天津市实验中学滨海学校2024-2025学年高一下学期期中物理试题（选考）

《期中质量调查》（物理）参考答案 一、单项选择题（本题共8小题，每题4分，32分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D A B C A D B 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分；每小题都有多个选项正确，少选得2分，不选或错选得零分） 题号 9 10 11 12 答案 AD BD BC AC 三、填空实验题（每空2分，共16分） 13．(1)AD (2) 不是 14．(1) 不同 A、C 1:2 (2)D 四、计算题（共36分） 15．（10分）（1）；（2）；（3） 【详解】（1）小球从离地面的高度由静止释放，做自由落体运动，则有 解得火星表面重力加速度为 （2）物体在火星表面处，有 解得火星的质量为 （3）根据 联立解得火星的平均密度为 16． （12分） (1)4.5m/s2 (2)3.3×104J (3)3900N 【详解】（1）运动员沿AB段做匀加速直线运动，由 可得：a=4.5m/s2 （2）BC段由动能定理： 运动员经过C点时的动能为=3.3×104J （3）运动员在C点受力情况： 则可得=3900N 17． （14分） （1）；（2）不小于2.9m；（3）C点的左侧0.5m处或在C点右侧6.25m处 【详解】（1）从A到B，根据动能定理有 解得 （2）要使小球完成圆周运动，则小球在最高点时最小速度需重力提供向心力，则有 根据动能定理有 解得 则可知要使小球完成圆周运动，则释放点A的高度h需要不小于2.9m； （3）若小球恰好不脱离轨道，第一种情况是，即小球从2.9m高处滑下，过圆最高点后，从C点向右离开圆形轨道，小球最后静止的位置到圆轨道最低点C的距离为x，根据动能定理 解得 即小球最后静止的位置在C点的右侧，距圆轨道最低点C的距离为6.25m； 若小球恰好不脱轨道，第二情况是，小球从斜面滑下后最高点只刚好到与圆心等高处，然后滑回来过C点向左滑，根据动能定理有 解得 即小球最后静止的位置在C点的左侧，因BC长L＝1m，所以小球最后停在BC中点处、距圆轨道最低点点C的距离为0.5m。 综上所述，小球最后静止的位置可能在C点的左侧0.5m处或在C点右侧6.25m处。 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 $$天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 第 1 页 共 6 页 2024-2025 学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 命题人：金文洋 审核人：靳然 学科组长:张晓川 满分：100 时长：60 分钟 一、单项选择题（本题共 8 小题，每题 4 分，32 分） 1．下列关于运动的说法正确的是（ ） A．曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 B．两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 C．做平抛运动的物体，在相同时间内速度的变化量相同 D．匀速圆周运动的向心力指向圆心，但非匀速圆周运动的向心力不一定指向圆心 2．关于物理学的发展史，下列说法正确的是（ ） A．开普勒分析第谷的观测数据之后认为天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动 B．第谷分析开普勒的观测数据之后发现了行星运动的规律，并总结概括为三大定律 C．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的大小 D．人们利用万有引力定律不仅能够计算天体的质量，还能发现未知天体 3．小船在静水中的速度大小为 1v ，河水的流速大小为 2v ，若船渡河过程中 1v 、 2v 均保持不变， 则能到达对岸且渡河时间最短的图是（ ） A． B． C． D． 4．如图所示为两同学打排球的情景，甲同学在距离地面高 h1=2.45m处将排球以 v0=12m/s的速度 水平击出，乙同学在离地高 h2=0.65m处将排球垫起。重力加速度 g取 10m/s2，不计空气阻力， 下列说法正确的是（ ） A．排球被垫起前在空中运动的时间为 0.7s B．排球从击出到被垫起前运动的水平距离为 7.2m C．排球被垫起前瞬间的速度大小为 12m/s D．排球被垫起前瞬间速度方向与水平方向夹角为 30° 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 第 2 页 共 6 页 5．如图所示，某次演习中轰炸机以某一速度沿水平方向投放一枚炸弹，垂直击中山坡上的目标。 已知山坡的倾角 45  ，重力加速度 210m / sg  ，不计空气阻力。在此过程中炸弹竖直方向分位 移与水平方向分位移的大小之比为（ ） A． 2 : 2 B． 2 :1 C．1: 2 D． 2 :1 6．某航天器绕地球运行的轨道如图所示。航天器先进入圆轨道 1做匀速圆周运动，再经椭圆轨 道 2，最终进入圆轨道 3做匀速圆周运动。轨道 2分别与轨道 1、轨道 3相切于 P、Q两点。下列 说法正确旳是（ ） A．航天器在轨道 3上运行的速度小于第一宇宙速度 B．航天器在轨道 1的运行周期大于其在轨道 3的运行周期 C．不论在轨道 1还是在轨道 2运行，航天器在Р点的速度大小相等 D．航天器在轨道 2上从Р点运动到 Q点过程中，地球对航天器的引力做正功 7．如图所示，将质量为 m的石块从距离地面高 h处以初速度 v0斜向上方抛出，不计空气阻力， 重力加速度为 g，则石块（ ） A．在最高点时的动能为零 B．在最低点时的动能为 20 1 2 mv mgh C．从抛出到落地的过程中，重力势能的减少量大于 mgh D．从抛出到落地的过程中，重力做功为 mgh 8．如图所示，地面上竖直放一根轻弹簧，其下端和地面固定连接，一物体从弹簧正上方距弹簧 一定高度处自由下落，则（ ） A．物体和弹簧接触时，物体的动能最大 B．物体从接触弹簧至离开弹簧的过程中，物体的动能和弹性势能之和先增 加后减少 C．物体从接触弹簧至向下速度为零的过程中，物体重力势能的减少量等于 弹簧弹性势能的增加量 D．物体在反弹阶段动能一直增加，直到物体脱离弹簧为止 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 第 3 页 共 6 页 二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分；每小题都有多个选项正确， 少选得 2 分，不选或错选得零分） 9．如图所示，在距河面高度 20mh 的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为 30°，人以恒定的速率 3m / sv  拉绳，使小船靠岸，忽略滑轮的高度和船的大小，已知 sin 37 0.6° ， cos37 0.8° ， sin 53 0.8  ， cos53 0.6  ，下列说法正确的是（ ） A．