浙江省绍兴市诸暨中学暨阳分校2024-2025学年高一下学期4月期中物理（学考）试卷（含答案）

诸暨中学暨阳分校2024学年第二学期期中考试
高一物理(学考) 试题
考生须知：
1.本试题卷分为2部分，共6页，满分100分，考试时间为60分钟。
2.考生答题前，务必将自己的姓名、考号、班级(行政班、教学班)用黑色 字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。
3.选择题的答案须用2B 铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如有改 动，须将原填涂处用橡皮擦净。(如果选择题要填答题卡，请说明。如没有则不 用说明)
4.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸相应区域内，答 案写在本试题卷上无效。
2025.4
选择题部分
一 、选择题(本大题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备 选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物理量属于矢量，既有大小又有的方向是( )
A. 线速度 B. 功率 C. 重力势能 D. 功
2. 下列单位符号中，功率用国际单位中基本单位表示正确的是( )
A.W B.Nm C.J/s D.kg m /s
3. 如图所示是传动装置中两个半径大小不等的两个齿轮，a 、b 分别为两齿轮 边缘上的两点，关于该传动装置，下列说法正确的是( )
A. 线速度va=1b B. 线速度va>16
第3题图
C. 角速度Wa=W D. 角速度wa>Wb
4. 如图所示，一小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的 是 ( )
A. 小球速度不变
B. 小球所受合力为0
C. 小球受到重力和向心力
D. 向心加速方向不断变化 第4题图
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5. 如图所示，质量为m 的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到的 最高点2的高度为h, 重力加速度为g。 下列说法正确的是( )
A. 足球在飞行过程中受到斜向上的推力
B. 足球在最高点2时的速度为零
C. 足球在空中飞行时处于超重状态
D. 足球从1运动到2的过程中克服重力做功为mgh 第5题图
6.人造卫星A 、B在轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是( ) A.A 的速度较小
B.A 所受的引力较大 C.B 的周期较小
D.B 的加速度较小 第6题图
7.2021年5月15日“天问一号”着陆器带着“祝融号”火星巡视车成功降落火星表面。已知地 球质量约为火星质量的10倍，地球半径约为火星半径的2倍，则地球表面的重力加速度 约为火星表面的( )
A.5 倍 B.2.5 倍
C.0.2 倍 D.0.4 倍
8. 如图所示，三颗人造卫星正在围绕地球做匀速圆周运动，则下列有关说法中正确的是 ( )
A. 卫星可能的轨道为a 、b 、c
B. 卫星可能的轨道为a 、c
C. 静止卫星可能的轨道为a 、c 第8题图
D. 静止卫星可能的轨道为a 、b
9. 如图所示，质量为2kg 的小球从距桌面h=1.5m 处由静止开始下落到地面，h =0.8m, 不
计空气阻力，g 取10m/s , 以桌面为零势能面。下列说法正确的是( )
A. 小球在地面的重力势能为0
B. 小球在地面的重力势能为16J
C. 整个下落过程中，重力势能的变化量为46J
D. 整个下落过程中，重力势能的变化量为-46J
第9题图
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10. 如图所示，一同学表演荡秋千，已知秋千的两根绳长均为4m, 该同学质量为50kg, 绳 和踏板的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，踏板速度大小为4m/s, 此
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时每根绳子平均承受的拉力最接近( )
A.100N
B.200N
C.330N
第10题图
D.350N
11. 如图所示，一子弹以水平速度射入放置在光滑水平面上原来静止的木块，并留在木块当 中，在此过程中子弹钻入木块的深度为d, 木块的位移为1,木块与子弹间的摩擦力视为 大小为F, 则 ( )
A.F 对木块做功为 Fl
B.F 对木块做功为 F(I+d)
C.F 对子弹做功为-Fd 第11题图
D.F 对子弹做功为F(l+d)
12. 对于地球的第一宇宙速度理解正确的是( )
A. 第一宇宙速度大小为11.2km/s
B. 第一宇宙速度大于人造卫星的最小发射速度
C. 第一宇宙速度等于人造卫星的最大环绕速度
D. 人造卫星的速度大于第一宇宙速度时就会飞离太阳系
13. 如图所示，一小球由细线拴住悬挂在天花板上，并在水平面内做匀速圆周运 动，线长为 L, 转动的角速度为w, 线与竖直方向间的夹角为θ,则小球的 线速度大小为( )
A.wL B.
