云南省西双版纳傣族自治州曲靖一中景洪学校2024-2025学年高一下学期期中检测物理试卷

曲靖一中景洪学校2024-2025学年高一下学期期中考试卷 物理试卷 试卷满分：100分考试时间：75分钟 第一卷（客观题，共46分） 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题设要 求，选对得3分：不选、错选或多选不得分。 1.如图所示，xOy是平面直角坐标系，Ox水平、Oy竖直，一质点从O点开始做平抛运动，P点是轨迹上的一点。质点 在P点的速度大小为v,方向沿该点所在轨迹的切线方向。M点为P点在Ox轴上的投影，P点速度方向的反向延长线与 Ox轴相交于Q点。已知O=15√3m,MP=45m,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是() A.平抛的初速度为10W3m/s B.质点在P点的速度大小为40√3m/s C.质点在P点的速度方向与水平方向的夹角为45 D.若平抛初速度加倍，则质点下落到与P点同一高度所用时间将减半 2.如图所示是同一卫星绕地球飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道.A点是轨道2的 近地点，轨道1、2、3在A点相切，B点是轨道2的远地点，则下列说法中正确的是() B A.三条轨道中，卫星在轨道1上绕地球运行的周期最大 B.卫星在轨道2上经过A点的速度等于卫星在轨道3上经过A点的速度 C.卫星在轨道2上经过A点的加速度大于卫星在轨道3上经过A点的加速度 D.卫星在轨道2上经过A点的速度大于卫星在轨道2上经过B点的速度 3.2022年2月3日，北京冬奥会冰球比赛在五棵松体育中心场馆举行，绿色环保电车主要用于该场馆的冰务、体育、媒 体等领域。有一辆额定功率P=50kW、质量=2000kg的绿色环保电车在水平路面上沿直线行驶时，受到的阻力F是车 重的0.1倍，重力加速度g取10s2,若电车从静止开始，保持额定功率做加速运动，50s后达到最大速度，则此过程中 车的位移大小为() 第1页共8页 环保小电车入驻五棵松体育中 A.1562.5m B.1250m C.937.5m D.850m 4.如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电质点4、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上，质点c所带 电荷量为+Q,整个系统置于沿水平方向并垂直于b的匀强电场中.已知静电力常量为k,若三个质点均处于静止状态， 则下列说法正确的是() a 60 A.质点4、b所带电荷总量为+Q B.质点α、b带等量异种电荷 C.无法确定匀强电场的具体指向 D.匀强电场的电场强度大小为V5k 2乃 5.如图所示，在O点的正下方距离为1处的粗糙水平面上放置了一个质量为m的带电物块P,一质量为m且与P带等量 同种电荷的小球Q用长度为1的绝缘细线悬挂于天花板上的O点，两个带电体都可视为质点，己知小球Q静止时细线与竖 直方向的夹角为60°，重力加速度为8，则下列说法正确的是() 0 60° A.小球Q所受细线拉力为√3mg B.小球Q所受库仑力为2mg 3 C.物块P给地面的压力为 1+ 2 D. 物块P所带电荷量为 mg 第2页共8页 6.下列说法中正确的是（) A.对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，行星运动过程中速度大小不变 B.天王星被称作“笔尖下发现的行星” C.开普勒第三定律 k,月亮围绕地球运动的k值与人造卫星围绕地球运动的k值相同 D.丹麦天文学家第谷经过多年的天文观测和记录，提出了“日心说”的观点 7.如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O(滑轮大小可忽略)。现以大小 不变的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升，滑块运动到C点时速度最大。已知滑块质量为m,滑轮O到竖直 杆的距离为d,∠OA0=37°，∠OC0=53°，重力加速度为g,sin37°=0.6。下列说法正确的是（) A.拉力F的大小为g 4 B.滑块由A到C做匀加速运动 染1到C过程中拉力？敛畅动为 D.滑块在C点的动能为。gd 二、多选题（本大题共3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求， 选对得6分；漏选得3分；不选、错选或多选不得分。) 8.《夸父逐日》最早出自《山海经·海外北经》，反映了古代先民与自然灾害做斗争的事实。若夸父“逐日”的足迹遍及全 球，且未离开地面，则对于夸父“逐日”的过程，下列说法正确的是() A.夸父所受的重力竖直向下 B.夸父在赤道时所受的重力最大 C.夸父所受的重力和万有引力始终相等 D.夸父在两极时随地球转动所需的向心力最小 第3页共8页 9.图所示，摆球质量为m,悬线长为L,把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力F的大小不变， 在摆球运动到最低点的过程中，下列说法正确的是() A B A.重力做的功为gL B.悬线的拉力做的功为0 C.空气阻力F做的功为-gL D.空气阻力F做的功为-FL 10.一个质量为15kg的机器人沿直线运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是() 以(ms) 6 4 024680s A.0~3s内机器人运动的距离为18m B.0~3s内机器人受到的合力大小为30N C.机器人减速时的加速度大小为0.5m/s2 D.3s~11s内机器人的动能减少了480J 第4页共8页 第二卷（主观题，共54分） 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 11.某同学做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，图乙为实验所得的一条纸带。选取纸带上打出的连续五个 点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为S=19.00cm,点A、C间的距离为s8.36cm,点C、E间的距离为S29.88cm, 测得重物的质量为=1kg,所用交流电源的频率为50Hz,当地重力加速度为g=9.8/s2回答下列问题： 申磁打点 7 0计时器 纸带 限位孔 夹子 接电源 重物 30 (1)下列实验操作和数据处理正确的是 (填选项前的字母)。 A.图中两限位孔必须在同一竖直线上 B,实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直 C.实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源 D.数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置 (2)选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是 J,打下C点时重物的速度 大小是 m/s。(结果保留三位有效数字) (3)实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是 (填选项前的字母)。 A.利用公式=gt计算重物速度 B.利用公式v=√2gh计算重物速度 C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法 第5页共8页 12.某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤 轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落！ 地面Q 甲 乙 丙 (I)甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明 (2)现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间 (填 “变大”、“不变”或“变小”)： (3)安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽 (填“需要”或“不需要”)光滑； (4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点 (0,0),丙图中小方格的边长均为20cm,重力加速度g取10n/s2,则小球平抛初速度的大小为m/s,小球在B 点速度的大小为m/s。 四、计算题。（共3小题，共36分。） 13宇航员在某星球表面竖直上抛一个小球，小球经时间t落回抛出点。已知小球上升的最大高度为，星球半径为R,星 球的质量均匀分布，万有引力常数为G。求： (1)该星球表面处的重力加速度go; (2)该星球的第一宇宙速度v。 第6页共8页 14如图，一长L=6的倾斜传送带在电动机带动下以速度v=4m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带与水平方向的夹角 日=37°，质量=4kg的小物块A和质量，=2g的小物块B由跨过定滑轮的轻绳连接，A与定滑轮间的绳子与传送带 平行，不可伸长的轻绳足够长。某时刻将物块A轻轻放在传送带底端，已知物块A与传送带间的动摩擦因数4=0.5，不 计滑轮的质量与摩擦，在A运动到传送带顶端前物块B都没有落地。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。 求： (1)物块B刚下降时的加速度a: (2)物块A从底端到达顶端所需的时间t; (3)物块A从底端到达顶端时，电动机多做的功W。 B A 第7页共8页 15.某汽车发动机的额定功率为80kW,汽车的质量为，汽车m=2.0×10kg在水平马路上启动时所受的阻力∫=2000N。 (1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多大？ (2)当汽车的加速度为3m/s2时，速度为多大？ (3)若以恒定加速度1s2启动，则匀加速时间能够维持多久？ 