt,则此时小球速度与斜面平 (十) 行,则B点离斜面最远,B正确;由h-2g^{},有(-2 /2 ,所以增大小球平抛的初速度,小球会落在水平地面 上.但小球做平抛运动的高度并没有改变,故时间相同,C错误;设小球落在斜面上时的速度与水平方向的夹 角为a,根据平抛运动的推论得tana一2tan9,减小小球平抛的速度,0不变,则小球落到斜面上时速度与水平 方向夹角不变,D错误. 9.BD当火车速度为t时,恰好轮缘对内、外轨道无压力,则该速度即为设计速度,对火车进行分析,根据牛顿 向心力小于ngtan0.火车有向内轨道方向运动的趋势,故C错误;若v>w,则火车做圆周运动所需要的向 心力大于ngtan9,火车有向外轨道方向运动的趋势,故D正确. 10.AD 小球受到重力和拉力的作用,且两者的合力提供向心力,A正确,B错误;设细线与竖直方向的夹角为 度,细线与竖直方向的夹角0变大,保持h不变,增大细线长/.则o不变,故C错误,D正确 11.(1)B(2分)(2)初速度大小相同(表述合理即可)(1分) 匀速直线(2分)自由落体(2分) (3)2(1分) 解析:(1)钢球与斜间的摩擦对实验无影响,只要到达斜橹末端的速度相等即可,选项A错误;使斜橹末 端切线保持水平,以保证抛出时的初速度水平,选项B正确。 (2)目的是使每次平抛的初速度大小相同,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落 体运动. (3)由于物体在竖直方向做自由落体运动,故在竖直方向有A一gT{},由图可知△一h一h一(40cm 15cm)-15cm-10cm-0.1m.将Ah-0.1m,g-10m/s}代入解得T-0.1s,物体在水平方向做匀速直 线运动,故x-oT.将x-20cm-0.2m代入解得v-2m/s. 12.(1)C(2分)(2)C(2分)(3)1:9(2分)(2分) 解析:(1)本实验使用了控制变量法. (2)两个变速塔轮的线速度大小相等,小球做圆周运动的半径相等,塔轮半径不同,导致塔轮转动角速度不 【高一年级期中联考·物理试题参考答案 第1页(共2页)】 25-L-618A 同,故在探究向心力大小与角速度的关系 (3)线速度相等,半径比为2;1,则角速度比为1:2,之比为1:4,向心力之比为1:4.同理半径之比为 3:1,则之比为1:9,向心力之比为1:9,重复实验仍得到此结论,说明当做圆周运动的物体的质量、半 径不变时,物体所受向心力大小与成正比 (2分) 解得F-7500N(2分) 根据牛顿第三定律可知汽车对桥面的压力大小是7500N(2分) (2分) 解得安全速度为'-20v2m/s~28.3m/s(2分) 故该小车不能以30m/s的速度安全通过该路段(2分) 14.解:(1)-0时,v-0.1m/s(1分) 02m/s-0.1m/s(1分) m/s (2分) (2)由a-_0.05m/{(1分) -0(1分) 则F-na-ma.-0.01N(2分) 2 (2分) y-0.2m(1分) 故位移大小为十-13 .n 10 (2分) (2分) 又小球落地时间(满足2R-1gt{* (1分) 水平位移x一vt(1分) 联立解得x-1.8m(1分) (2)①将小球在C处的速度分解 在竖直方向上有v?-2g×2R(1分) (2分) 联立并代入数据得u一8m/s(1分) (2分) 0 .550 N 根据牛顿第三定律知,圆孤轨道受到的压力大小F。三 (1分) 其受力分析如图所示 由牛顿第二定律得Fc-Mgcos-M r (2分) 解得F.-208N(1分) Mgco Mgsing “Mg 【高一年级期中联考·物理试题参考答案 第2页(共2页)】 25-L-618A