第13题图
C.wLsinθ D.wLcosθ
14. 当一艘轮船以15m/s 的速度匀速运动时，它所受到的阻力为1.2×107N, 则发动机牵引 力的瞬时功率为( )
A.1.8×10 kW B.9.0×104kW C.8.0×10 kW D.8.0×10 kW
15. 如图所示，物体以速度v。冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，压缩弹簧至最短的过程中
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( )
A. 弹簧弹力对物体做正功
B. 弹簧的弹性势能增加
C. 合外力对物体做正功
D. 物体的机械能守恒
第15题图
16. 如图所示，一质量为m 的游客乘坐摩天轮观光。假设该游客随摩天轮在竖直平面内做 半径为R 的圆周运动，重力加速度为g。 在游客从最低点转过90°的过程中，其重力势
能的增加量为( ) A.mgR B.0.75mgR C.√2mgR 第16题图
D.2mgR
17. 如图所示，物块从固定斜面底端以初速度vo冲上粗糙斜面，当物块速度为零时，距离
地面高度为h, 此后又沿斜面滑下，回到斜面底端，则下列说法正确的是( )
A. 物块沿斜面上升过程中动能全部转化为重力势能
B. 物块沿斜面上升过程中机械能守恒
C. 物块上升过程和下滑过程中，摩擦力做功相等
D. 当物块下滑到底端时速度和上滑时的初速度大小相等
第17题图
18. 机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医 学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。如图为 一小型的高精度6轴机械臂，在某次测试中，机械手臂将一颗静止在桌面上，质量为0.5kg 的小球举高30cm, 所用时间约为5s, 则 ( )
A. 小球的重力做功约为1.5J
B. 机械臂对小球做功约为1.5J
C. 机械臂对小球做功的功率约为0.3W
D. 小球克服重力做功的功率约为0.3W
非选择题部分 第18题图
二 、非 选 择 题 ( 本 小 题 共 5 小 题 ， 共 4 6 分 )
19. (8分)用如题图所示的装置演示“影响向心力大小的因素”实验。长槽上的挡板B 到转
轴的距离是挡板A 的2倍，长槽上的挡板A 和短槽上的挡板C 到各自转轴的距离相等。 转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。挡板对
(
球的压力提供了向心力，球对
挡板的反作用力通过横臂的杠
杆作用使弹簧力筒下降，从而
露出标尺，根据标尺上的等分
格可以粗略计算出两个球所受
向心力的比值。
标
尺
、
弹簧测
力筒
挡板
A
挡板
B
挡板
c
变速塔轮
传动皮带
长槽
变速塔轮、
小球
短槽
手
柄
一
小球
)
(1)在研究向心力的大小F 与质量m 、角速度w和半径r 之间的关系时，我们主要用到了 物理学中的 o
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎法
(2)当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，两个塔轮边缘处的 大小相等； (选填“线速度”或“角速度”)
(3)探究向心力和角速度的关系时，应将皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将 相同的小球分别放在挡板 和挡板 处(后面两格选填“A” 或“B” 或 “C”)
2 0 . ( 8 分 ) 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg 的重物自 由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带，如图所 示 。O 为第1个点， A 、B 、C 为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时 器每隔0.02s 打一个点，当地的重力加速度g 取9.80m/s , 则 ：
(
·0
●A·B
C
· ·
—15.55cm→
←—19.20cm—→
←
