吉林省松原市2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期中考試 物理 PDF版含解析

2024～2025學(xué)年度高一下學(xué)期期中考試全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡題目要求的.1.下列說法正確的是B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)機(jī)器狼在進(jìn)行負(fù)重爬斜坡測試，將斜坡簡化點(diǎn))從底端沿斜面向上爬至頂端共用時(shí)t,此時(shí)速度大小為v,已知機(jī)器狼及重物總質(zhì)量為m,重力加速度為g.則機(jī)器狼在本次測試中A.斜面對(duì)其支持力做的功為mgLsinθD.到達(dá)頂端時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小為mgvsinθ3.下列關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的說法正確的是B.由開普勒第三定律可知，太陽系內(nèi)所有繞太陽運(yùn)動(dòng)的行星軌道半長軸的三次方跟它自【高一物理第1頁(共6頁)】m的物塊甲從A點(diǎn)由靜止釋放，最終停B.乙到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是甲的4倍C.乙恰好停在C點(diǎn)5.2024年10月30日11時(shí)，神舟十九號(hào)載人飛船成功對(duì)接于空間站天和核心艙的前向端口.設(shè)兩飛船對(duì)接前分別在同一平面內(nèi)的兩圓形軌道1、2上繞O沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)半徑大于軌道1的半徑.則A.軌道2上飛船的周期大于軌道1上飛船的周期B.軌道2上飛船的加速度大于軌道1上飛船的加速度C.軌道2上飛船的角速度大于軌道1上飛船的角速度D.為了完成對(duì)接，當(dāng)軌道2上的飛船運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，軌道1上的飛船此時(shí)必在A點(diǎn)且立即加速6.如圖所示，為了測量列車通過一圓弧形彎道在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎的半徑的大頂部，當(dāng)列車以恒定速率v通過該彎道時(shí)，發(fā)現(xiàn)輕繩與車廂側(cè)壁保持平行.已知彎道路面與水平面間夾角為θ,空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g.則列車在該彎道的轉(zhuǎn)彎半徑大小為的圓周所在平面相當(dāng)于赤道平面，半徑OE與該平面的夾角為θ.已知地球的半徑為R,北極點(diǎn)A處的重力加速度大小為g,赤道上D處的重力加速度大小為ng(0<n<1),則E處的自【高一物理第2頁(共6頁)】二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.8.如圖所示，圓心為O的水平圓盤可繞豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輕質(zhì)彈簧一端固定在過O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上，另一端連接一質(zhì)量為m的小物塊.圓盤靜止時(shí)物塊在P點(diǎn)靜止，此時(shí)彈簧處于原長.則讓圓盤的角速度w由0緩慢增大至小物塊相對(duì)圓盤滑動(dòng)的過程中A.彈簧對(duì)小物塊的彈力大小始終為0B.彈簧對(duì)小物塊的彈力一直增大C.圓盤對(duì)小物塊的摩擦力一直增大D.圓盤對(duì)小物塊的摩擦力先增大后不變9.宇宙中有一種“雙星系統(tǒng)—系統(tǒng)中的兩顆星繞它們連線上的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示.現(xiàn)將一雙星系統(tǒng)簡化為如圖乙所示，該系統(tǒng)由質(zhì)量分別為m和M的A、B兩顆星體組成，兩顆星間的距離為L,引力常量為G,則下列說法正確的是A.因?yàn)镺A>OB,所以m<MB.兩顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為C.若星體A由于不斷吸附宇宙中的塵埃而使得質(zhì)量緩慢增大，其他量不變，則星體A的軌道半徑將緩慢增大D.若星體A由于不斷吸附宇宙中的塵埃而使得質(zhì)量緩慢增大，其他量不變，則星體A的周期將緩慢減小10.一大型起重機(jī)將靜止在地面上質(zhì)量為m的重物(重物可視為質(zhì)點(diǎn))豎直吊起，起重機(jī)鋼索對(duì)重物的拉力F隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，已知t?時(shí)刻拉力的功率為P,此后拉力的功率保持不變.不計(jì)鋼索質(zhì)量及空氣阻力，重物可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g.下列說法正確的是A.t?時(shí)刻重物的加速度大小B.t?時(shí)刻重物的速度大小為C.向上吊起過程中重物的最大速度為D.t?