江苏省无锡市江阴市六校2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

1 2024-2025 学年度春学期期中联考试卷 高一物理答案 一、单项选择题 题号 1 2 3 4 5 6 答案 B C C B D C 题号 7 8 9 10 11 答案 D B C C D 二、非选择题 12. 除第 1空外，其余每空 2分 （1）① AB (4分，漏选得 2分；错选不得分） ② �(ℎ�−ℎ�)2 8��2 大于 阻力做负功（空气阻力、摩擦阻力均可），机械能减小 （2）滑块和挡光条的总质量 M ， ��� = 1 2 （�+�） � � 2 13.（1）火星探测器绕火星飞行时� �� �+ℎ 2 = � 4� 2 �+ℎ �2 （2分） 得 � = 4� 2 �+ℎ 3 ��2 （2分） （2）火星表面的物体 ��� �2 = �� （2分） 得 � = �� �2 = 4� 2 �+ℎ 3 �2�2 （2分） 14.（1）当 F 牵= f时，速度最大 � = �牵�� = ��� 即 f=100N （1分） 当 v1=2.5m/s时，�1 = � �1 = 200�， �1 − � = ��1 （2分） �1 = 1�/�2 （1分） （3）匀加速直线 �2 − � = ��2 得 �2 = 250� （2分） 当 P达到额定功率时，匀加速运动结束 � = �2� ， � = �2� 得 t = 4 3 s （2分） 15.（1）物块恰好滑离转台时物块与转台之间为滑动摩擦力，即 20mg m R  （2分） 解得 0 10 rad/s 3   （2分） （2）离开平台后平抛运动�0 = �0� = 2�/� （1分） 从抛出到落地，对物块动能定理��� = 1 2 ��2 − 1 2 ��02 （2分） 解得 � = 2 5�/� （用平抛运动规律或者机械能守恒定律均可）（1分） 2 （3）物块做平抛运动时竖直方向有 21 2 H gt 解得 t=0.4s （1分） 物块做平抛运动的水平位移为� = �0� = 0.8� （1分） 由几何关系得：物块落地点到转台中心 O点的水平距离为 � = �2 + �2 （1分） 解得 L=1m（1分） 16 .（1）光滑圆弧轨道 ，动能定理 ��� = 1 2 ���2 （2分） 刚到达 B点 �� −�� = � �2 � （1分） 解得 �� = 60� （1分） 由牛顿第三定律可得，所求压力大小为 60 N （ 1分） （2） 由静止释放至 D点，动能定理 0)30sin( 0  弹WmgdLRmg  （ 2分） max0 PEW 弹 （1分） 解得 ����� = 1.4� （1分） （3）往返多次后停在 BC端，对全程动能定理，设物块在 BC端的总路程为 s，则 0 mgsmgR  （2分） 解得 ms 25.2 （1分） 故停在距离 B点右侧 0.15m处 （2分） 2024-2025学年度春学期期中联考试卷 高一物理 命题人：徐嘉忆 复核人：谷卫山 一、单项选择题：本题共11小题，每小题 4分，共 44 分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 两个实心均质小球，球心间距为L时，它们之间的万有引力大小为F，若把其中一个小球质量增大为原来的2倍，而小球球心间距离增大为2L，其他条件不变，则它们之间的万有引力大小为 A. F B. F C. 4F D. F 2. 在下列实例中，若空气阻力忽略不计，机械能守恒的是 A.手提石块匀速上升的过程 B.电梯加速上升的过程 C.抛出的铅球在空中运动的过程 D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 3. 某同学随自动扶梯一起匀速运动， 如图所示，下列说法正确的是 A.支持力做负功 B.摩擦力做负功 C.重力做负功 D.支持力不做功 4. 如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使同一小钢球先后从斜面上A、B位置由静止释放滚下，钢球沿桌面飞出后均做平抛运动，最终落到同一水平面上。比较两次平抛运动，变化的物理量是 A.速度的变化率 B.落地时瞬时速度 C.重力的平均功率 D.落地时重力的瞬时功率 5. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是　　 A.图甲，铁路的转弯处，外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力帮助火车转弯 B.图乙，杯子离转盘中心越远越容易做离心运动，若给杯子中加水越多越不容易做离心运动 C.