—23.23cm—→
)
(1)实验中动能的增加量应略 (选填“大于“小于”或“等于”)重力势能的减少量，其主 要原因是 (填选项前的字母)。
A. 重物下落的实际距离大于测量值
B. 重物下落的实际距离小于测量值
C. 重物下落受到阻力
D. 重物的实际末速度大于计算值
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(2)甲、乙两位同学分别得到A、B 两条纸带，两纸带上开始两个点间的距离分别是1.9mm、 4.0mm. 则应该选用 (选填“甲”或“乙”)同学的纸带。
(3)根据图上所得的数据，应取图中O 点到_ 点来验证机械能守恒定律。
(4)从 O 点到(3)问中所取的点，重物重力势能的减少量△E=. J, 动能增加量
△Ek=_ J。(结果保留三位有效数字)
21. (8分)向心力的大小和方向
(1)向心力大小：F = 三 二 o
(2)无论是否为匀速圆周运动，其向心力总是沿着半径指向 _,方向时刻改变。
22. (10分)2024年6月，嫦娥六号探测器在人类历史上首次实现月球背面采样。采样的 月壤质量为m, 测得其在月球表面的重力为F 。已知月球半径为”,引力常量为G。求 ：
(1)月球表面的重力加速度s;
(2)月球的质量M。
23 . (12分)如图所示，装置ABCD固定在水平地面上， BC 段为半径R=1m 的光滑圆弧 轨道，其对应的圆心角为θ=53°,CD 段为长1.5m 的水平粗糙直轨道，BC 和 CD 两者相 切于C 点 ，D 点右侧光滑且有一轻弹簧可将小球原速率弹回，P 点在A 点正上方高度h 处。一质量为m=1kg 的小球从P 点以初速度vo=3m/s 水平抛出，刚好与B 点相切进入 圆弧轨道BC, 最后，小球从最低点C 进入CD 。已知小球与轨道 CD 之间的动摩擦因数 μ=0.5,重力加速度g=10m/s ,sin53°=0.8,cos53°=0.6, 不计空气阻力，求：
( 1 ) 求P 点和A 点的高度差h 和小球从P 点运动到B 点的时间；
(2)求小球到达C 点时，对 C 点的压力；
(3)试判断小球能否从B 点飞出；若小球未从B 点飞出，求小球最终静止时到 C 的距 离x。
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诸暨中学暨阳分校2024学年第二学期期中考试 高一物理(学考)参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D A D D D B B D D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 A C C A B A C D
1
19. C 线速度
20. (1) 小于
(3)B (4)
(
mw r
)21. (1)
质量 A C
C (2) 甲
1.88 1.84
(2) 圆心
22 . (1)月壤质量为m, 测得其在月球表面的重力为F, 则 有F=mg 解得
(2)在月球表面有 结合上述解得
23.(1)t =0.4s;hp=0.8m(2) 小球到达 C 点时，对C 点的压力为43N, 方向竖直向下(3) 不会，x=0.3m
(1)由题可知，当小球切入B 点时，其速度方向与B 点相切，即与水平方向成θ角，故有
则小球从P 点运动到B 点的时间 ( 1 分 )
解得t =0.4s;(1 分 )
则 P 点 和A 点的高度差为 hpA=0.8m(1 分 )
(2)当小球运动到 B 点时vBcos53°=v 。(1 分 )
当小球从B 点运动到C 点的过程中，由动能定理有 分 )
当小球运动到C 点时
联立可解得N=43N
由牛顿第三定律可知，小球到达C 点时，对 C 点的压力为43N, 方向竖直向下(1分)
( 3 ) 设 小 球 被 弹 簧 原 速 率 弹 回 可 以 上 升 的 最 大 高 度 为 h, 由 动 能 定 理 有
,h=0.15m(1 分 ) h当小球进入水平轨道后，只有摩擦力始终做负功，设小球在CD 段运动的总路程为S, 则由
动能定理有 解得S=3.3m(1 分 ) 最终静止时距离C 点的距离为x=S-2xcD=0.3m(1 分 )
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