到ta時(shí)間內(nèi)重物上升的高度為【高一物理第3頁(共6頁)】三、非選擇題：本題共5小題，共54分.11.(6分)向心力演示器是用來探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度w和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示.兩個(gè)變速塔輪通過皮帶連接，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪1和變速塔輪2勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng).橫臂的擋板對(duì)鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的大小關(guān)系.如圖是探究過程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置的狀態(tài).(1)在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度w和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，我們要用到物理學(xué)中的(填字母).A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法C.演繹推理法D.控制變量法(2)圖中所示，若兩個(gè)鋼球質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑相等，則是在研究向心力的大小F與(填字母)的關(guān)系.A.鋼球質(zhì)量mB.運(yùn)動(dòng)半徑rC.角速度wD.向心加速度a(3)圖中所示，若兩個(gè)鋼球質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑相等，圖中標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出鋼球A和鋼球C所受向心力的比值為4:1,則與皮帶連接的變速塔輪1和變速塔輪2的半徑之比為(填字母).A.1:2B.2:1C.4:112.(9分)某同學(xué)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn).半徑均為R的光滑半圓軌道AB和光滑四分之一圓弧軌道CD固在同一水平面上，在D點(diǎn)固定一個(gè)力傳感器，D點(diǎn)在水平地面的投影為0,從A點(diǎn)正上方足夠高的P點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)小球，小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)通過D點(diǎn)的力傳感器可測得此時(shí)對(duì)軌道的壓力F.(已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,小球可視為質(zhì)點(diǎn))(1)為了完成該實(shí)驗(yàn)，還需要測量(填選項(xiàng)前的字母序號(hào));A.釋放點(diǎn)P到A的高度hB.小球從P到D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tC.小球的質(zhì)量m(2)若滿足關(guān)系式F=,則驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(用題中和所選的測量量的字母符號(hào)表示);【高一物理第4頁(共6頁)】【高一物理第5頁(共6頁)】【高一物理第6頁(共6頁)】(3)多次改變P到A的高度h,使小球始終能通過D,測得多組h和F的數(shù)據(jù)，以F為縱軸、h為橫軸建立坐標(biāo)系，作出F-h圖像，若圖像是一條傾斜直線，圖像與縱軸的截距大小13.(10分)中國目前已完成第四期探月工程中月球背面軟著陸及采樣返回的階段，計(jì)劃將在2030年前實(shí)現(xiàn)中國人首次登陸月球.已知近地衛(wèi)星的周期是近月衛(wèi)星周期的n倍，地球半徑是月球半徑的k倍.求：(1)地球和月球質(zhì)量的比值；(2)地球和月球第一字宙速度大小的比值.14.(12分)某?？萍夹〗M在體驗(yàn)了如圖甲所示的過山車游戲項(xiàng)目后，為更好研究過山車運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中的物理規(guī)律，科技組成員設(shè)計(jì)出如圖乙所示的裝置.足夠長的曲線軌道AB與水平直軌道BC平滑連接，半徑R=0.4m的豎直圓軌道CD與水平直軌道CE在最低點(diǎn)C平滑連水平半圓形管道EFG,最后在G點(diǎn)與半徑r?=0.25m的豎直半圓形管道GH平滑連接，G為最低點(diǎn)，H為最高點(diǎn).將一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.2kg的小球從曲線軌道AB上不同位置靜止釋放，兩個(gè)半圓形管道的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于其半徑、且比小球直徑略大，整個(gè)軌道僅CE段粗糙，其余部分均光滑，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10根號(hào))甲(1)若小球能剛好經(jīng)過豎直圓軌道CD最高點(diǎn)D,求小球釋放點(diǎn)到地面的高度h;(2)若某次釋放小球后，測得小球經(jīng)過水平半圓形管道上P點(diǎn)時(shí)的速度大小為vp=6m/s,求此時(shí)在P點(diǎn)管道對(duì)小球的作用力F的大??