5s时绳与水面的夹角为 53° B．5s时绳与水面的夹角为 37° C．5s时小船的速率为 4m/s D．5s时小船的速率为 5m/s 10．如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地 球同步卫星。关于 a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（ ） A．a、b、c三物体，都仅由万有引力提供向心力 B．周期关系为 Ta＝Tc＞Tb C．线速度的大小关系为 va＜vb＜vc D．向心加速度的大小关系为 ab＞ac＞aa 11．天文学家首次在正常星系中发现的超大质量双黑洞如图所示，此发现对验证宇宙学与星系演 化模型、广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义。若图中双黑洞的质量分别 为 m1和 m2，双黑洞间距离为 L，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。根据所学 知识，下列选项错误的是（ ） A．双黑洞的轨道半径之比 1 2 2 1: :r r m m B．双黑洞的线速度之比 1 2 1 2v v m m: : C．双黑洞的向心加速度之比 1 2 1 2: :a a m m D．它们的运动周期为 3 1 2 2 ( ) LT G m m   12．一新款小型电动汽车上市前进行了直线驾驶性能检测，汽车运动的位移（x）与速度的平方 （ 2v ）关系的图像如图所示，当汽车位移为 20m时，电动机功率达到额定功率 0 50kWP  ，之后 保持额定功率运行。已知汽车质量为 1.2t，所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ） 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 第 4 页 共 6 页 A．汽车启动后先做匀加速直线运动，加速度大小为 22.5m/s B．汽车运动过程中所受阻力大小为 33 10 N C．汽车共经 12s运动至位移 62.5m处 D．汽车运动 62.5m的过程中，电动机共做功 56 10 J 三、填空实验题（每空 2 分，共 16 分） 13．高中课外兴趣小组采用如图甲所示的装置完成“研究平抛物体的运动”实验。 (1)关于实验中的操作及要求，下列说法正确的是______。（填正确答案标号） A．斜槽轨道末端必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．挡板MN高度必须等间距变化 D．小球每次必须从斜槽上同一高度释放 (2)如图乙所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际的长度为 d。由图乙 分析可得，A点 （填“是”或“不是”）抛出点，小球做平抛运动的水平初速度大小是 ， B点的速度大小为 （重力加速度为 g）。 14．如图所示是探究向心力的大小 F与质量 m、角速度ω和半径 r之间的关系的实验装置。长槽 上的挡板 B到转轴的距离是挡板 A到转轴距离的 2倍，长槽上的挡板 A和短槽上的挡板 C到各 自转轴的距离相等。 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 第 5 页 共 6 页 (1)探究向心力和角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径 （填“相同”或“不同”） 的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 处（选填“A、C”或“B、C”），转动时发现 左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的 4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮 的半径之比为 。 (2)利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多 次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图 像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标 x表示的物理量是___________。 A．T B． 1 T C． 2T D． 2 1 T 四、计算题（共 36 分） 15．（10分）我国自行研制的“天问 1号”火星探测器于 2021年 5月 19日成功着陆火星。设着陆 前探测器对火星完成了“绕、着、巡”三项目标考查。探测器经过一系列的制动减速进入火星近地 圆轨道绕火星做匀速圆周运动，之后再经过制动在火星表面着陆。着陆后，探测器上的科研装置， 将一个小球从离地面 h的高度由静止释放，做自由落体运动，测得小球经过时间 t落地。已知引 力常量为 G，火星的半径为 R（ h远小于 R），求： （1）火星表面重力加速度； （2）火星的质量； （3）火星的平均密度。 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查高一年级（物理）试卷 第 6 页 共 6 页 16．（12分）2025年 2月第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨成功举办，跳台滑雪是极具观赏性的项 目之一。某滑道示意图如图所示，长直助滑道 AB与弯曲滑道 BC平滑衔接，滑道 BC高为 10m， C是半径为 20m圆弧的最低点。质量为 60kg的运动员从 A处由静止开始匀加速下滑，BC段的阻 力忽略不计。AB长为 100m，运动员到达 B点时速度大小为 30m/s，取重力加速度 g=10m/s2。求： (1)在 AB段运动过程中，运动员加速度的大小 a。 (2)运动员经过 C点时的动能 Ek。 (3)运动员经过 C点时所受支持力的大小 FN。 17．（14分）如图所示，光滑倾斜轨道 AB和水平轨道 BC平滑连接（小球经过时速度大小不变）， 轨道 AB距地面高 h的 A点有一个质量 m＝1kg的小球无初速释放，小球从 C点向右进入半径 R ＝1m的光滑圆形轨道，圆形轨道底部 C处前后错开，小球可以从 C点向右离开圆形轨道，在水 平轨道上继续前进。已知小球与水平轨道间的动摩擦因数 0.4  ，水平轨道 BC长 L＝1m，不计 其它阻力，重力加速度 210 m / sg  。 （1）若释放点 A高度 h＝3m，求小球到达 B点的速度大小； （2）要使小球完成圆周运动，则释放点 A的高度 h需要满足什么条件； （3）若小球恰好不脱离轨道，求小球最后静止的位置到圆轨道最低点 C的距离。