图丙，滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，衣物运动到最高点A点时脱水效果更好 D.图丁，汽车以相同的速率通过越野赛的一段赛道上a、b、c三处时，c处最容易爆胎 6. 如图所示，蚊香点燃后缓慢燃烧，若该蚊香燃烧点的运动速率保持不变，则该燃烧点　　 A.线速度不变 B.角速度变小 C.向心加速度变大 D.绕一圈(360°)所用时间保持不变 7. 如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，用手拖住重物B，使重物A、B均处于静止状态。松手后A、B开始运动。已知A、B的质量均为m，设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为g，运动过程中动滑轮尚未碰到定滑轮，则下列说法正确的是 A.开始时，手对重物B的作用力F=mg B.松手后，滑轮间细绳上的拉力大小为T = mg C.松手后，当重物A发生的位移为h时，重物A的速度为 D.松手后，在重物A发生的位移为h的过程中，重物B减少的机械能为mgh 8. 如图所示，质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，假设在打开伞之前受大小为0.1mg的恒定阻力作用，在运动员下落高度h（伞尚未打开）的过程中，下列说法正确的是 A.运动员的动能减少了0.9mgh B.运动员的机械能减少了0.1mgh C.运动员的重力势能减小了0.9mgh D.运动员克服阻力所做的功为0.9mgh 9. 2024年12月5日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号甲运载火箭，成功将“千帆星座”第三批组网卫星送入预定轨道，其轨道高度在160km-200km范围之间，与距离地面高度约为36000km的地球同步轨道卫星相比，低轨卫星具有明显的低成本、低延时等通讯优势。若“千帆星座”组网卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A．“千帆星座”组网卫星在轨运行的速度大于7.9km/s B．“千帆星座”组网卫星的运行周期大于24h C．“千帆星座”组网卫星的线速度比地球同步卫星的大 D．“千帆星座”组网卫星的轨道高度越高，运行角速度越大 10. 空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ，椭圆轨道Ⅱ为神舟十六号载人飞船与空间站对接前的运行轨道，已知地球半径为R，两轨道相切于P点，地球表面重力加速度大小为g，下列说法正确的是 A.椭圆轨道Ⅱ上从P点运动到Q点的过程中，载人飞船机械能增大 B.神舟十六号载人飞船在P点的加速度小于空间站在P点的加速度Q C.神舟十六号载人飞船在P点经点火加速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ D.轨道Ⅰ上的神舟十六号载人飞船想与前方的空间站对接，只需要沿运动方向加速即可 11. 在沿斜面向上的恒力F作用下，一物体从光滑斜面的底端由静止开始向上运动，在某一高度撤去恒力，物体继续沿斜面向上运动(斜面足够长，以地面为零势能面)，则在物体整个向上运动的过程中，下列关于物体动能Ek、重力势能Ep随时间t变化和速度大小v、机械能E随位移x变化的图像中，正确的是 A 　　　　B C 　　D 二、非选择题：共5小题，共56分。其中第13题-16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 12.（14分）两组同学做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）甲组同学采用如图（a）所示的实验装置 ①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是　　　　。 A.重物选用质量和密度较大的金属锤 B.打点计时器的两限位孔在同一竖直面内上下对正 C.精确测量出重物的质量 D.先释放重物，再接通电源 ②在一次实验中，质量为m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图（b）所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知纸带相邻两个点之间时间间隔为Δt。从打O点到打B点的过程中，重物的动能增加量ΔEk＝　　　　　　；设这一过程中物体的重力势能减少量为ΔEp，则应该有大小关系ΔEp 　　　（填“大于”“等于”或“小于”）ΔEk，这是因为　　　　　　　　　。 （2）乙组同学采用如图（c）所示的实验装置。实验前，将气垫导轨调至水平，用天平称出托盘和砝码的总质量m，测出挡光条的宽度为d，并将滑块移到图示位置，测出挡光条到光电门的距离为l。