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）

2024-2025第二学期期中考试高一物理（理）试卷（问卷） （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，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，倾角的光滑斜面固定在水平面上，斜面长，质量的物块从斜面顶端无初速度释放，，，重力加速度取，则（ ） A．物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力做功为7.5 J B．物块滑到斜面底端时的动能为4.5 J C．物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为 D．物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 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、加速度为；卫星在点实施变轨进入椭圆轨道2运行，经过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；轨道1、2相切于点，轨道2、3相切于点，则大小关系正确的是（ ） A． B． C．卫星在2轨道运行经过点时的速度，加速度 D．卫星在2轨道运行经过点时的速度，加速度 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。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，已知引力常量为，下列说法正确的是（ ） A．物体在火星表面附近做平抛运动的加速度大小是 B．火星的半径是 C．火星的质量是 D．火星的密度是 5．若某一系外行星的半径为，公转半径为，公转周期为，宇宙飞船在以系外行星中心为圆心，半径为的轨道上绕其做圆周运动的周期为，不考虑其他星球的影响。（已知地球的公转半径为，公转周期为）则有（ ） A． B． C．该系外行星表面重力加速度为 D．该系外行星的第一宇宙速度为 6．某汽车总质量为，发动机的功率为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始，汽车的速度与时间的关系如图所示，则在时间内下列说法正确的是（ ） A．时刻汽车的速度 B．时，汽车的加速度大小为 C．汽车行驶的位移为大小为 D．阻力所做的功为 7．如图1所示，一质量为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，铁块的机械能与滑行位移的关系如图2中所示，其中段是曲线，段是直线，曲线段的最高点的横坐标是；铁块的重力势能与滑行位移的关系如图2中直线所示。取，则下列说法正确的是（ ） A．外力做的功为 B．铁块与斜面间的动摩擦因数为0.35 C．铁块上滑时加速度大小为0 D．铁块滑回出发点时的速度大小为 8．如图所示，某卫星绕一行星沿椭圆轨道逆时针运动。图示中为长轴，两个面积大小相等，到行星中心距离分别为。则在一个运行周期内（ ） A．行星在椭圆的焦点上 B．从点到点，卫星的速度先减小后增大 C．卫星在的速度比大 D．卫星从点到点的运行时间等于从点到点的运行时间 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，始终保持以速度匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为，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 B．摩擦力对物体做的功为 C．电动机增加的功率为 D．传送带克服摩擦力做功为 10．如图所示，可视为质点的、质量为的小球，在半径为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（ ） A．小球能够到达最高点时的最小速度为 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，则此时小球对管道的外壁的作用力为 D．如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为 11．如图所示，水平圆盘绕过圆心的竖直轴以角速度匀速转动，、、三个木块放置在圆盘上面的同一条直径上。已知的质量为，与圆盘间的动摩擦因数为；和的质量均为，和与圆盘间的动摩擦因数均为。之间的距离均为，开始时，圆盘匀速转动时的角速度比较小，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，则下列说法正确的是（ ） A．圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，C最先发生滑动 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与圆盘间的静摩擦力一直增大 D．若A、B之间用一根长的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度时，A、B可与圆盘保持相对静止 12．已知做功公式，则图像与坐标轴围成的面积可以表示。现有一均匀变小的力拉着物体在粗糙水平地面从静止开始滑动，物体质量，物体与地面间动摩擦因数，随物体位移的变化如图所示，当物体位移为时停止运动。取，则下列说法正确的是（ ） A．物体动能的最大值为 B． C．物体在时的速度最大 D．物体速度的最大值为 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与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的、处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为，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与小球质量、角速度和半径之间的关系，实验中采用的实验方法是__________； 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，在另一次实验中，把球1放在位置，球2放在位置，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。 （1）为完成该实验，需要的电源是__________。 A．低压直流 B．低压交流（） C．220 V直流 D．220 V交流（） （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，其中点为打点计时器打下的第一个点。从纸带上点开始每隔一个点取一个计数点，取得两个计数点和。该同学用刻度尺测得，，，重物的质量为。取。在段运动过程中，重物重力势能的变化量__________J，重物的动能增加量__________（结果均保留三位有效数字），比较与的大小，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，绳子与竖直方向的夹角为，重力加速度为。求： （1）绳子对小球拉力的大小； （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的大小。 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点水平离开高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞地从点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经点沿固定光滑斜面向上运动至最高点，圆弧轨道的半径为，、为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧所对圆心角，斜面与圆弧相切于点。，，，不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量为，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； （3）运动员（连同滑板）在斜面上滑行的最大距离。 17．（10分）所谓“双星系统”，是指在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速圆周运动的两个星体和，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”。已知月球的公转周期为，月地间距离为，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，高为的水平桌面段光滑，段粗糙，桌面左端点固定一轻弹簧，弹簧自由伸长时右端位于点。桌面右侧地面上有一高为的竖直挡板。现用一质量为的小滑块（可视为质点）压缩轻弹簧，此时弹簧弹性势能，然后将小滑块由静止释放，滑块以的速度从桌面右端点飞出，最终落在水平地面上。已知间距离，重力加速度取，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求滑块与段桌面间的动摩擦因数； （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。 （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。 学科网（北京）股份有限公司 $