第8页共8页 《2025年4月21日高中物理作业》参考答 案 题 1 2 3 4 7 8 9 10 号 答 A D C D AD ABD AD 案 1.A 【详解】A.根据平抛运动的推论可知Q是 OM的中点，则有 x=OM=200=30v3m 竖直方向做自由落体运动，则有 1 h-28 可得 2×4 i= 10 -s=3s 水平方向做匀速直线运动，则有 x=Vot =30v3m 解得 v。=10W3m/s 故A正确： B.质点在P点的竖直速度为 v,=gt =10x3m/s=30m/s 所以质点在P点的速度为 v=V2+=205m/s 故B错误； C.因为 tan日=业=V5 所以质点在P点的速度方向与水平方向的 夹角为60°，故C错误： 答案第1页 D.平抛运动时间仅与高度有关，与水平初 速度无关，下降相同高度所用时间也相同， 故D错误。 故选A。 2.D 【详解】A.根据开普勒第三定律 g 可知卫星在轨道1上绕地球运行的周期最小， 故A错误： B.卫星在轨道2上经过A点时加速做离心 运动才能变轨到轨道3，所以卫星在轨道2 上经过A点时的速度小于在轨道3上经过A 点时的速度，故B错误： C.根据牛顿第二定律可得 GMin 解得 M a=G- 由于M、r都相同，则卫星在轨道2上经过 A点的加速度等于卫星在轨道3上经过A点 的加速度，故C错误： D.根据开普勒第二定律可知，卫星在轨道 2上由A点向B点运动的过程中速度在减小， 则卫星在轨道2上经过A点的速度大于卫星 在轨道2上经过B点的速度，故D正确。 故选D。 3.C 【详解】当电车速度达到最大时，电车的牵 引力与阻力平衡，即 ,共6页 F=F 受到的阻力 F=h1g=2000N P=FVm 得电车在此路面上行驶所能达到的最大速 度为 =25m/s F 从静止到达到最大速度整个过程牵引力与 阻力做功，由动能定理得 1 Pt-Fx=专w品 2 此过程中电车的位移大小为 x=937.5m 故选C。 4.D 【详解】A.三个质点均处于静止状态，合 力为零，质点c带正电荷，要使质点a、b 都静止，则质点a、b所带电荷总量一定为 -Q,A错误： B.点电荷c的a的电场力与对b的电场力 在平行于b方向上的分量大小相等方向相 反，即 O94cos60°=kO9cos60° 得 q4=9B 即a、b带等量同种电荷，B错误； C.质点a、b对c的电场力的合力向左，可 以判定匀强电场对c的电场力向右。又因为 答案第2 质点c所带电荷量为+Q,判定匀强电场向 右，电场方向垂直于ab,C错误： D.以质点a为研究对象，设质点a带电荷 量为4，则在垂直于b方向上有 k94sim60°=Bq 得 B=V3ko 22 D正确。 故选D。 5.D 【详解】AB.对小球Q进行受力分析可知， Q共受拉力T、库仑力F、重力g三个力， 此时Q静止，即受力平衡。 由力的三角形定则与几何关系可知，T、F 与重力g组成的力的三角形与三角形 OP9相似，且三角形OP2为等边三角形， 即T=F=g 故AB错误； C.对物块P进行受力分析可知，P共受摩 擦力∫、库仑力F'、重力g、支持力四 个力，对F'进行正交分解可得f=F'sin60° Fy=1g+F'c0s60° 由牛顿第三定律可知，F=F 3 解得尺、= 选项C错误： D.由库仑定律F= 12 解得g= mg 页，共6页 故D正确。 故选D。 6.C 【详解】A.对任意一个行星来说，它与太 阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，近 日点速度大，远日点速度小，故A错误； B.海王星被称作笔尖下发现的行星”，故 B错误； 42 C.若将轨道简化为圆，根据Gm 解得k=IGM T2-4元2 可知，公式中的k值由中心天体的质量决定， 可知，月亮围绕地球运动的k值与人造卫星 围绕地球运动的k值相同，故C正确： D.哥白尼提出了“日心说”的观点，故D错 误。 故选C。 7.D 【详解】A.当滑块的合力为零，加速度为 零时，速度最大，则在C点，滑块的合力为 零，则有Fcos53°=g 解得拉力F的大小为F=ms-5, cos 530-3mg 故A错误： B.对滑块受力分析，竖直方向有 F cos e-nig nia 滑块向上滑动时，细绳与竖直方向夹角变大， 而拉力不变，则滑块的加速度a变小，故B 错误； C.滑块由A到C过程中拉力F做的功为 答案第3 d d 25 9n37sin53）36gd W=F.( 故C错误； D.滑块从A运动到C过程，由动能定理得 W-mgh E.-0 又儿何关系h-日d乙a tan37°tan53°12 联立解得E=一gd 9 故D正确。 故选D。 8.AD 【详解】地面所有物体所受地球的万有引力， 按其作用效果分为重力和向心力，向心力使 物体随地球一起绕地轴自转，所以说重力是 地球对物体的万有引力的一个分力，方向竖 直向下。万有引力、重力和向心力三个力遵 循力的平行四边形定则，万有引力的方向指 向地心，物体由赤道向两极移动时，万有引 力大小不变，向心力减小，重力增大，当物 体到达两极时，其所受的重力等于万有引力。 故选AD。 9.ABD 【详解】A.由重力做功的特点得重力做的 功为W。=gL 故A正确： B.悬线的拉力始终与v垂直，不做功，故 B正确； CD.空气阻力做的功等于空气阻力与路程 的荣积则有用a礼 故C错误，D正确。 ,共6页 故选ABD。 10.AD 【详解】A.根据v-t图像与t轴围成的面 积表示位移可得0~3s内机器人运动的距离 为x=4+8×3m=18m 2 故A正确； B.0~3s内机器人受到的合力大小机器人 3 msm 的加速度大小a=8-4m 0~3s内机器人受到的合力大小为 F=11a=20N 故B错误； C.机器人减速时的加速度大小为 8 d113ms-Imv/s 故C错误： D.3s~11s内机器人的动能减少量 △8，=2×15x8J=480J 故D正确。 故选AD。 11. ABD 2.68 2.28 【详解】(1)[1]A.题图甲中两限位孔必须 在同一竖直线上，故A正确； B.实验前，手应提住纸带上端，并使纸带 竖直，减小纸带与打点计时器限位孔之间的 摩擦，故B正确： C.开始记录时，应先给打点计时器通电打 点，然后再释放重物，让它带着纸带一同落 下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打 点计时器的电源，由于重物运动较快，不利 答案第4 于数据的采集和处理，会对实验产生较大的 误差，故C错误： D.数据处理时，应选择纸带上距离较远的 两点作为初、末位置，以减小测量的误差， 故D正确。 故选ABD。 (2)[2]重物减少的重力势能为 △E,=gs=g(s。+)=1kg×9.8m/s×(19.00+8.36)×102m≈ [3]打下C点时重物的速度 v。=8t立=2.28m/s 4T (3)[4]由于纸带在下落过程中，重锤和空 气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存 在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化 为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦 力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能 的增加量，故C正确，ABD错误。 故选C。 12.(1)小球A在竖直方向的分运动是自由 落体运动 (2)不变 (3)不需要 (4) 35 【详解】(1)甲实验时，小球A做平抛运动， 小球B做自由落体运动，则实验现象是小球 A、B同时落地，说明小球A在竖直方向的 分运动是自由落体运动。 (2)将A、B球恢复初始状态后，用比较 大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远， 页，共6页 可下落的高度不变，由自由落体运动下落 时间t= 2h 可知，则在空中运动的时间不变。 (3)安装图乙研究平抛运动实验装置时， 保证斜槽末端水平，使小球每次都做平抛运 动，由于小球每次都是从斜槽上同一位置开 始释放，小球在轨道上运动时克服阻力做功 都相同，因此斜槽不需要光滑。 (4)[1]由题图丙可知，两计数点间，小球 在水平方向的位移相等，可知两计数点间的 时间间隔相等，小球在竖直方向做自由落体 运动，因此由匀变速直线运动的推论 △y=gT2可得 △y (5-3)×20×10-2 T- =0.2s 10 则小球平抛初速度的大小为 x_3×20×102 Yo-T -m/s =3m/s 0.2 [2]小球在y轴方向由匀变速直线运动在某 段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时 间内的平均速度，可得小球在B点y轴方向 速度的大小为 y=y4c=8×20x102 2T2×0.2 m/s=4m/s 小球在B点速度的大小为 Va ==3+4 m/s=5m/s 13.(1)2m/s2:(2)2.5s:(3)136J 【详解】(1)对A分析 T+umg cos0-mgsin e=ma 对B分析 答案第5 mg-T=ma 解得 a=2m/s2 (2)当达到与传送带共速 5=”=2sA的位移 a =2=4m 之后匀速，时间 4=乙-适=0.59 物块A从底端到达顶端所需的时间 t=t1+t2=2.5s (3)物块A从底端到达项端时，相对位移 △x=t1-x=4m 电动机多做的功设为W,根据能量守恒 W+m28L-%8Lsinθ=-(4+2)m2+8△xcos8 2 解得 W=136J 14.(0)8。= h Qv=2hR 【详解】(1)由最高点到抛出点的位移公式 8h 可得80=2 (2)对环绕星球表面做圆周运动的卫星， 忽略星球自转，有g。=m R 页，共6页 可得v=2√2hR t 15.(1)40m/s,10m/s:(2)20s 【详解】(1)根据题意可知，汽车以额定功 率行驶时，当牵力等于阻力时，汽车的速 度最大，则有 P题-P题_80×10 .=P=f=2000 -m/s=40m/s 当汽车的加速度为3m/s2时，汽车的牵引力 为 F=ma +f=8000N 汽车的速度为 P额_80×10 水= m/s=10m/s 8000 (2)若以恒定加速度1/s2启动，汽车的牵 引力为 E,=a2+f=4000N 汽车匀加速结束时的速度为 P题=20Ws 则匀加速的时间为 t=业=20s 2 答案第6页， 共6页