湖北省十堰市六县市一中教联体2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

2025年十堰市六县市区一中教联体4月联考 高一物理试卷 考试时间：2025年4月29日上午10：30——11：45 试卷满分：100分 一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 如图所示，从倾角为θ的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点时所用的时间为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，一个小球沿竖直放置的光滑圆环形轨道内侧做完整的圆周运动，圆环的半径为R，关于小球的运动情况，以下说法正确的是（　　） A. 小球在最高点对轨道的压力为零 B. 小球在最低点对轨道的压力最大 C. 小球通过与圆心等高处，对轨道的压力为零 D. 如果小球恰好通过最高点，圆环的半径越大，小球在最低点对轨道的压力越小 3. 火星和地球都是太阳的行星，火星质量为地球质量的，火星半径为地球半径的，火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径的比值为，忽略火星和地球的自转，下列说法正确的是（　　） A. 火星表面与地球表面的重力加速度之比为 B. 地球的公转周期大于火星的公转周期 C. 火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 D. 火星和地球的向心加速度大小之比为 4. “双星系统”由相距较近的星球组成，每个星球的半径均远小于两者之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在彼此的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动。如图所示，某一双星系统中A星球的质量为，B星球的质量为，它们球心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. B星球的轨道半径为 B. A星球运行的周期为 C. A星球和B星球的线速度大小之比为 D. 若在O点放一个质点，则它受到两星球的引力之和一定为零 5. 如图甲所示，质量为0.2kg的物体在水平向右的拉力F的作用下从A点由静止开始向右运动，F随位移x变化的图像如图乙所示。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.15，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，在运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体做加速度减小的加速运动，当拉力时，物体的速度最大 B. 拉力从1.8N减小到0.3N的过程中，拉力做的功为21J C. 物体的最大速度为 D. 物体运动的总位移为36m 6. 一辆新能源汽车在平直路面上启动，汽车在启动过程中的图像如图所示，段为直线。时汽车的速度大小且汽车达到额定功率，此后保持额定功率不变，（未知）时刻汽车的速度达到最大值，整个过程中，汽车受到的阻力不变，则下列说法正确的是（　　） A. 时间内，汽车的牵引力大小为 B. 汽车所受的阻力大小为 C. 若已知，则也不能求出时间内汽车运动的距离 D. 时间内，汽车的位移大小为720m 7. 为表彰在“理解复杂物理系统所作出的开创性贡献”，2021年诺贝尔物理学奖颁给了3位科学家。如图即为一个无序系统的模型：质量均为m的小球M、N用长度均为L的轻杆a、b连接，轻杆a的一端可绕固定轴O自由转动，轻杆b可绕小球M自由转动。先令两球与O点处于同一高度，静止释放系统，两球在竖直面内做无序运动。某时刻，系统达到图中虚线位置，轻杆a与竖直方向成角，小球N恰好到达与O点等高处，且其速度水平向右。已知重力加速度为g，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 此时小球M的速度方向竖直向下 B. 该过程中，小球N的机械能守恒 C. 该过程中，轻杆a对小球M做的总功为 D. 该过程中，轻杆b对小球N做的总功为 8. 如图所示，水平圆盘绕过其圆心O的竖直轴匀速转动，圆盘上距离圆心O为r的位置有一个质量m的小物体（小物体可视为质点），小物体与圆盘间的动摩擦因数，小物体始终与圆盘保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。下列说法中正确的是（　　） A. 若，圆盘的最大角速度为 B. 若，圆盘的最大转速为 C. 若圆盘角速度大小为，则r一定不大于4cm D. 若圆盘角速度大小为，则小物块的线速度不大于 9. “天问一号”探测器，2020年发射，2021年2月成功飞近火星……这在我国尚属首次。历时较长，过程复杂，假若将过程模拟简化，示意如图，圆形轨道Ⅰ为地球绕太阳公转的轨道，轨道半径为r，椭圆轨道Ⅱ为“天问一号”绕太阳公转的椭圆轨道，圆形轨道Ⅲ为火星绕太阳的公转轨道，轨道半径为1.5r；P是轨道Ⅱ与Ⅰ的公切点，Q为轨道Ⅱ与Ⅲ的公切点，不计火星引力、地球引力对轨道Ⅱ中探测器的影响。下列说法正确的是（　　） A. “天问一号”进入轨道Ⅱ后到达Q之前，速度逐渐增大 B. “天问一号”从P点运行到Q点的时间小于1年 C. “天问一号”若一直在轨道Ⅱ上运行，则其经过Q点时的速度小于火星在轨道Ⅲ上经过Q点的速度 D. “天问一号”若一直在轨道Ⅱ上运行，则其经过Q点时的加速度小于火星在轨道Ⅲ上经过Q点的加速度 10. 一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C. 物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2 D. 