江西省南昌市第十中学2024-2025学年高一下学期期中物理试卷

南昌十中2024—2025学年下学期期中考试 高一物理试题 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，全卷满分100分。考试用时75分钟， 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。 1.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号或IS号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡和答题纸上。 2.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。 3.考试结束后，请将答题纸交回。 一、单选题（本大题共7题，每小题4分，共计28分。在每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的） 1. 关于万有引力定律，下列说法中正确的是（　　） A. 牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定律仅适用于天体之间 B. 卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值 C. 两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大 D. 万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用 2. 2020年4月24日，中国首次火星探测任务被命名为“天问一号”，图为探测任务的标识。若火星的质量是地球质量的q倍，火星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的p倍，两星球均视为质量均匀的球体，则火星的半径与地球的半径之比为（　　） A. B. C. D. 3. 质量为m、初速度为零的物体，在按不同规律变化的合外力作用下都通过位移x0。下列各种情况中合外力做功最多的是（　　） A. B. C. D. 4. 2024年1月9日我国在西昌卫星发射中心成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，该卫星主要用于观测宇宙中的剧烈爆发现象。其发射过程如图所示，Ⅱ为椭圆轨道，且与圆形轨道Ⅰ和Ⅲ分别相切于点，两圆形轨道的半径之比为，卫星在轨道上运行的周期为，则卫星（　　） A. 在轨道Ⅲ上运行周期为9T B. 在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上的运行速度之比为 C. 经过轨道Ⅱ上点的加速度小于经过轨道Ⅲ上点的加速度 D. 分别沿轨道Ⅰ和轨道Ⅱ运行时，在相同时间内与地球中心连线扫过的面积相等 5. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜面AB上的B处着陆，斜面与水平方向夹角为且足够长，如图所示，测得A、B间的距离为40m，斜坡与水平面的夹角为，运动员质量，不计空气阻力，下列说法正确的有（　　） A. 运动员在空中相同时间内的速度变化相同 B. 运动员的质量越大，落点离A越远 C. 运动员在A处的速度为 D. 运动员落在B处的速度与水平方向夹角为 6. 如图所示，质量为M、半径为R、密度均匀的球体中挖去半径为的球体，在距离球心O为2R处有一质量为m的质点，万有引力常量为G，则剩余部分对质点的万有引力为（　　） A. B. C. D. 7. “古有司南，今有北斗”，如图甲所示的北斗卫星导航系统入选“2022全球十大工程成就”。组成北斗卫星导航系统的卫星运行轨道半径r越大，线速度v越小，卫星运行状态视为匀速圆周运动，其v2-r图像如图乙所示，图中R为地球半径，r0为北斗星座GEO卫星的运行轨道半径，图中物理量单位均为国际单位，引力常量为G，忽略地球自转，则（　　） A. 地球的质量为 B. 地球的密度为 C. 北斗星座GEO卫星的加速度为 D. 地球表面的重力加速度为 二、多选题（本大题共3题，每小题6分，共计18分。在每小题列出的四个选项中有至少两项是符合题目要求的，少选得3分，多选、错选均不得分） 8. 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。已知地球的半径R与重力加速度g。关于a、b、c三个物体或卫星做匀速圆周运动的说法中一定正确的是（　　） A. a、b、c三者速度关系是 B. a、b、c三者周期关系是 C. a、b、c三者所受到向心力的关系是 D. a、b、c三者加速度的关系是 9. 如图所示，质量为的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为的匀速圆周运动，已知重力加速度为，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则（ ） A. 该盒子做圆周运动的向心力一定恒定不变 B. 该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于 C. 盒子在最低点时，小球对盒子的作用力大小等于 D. 盒子在与点等高的右侧位置时，小球对盒子的作用力大小等于 10. 由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在平面内以相同角速度做匀速圆周运动。如图所示，三颗星体的质量均为m，三角形的边长为a，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 每个星体受到引力大小均为 B. 每个星体的角速度均为 C. 若a不变，m是原来的4倍，则周期是原来的 D. 若m不变，a是原来的2倍，则线速度是原来的 三、填空题（本题共9空，每空2分，共计18分） 11. （1）假设地球为质量均匀分布的球体。已知地球表面的重力加速度在两极处的大小为g0，在赤道处的大小为g，地球半径为R，则地球自转的周期T为________。 （2）两行星A和B是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为，行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为，若两卫星均为各自中心星体的近地卫星，且，行星A和行星B的半径之比为，两行星的质量之比________，则行星A和行星B的密度之比________，行星表面的重力加速度之比________。 12. 某同学用如图所示装置，研究匀速圆周运动的向心力与角速度的关系。带有凹槽的力传感器固定在半径为R的水平圆盘上，小球放在力传感器的凹槽内，传感器能测得图中小球对竖直侧壁的压力，圆盘的边缘固定个宽度为d的遮光片。现测得小球的质量为m，小球到圆盘中心的距离r，忽略一切阻力，进行如下操作： （1）将圆盘绕圆盘竖直中心轴线做匀速圆周运动，通过光电门测得遮光片遮光时间为t，则遮光片运动的线速度大小为_________；圆盘转动的角速度为__________；小球做圆周运动需要的向心力Fn为__________（用已知和测得的物理量表示）。若力传感器的示数为F，实验结果发现，在误差允许的范围内，F和Fn相等； （2）逐渐增大圆盘的转速，发现力传感器的示数将逐渐__________（填“增大”或“减小”）。其中记录数据中有两次遮光片的遮光时间之比为2：1，则两次力的传感器的示数之比为___________。 四、计算题（本大题共3小题，13题10分，14题12分，15题14分，共计36分） 13. 歼-15的质量，在牵引力的作用下沿水平地面做直线运动，0～t1时间内，歼-15由静止开始做匀加速直线运动，此时牵引力大小，t1时刻歼-15的速度大小（此时刚好达额定功率），t1～t2时间内，歼-15以额定功率加速，且在t2时刻以后做匀速直线运动，已知歼-15在该运动过程中受到的阻力大小恒定且，求： （1）歼-15做匀加速运动的时间t1； （2）t1～t2时间内歼-15牵引力的功率P； （3）t2时刻以后的速度大小v1。 14. 宇航员在火星上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把质量为m物体P轻放在弹簧上端由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图所示（其中a0与x0已知）。已知万有引力常量为G，火星的半径为R，自转周期为T。 （1）求弹簧的劲度系数； （2）求火星的密度； （3）如果火星有一颗静止卫星，其距火星表面的高度H为多少？ 15. 已知某卫星在赤道上空的圆形轨道运行，轨道半径为r1，运行周期为T，卫星运动方向与地球自转方向相同，不计空气阻力，万有引力常量为G。求： （1）地球质量M的大小； （2）如图所示，假设某时刻，该卫星在A点变轨进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为r2，求卫星在椭圆轨道上的周期T1； （3）卫星在赤道上空轨道半径为r1的圆形轨道上运行，小明住在赤道上某城市，某时刻，该卫星正处于小明的正上方，在后面的一段时间里，小明观察到每两天恰好三次看到卫星掠过其正上方，求地球自转周期T0。 南昌十中2024—2025学年下学期期中考试 高一物理试题 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，全卷满分100分。考试用时75分钟， 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。 1.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号或IS号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡和答题纸上。 2.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。 3.考试结束后，请将答题纸交回。 一、单选题（本大题共7题，每小题4分，共计28分。在每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的） 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】C 二、多选题（本大题共3题，每小题6分，共计18分。在每小题列出的四个选项中有至少两项是符合题目要求的，少选得3分，多选、错选均不得分） 【8题答案】 【答案】BD 【9题答案】 【答案】BC 【10题答案】 【答案】BC 三、填空题（本题共9空，每空2分，共计18分） 【11题答案】 【答案】（1） （2） ①. 2:1 ②. 16:1 ③. 8:1 【12题答案】 【答案】 ①. ②. ③. ④. 增大 ⑤. 1：4 四、计算题（本大题共3小题，13题10分，14题12分，15题14分，共计36分） 【13题答案】 【答案】（1）0.6s （2）1.296×106W （3）36m/s 【14题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【15题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $