河南省商丘市民权县商师联盟2024-2025学年高一下学期4月期中物理试卷（无答案）

2024～2025学年度高一下学期期中联考试卷物理
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版必修第二册第五章至第七章。
一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．下列关于行星绕太阳运动的描述正确的是（ ）
A．太阳处于椭圆轨道的中心
B．所有行星在同一椭圆轨道上运动
C．行星运行周期的三次方与轨道的半长轴的二次方成正比
D．行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大
2．对于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（ ）
A．若，则两物体之间所受万有引力比的大
B．当物体间的距离趋近于0时，物体间的万有引力无穷大
C．引力常量G的单位为
D．该表达式只能用来计算质点与质点间的万有引力大小
3．如图所示，质点做减速曲线运动，运动中P点的速度v的方向和加速度a的方向描述正确的是（ ）
A． B． C． D．
4:某同学荡秋千过最低点时，如图所示，绳上a、b两点的角速度分别为、，线速度分别为、，则（ ）
A． B． C． D．
5．探索宇宙奥秘，奔向广阔而遥远的太空，这是人类自古以来的梦想．对于宇宙速度的理解，下列说法正确的是（ ）
A．月球探测器的发射速度一定大于第一宇宙速度
B．火星探测器的发射速度必须大于16.7km/s
C．地球的第一宇宙速度是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最小速度
D．“天和号”空间站的运行速度介于7.9km/s与11.2km/s之间
6．如图所示，小船S要过河，P处为小船的正对岸位置，河宽d＝30m，水流速度，小船在静水中划行的速度．下列说法中正确的是（ ）
A．小船到达河对岸位置离P点的最小距离为18m
B．小船过河的最短时间为6s
C．若水流速度变大，小船到达河对岸位置离P点的最小距离一定变大
D．若水流速度变大，小船过河的最短时间一定变长
7．如图所示，一斜面体固定在水平地面上，在斜面顶端A把一小球水平抛出，小球刚好落在斜面底端C、E点是斜面AC的中点，小球运动轨迹上的B点在E点的正上方，不计空气阻力，小球可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A．小球从A运动到B的时间大于从B运动到C的时间
B．增大小球平抛的初速度，小球会落在水平地面上，所用时间比从A运动到C的时间长
C．小球运动轨迹上各点，B点离斜面的距离最远
D．减小小球平抛的初速度，小球落到斜面上时速度与水平方向夹角比落在C处时的小
8．如图所示，小海同学在同一位置沿水平方向先后抛出两个小球，它们分别落到水平地面上的A、B两点，不计空气阻力，则从抛出到落地的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．落到A点的球初速度大
B．落到B点的球初速度大
C．落到A点的球在空中运动的时间比落到B点的球在空中运动的时间长
D．落到A点与落到B点的球在空中运动的时间一样长
9．新一代载人运载火箭的研制将使我国具备在2030年前载人登陆月球的能力，若在将来某次登月过程中，先将一个载人飞船送入环月球圆轨道Ⅲ，飞船绕月球运行多圈后，然后经点火使其沿椭圆轨道Ⅰ运行，最后再次点火将飞船送人圆轨道Ⅰ，轨道Ⅰ、Ⅱ相切于Q点，轨道Ⅱ、Ⅲ相切于P点，下列说法正确的是（ ）
A．飞船在P点应点火减速使飞船从轨道Ⅲ进人轨道Ⅱ
B．飞船在Q点受到的月球引力大于在P点受到的月球引力
C．飞船在轨迹Ⅰ上的速率小于在轨迹Ⅲ上的速率
D．飞船从轨道Ⅱ上的P点运动到Q点的过程中，速度大小不变
10．如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线竖直，母线与轴线之间夹角θ＝37°，一条长度L＝0.5m的轻绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量m＝0.2kg的小球，圆锥体可以绕锥体的轴线以不同的角速度匀速转动，重力加速度g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，下列说法正确的是（ ）
A．圆锥体静止时小球受锥面支持力大小为1.6N
B．圆锥体的角速度ω＝4rad/s时细绳拉力大小为1.6N
C．圆锥体的角速度ω＝5rad/s时小球刚好离开锥面
D．圆锥体的角速度ω＝6rad/s时细绳拉力大小为3.6N
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11．（6分）某同学利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力F与质量m、运动半径r和角速度ω之间的关系．两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随两个变速轮塔匀速转动，槽内的小球随槽做匀速圆周运动，横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分标记显示出两个小球所受向心力的大小关系．已知挡板A、C到左、右塔轮中心的距离相等．
（1）本实验中用到的物理方法是______．
A．微元法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．理想实验法
（2）当皮带套在半径不同的变速塔轮轮盘上时，两轮盘边缘处的_____（填“线速度”或“角速度”）大小相同，
（3）探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，应选择两个质量相同的小球，分别放在挡板C与（填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮．
12．（8分）某同学利用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律．
（1）为了减小实验误差，下列说法正确的是_______（填选项前的字母）．
A．小球与斜槽间的摩擦对本实验有影响
B．斜槽末端切线保持水平
（2）实验时，让小球每次都从斜槽上同一高度释放，目的是使每次平抛的______;小球离开斜槽末端后，在水平方向上做_______运动，在竖直方向上做____运动．
（3）在实验中，该同学得到了一段小球运动轨迹的图线，如图乙所示，图中，A为小球运动一段时间后的位置，由图可求出小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s．（g取）
三、计算题（本题共3小题，共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（12分）在铺设沥青的高速公路上，一汽车正在行驶，轮胎与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取．
（1）如果汽车在这种高速公路上转弯时对汽车的设计限速是15m/s，假设转弯时的弯道是水平的，求弯道的最小半径；
（2）如果弯道的路面设计为倾斜（外高内低的形式，如图所示），弯道半径为250m，路面倾角为θ，且tanθ＝0.05，要使汽车通过此弯道时不产生侧向摩擦力，求汽车通过弯道时的速度大小．
14．（12分）火星探测器“天问一号”是由环绕器、着陆器和巡视器三部分组成，总重量达到5吨左右，其中环绕器的作用之一是为“祝融号”提供中继通信，是火星车与地球之间的“通信员”．目前，环绕器已在航天员的精确操控下，进入遥感使命轨道，已知遥感使命轨道离火星表面的距离为h，环绕器在遥感使命轨道的运动可视为匀速圆周运动，绕行周期为T，火星的半径为R，火星的自转周期为，引力常量为G，球体体积（r为球体半径），
求：（1）火星的密度ρ;
（2）火星赤道处的重力加速度大小;
（3）火星的第一宇宙速度v．
15．（16分）如图所示，用内壁粗糙的薄壁细管弯成的S形轨道固定于竖直平面内，其弯曲部分是由两个半径均为R＝0.8m的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于S形细管轨道内径），轨道底端D点与水平地面相切，现有一质量为m＝2kg的小球在恒定的拉力（未画出）作用下从E点由静止开始出发，经过一段时间到达D点时撤去拉力，此时小球对S形轨道压力为420N，小球进入S形轨道后从轨道的最高点A点飞出（小球的直径略小于S形细管轨道内径），恰好垂直撞在固定斜面B上的C点，C点与下半圆的圆心O等高．已知斜面的倾角为30°．求：（g取）
（1）小球在D点时的速度大小；
（2）小球到达C点时的速度大小；
（3）在A点小球对轨道的弹力．