山东省泰安市新泰一中北校2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷

山东省泰安市新泰一中北校2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷

一、单选题（每题3分，共24分）

1．如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断错误的是（　　）

  

A．甲图中，弹簧压缩的过程中，物体A机械能不守恒

B．乙图中，物体B在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，机械能不守恒

C．丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，B加速上升的过程中，A、B机械能守恒

D．丁图中，小球由水平位置A处由静止释放，运动到B处的过程中，机械能守恒

2．2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。靠近火星时需要通过变轨过程逐渐靠近火星，轨道Ⅰ是贴近火星表面的圆轨道，其轨道半径为R，在此轨道上的运行周期为T。已知引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A．“天问一号”的发射速度必须大于第三宇宙速度

B．“天问一号”在轨道Ⅱ上的机械能小于在轨道Ⅰ上的机械能

C．“天问一号”在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要推进器在P点向后喷气

D．若已知P、Q两点间的距离为L，则“天问一号”在轨道II上的周期为

3．华为mate 60实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，地球的半径为R，地球静止卫星离地高度为6R，地球表面重力加速度为，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A．三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等

B．能实现全球通信时，卫星离地高度至少2R

C．其中一颗质量为m的通信卫星的动能为

D．通信卫星和地球自转周期之比为

4．假设人类登上火星后，在火星上进行了如下实验，在固定的竖直光滑圆轨道内部，一小球恰好能做完整的圆周运动，小球在最高点的速度为v，轨道半径为r．若已知火星的半径为R，引力常量为G，则火星质量为

A． B． C． D．

5．一小物块从足够长的固定斜面底端以沿着斜面的初速度冲上斜面，已知小物块与斜面之间的摩擦力大小恒定。若小物块到斜面底端的距离为s，则小物块沿着斜面向上、向下运动过程中的动能随着s变化的图像，正确的是（　　）

A．B．C． D．

6．质量为1kg的木箱在拉力作用下竖直向上运动的图像如图所示。已知重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．0~2s内，拉力对木箱做的功为50J B．2~4s内，重力势能减少60J

C．4~8s内，拉力的平均功率为0 D．0~8s内，拉力的最大瞬时功率为46W

7．如图所示，杂技表演时，两根长度均为l的不可伸长轻绳一端系在杂技演员的腰间（图中点A），另一端分别系在竖直杆上的B点和C点，随着杆转动，杂技演员也在空中转动，同时表演各种惊险动作。已知，杂技演员的质量为m，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列判断正确的是（    ）

A．角速度大小为时，绳的拉力大小为

B．角速度大小为时，绳的拉力大小为

C．角速度大小为时，绳的拉力大小为

D．角速度大小为时，绳的拉力大小为

8．利用射电望远镜（FAST）观测到一颗与地球相似的X星球，观测发现X星球有一颗近地卫星，当地球的近地卫星转了3圈时，X星球的近地卫星才转了一圈，X星球的半径约为地球半径的，设地球和X星球的密度、表面的重力加速度分别用ρ1、ρ2、g1、g2表示。则下列说法正确的是（　　）

A．地球和X星球的密度之比ρ1：ρ2=1：9

B．地球和X星球表面的重力加速度之比g1：g2=27：1

C．分别在地球和X星球表面相同高度处以相同的速度平抛一个物体，X星球上的物体落地较早

D．X星球的自转角速度增加到（R1为地球半径）时，会发生解体

二、多选题（每题4分，共16分）

9．如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,管道内侧壁半径为R,小球半径为r,小球直径略小于管道内径．则下列说法中正确的是(    )

A．小球若恰能通过管道的最高点，则此时内外侧管壁对小球均无作用力

B．小球若恰能通过与圆心等高点，则此时内外侧管壁对小球均无作用力

C．小球在与圆心等高的水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力

D．小球在与圆心等高的水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

10．如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，可视为质点的小物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面，由于A、B间存在摩擦，A、B速度随时间变化的情况如图

乙所示，取，则下列说法正确的是（　　）      

A．木板A与物体B质量相等

B．若木板A、物体B质量已知，可以求得热量Q

C．小物体B相对长木板A滑行的距离1m

D．A对B做的功与B对A做的功大小相等

11．拉格朗日点指的是在太空中类似于“地一月”或“日一地”的天体系统中的某些特殊位置，在该位置处的物体由两个天体引力之和提供其圆周运动所需要的向心力，使该物体与该天体系统处于相对静止状态，即具有相同的角速度。如图所示是“地一月”天体系统，在月球外侧、距离月球球心的距离为s的地月连线上存在一个拉格朗日点，发射一颗质量为m的人造卫星至该点跟着月球一起绕地球转动。已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，地月球心之间的距离为r，地球自转周期为，月球的公转周期为，则由以上数据可以算出（　　）

A．地球的密度为

B．拉格朗日点卫星的线速度比月球的线速度小

C．拉格朗日点卫星的向心加速度比月球的向心加速度大

D．月球对该卫星的引力为

12．如图所示，长度为 L 的轻杆可绕O 点在竖直平面内无摩擦转动，一端固定在光滑转轴O 点，三个质量均为 m 的小球固定在轻杆上，小球1到O点距离、小球2 到小球1距离与小球3 到小球2距离相等，小球3 在轻杆的另一端。重力加速度为g，把轻杆自水平位置由静止释放，至轻杆转到竖直位置的过程中，忽略空气阻力，小球大小不计，下列说法正确的是（　　）  

A．轻杆对小球1做正功

B．轻杆对小球 2 做功为

C．轻杆在竖直位置时，轻杆对小球3 作用力为

D．轻杆在竖直位置时，轻杆对小球 3 作用力为

三、实验题（13题8分，14题8分）

13．晓宇同学利用如图所示的装置探究向心力与质量、角速度以及半径的关系，实验时，将钢球放在两侧横臂的挡板处，转动手柄，钢球对挡板的压力大小可以通过左右两个标尺露出的等分格来表示．

(1)在探究向心力与角速度的关系时，应选用质量相同的钢球，且左侧的小球应放在           （选填“A”或“B”）位置，变速塔轮1、变速塔轮2处圆盘的半径           （选填“相同”或“不同”）．

(2)下面与本实验的实验思想相同的是___________．

A．研究匀变速直线运动规律的实验 B．验证平行四边形定则

C．探究加速度与力、质量的关系 D．描绘平抛运动的轨迹

(3)某次实验时，若将皮带套在两个半径相同的变速塔轮上，左侧的钢球放在A位置，若左右露出的标尺格数分别为2格、8格，则左右两侧小球的质量之比为           ；若实验时钢球的质量相等，左侧的钢球放在A位置，若将皮