当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。其中13-15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程不得分：有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 利用生活中的器材同样也可以去探究圆周运动的规律。小华同学用铁架台、拴有细绳的小钢球、毫米刻度尺和停表等器材组装成如图所示的实验装置，用于探究影响圆锥摆周期的因素，其实验操作步骤如下： ①用毫米刻度尺测出摆长L（细绳固定悬点O′与小球球心的距离）。 ②给小球一个合适的初速度，使小球在图所示的水平面内做匀速圆周运动，用毫米刻度尺测出细绳悬点O′到圆轨迹平面的竖直高度h。 ③用停表测出小球做圆周运动的周期T。 ④小华同学猜测摆绳长度L、细绳悬点O′到圆轨迹平面的竖直高度h对小球做圆周运动的周期T有影响，于是他调节变量L和h，进行多次实验，得到数据并作图。 根据上述步骤完成下列问题： （1）小华同学用停表测得小球运动n圈的时间为t，则小球做圆周运动的角速度ω=______。 （2）小华同学在保持L不变，研究h对T的影响时，得到了图像（一条过原点的直线），说明在L不变时，h对T有影响。若直线的斜率是k，则当地的重力加速度g=______（用题中所给物理量的符号表示）。 （3）不考虑阻力的影响，保持h不变，下列图中能反映T与L关系的图像是（　　） A. B. C. D. （4）在实际操作过程中，随着实验时间变长，小球的角速度如何变化？______（变大、变小或不变）。 12. 甲同学利用如图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是__________。 A．为了完成该实验，必须测出重锤的质量m B．释放重锤前，手捏住纸带的上端并使纸带保持竖直 C．为测量计时器打下某点时重锤的速度v，需要先测量该点到起始点O的距离h，再根据公式计算重锤的速度v D．为计算重锤重力势能的减少量，可以用刻度尺测量某点到起始点O的距离h，利用公式计算重力势能的减少量 （2）选出一条清晰的纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点（初速度视为0），A、B、C为三个计数点，打点计时器的工作频率为，A和B、B和C之间还各有四个计时点未画出。用刻度尺测得，，。已知重锤的质量为，当地的重力加速度。打点计时器打下计数点B时，重锤的速度大小为_________；从打下O到打下B点过程中重锤动能增加量_________J，重力势能减少量_________J。（计算结果均保留三位有效数字） 实验结论：在实验允许的误差范围内，重锤下落过程中机械能守恒。 （3）乙同学用如图3所示的装置也验证机械能守恒定律。不可伸长的细绳一端连接小球，另一端连接力传感器。由水平位置的A点静止释放小球后，向左摆动的过程中，力传感器记录了细绳上的拉力大小F随时间t的变化如图4所示。 测得小球质量m及传感器示数的最大值，只需要检验表达式_______________成立，即可证明小球从A点释放到最低点的过程中机械能守恒（用字母m、及重力加速度g表示）。 13. 已知某星球的半径，该星球表面的重力加速度g=8m/s2，引力常量。 （1）求该星球的平均密度； （2）若在该星球表面上水平抛出一个物体，使该物体不再落回该星球表面，则物体至少需要多大的初速度？ 14. 如图所示，质量不计的硬直杆的两端分别固定质量均为m大小不计的小球A和B，它们可以绕光滑轴O在竖直面内自由转动。已知，，将杆从水平位置由静止释放（空气阻力不计，重力加速度为g），求： （1）在杆由水平位置转动到竖直位置过程中，系统重力做功； （2）在杆转动到竖直位置时，小球A、B的速度大小； （3）在杆转动到竖直位置时，轴对轻杆的弹力。 15. 如图所示，一轻质弹簧左端固定在光滑水平台面上，自然伸长时右端未到达平台边缘，平台右侧有一圆心角、半径的光滑圆弧轨道，圆弧轨道左端点与平台上表面的高度差，圆弧轨道最低点的切线水平且与水平传送带左端重合，传送带左右两端之间的长度，且以的速度逆时针方向转动。现用外力使质量的物块缓慢压缩弹簧至某位置，此时弹簧的弹性势能为，然后由静止释放物块，物块飞离平台后，恰好沿圆弧轨道左端点切线方向进入轨道。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，物块可看作质点。求： （1）物块进入圆弧轨道时的速度大小v； （2）弹簧的弹性势能； （3）物块在传送带上运动时因摩擦产生的热量Q。 2025年十堰市六县市区一中教联体4月联考 高一物理试卷 考试时间：2025年4月29日上午10：30——11：45 试卷满分：100分 一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】D 【8题答案】 【答案】AC 【9题答案】 【答案】BC 【10题答案】 【答案】AB 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。其中13-15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程不得分：有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 【11题答案】 【答案】（1） （2） （3）A （4）变小 【12题答案】 【答案】 ①. BD ②. 2.00 ③. 2.00 ④. 2.06 ⑤. 【13题答案】 【答案】（1） （2） 【14题答案】 【答案】（1） （2） （3）（方向竖直向上） 【15题答案】 【答案】（1）5m/s；（2）9J；（3）64J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $