河南省鄭州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試卷

一、單選題

1.關(guān)于功和能概念的理解，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.重力勢(shì)能具有相對(duì)性和系統(tǒng)性，勢(shì)能的正負(fù)表示大小

B.靜摩擦力只能做正功，滑動(dòng)摩擦力只能做負(fù)功

C.物體所受的合外力為零，物體的機(jī)械能一定守恒

D.若某一個(gè)力對(duì)物體不做功，說(shuō)明該物體一定沒(méi)有發(fā)生位移

2.一架無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中水平方向速度也、豎直方向速度、與飛行時(shí)間f的關(guān)系圖像如圖甲、乙所示。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.。~乙時(shí)間內(nèi)無(wú)人機(jī)一定做曲線運(yùn)動(dòng)

B.4時(shí)刻無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

c.〃時(shí)刻無(wú)人機(jī)的速度大小為舊+-

D.4~〃時(shí)間內(nèi)無(wú)人機(jī)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

3.如圖所示，質(zhì)量為機(jī)的跳傘運(yùn)動(dòng)員在高空由靜止下落，從靜止下落到打開(kāi)降落傘之前運(yùn)動(dòng)員一直做豎直

方向的勻加速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能與增加的動(dòng)能之比為9:8,重力加速度為g,若此過(guò)

程運(yùn)動(dòng)員下降的高度為爪則此過(guò)程中（）

A.運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為:g

B.合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功為卜，陪々

C.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少量為:〃M

D.運(yùn)動(dòng)員克服空氣阻力做功為藍(lán)，”皿

4.2023年11月1日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功將“天繪五號(hào)''衛(wèi)星發(fā)射升空，并順利進(jìn)入預(yù)定軌道?！疤?/p>

繪五號(hào)”在距離地球表面500km附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行周期約為;個(gè)小時(shí)，某時(shí)刻“天繪五號(hào)”

2

和同步衛(wèi)星相距最近如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）

“天繪五號(hào)”“二、同步衛(wèi)星

地球

I'^一^?I

A.“大繪九號(hào)”的角速度一定小于同步衛(wèi)星的角速度

B.“天繪五號(hào)”的線速度一定小于同步衛(wèi)星的線速度

C.“天繪五號(hào)”的向心力一定大于同步衛(wèi)星的向心力

D.到下一次“天繪五號(hào)”與同步衛(wèi)星相距最近的時(shí)間為1.6h

5.嫦娥六號(hào)由軌道器、著陸器、上升器、返回器組成，2024年6月6日成功在月球背面采集月壤后的上升

器成功與軌道器和返回器的組合體完成月球軌道的對(duì)接，并將月球樣品容器安全轉(zhuǎn)移至返回器中，假設(shè)地

球和月球均是質(zhì)量分布均勻的球體，且地球的半徑是月球半徑的4倍，若軌道器在月球近地軌道繞行時(shí)，

Q

周期為。在地球近地軌道繞行時(shí)，周期為‘幾則（）

A.組合體與上升器處于同一軌道上時(shí)可以通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)與上升器的對(duì)接

B.在月球上采集到的月壤回到地球上后重力會(huì)變大，慣性會(huì)變大

C.地球第一宇宙速度為月球的4.5倍

D.嫦娥六號(hào)從地球發(fā)射時(shí)的速度大于11.2km/s

6.利用現(xiàn)代技術(shù)可以高效地輔助物理實(shí)驗(yàn)探究。如圖（a）所示，輕繩一端連接小球，另一端可繞水平轉(zhuǎn)

軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在最低點(diǎn)給小球一個(gè)初速度小使小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，利用傳感器記錄繩的

拉力大小尸，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)時(shí)刻輕繩與豎直向下方向的夾角心將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)得到尸-cose圖像如圖

（b）所示。己知繩長(zhǎng)0.6m,MZlOm/s2,則下列判斷正確的是（）

A.小球的質(zhì)星為0.1kg

B.小球在最低點(diǎn)的初速度大小為8m/s

C.小球在最高點(diǎn)的速度大小為2bm/s

D.小球在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)繩的拉力差隨初速度大小%的增大而增大

7.如圖所示，矩形金屬框MNQP豎直放置，其中MMPQ足夠長(zhǎng)，且PQ桿光滑，一根輕彈簧一端固定在

M點(diǎn)，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為小的小球，小球穿過(guò)PQ桿。金屬框繞MN軸分別以角速度①和療勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

時(shí)，小球均相對(duì)PQ桿靜止，若色＞0，則與以①勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比，以①'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（）