释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间为t。多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点开始滑动，测量相应的l与t值。为验证机械能守恒定律，请写出该组同学还需要测量的物理量是　　　　　　，各物理量应满足的关系式是　　　　　　　　。 13．（8分）火星探测飞行器发送回的信息表明，探测器关闭发动机后，在离火星表面为h的高度沿圆轨道运行过程中，测得周期为T，已知火星半径为R，引力常量为G。求： (1)火星的质量； (2)火星表面的重力加速度。 14.（8分）共享电动车已经成为我们日常生活中不可或缺的重要交通工具。如图所示，某共享电动车和驾驶员的总质量为m=100 kg，电动车的额定功率为P=500 W。若电动车从静止开始以额定功率在水平路面沿直线行驶，行驶中最大速度为5 m/s，假定行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取10 m/s2。求： （1）当电动车速度为2.5 m/s时，其加速度大小； （2）若电动车从静止开始以1.5m/s2的加速度匀加速启动，这一过程能维持的时间。 15.（12分）如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台缓慢加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.6m，离水平地面的高度H=0.8m，物块与转台间的动摩擦因数。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2，求： (1)物块离开转台边缘时转台的角速度； (2)物块落地时速度的大小 (3)物块落地点到转台中心O点的水平距离。 16.（14分）如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接(即物体经过C点时速度的大小不变)，斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为m=2 kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R＝0.45 m，水平轨道BC长为d=0.4 m，滑块与其间的动摩擦因数μ＝0.2，光滑斜面轨道上CD长为L=0.6 m，g取10 m/s2。求： (1)滑块第一次到达B点时对圆弧轨道的压力的大小； (2)整个过程中弹簧具有的最大弹性势能； (3)滑块最终停在距B点多远的位置？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$1 2024-2025 学年度春学期期中联考试卷 高一物理 命题人：徐嘉忆 复核人：谷卫山 一、单项选择题：本题共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 两个实心均质小球，球心间距为 L时，它们之间的万有引力大小为 F，若把其中一个小球质量增大为原 来的 2倍，而小球球心间距离增大为 2L，其他条件不变，则它们之间的万有引力大小为 A. F B. 1 2 F C. 4F D. 1 4 F 2. 在下列实例中，若空气阻力忽略不计，机械能守恒的是 A.手提石块匀速上升的过程 B.电梯加速上升的过程 C.抛出的铅球在空中运动的过程 D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 3. 某同学随自动扶梯一起匀速运动， 如图所示，下列说法正确的是 A.支持力做负功 B.摩擦力做负功 C.重力做负功 D.支持力不做功 4. 如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使同一小钢球先后从斜面上 A、B位置由静止释放 滚下，钢球沿桌面飞出后均做平抛运动，最终落到同一水平面上。比较两次平抛运动，变化的物理量是 A.速度的变化率 B.落地时瞬时速度 C.重力的平均功率 D.落地时重力的瞬时功率 5. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是 A.图甲，铁路的转弯处，外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力帮助火车转弯 B.图乙，杯子离转盘中心越远越容易做离心运动，若给杯子中加水越多越不容易做离心运动 C.图丙，滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，衣物运动到最高点 A点时脱水效果更好 D.图丁，汽车以相同的速率通过越野赛的一段赛道上 a、b、c三处时，c处最容易爆胎 6. 如图所示，蚊香点燃后缓慢燃烧，若该蚊香燃烧点的运动速率保持不变，则该燃烧点 A.线速度不变 B.角速度变小 C.向心加速度变大 D.绕一圈(360°)所用时间保持不变 2 7. 如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物 A、轻质定滑轮下方悬挂重物 B，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始 时，用手拖住重物 B，使重物 A、B均处于静止状态。松手后 A、B开始运动。已知 A、B的质量均为 m， 设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为 g，运动过程中动滑轮尚未碰到定滑轮，则下列说法 正确的是 A.开始时，手对重物 B的作用力 F=mg B.松手后，滑轮间细绳上的拉力大小为 T = 1 2 mg C.松手后，当重物 A发生的位移为 h时，重物 A的速度为�� = 4�ℎ 5 D.松手后，在重物 A发生的位移为 h的过程中，重物 B减少的机械能为∆� = 6 5 mgh 8. 如图所示，质量为 m的跳伞运动员，由静止开始下落，假设在打开伞之前受大小为 0.1mg的恒定阻力 作用，在运动员下落高度 h（伞尚未打开）的过程中，下列说法正确的是 A.运动员的动能减少了 0.9mgh B.运动员的机械能减少了 0.1mgh C.运动员的重力势能减小了 0.9mgh D.运动员克服阻力所做的功为 0.9mgh 9. 2024年 12月 5日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号甲运载火箭，成功将“千帆星座”第三批组网 卫星送入预定轨道，其轨道高度在 160km-200km范围之间，与距离地面高度约为 36000km的地球同步轨 道卫星相比，低轨卫星具有明显的低成本、低延时等通讯优势。若“千帆星座”组网卫星绕地球做匀速圆 周运动，下列说法正确的是 A．“千帆星座”组网卫星在轨运行的速度大于 7.9km/s B．“千帆星座”组网卫星的运行周期大于 24h C．“千帆星座”组网卫星的线速度比地球同步卫星的大 D．“千帆星座”组网卫星的轨道高度越高，运行角速度越大 10. 空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ，椭圆轨道Ⅱ为神舟十六号载人飞船与空间站对接前的运行轨 道，已知地球半径为 R，两轨道相切于 P点，地球表面重力加速度大小为 g，下列说法正确的是 A.椭圆轨道Ⅱ上从 P点运动到 Q点的过程中，载人飞船机械能增大 B.神舟十六号载人飞船在 P点的加速度小于空间站在 P点的加速度 C.神舟十六号载人飞船在 P点经点火加速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ D.轨道Ⅰ上的神舟十六号载人飞船想与前方的空间站对接，只需要沿运动方向加速即可 11. 在沿斜面向上的恒力 F作用下，一物体从光滑斜面的底端由静止开始向上运动，在某一高度撤去恒力， 物体继续沿斜面向上运动(斜面足够长，以地面为零势能面)，则在物体整个向上运动的过程中，下列关 于物体动能 Ek、重力势能 Ep随时间 t变化和速度大小 v、机械能 E随位移 x变化的图像中，正确的是 Q 3 A B C D 二、非选择题：共 5 小题，共 56 分。其中第 13 题-16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算 步骤，只写出最后答案的不能得分。 12.（14分）两组同学做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）甲组同学采用如图（a）所示的实验装置 ①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是 。 A.重物选用质量和密度较大的金属锤 B.打点计时器的两限位孔在同一竖直面内上下对正 C.精确测量出重物的质量 D.先释放重物，再接通电源 ②在一次实验中，质量为 m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图（b）所示。在纸带上选 取三个连续打出的点 A、B、C，测得它们到起始点 O的距离分别为 hA、hB、hC。已知纸带相邻两个点之 间时间间隔为Δt。从打 O点到打 B点的过程中，重物的动能增加量ΔEk＝ ；设这一过程中 物体的重力势能减少量为ΔEp，则应该有大小关系ΔEp （填“大于”“等于”或“小于”）ΔEk，这是因 为 。 （2）乙组同学采用如图（c）所示的实验装置。