安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

安师大附中高一下学期期中测试卷 （参考答案） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D A B B D B C BCD BC AD 11、(1)C (2) 是 10 1.0 12、(1)无 (2) 以力传感器的示数F为纵轴，以为横轴，建立平面直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图2所示，测得图像的斜率为，则 可得滑块的质量为 13、（12分） 【答案】(1)1kg (2) 【详解】（1）转台转动时，木块做圆周运动，小球处于静止，根据平衡条件和牛顿第二定律，对m有 1分 对M有 2分 联立解得 1分 （2）木块受到的最大静摩擦力 1分 ①当ω较小时，木块有近心趋势，静摩擦力沿半径向外有 2分 解得 1分 ②当ω较大时，木块有离心趋势，静摩擦力沿半径向里有 2分 解得 1分 为使木块与转台保持相对静止，转台转动的角速度范围为 1分 14、（14分） （1）．根据开普勒第三定律得 3分 解得 =8T 3分 （2）．火星探测器在轨道Ⅲ上，有 2分 在火星表面有 2分 联立解得 2分 （3）．火星的平均密度为 = 2分 15、（16分） 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）将小球在C处的速度分解，在竖直方向上有 2分 在水平方向上有 1分 联立并代入数据得 1分 （2）在A处，对小球，由牛顿第二定律得 2分 解得 1分 根据牛顿第三定律知，圆弧轨道受到的压力大小 1分 （3）小球在C处速度 1分 其受力分析如图所示 由牛顿第二定律得 2分 联立解得 1分 （4）小球恰好能从A点飞出，在A点，重力提供向心力，有 1分 又小球落地时间，满足 1分 水平位移 1分 联立解得 1分 学科网（北京）股份有限公司 $$高一物理试题 第 1页共 6页 安徽师范大学附属中学 期中考查 高一物理试题 注意事项： 1.本试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将 答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、 选择题：共 7个小题，每小题 4分，共 28分。在每小题给出的四个选项 中，只有一项是符合题目要求的。 1.下列说法中正确的是（ ） A.做曲线运动的物体所受的合力一定是变力 B.平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致 C.做匀速圆周运动的物体，周期越大，角速度越大 D.斜上抛运动的物体到达最高点时，速度最小 2.芜湖方特承载着无数人的欢乐。如图为游乐场翻滚过山车照片，拍此照片的前后一段时 间内过山车携带游客做匀速圆周运动，游客 a恰好到 轨迹最高点，游客 b与游客 a处 在同一列车上 两游客质量相等，忽略空气阻力，关于两游客在如图位置受力说法正确 的是（ ） A.过山车给游客 a的作用力小于 给游客 b的作用力 B.过山车给游客 a的作用力大于给 游客 b的作用力 C.过山车给游客 a的作用力等于给 游客 b的作用力 D.过山车给游客 b的作用力与游客 b 受的重力之和方向竖直向下 A.仅减小排球被击出时的高度 B.仅增大排球被击出时的高度 C.仅减小排球被击出时的速度 D.仅增大排球被击出时离网的水平距离 高一物理试题 第 2页共 6页 4.2023年 2月 10日神舟十五号乘组圆满完成了中国空间站全面建成后的首次出舱任务， 空间站如图所示。若中国空间站绕地球可视为匀速圆周运动，已知空间站运行周期为 T， 轨道离地面的高度为 h，地球半径为 R，引力常量为 G，忽略地球自转的影响。则下列 说法正确的是（ ） A.空间站的运行速度为 2 R T  B.地球的第一宇宙速度为 32 ( )R h T R   C.航天员出舱与空间站保持相对静止时 受到的合力为零 D.空间站绕地球运动的向心加速度大于 地面的重力加速度 5.如图所示的齿轮传动装置中右轮半径为2r，a为它边缘上的一点。左侧为一轮轴，小轮 的半径为 r，b为它边缘上的一点，大轮的半径为4r，c为它边缘上的一点，若传动中 齿轮不打滑。则（ ） A．b点与 c点的线速度大小相等 B．a点与 b点的角速度大小相等 C．a点与 b点的向心加速度大小之比为 1：8 D．a点与 c点的向心加速度大小之比为 1：8 6.有 a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动， b是近地 轨道卫星，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排 列位置如图所示。则（ ） A．在相同时间内 a转过的弧长最长 B．b的向心加速度近似等于重力加速度 g C．c在 12h内转过的圆心角是 2  D．d的运动周期有可能是 20h 7.如图所示，一个人站在河边以一定的初速度斜向上抛出一石子。已知石子落水时的速度 方向与初速度互相垂直，抛出点和落水点之间的距离 9.8mL  ， 210m/sg  ，不计空气 阻力。则石子在空中的运动时间为（ ） A.1.8s B.1.6s C.1.4s D.1.2s 2024 ~2025 学年度 第 二 学 期 命题教师：朱海明 审题教师：张辉 芦景龙 单项 达 ， 3.安师大附中球类联赛在 4月圆满谢幕，各班同学奋力拼搏、积极进取，获得优异成绩。 假设运动员在靠近球网某个高度处水平击出的排球做平抛运动，落地速度大小为 v，在 保证球落在对方场地的前提下，下列情况能增大 v的是（ ） 高一物理试题 第 3页共 6页 二、多项选择题（本题共 3小题，每小题 6分，共 18分。在每小题给出的选项中，有多 项符合题目要求。全部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分） 8.如图所示，长为 l的轻杆一端固定在过 O点的水平转轴上，另一端固定质量为 m的小 球。杆在电动机的驱动下在竖直平面内旋转，杆带动小球以角速度ω做匀速圆周运动， 其中 A点为最高点，C点为最低点，B、D点与 O点等高。已知重力加速度为 g，下列 说法正确的是（ ） A.在 B、D两点小球受到的合力相同 B.在 B、D两点杆对小球的弹力一定不沿杆方向 C.在 A、C两点，杆对球的弹力之差可能为 2mg D.在 A、C两点，杆对球的弹力之差可能为 2mlω² 9.北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗 工作卫星 1和 2均绕地心 O做匀速圆周运动，轨道半径均为 r，某时刻两颗工作卫星分 别位于轨道上的 A、B两位置，如图所示。若卫星均逆时针运行，地球表面处的重力加 速度为 g，地球半径为 R，不计卫星间的相互作用力．以下判断错误的是（ ） A.两颗卫星的向心加速度大小相等，均为 2 2 gR r B.两颗卫星所受的向心力大小一定相等 C.卫星 1由位置 A运动到位置 B所需的时间可 能为 7 3 r r R g  D.图中位置使卫星 1加速，也无法追上卫星 2 10.如图所示，可视为质点的相同小球 A、B分别用长为10L、5L的细绳悬挂在同一竖直 线的两点，O点为两悬挂点在地面的投影。现使 A、B两球在离地高度均为12L的水平 面内做匀速圆周运动，其半径分别为6 4L L、 。则（ ） A.两球的周期之比 TA：TB=3：4 B.两根细绳的拉力大小之比 FA：FB=3：4 C.若同时剪断两根细绳，B球先落地 D.若同时剪断两根细绳，两球的落地点到O点的距离相等 高一物理试题 第 4页共 6页 三、实验题（每空 2分，共 12分） 11．在“探究平抛运动的特点”实验中，两个实验小组选用不同的仪器进行实验。 （1）A组同学采用如图甲所示的装置做实验。在此实验中，下列操作或说法正确的 是______。 A.斜槽轨道必须光滑 B.用天平称出小球的质量 C.将斜槽轨道的末端调成水平 D.