河南省新乡市长垣银河学校2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷

( ……………………………………… 装 ………………………………………… 订 ……………………………………… 线 …………………………………… )银河学校2024级期中考试物理答案 日期：2025.04.27 1．A 2．B 3．A 4．C【详解】轨道半径小，周期小（由开普勒第三定律）。 5．D【详解】地球受卫星引力大小为。 6．B 7．C 8．AC 9．AD 10．BD【详解】AC．重力做功知物体克服重力做功15J，重力势能增加15J，AC错误；B．因为物体匀速上升，则F=G=5N则拉力做功故B正确；D．匀速上升，合力的大小为零，则合力做功为零，D正确。故选B。 11．（1）C （2）一 （3）D 【详解】（1）实验采用控制变量法，与“探究加速度与受力、质量关系“方法相同。 （2）需保持角速度相同，选择半径比为1:1的塔轮。 （3）左右测力筒标记比例与半径成正比，说明F×r。 12．（1）自由落体 （2）AC （3）2 m/s；（-20 cm，-5 cm） （4）v0=1 【详解】（1）两球同时落地，平抛运动竖直分运动为自由落体。 （2）【详解】斜槽末端需水平，纸板需竖直且平行。 （3）【详解】由平抛公式v0=，计算得初速度2 m/s，抛出点坐标为（-20cm，-5cm）。 13．（1）；（2） 【详解】（1）设地球的质量为M，卫星A的质量为，卫星A的万有引力提供向心力， 有 则地球的质量 （2）设近地卫星的质量为m，近地卫星的万有引力提供向心力，有 解得 由（1）得 联立解得地球的第一宇宙速度 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）当汽车达到额定功率后，先加速，后匀速，匀速阶段牵引力等于摩擦力，所以 汽车从静止开始先做加速度为2m/s2的匀加速直线运动， 所以 （2）汽车做匀加速直线运动最后一刻，汽车刚好达到最大功率， 所以 （3）匀加速直线运动的时间为 位移为 后阶段功率不变， 所以从静止开始运动11s的过程中牵引力做的功为 15．（1）20N；（2）4.5J；（3）1.2m 【详解】（1）小滑块运动到B点时，根据圆周运动的知识有 解得 根据牛顿第三定律，小滑块对B点轨道的压力大小为 （2）小滑块从D点运动到B点的过程，根据动能定理有 解得 （3）小滑块离开B点后做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 联立解得 学科网（北京）股份有限公司 $$( ……………………………………… 装 ………………………………………… 订 ……………………………………… 线 …………………………………… )2024-2025学年下学期银河学校2024级期中考试 物 理 试 卷 命题人:赵春凤 时间:75分钟 满分:100分 日期:2025.04.27 一、单项选择题:本题共7个小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.下列物理量是矢量,且单位是国际单位制的是( ) A.线速度,m/s B.功率,W C.动能,J D.重力势能,J 2.在物理学发展史中,科学家们通过实验和理论推动了经典力学的完善。下列说法正确的是( ) A.牛顿提出了行星运动的三大定律 B.卡文迪许通过扭秤实验测定了引力常量G C.开普勒发现万有引力定律并给出数学表达式 D.伽利略发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 3.托球跑是校运动会趣味项目,如图所示,某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动,此过程中( ) A.重力对乒乓球不做功 B.支持力对乒乓球做负功 C.空气阻力对乒乓球不做功 D.乒乓球所受合力做正功 4.中圆轨道卫星和同步轨道卫星是北斗卫星导航系统的两个主要组成卫星。已知中圆轨道卫星的半径是同步轨道卫星半径的0.55倍。若卫星都在圆轨道上运行,则与同步卫星相比,中圆轨道卫星( ) A.线速度较小 B.角速度较小 C.周期较小 D.加速度较小 5.将一颗质量为m的卫星发射到距离地面高度为h的圆轨道上,已知地球质量为M、半径为R,引力常量为G,则地球受到该卫星的作用力大小为( ) A. B. C. D. 6.无风时,雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中,克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g)( ) A.0 B.mgh C. D. 7.中国天宫空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上,而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示,a为静止在地球赤道上的物体,b为中国空间站,c为地球同步卫星,则下列说法正确的是( ) A.