；(3)若按(1)中情況釋放小球后，測得小球經(jīng)過窗形管道GH最高點(diǎn)H時(shí)對(duì)外側(cè)管道壁的彈力大小為0.4N,求小球經(jīng)過CE段軌道過程中克服摩擦力做的功w.15.(17分)如圖所示，長為4l的輕桿一端連接在水平固定鉸鏈O上，另一端連接一個(gè)小球P.足夠長的輕繩繞過水平固定輕質(zhì)滑輪，一端與小球P相連接，另一端系著質(zhì)量為m的小球Q,鉸鏈與滑輪處于同一水平高度(虛線為兩者連線).開始時(shí)鎖定小球P,使整個(gè)裝置在圖示狀態(tài)靜止，此時(shí)輕桿與水平方向夾角為37°,小球P與滑輪間的輕繩與水平方向夾角為53°,滑輪另一側(cè)輕繩處于豎直狀態(tài).某時(shí)刻解除小球P的鎖定，小球P由靜止開始繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)小球Q運(yùn)動(dòng).已知當(dāng)小球P轉(zhuǎn)至虛線位置時(shí)，小球P的速度大小為v=2√2gl.(2)小球P的質(zhì)量M;(3)當(dāng)小球P運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)正下方時(shí)，小球Q的速度va的大小.123456789BDCCABAngLsinθ,則整個(gè)過程重力的平均功率大小為,此時(shí)的瞬時(shí)功率大小為P=mgvsinθ,BC錯(cuò)誤.【解析】設(shè)重物、列車的質(zhì)量分別為m、M,由于重物與列車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一致，則分析重物受力可知mgta【高一物理參考答案第1頁(共4頁)】二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.【解析】由于圓盤靜止時(shí)，彈簧處于原長，此時(shí)彈簧彈力為0,物塊所受摩擦力為0,當(dāng)圓盤的角速度緩慢增大到物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)前，彈簧始終處于原長，則彈力大小始終為0,物塊所受的靜摩擦力隨著角速度的增大【解析】雙星系統(tǒng)周期、角速度相同，設(shè)A、B兩顆星體的軌道半徑分別為r、r?,雙星之間的萬有引力提供向心力，則,兩式聯(lián)立得mr=Mr?,因?yàn)镺A>OB,即n>r?,所以有m<M.A正確；因?yàn)長=r+r?,又因?yàn)?聯(lián)立解得兩顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,以上可知若m緩慢增大，其他量不變，由上式可知周期T變小，BD正確；因?yàn)閙r=Mr?,可知若星體A由于不斷吸附宇宙中的塵埃而使得質(zhì)量緩慢增大，其他量不變，則星體A的軌道半徑將【解析】根據(jù)牛頓第二定律可知，t|時(shí)刻重物的加速度大小為正確；根據(jù)題意，l?時(shí)刻重物的速度為,根據(jù)圖像可知t?~t?時(shí)間內(nèi)拉力大小不變，即合力不變，加速度不變，重物做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則t?時(shí)刻重物的速度大小為B錯(cuò)誤；向上吊起過程中重物的最大速度在加速度等于0時(shí)取得，之后重物做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，拉力大小也不變，此時(shí)拉力大小與重力大小相等，即,C錯(cuò)誤；t?到t?,整理可得重物上升的高度為.D正確。【解析】(1)在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度w和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，需要保持質(zhì)量m、角速度w和半徑r中的兩個(gè)量不變，研究向心力F與其他一個(gè)量的關(guān)系，因此采用的是控制變量法.(2)圖中所示，若兩個(gè)鋼球質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑相等，根據(jù)控制變量法可知，研究的是向心力F的大小與角速度w的關(guān)系，(3)根據(jù)F=ma2r可知，若兩個(gè)鋼球質(zhì)量m和運(yùn)動(dòng)半徑r相等，所受向心力之比為4:1,則兩輪的角速度之比為2:1,根據(jù)v=wR可知，因?yàn)樽兯偎?和變速塔輪2是皮帶傳動(dòng)，邊緣線速度相等，則與皮帶連接的變速塔輪1和變速塔輪2的半徑之比為1:2.【高一物理參考答案第2頁(共4頁)】【高一物理參考答案第3頁(共4頁)】(1)AC(2分，少選得1分，錯(cuò)選得0分)-3mg,則AC正確；(2分)解得(2分)則(1分)(2)設(shè)星球的第一宇宙速度為v,由萬有引力提供向心力可得(2分)解得星球第一宇宙速度為(2分)則(1