实验前，将气垫导轨调至水平，用天平称出托盘和砝码 的总质量 m，测出挡光条的宽度为 d，并将滑块移到图示位置，测出挡光条到光电门的距离为 l。释放滑 块，读出挡光条通过光电门的挡光时间为 t。多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点开始滑动， 测量相应的 l与 t值。为验证机械能守恒定律，请写出该组同学还需要测量的物理量是 ， 各物理量应满足的关系式是 。 13．（8分）火星探测飞行器发送回的信息表明，探测器关闭发动机后，在离火星表面为 h的高度沿圆轨道 运行过程中，测得周期为 T，已知火星半径为 R，引力常量为 G。求： (1)火星的质量； (2)火星表面的重力加速度。 4 14.（8 分）共享电动车已经成为我们日常生活中不可或缺的重要交通工具。如图所示，某共享电动车和驾 驶员的总质量为 m=100 kg，电动车的额定功率为 P=500W。若电动车从静止开始以额定功率在水平路面 沿直线行驶，行驶中最大速度为 5 m/s，假定行驶中所受阻力恒定，重力加速度 g取 10 m/s2。求： （1）当电动车速度为 2.5 m/s时，其加速度大小； （2）若电动车从静止开始以 1.5m/s2的加速度匀加速启动，这一过程能维持的时间。 15.（12分）如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台缓慢加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰 好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径 R=0.6m，离水平地面的高度 H=0.8m，物块与转台间的动 摩擦因数 2 3   。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 g=10m/s2，求： (1)物块离开转台边缘时转台的角速度 0 ； (2)物块落地时速度的大小 (3)物块落地点到转台中心 O点的水平距离。 16.（14分）如图所示，水平轨道 BC的左端与固定的光滑竖直1 4 圆轨道相切于 B点，右端与一倾角为 30°的 光滑斜面轨道在 C点平滑连接(即物体经过 C点时速度的大小不变)，斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量 为 m=2 kg的滑块从圆弧轨道的顶端 A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将 弹簧压缩至 D点，已知光滑圆轨道的半径 R＝0.45 m，水平轨道 BC长为 d=0.4 m，滑块与其间的动摩擦 因数μ＝0.2，光滑斜面轨道上 CD长为 L=0.6 m，g取 10 m/s2。求： (1)滑块第一次到达 B点时对圆弧轨道的压力的大小； (2)整个过程中弹簧具有的最大弹性势能； (3)滑块最终停在距 B点多远的位置？ 2024-2025学年度春学期期中联考试卷 高一物理答案 1、 单项选择题 题号 1 2 3 4 5 6 答案 B C C B D C 题号 7 8 9 10 11 答案 D B C C D 2、 非选择题 12. 除第1空外，其余每空2分 （1）① AB (4分，漏选得2分；错选不得分） ② 大于 阻力做负功（空气阻力、摩擦阻力均可），机械能减小 （2）滑块和挡光条的总质量M ， 13.（1）火星探测器绕火星飞行时 （2分） 得 （2分） （2）火星表面的物体 （2分） 得 （2分） 14.（1）当F牵= f时，速度最大 即f=100N （1分） 当v1=2.5m/s时， （2分） （1分） （3）匀加速直线 得 （2分） 当P达到额定功率时，匀加速运动结束 ， 得 （2分） 15.（1）物块恰好滑离转台时物块与转台之间为滑动摩擦力，即（2分） 解得 （2分） （2）离开平台后平抛运动 （1分） 从抛出到落地，对物块动能定理 （2分） 解得 （用平抛运动规律或者机械能守恒定律均可）（1分） （3）物块做平抛运动时竖直方向有 解得 t=0.4s （1分） 物块做平抛运动的水平位移为 （1分） 由几何关系得：物块落地点到转台中心O点的水平距离为 （1分） 解得 L=1m（1分） 16 .（1）光滑圆弧轨道 ，动能定理 （2分） 刚到达B点 （1分） 解得 （1分） 由牛顿第三定律可得，所求压力大小为60 N （ 1分） （2） 由静止释放至D点，动能定理 （ 2分） （1分） 解得 （1分） （3）往返多次后停在BC端，对全程动能定理，设物块在BC端的总路程为s，则 （2分） 解得 （1分） 故停在距离B点右侧0.15m处 （2分） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$