新疆乌鲁木齐市第七十中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷（问卷）

2024一2025第二学期期中考试高一物理（理)试卷（问卷) 命题教师：赵朝霞 (考试时间100分钟试卷满分100分) 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要 求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1.在物理学的发展过程中，许多科学家做出了贡献，以下说法不符合史实的是() A.伽利略用“月-地检验”证实了万有引力定律的正确性 B.卡文迪许测出了引力常量G,被称为“称量地球重量的人” C.牛顿利用开普勒第三定律和牛顿第三定律发现了万有引力定律 D.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律 2、如图，倾角0=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面长L=0.75m,质量m=1.0kg的物块从斜面顶端无初速度释放， sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2,则() A.物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力做功为7.5) B.物块滑到斜面底端时的动能为4.5) C.物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为24W D.物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为24W 3.地球赤道某处的火箭发射架上有一待发射的卫星，随地球自转的线速度为、加速度为，：发射升空后在近地 轨道1上做匀速圆周运动，其线速度为片、加速度为a,：卫星在P点实施变轨进入椭圆轨道2运行，经过Q点再次 变轨使卫星进入同步轨道3：卫星在同步轨道上做匀速圆周运动的线速度为、加速度为4：轨道1、2相切于P 点，轨道2、3相切于Q点，则大小关系正确的是() 0 A.%>y>3 B.a0>a1>a3 C.卫星在2轨道运行经过P点时的速度yp>y,加速度a2p>a D.卫星在2轨道运行经过Q点时的速度o<y,加速度a2g=a3 3 4.我国是第三个对火星探测并将探测器着陆火星的国家，探测器在环绕火星表面飞行时周期是T。火星表面气体非 常稀薄可近似认为真空，在火星表面附近以初速度水平抛出一个物体，测得抛出点距火星表面高度为，落到火 星表面时物体的水平位移为x,已知引力常量为G,下列说法正确的是() A物体在火是表面附近做平抛运动的加速度大小是费 B.火星的半径是2h7 π2x2 C火星的质量是T 2Gπx6 D.火星的密度是3 GT2h 5.若某一系外行星的半径为R,公转半径为r,公转周期为T,宇宙飞船在以系外行星中心为圆心，半径为r1的轨 道上绕其做圆周运动的周期为T,不考虑其他星球的影响。（已知地球的公转半径为R,公转周期为T)则有(） A. B. C.该系外行星表面重力加速度为4 An'n T2 D.该系外行星的第一宇宙速度为 6.某汽车总质量为m,发动机的功率为P时在平直公路上以速度。匀速行驶。驾驶员减小油门从而合理进入限速 区，汽车功率立即减小到号并保持该功率继续行驶。假设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从驾驶员减小油门开 3 始，汽车的速度v与时间t的关系如图所示，则在011时间内下列说法正确的是() Av/m's 2 P A.t时刻汽车的速度v=与% B.上0时，汽车的加速度大小为3 C.汽车行驶的位移为大小为丛+4m 3 9P D.阻力所做的功为m_P: 22 0 t/s 7、如图1所示，一质量为m=1.0kg的可视为质点的小铁块在逐渐减小到0的平行于斜面向上的力F作用下，从斜 面底端向上滑动。以出发点为原点和零势能点，铁块的机械能E与滑行位移x的关系如图2中OABC所示，其中 OAB段是曲线，BC段是直线，曲线OAB段的最高点A的横坐标是x4；铁块的重力势能E,与滑行位移x的关系如 图2中直线OC所示。取g=10m/s2,则下列说法正确的是() E/J 9.75 B (E) A.外力F做的功为13.5) 8.0 B.铁块与斜面间的动摩擦因数为0.35 (E) C.铁块上滑x,时加速度大小为0 7777777777777777 XA 0.5 1.0x/m 图1 图2 D.铁块滑回出发点时的速度大小为3m/s 8.如图所示，某卫星绕一行星沿椭圆轨道逆时针运动。图示中bd为长轴，S、S两个面积大小相等，b、d到行星 中心距离分别为小、2。则在一个运行周期内() A.行星在椭圆的焦点上 B.从b点到d点，卫星的速度先减小后增大 C.卫星在b的速度比d大 D.卫星从d点到a点的运行时间等于从b点到c点的运行时间 9.如图所示，质量为的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度V匀速运动， 物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静 止这一过程下列说法正确的是() A.物体运动的时间 1 ug B.摩擦力对物体做的功为)mv C.电动机增加的功率为μmgv D。传送带克服摩擦力做功为} 10.如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道 内做圆周运动，下列有关说法中正确的是() R A.小球能够到达最高点时的最小速度为√gR B.只要小球能够达到最高点就能做完整的圆周运动 C.如果小球在最高点时的速度大小为2√gR，则此时小球对管道的外壁的作用力为3g D.如果小球在最低点时的速度大小为√5gR,则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为5mg 11.如图所示，水平圆盘绕过圆心O的竖直轴以角速度o匀速转动，A、B、C三个木块放置在圆盘上面的同一条直 径上。己知A的质量为2m,A与圆盘间的动摩擦因数为2：B和C的质量均为m,B和C与圆盘间的动摩擦因数均 为。OA、OB、BC之间的距离均为L,开始时，圆盘匀速转动时的角速度o比较小， A、B、C均和圆盘保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小 为g,则下列说法正确的是() ABC A.圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，C最先发生滑动 0 B.圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，A、B同时发生滑动 C.若B、C之间用一根长为L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度满 且缓慢增大时，B与圆盘 V 3L 间的静摩擦力一直增大 D.若A、B之间用一根长2L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度时，么、B可与圆盘保持相对静止 12.己知做功公式W=Fx,则F-x图像与坐标轴围成的面积可以表示W。现有一均匀变小的力F拉着物体在粗糙 水平地面从静止开始滑动，物体质量m=1kg,物体与地面间动摩擦因数4=0.7，F随物体位移x的变化如图所示， 当物体位移为3m时停止运动。g取10m/s2,则下列说法正确的是() ◆FN A.物体动能的最大值为2.25B.F。=17.5N C.物体在1.5m时的速度最大D.物体速度的最大值为1.5m/s x/m 二、实验题（共14分） 13.(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。 左 R 皮带 标尺 第一层 长槽短槽 左塔轮 右塔轮 第二层 第三层 手柄 乙 (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是一： A.理想模型法B.等效替代法 C.控制变量法 D.放大法 (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)现有两钢球m,=3m2,在另一次实验中，把球1放在A位置，球2放在C位置，传动皮带位于第三层，转动手柄， 当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为 A.1:3 B.1:1 c.3:1 D.1:9 14、(8分)“验证机械能守恒定律"的实验装置如图甲所示。 氏带 物 乙 (1)为完成该实验，需要的电源是 A.低压直流 B.低压交流(f=50H2) C.220V直流 D.220V交流(f=50Hz) (2)实验中，下列说法正确的是 A.为了减小误差，应该一只手释放纸带，另一只手同时接通电源 B.某同学做“居家”实验时因缺少重锤，可以换用质量较轻的等大木柱来代替 C.纸带与限位孔均应在同一竖直线上 D.释放时应用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直且让重物靠近打点计时器 (3)甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点。从纸带 上A点开始每隔一个点取一个计数点，取得两个计数点B和C。该同学用刻度尺测得OA=9.24Cm,OB=15.89cm, OC=23.64cm,重物的质量为200g。取g=9.80m/s2。在OB段运动过程中，重物重力势能的变化量△E。=J, 重物的动能增加量△E,=」（结果均保留三位有效数字），比较Ec与△E,的大小，出现这一结果的原因可能 是 A.工作电压偏高B.存在空气阻力和摩擦力C.接通电源前释放了纸带 三、解答题（本题共计40分） 15.(8分)如图所示，一轻绳上端固定，下端拴着一个质量为m的小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速 圆周运动，已知绳长为L,绳子与竖直方向的夹角为0，重力加速度为g.求：(1)绳子对小球拉力F的大小： (2)小球做圆周运动角速度⊙的大小。(3)小球做圆周运动线速度ⅴ的大小。 ∠11111∠ 17m 16.(8分)滑板运动是青少年喜爱的一项活动，如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开高h=0.8m的 平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞地从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定光滑斜面向 上运动至最高点D,圆弧轨道的半径为1m,B、C为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧所对圆心角0=106°，斜面 与圆弧相切于C点.g=10m/s2,cos53=0.6,sim53=0.8,不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量为50kg,可视为质 点，试求：(1)运动员（连同滑板）离开平台时的初速度。：(2)运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最低点时对轨道的 压力N:(3)运动员（连同滑板）在斜面上滑行的最大距离L. D 17.(10分)所谓“双星系统”，是指在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点O做匀速圆周运动的两个星体A和B, 如图所示若忽略其他星体的影响，可以将月球和地球看成“双星系统”。己知月球的公转周期为T,月地间距离为L, 地球表面重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G,求：(1)地球的质量；(2)月球的质量。 18.(12分)如图所示，高为h=√2m的水平桌面AB段光滑，BC段粗糙，桌面左端A点固定一轻弹簧，弹簧自 由伸长时右瑞位于分点。桌面右侧绝面上有一高为号m的竖直持板。现用一质量为m=02g的小滑块《可视为质 点)压缩轻弹簧，此时弹簧弹性势能E。=1.3),然后将小滑块由静止释放，滑块以3ms的速度从桌面右端C点飞 出，最终落在水平地面上。已知B、C间距离d=2m,重力加速度取g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内。 (1)求滑块与BC段桌面间的动摩擦因数4： (2)改变弹簧的压缩量，小滑块会打在竖直挡板上的不同位置，若小滑块恰好打在挡板的最上端和最下端时，小 滑块的动能相等，求挡板到桌面右端的距离L。 (3)改变弹簧的弹性势能，当弹簧的弹性势能多大时，小滑块打在挡板上时的动能最小？请求出动能的最小值。