线速度的大小关系为 B.周期关系为 C.向心加速度关系 D.同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s 二、多项选择题:本题共3个小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8.经长期观测人们在宇宙中已经发现了双星系统。双星系统由两颗相距较近的恒星组成,每颗恒星的直径远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体。如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为,则( ) A.、做圆周运动的向心力之比为1:1 B.、做圆周运动的角速度之比为3:5 C.、做圆周运动的半径之比为3:5 D.、做圆周运动的线速度之比为5:3 9.如图为“天舟八号”货运飞船多次变轨简化示意图。从近地轨道1的P 点变轨到椭圆轨道2,在远地点Q 再次变轨转移到天宫下方的圆轨道3,飞船采用快速交会对接模式对接于中国空间站“天和”核心舱后向端口。下列说法中正确的是( ) A.飞船在轨道3的角速度比天宫大 B.飞船在轨道1的速度小于轨道3 C.飞船在轨道3需减速才能与天宫对接 D.飞船经过轨道3和轨道2的Q点时加速度大小相等 10.用拉力将一个重为5N的物体匀速升高3m,在这个过程中,下列说法正确的是( ) A.物体的重力做了15J的功 B.拉力对物体做了15J的功 C.物体的重力势能减少了15J D.合力对物体做的功是0J 三、实验题:本题共2个小题,共16分。 11.(6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 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1:2:1,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1:1、2:1和3:1。 (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 和半径r之间的关系,实验中采用的主要实验方法与下列实验相同的是 。 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丙所示。则向心力大小F与小球做圆周运动半径r的关系是 。 A.F与r2成反比 B.F与r2成正比 C.F与r成反比 D.F与r成正比 12.(10分)某同学利用如图所示的装置研究平抛运动: (1)图甲中用小锤击打弹性金属片,小球P沿水平方向飞出后做平抛运动,与此同时,与球P相同的球Q被松开自由下落。改变实验装置离地高度,多次实验,两球总是同时落地,这说明做平抛运动的球P在竖直方向上做 运动。 (2)下列操作中必要的是 。 A.将斜槽轨道的末端调成水平 B.用天平称出小球的质量 C.调节纸板使其竖直且与小球下落的竖直平面平行 D.让小球每次从斜槽上不同位置由静止释放 (3)某次实验,该小组得到物体做平抛运动的轨迹如图乙所示,a、b、c为轨迹上的三个点,以a为坐标原点,以重锤线方向为y轴,建立直角坐标系,测得b、c两点坐标分别为(40cm,40cm)(80cm,120cm),重力加速度g=10m/s2,则由此可计算出物体的初速度大小为 m/s,物体抛出位置的坐标为 。 (4)另一实验小组的同学在其所得的轨迹上选取间距较大的几个点,测出各点到抛出点的水平距离x和竖直高度y,并在直角坐标系内绘出了2y-x2图像,9取10 m/s2。根据图像可知小球的初速度大小v0= m/s. 四、解答题:本题共3个小题,共38分。 13.(10分)如图所示,人造卫星A绕地心做匀速圆周运动。已知地球的半径为R,A距地面的高度为h,周期为T,万有引力常量为G。求: (1)地球的质量; (2)地球的第一宇宙速度。 14.(14分)额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶最大速度是20m/s,汽车质量2 103kg,如果汽车从静止开始先做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,达到额定功率后以额定功率行驶,在运动过程中阻力不变,则: (1)汽车匀加速运动时受到的牵引力多大? (2)汽车做匀加速直线运动的最大速度多大? (3)汽车从静止开始运动11s的过程中牵引力做的功多大? 15.(14分)如图所示,半径为R=0.9m的四分之一圆弧形粗糙轨道竖直放置,圆弧最低点B处的切线水平,B点距离地面的高度为h=0.8m。质量为m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D处由静止释放,小滑块到达B点的速度大小为vB=3m/s。不计空气阻力,重力加速度大小g取10m/s2。求: (1)小滑块到达B点时对轨道压力的大小; (2)小滑块克服轨道摩擦力所做的功; (3)小滑块的落地点与B点的水平距离。 学科网(北京)股份有限公司 $$