广东省惠州市光正实验学校2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D B D D B ACD AB BC 题号 11 答案 AC 1．D 【详解】A．公式 是比值定义法，在相同时间内，力做功越多，功率越大，做相等的功，所用时间越少，功率越大，故A错误； B．重力势能的变化与初末位置高度差有关，与零势能面的选取无关，故B错误； C．某物体所受合力做功为零，但每个力做功不一定为零，故C错误； D．重力做负功，则重力势能一定增大，故D正确。 故选D。 2．B 【详解】由知，由于两种情况下力的大小和位移大小相同，故力F两种情况下对物体做功一样多，即 物体在粗糙水平面上运动时会受到阻力的作用，两种情况下物体对地面的压力不同，所以滑动摩擦力的大小也不同，导致水平方向的合力也不同，由牛顿第二定律可知，当斜向上拉时，合力 当斜下推时，合力 对比可知合力 根据 可知 故选B。 3．D 【详解】A．当碰到钉子瞬间，小球到达最低点时线速度没有变化，故A正确； B．根据，而半径变为原来的，线速度没有变化，所以小球的角速度突然增大到原来的2倍，故B正确； C．根据，而半径变为原来的，线速度没有变化，所以向心加速度突然增大到原来的2倍，故C正确； D．小球摆下后由机械能守恒可知 mgL=mv2 因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的速度相同 在最低点根据牛顿第二定律得 F-mg=m 原来r=L F=mg+m=3mg 而现在半径变为原来的，线速度没有变化．所以 F′=mg+m=5mg 即悬线对小球的拉力突然增大到原来的倍，故D错误。 本题选错误的，故选D。 4．B 【详解】A．由题意可知，圆盘每 转一圈，故转速为，故A错误； B．由角速度与周期的关系可得 故B正确； CD．蛋糕边缘的奶油线速度大小为 故CD错误。 故选B。 5．D 【详解】A．由于向心加速度 A错误； B．根据 可得上升器在环月轨道上的线速度 B错误； C．根据 可得月球表面的重力加速度 C错误； D．根据 而 联立解得月球的平均密度 D正确。 故选D。 6．D 【详解】AB．双星运动的角速度相等，则有 因为，所以，即A的质量一定小于B的质量，故AB错误； CD．设两星体间距为L，根据万有引力提供向心力公式得 解得 由此可知双星距离一定，双星总质量越大，其转动周期越小，双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大，故C错误，D正确。 故选D。 7．B 【详解】A．小球恰好通过最高点c，根据重力提供向心力 解得 故A正确； BCD．小球离开c点后做平抛运动,即水平方向做匀速运动 竖直方向做自由落体运动 解得 , 故B错误； 8．AC 【详解】A．由万有引力提供向心力有 得 则轨道半径越大，线速度越小，卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度小于7.9km/s，故A正确； B．由开普勒第二定律可知近地点速度快，远地点速度慢，故B错误； C．由开普勒第三定律 可知轨道大的周期大，故C正确； D．卫星由轨道Ⅱ变轨进入轨道Ⅲ，是由向心运动变为圆周运动，则需在B点通过点火加速来实现，故D错误。 故选AC。 9．AB 【详解】为了分析计算的方便，我们把甲、乙两小球定义为A、B球，对A、B两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力FN，如图所示 A．设漏斗顶角的一半为，则 由于两球质量相等，所以A、B两球的向心力相等，故A正确； B．由公式 可得 由于A球的半径比B球半径更大，所以 故B正确； C．由公式 可得 由于A球的半径比B球半径更大，所以 故C错误； D．由公式 可得 所以 故D错误。 故选AB。 10．BC 【详解】A．小球在最高点的速度至少为0，A错误； B．球在最高点的速度大于时，向心力大于mg，一定受到杆的拉力作用，B正确； C．当球在直径ab下方时，重力和轻杆的力提供向心力，一定受到杆的拉力，C正确； D．当球在直径ab上方时，可能受到杆的支持力或拉力，D错误． 故选BC。 11．2：1；1：1；2：1 【详解】对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力； 将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，细线的拉力 所以向心力 ，所以角速度，相同． （1）根据 可知，线速度之比为半径比，即2：1， （2） 根据分析可知，角速度之比为1：1， （3）加速度 可知，加速度之比为半径比，即2：1， 12． B 10 Hz 1.5 m/s 2.5 m/s 【详解】（1）[1]两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律。故B正确，ACD错误。 故选B。 （2）①[2]在竖直方向上有 其中 代入求得 则闪光频率 ②[3]水平方向匀速运动，有，其中，，代入解得 ③[4]根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有 所以B点速度为 13．(1)设探测器到木星和地球的距离分别为r₁ 根据地球和木星对探测器的引力大小相等可得： 解得探测器到木心与到地心的距离之比为： (2)根据万有引力提供向心力，在地球表面的卫星， 有： 在木星表面的卫星， 有： ，结合题意质量是地球的318倍，半径是地球的11倍,联立解得探测器贴近木星表面沿圆轨道运动的速度为： 答： (1)探测器到木心与到地心的距离之比为17.8; (2)探测器贴近木星表面沿圆轨道运动的速度为 14． 【详解】要使B静止，A必须相对于转盘静止，即具有与转盘相同的角速度．A需要的向心力由绳拉力和摩擦力提供，角速度最大时，A有离心趋势，静摩擦力指向圆心O；角速度最小时，A有向心运动的趋势，静摩擦力背离圆心O，对B：拉力为 对A：角速度最大时有 代入数据解得 角速度最小时有 代入数据解得 则有 15．（1）；（2） 【详解】（1）由平抛运动知识可得 联立二式可得 如果小球落在A点，那么水平位移 竖直位移 代入可得 如果小球落在B点，那么水平位移 竖直位移 代入可得 则初速度的范围应该是 （2）设A点距高台的水平距离为，如果小球落在A点，由，可得 在竖直方向上是一个自由落体运动，根据可得 设小球落到A点时的速度大小为，由速度合成可知 同理落在点时有 由题意可知 故有 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 惠州光正期中考试物理试题A 考试时间：75 分钟； 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1．下列说法正确的是（　　） A．由功率表达式可知，功率与做功成正比，与做功时间成反比 B．重力势能的值有正负，故重力势能的变化与零势能面的选取有关 C．某物体所受合力做功为零，则每个力做功均为零 D．重力做负功，则重力势能一定增大 2．一个物体静止在水平粗糙地面上。第一次用斜向上的力拉物体，如图1所示：第二次用斜向下的力推物体，如图2所示。两次力的大小相等，力的作用线与水平方向的夹角也相等，物体均做匀加速直线运动，位移的大小也相等。图1和图2力F对物体做的功分别为，合外力对物体做的功分别为，下列正确的是（ ） A．， B．， C．， D．， 3．一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，下列错误的是（　　） A．小球线速度没有变化 B．小球的角速度突然增大到原来的2倍 C．小球的向心加速度突然增大到原来的2倍 D．悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍 4．嘉兴某高中开设了糕点制作的选修课，小明同学在体验糕点制作“裱花”环节时，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径英寸（20cm）的蛋糕，在蛋糕上每隔均匀“点”一次奶油，蛋糕一周均匀“点”上个奶油，则下列说法正确的是（　　） A．圆盘转动的转速为 B．圆盘转动的角速度大小为 C．蛋糕边缘的奶油线速度大小约为 D．蛋糕边缘的奶油线速度约为 5．2020年12月3日，嫦娥五号上升器携带月壤样品成功回到预定环月轨道，这是我国首次实现地外天体起飞。环月轨道可以近似为圆轨道，已知轨道半径近似为月球半径R，环绕月球的周期为T，月球质量为M，引力常量为G，则（　　） A．上升器在环月轨道上的向心加速度大小近似为 B．上升器在环月轨道上的线速度大小近似为 C．月球表面的重力加速度大小近似为 D．月球的平均密度近似为 6．宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统A，B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示，若AO>OB，则（　　） A．星球A的质量一定大于B的质量 B．星球A的角速度一定大于B的角速度 C．双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越大 D．双星的总质量一定，双星间距离越大，其转动周期越大 7．水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则下列错误的是（ ） A．小球到达c点的速度为 B．小球在c点将向下做自由落体运动 C．小球在直轨道上的落点d与b点距离为2R D．小球从c点落到d点需要时间为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8．2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球静止卫星的过程中，卫星从圆轨道Ⅰ的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ，则（　　） A．卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度小于7.9km/s B．卫星在轨道稳定运行时，经过A点时的速率比过B点时小 C．若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为T1、T2、T3，则T1＜T2＜T3 D．现欲将卫星由轨道Ⅱ变轨进入轨道Ⅲ，则需在B点通过点火减速来实现 9．如图所示，质量相等的甲、乙两个小球，在光滑玻璃漏斗内壁做水平面内的匀速圆周运动，甲在乙的上方。则它们运动的（　　） A．向心力大小相等 B．线速度 C．角速度 D．向心加速度 10．长为l的轻杆一端固定着一个小球A，另一端可绕光滑水平轴O在竖直面内做圆周运动，如图所示，下列叙述符合实际的是(　　) A．小球在最高点的速度至少为 B．小球在最高点的速度大于时，受到杆的拉力作用 C．当球在直径ab下方时，一定受到杆的拉力 D．当球在直径ab上方时，一定受到杆的支持力 第Ⅱ卷(非选择题) 三、实验题，16分。 11.两个质量相等的小球a、b分别用细线连接，悬挂于同一点O。现给两小球一定的初速度，使两小球在同一水平面内做匀速圆周运动，这样就构成两个圆锥摆，如图所示。a、b两球做匀速圆周运动的半径之比为 (1).线速度之比 (2).角速度之比 (3).向心加速度之比 12．（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速直线运动；②竖直方向做自由落体运动。如图所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使电磁铁C上的小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面。这个实验 A．只能说明上述规律中的第①条    B．只能说明上述规律中的第②条 C．不能说明上述规律中的任何一条    D．能同时说明上述两条规律 （2）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm。如果取g=10 m/s2，那么： ①闪光频率是 ②小球运动中水平分速度是 ③小球经过B点时的速度是 四，计算题，共38分 13.木星是太阳系中“行星之王”，其质量是地球的3T8 倍，半径是地球的11倍.现从地球向木星发射一个探测器，取 (1)当地球和木星对探测器的引力大小相等时，求探测器到木心与到地心的距离之比； (2)已知地球第一宇宙速度为v1，求探测器贴近木星表面沿圆轨道运动的速度. 14．如图所示，细绳一端系着的质量为的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质量为的小球B，A的重心到O点的距离为0.2m。若A与转盘间的最大静摩擦力为，为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转的角速度的取值范围。（取） 15．如图所示，高为、倾角为的斜面放置在水平地面上，左侧高台上有一人向斜面多次投掷小球以练习准确性，小球每次出手时的速度方向都是水平向右，出手点位于高台边缘且距地面高度为，重力加速度为，忽略空气阻力。 （1）如果斜面底端A点到高台的水平距离也为，为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围； （2）如果落在A点的小球与落在点的小球速度大小相等，求A点距高台的水平距离。 学科网（北京）股份有限公司 $$