图甲中挡条每次必须等间距下移 （2）B组同学通过频闪照相，得到做平抛运动的小球以竖直放置的方格板为背景的照片， 如图乙所示，小方格的边长为 5cm，取重力加速度 g取 210m/s ，根据图乙中数据回答 下列问题： ①图乙中的 a点 （填“是”、“不是”或“不确定是”）平抛运动抛出点。 ②该频闪照相的频率为 Hz。（结果保留两位有效数字） ③小球做平抛运动的初速度大小为 m/s。（计算结果保留两位有效数字） 12.假设某兴趣小组在空间站“梦天”实验舱内测小滑块质量，实验装置如图 1所示。转台 能绕轴匀速转动，装有遮光条的小滑块放置在转台上，细线一端连接小滑块，另一端 连接固定在转轴上的力传感器，计算机能通过传感器显示细线的拉力 F，安装在铁架 台上的光电门可以读出遮光条通过光电门的时间 t ，兴趣小组采取了下列步骤： 高一物理试题 第 5页共 6页 ①测量遮光条的宽度 d； ②将滑块放置在转台上，使细线刚好伸直； ③用刻度尺测量出滑块的旋转半径 R； ④轻推滑块，使滑块以某一角速度随轴一起匀速转动，记录力传感器和光电门的示数； 依次增大滑块的角速度，并保证每次都做匀速转动，记录对应的力传感器示数 F和 光电门的示数 t 。 回答下列问题： （1）本实验水平转台光滑与否对实验 （填“有”或“无”）影响。 （2）处理数据时，兴趣小组的同学以力传感器的示数 F为纵轴，以 21 Δt       为横轴，建立 平面直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图 2所示，测得图像的斜率为 k，则滑 块的质量为 （用题中已知量字母表示）。 四、计算题（本题共 3小题，共 42分） 13．（12分）如图所示，在水平转台上放一个质量M=4kg的木块，细绳的一端系在木块上， 另一端穿过固定在转台圆心 O的光滑圆筒后悬挂一小球，木块与 O点间距离 r =0.1m。 木块可视为质点，重力加速度 g取 10m/s2。 （1）若转台光滑，当角速度ω0=5rad/s时，木块与转台保持相对静止，求此小球的质量 m； （2）若转台与木块间的动摩擦因数μ = 0.2，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。 为使木块与转台间保持相对静止，求转台转动的角速度范围。 高一物理试题 第 6页共 6页 15．（16分）如图所示，AB为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径� = 0.4�，A端切线水 平，水平轨道 BC与半径 � = 0.4�的光滑圆弧轨道 CD相接于 C点，D为圆弧轨道的 最低点。圆弧轨道 CD对应的圆心角θ=53°。一质量为 1kgM  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，经过 C点恰好沿切线 进入圆弧轨道，取 210m / sg  ，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求 （1）求小球从 A点飞出的速度大小 0v ； （2）求小球在 A点对圆弧轨道的压力大小 AF ； （3）求小球在 C点受到的支持力的大小 CF ； （4）改变小球在水平轨道上的速度，使小球恰好能从 A点飞出，求小球落地点与 B点 的水平距离。 14．（14分）中国火星探测器“天问一号”已于 2021年春节期间抵达火星轨道，随后将择机 着陆火星对火星进行科学探测。现将探测器抵达火星轨道的过程，简化成如图所示的三 个阶段，沿轨道 I的地火转移轨道，在轨道Ⅱ上运行的火星停泊轨道及沿圆轨道Ⅲ运行 的科学探测轨道。我校某物理学习小组模拟“天问一号”入轨场景，三条轨道相切于 A 点，且 A、B两点分别为轨道Ⅱ的近火点和远火点，其距离火星地面的高度分别为 Rh 1 和 Rh 132  ，火星探测器在轨道Ⅲ上运行的周期为 T，火星的半径为 R，引力常量为 G。 求： （1）探测器在轨道Ⅱ上运行的周期； （2）火星表面的重力加速度； （3）火星的平均密度。