四川省眉山市东坡区校际联考2024-2025学年高一下学期6月期末物理试卷(含答案)

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名称 四川省眉山市东坡区校际联考2024-2025学年高一下学期6月期末物理试卷(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-07-04 12:56:43

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2027届高一下学年期末校际联考物理试题
满分 100 分 考试时间:75 分钟
一、单项选择题 (本大题共7小题,每小题4分,共28分,给出的四个选项中有且只有一个正确答案)
1. 下列说法正确的是(  )
A. 为了验证地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力,牛顿做了著名的“月-地”检验
B. 在牛顿万有引力定律的指导下,开普勒发现了开普勒三大定律
C. 在不同星球上,万有引力常量G的数值不一样
D. 牛顿用实验的方法测定了引力常量G的值,被称为“测出地球质量的人”
2. 如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d,现将小环从定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑的距离为d时(图中B处),小环与重物的速度大小之比为(   )
A. 2:1 B. :1 C. :2 D. 1:1
3. 如图所示,有五片荷叶伸出荷塘水面,一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内,a、b高度相同,c、d高度相同,a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动,若以最小的初速度完成跳跃,则它应跳到(  )
A. 荷叶a B. 荷叶b C. 荷叶c D. 荷叶d
“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。如图所示,该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动,轨道平面与赤道平面接近垂直。卫星每天在相同时刻,沿相同方向经过地球表面A点正上方,恰好绕地球运行n圈。已知地球半径为R,自转周期为T,地球表面重力加速度为g,则“羲和号”卫星轨道距地面高度为( )
A. B.
C. D.
5.图甲为一女士站在台阶式自动扶梯上匀加速上楼(忽略扶梯对手的作用),图乙为一男士站在履带式自动扶梯上匀速上楼,两人相对扶梯均静止。下列关于做功的判断正确的是(  )
A.图甲中支持力对人不做功
B.图甲中摩擦力对人做正功
C.图乙中支持力对人做正功
D.图乙中摩擦力对人做负功
6. 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动.当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,称为“行星冲日”.已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表:
行星名称 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
轨道半径 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30
则相邻两次“冲日”时间间隔约为( )
火星365天 B.火星800天 C.天王星365天 D.天王星800天
7.在刘慈欣的科幻小说《带上她的眼睛》里演绎了这样一个故事:“落日六号”地层飞船深入地球内部进行探险,在航行中失事后下沉到船上只剩下一名年轻的女领航员,她只能在封闭的地心度过余生。已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体,且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若地球表面的重力加速度为g,当“落日六号”位于地面以下深0.5R处时,该处的重力加速度大小为(  )
A.0.25g B.0.5g C.2g D.4g
二、多项选择题 (本题共3小题,每小题6分,共18分。有多个选项正确,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错不得分)
8. 如图所示,升降机内斜面的倾角 θ=30°,质量为2 kg的物体置于斜面上始终不发生相对滑动,在升降机以 5 m/s2 的加速度从静止开始匀加速上升4 s的过程中。g取10 m/s2,则(  )
A.斜面对物体的支持力做功900 J B.斜面对物体的摩擦力做功-300 J
C.物体克服重力做功-800 J D.合外力对物体做功400 J
9. 在X星球表面宇航员做了一个实验:如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图像如图乙所示。已知X星球的半径为R0,引力常量为G,不考虑星球自转,则下列说法正确的是(   )
A. X星球的第一宇宙速度
B. X星球的密度
C. X星球的质量
D. 环绕X星球的轨道离星球表面高度为R0的卫星周期
10.如图,广场水平地面上同种盆栽紧密排列在以O为圆心、R1和R2为半径的同心圆上,圆心处装有竖直细水管,其上端水平喷水嘴的高度、出水速度及转动的角速度均可调节,以保障喷出的水全部落入相应的花盆中。依次给内圈和外圈上的盆栽浇水时,喷水嘴的高度、出水速度及转动的角速度分别用h1、v1、ω1和h2、v2、ω2表示。花盆大小相同,半径远小于同心圆半径,出水口截面积保持不变,忽略喷水嘴水平长度和空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.若h1=h2,则v1∶v2=R2∶R1
B.若v1=v2,则h1∶h2=
C.若ω1=ω2,v1=v2,喷水嘴各转动一周,则落入每个花盆的水量相同
D.若h1=h2,喷水嘴各转动一周且落入每个花盆的水量相同,则ω1=ω2
三、实验题 (总共 18 分,每空2分)
11.(8分)“探究向心力大小的表达式”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1,变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动,左右每层半径之比由上至下分别为1:1、2:1和3:1。
(1)在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时,我们主要用到的物理学研究方法是___________;
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎推理法
(2)某次实验中,把传动皮带调至第一层塔轮,将两个质量相等的钢球放在B、C位置,可探究向心力的大小与 的关系;
(3)为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在挡板 处(选“A和B”、“A和C”、“B和C”)。若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为4:1,则选取的左、右变速塔轮轮盘半径之比为 。
12.(10分)实验小组用如图甲所示的装置,来探究斜面对平抛运动的制约性,点是A点在水平地面的投影点,是固定在轨道与地面之间的斜面,小球在水平桌面上获得水平向右的速度,然后在A点以水平向右的初速度(可通过安装在A的光电门测出)做平抛运动,落到或平面上,用刻度尺测出小球的落点与之间的距离为,多次做实验,获取数据,画出的关系图像如图乙所示,画出的关系图像如图丙所示,重力加速度为,设,回答下列问题。
(1)图 (选填“乙”或“丙”)说明小球落在水平面上,图 (选填“乙”或“丙”)说明小球落在斜面上;
(2)图丙对应小球平抛运动的时间 (选填“是”或“不是”)定值,若图丙的斜率为,则A、两点的高度差为 ;
(3)若图乙的斜率为,则的正切值为 。
四、解答题
13.(10分)1.2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭,在中国文昌航天发射场点火发射,进入地月转移轨道,6月2日,嫦娥六号探测器组合体成功着陆月背预选着陆区,并从月背上采集月壤,为我国研究月球做出巨大的贡献。假设嫦娥六号在月球表面做如下实验,在距离月球表面高度为h的位置将一小球以初速度为水平抛出(不计阻力),实验测量落点离抛出点水平距离为x。将月球视为质量分布均匀且不考虑自转的球体,月球半径为R,万有引力常量为G。求:
(1)月球表面的重力加速度g的大小及月球质量M;
(2)月球的第一宇宙速度ν。
14.(12分)一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g=10m/s2,则:
(1)汽车在前5s内的牵引力为多少
(2)汽车速度为25m/s时的加速度为多少
(3)假设汽车达到最大速度所用时间为10s,则10s内汽车牵引力所做功总和为多少
15.(14分)如图所示,半径的圆弧形金属杆(圆弧)可绕竖直方向的虚线轴在水平面转动,圆弧形杆关于转轴对称,在杆上穿着一个物块(可看成质点),若杆光滑,当金属杆以某一角速度ω1匀速转动时,物块可以在杆上的a位置与杆相对静止一起转动,a位置与圆弧杆圆心的连线与竖直方向的夹角为30°,当金属杆以另一角速度ω2转动时,物块可以在杆上的b位置与杆相对静止一起转动,b位置与圆弧杆圆心的连线与竖直方向的夹角为60°。重力加速度。
(1)求ω1与ω2的比值;
(2)若杆粗糙,有A、B两个完全相同的物块,两物块与杆间的动摩擦因数均为,杆转动时,两物块是否能够分别在a、b两个位置与金属杆相对静止一起转动,若能,求出杆转动的角速度范围;若不能说明理由。(答案保留根号)
2027届高一下学年期末校际联考
物理参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A B C A B B B AD AD BD
11.(1)C(2)半径(3) A和C 1:2
【详解】(1)向心力大小与质量、角速度、半径多个因素有关。控制变量法是在研究多个变量关系时,每次只改变其中一个变量,而保持其他变量不变,从而研究被改变变量对事物的影响。在探究向心力大小与这些因素关系时,就是采用这种方法,即控制质量法 。
故选C。
(2)传动皮带调至第一层塔轮,左右塔轮边缘线速度相等,根据
可知B、C位置角速度ω相等。两钢球质量相等,放在B、C位置,B、C处小球做圆周运动轨迹半径不同,由向心力
可知可探究向心力大小与半径的关系 。
(3)[1]探究向心力和角速度关系,要控制质量和半径相同,A和C处小球运动半径相同,所以选A和C 。
[2]匀速摇动手柄时,左、右两标尺显示的格数之比为,则向心力之比为4:1,由
因两个钢球的质量和运动半径相等,则角速度之比为2∶1,同一条皮带传动的两个轮子边缘线速度大小相等,由
可知,与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为1∶2。
2.(1) 丙 乙(2) 是 (3)
【详解】(1)[1][2]若小球落在斜面AC上,由平抛运动知识,,
综合可得
说明图像是过原点的一条倾斜的直线,对应的图像为图乙,图像的斜率
若小球落到水平面CD上,平抛运动高度不变,运动时间t不变,则有
则关系图像是过原点的一条倾斜直线,对应的图像为图丙,即图丙说明小球落在水平面CD上,图乙说明小球落在斜面AC上。
(2)[1][2]图丙对应小球平抛运动的时间是定值,若图丙的斜率为,则有
可得
所以A、B两点的高度差为
(3)若图乙的斜率为,则
解得
13.(1)
(2)
【详解】(1)根据平抛运动规律有
联立解得
由黄金代换式有
联立解得月球质量
(2)第一宇宙速度是卫星在星球表面附近做匀速圆周运动的速度,此时万有引力提供向心力,在星球表面重力等于万有引力,则有
联立解得
14.(1);(2);(3)
【详解】(1)在前5s内做匀加速直线运动,则
其中
代入数据,解得
由牛顿第二定律可知
代入数据解得
(2)汽车的额定功率为
汽车速度为25m/s时,根据牛顿第二定律有
所以加速度的大小为
(3)根据题意可得0~10s内牵引力做功为
其中
解得
15.(1);(2)
【详解】(1)根据牛顿第二定律得
解得
(2)设B恰好不下滑时的角速度为ω3,根据牛顿第二定律得
根据平衡条件得
解得
设A恰好不上滑时的角速度为ω4,根据牛顿第二定律得
根据平衡条件得
解得
两物块能够分别在a、b两个位置与金属杆相对静止一起转动时,杆转动的角速度范围是
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