黑龙江省牡丹江市第一高级中学2024-2025学年高一下学期期中物理试题

黑龙江省牡丹江市第一高级中学2024-2025学年高一下学期期中物理试题

一、单选题（每题4分，共28分）

1．在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（　　）

A．哥白尼提出了日心说，认为太阳是宇宙的中心，一切行星围绕太阳做椭圆运动

B．德国的伽勒在勒维耶预言的位置处发现了天王星，人们称其为“笔尖下发现的行星”

C．1798年，卡文迪许利用扭秤装置，第一次在实验室里比较准确地测出了引力常量G值

D．牛顿通过整理研究第谷的行星观测记录，总结出万有引力定律

2．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　）

  

A．如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力

B．如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度变大

C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A位置小球所受筒壁的支持力等于在B位置时的支持力

D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用

3．如图所示，竖直放置的螺旋形光滑轨道是圆形光滑轨道相切而成的，P、Q为对应的轨道最高点，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，且能过轨道最高点P，则下列说法中正确的是（　　）

A．轨道对小球不做功，小球通过P点的角速度小于通过Q点的角速度

B．轨道对小球做正功，小球通过P点的线速度大于通过Q点的线速度

C．小球通过P点时的向心加速度大于通过Q点时的向心加速度

D．小球通过P点时对轨道的压力大于通过Q点时对轨道的压力

4．《黑神话：悟空》是2024年全球大卖的中国3A大作，如果悟空的金箍棒可以长到地球直径的高度，把金箍棒立在地面上，若变长的金箍棒质量分布均匀，则金箍棒的质心在中点O处，那么金箍棒的重心位置（　　）

A．也在O点处

B．在O点上方，比O点更远离地球

C．在O点下方，比O点更靠近地球

D．无法确定在O点上方还是下方

5．一小球以大小为初速度竖直上抛，它能到达的最大高度为H，问下列几种情况中，哪种情况小球不可能达到高度忽略空气阻力（    ）

A．图a，以初速沿光滑斜面向上运动

B．图b，以初速沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动

C．图，以初速沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动

D．图，以初速沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动

6．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P。快进入闹区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下面四个图像中，哪个图像正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系（　　）

A．B．C．D．

7．一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图像如图所示，其中0~s1过程的图线为曲线，s1~s2过程的图线为直线，根据该图象，下列判断正确的是（ ）

A．0～s1过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小

B．s1~s2过程中物体一定在做匀速直线运动

C．s1~s2过程中物体可能在做变加速直线运动

D．0～s2过程中物体的动能可能不断减小

二、多选题（每题6分，共18分）

8．如图所示，一个质量为的垒球，以的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为，设球棒与垒球的作用时间为，下列说法正确的是（　　）

A．球棒对垒球的平均作用力大小为

B．球棒对垒球的平均作用力大小为

C．球棒对垒球做的功为

D．球棒对垒球做的功为

9．小行星“阿波菲斯星”被视为可能撞击地球的最危险的小行星之一，已知地球的公转轨道半径为（为天文单位），小行星“阿波菲斯星”的半长轴为，假设“阿波菲斯星”运行的椭圆轨道与地球做圆周运动的轨道共面，

分别为两轨道的交点，且恰好是椭圆的短轴，当“阿波菲斯星”运动到远日点时，“阿波菲斯星”、地球和太阳恰好共线，忽略地球与小行星之间的万有引力，下列说法正确的是（　　）

A．“阿波菲斯星”的公转周期大于地球公转周期

B．地球在a点的加速度等于“阿波菲斯星”在a点的加速度

C．三者共线后，短时间内地球有与“阿波菲斯星”碰撞的风险

D．“阿波菲斯星”在近日点的速率大于地球公转的速率

10．如图所示，倾角为θ的光滑斜面足够长，一质量为m的小物体，在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t，力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过相同的时间t回到斜面底端，若以地面为零势能参考面，则下列说法中正确的是（　　）

A．物体回到斜面底端的动能小于60J

B．恒力F=2mgsinθ

C．撤去力F时，物体的重力势能是45J

D．动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后

三、实验题

11．（8分）如图甲所示为向心力演示仪，某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为，该同学设计了如图乙所示的三种组合方式，变速塔轮自上而下每层左右半径之比分别为、和。

(1)本实验的目的是探究向心力的大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系，实验中采用的实验方法与下列哪些实验是相同的_________；

A．探究两个互成角度的力的合成规律

B．探究平抛运动的特点

C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系

(2)在某次实验中，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第           层塔轮（选填“一”、“二”或“三”）；

(3)按（2）中正确选择后，两次以不同的转速匀速转动手柄，左、右测力筒露出等分标记如图所示。则向心力大小F与球做圆周运动半径r的关系是_________。