A.小球的高度升高B.彈簧彈力的大小保持不變

C.小球?qū)U的壓力一定變大D.小球?qū)U的壓力一定變小

二、多選題

8.兩個(gè)質(zhì)量相等的物體A、B并排靜放在水平地面上，現(xiàn)用同向水平拉力E、B分別作用于物體A和B

上，分別作用一段時(shí)間后撤去，兩物體各自滑行一段距離后停止運(yùn)動(dòng)，兩物體運(yùn)動(dòng)的—圖像分別如圖中

圖線〃、〃所示。已知拉力行、入分別撤去后，物體做減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的了-，圖線彼此平行（相關(guān)數(shù)據(jù)已在

圖中標(biāo)出）。由圖中信息可以得出（）

三、實(shí)驗(yàn)題

11.用斜槽裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。

⑴以下哪些操作可能會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差______。

A.安裝斜槽時(shí)，斜槽末端切線方向不水平

B.確定0)，軸時(shí),沒(méi)有用重垂線

C.斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦

D.每次從軌道同一位置釋放小球

(2)一個(gè)同學(xué)在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，只畫(huà)出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距

離八?相等的三點(diǎn)A、B、C,量得?=o.4m0又量出它們之間的豎直距離分別為4=0.2m,%=0?3m。利

用這些數(shù)據(jù)，可求得：(g取lOm/s?)

A

①物體拋出時(shí)的初速度為m/s；

②拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離為m。

12.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)該同學(xué)用如圖所示器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列圖中實(shí)驗(yàn)操作正確的是

⑵按正確合理的方法進(jìn)行操作，打曲的i條紙帶如圖甲所示，在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)4、B、C,

測(cè)得它們到下落的起始點(diǎn)。的距離分別為九、月、%。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，重物的質(zhì)量為相，交流電

的周期為兀從。點(diǎn)到8點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減小量為,動(dòng)能增加量為一。

⑶另?個(gè)同學(xué)打出了?條紙帶后，發(fā)現(xiàn)紙帶第一個(gè)點(diǎn)。比較模糊且0點(diǎn)附近點(diǎn)跡密集，不便于測(cè)量。他便

利用紙帶的清晰段測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到某一個(gè)固定標(biāo)記點(diǎn)。'的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度u和/,

繪制--力圖像，如圖乙所示。若直線斜率為,則重錘下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。

（4）有一位同學(xué)研究物體從下落起始點(diǎn)到紙帶上打下某一點(diǎn)過(guò)程，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該過(guò)程中重力勢(shì)能的減少

量小于動(dòng)能的增加量，原因可能是o

A.利用公式丫=0計(jì)算打下某一點(diǎn)時(shí)重物速度

B.利用公式-=再計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

四、解答題

13.某電視臺(tái)綜藝節(jié)目中的場(chǎng)地設(shè)施如圖所示，A8為水平直軌道，上面安裝有電動(dòng)懸掛器，可以載人運(yùn)動(dòng),

水面上漂浮著一個(gè)半徑為R=2m，角速度為，鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)的軸心離平臺(tái)的水平距離為L(zhǎng)=8m,

懸掛器下端與轉(zhuǎn)盤(pán)平面的高度差為H=5m。選手抓住懸掛器，可以在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，從A點(diǎn)卜.方的平臺(tái)邊

緣處沿水平方向做初速度為零，加速度為a=2m/s?的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。選手必須作好判斷，在合適的位置

脫離懸掛器，才能順利落在轉(zhuǎn)盤(pán)上。不計(jì)人的身高且將人看做質(zhì)點(diǎn)，人與轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因素〃=0.2,最

大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g=IOm/s2。求：

(1)假設(shè)選手恰好落到轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣且相對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)速度立即變?yōu)榱?，為保證選手不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤(pán)，則轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度

不能超過(guò)多少？

(2)某次選手從某處C點(diǎn)脫離懸掛器能恰好落到轉(zhuǎn)盤(pán)的圓心上，則選手從平臺(tái)出發(fā)多長(zhǎng)時(shí)間脫離懸掛器？

14.人類探索宇宙的過(guò)程是一個(gè)漫長(zhǎng)而不斷進(jìn)步的歷程，假設(shè)2125年人類在大麥哲倫星系A(chǔ)星球上進(jìn)行太

空移民，若已知A星球質(zhì)量和半徑均為地球的0.5倍，地球上重力加速度為lOm/s?(忽略星球自轉(zhuǎn))，有一

名質(zhì)后為50kg的駕駛員駕駛一輛質(zhì)后為950kg的探險(xiǎn)車在A星球上進(jìn)行探索，若該車靠面積為Im2的光伏

板吸收宇宙輻射作為能源，已知此時(shí)單位面積單位時(shí)間接收輻射能量為lxl0\j/s,若該車輸出功率達(dá)接收

功率60%時(shí)可保持電量不變，已知探險(xiǎn)車所受阻力為車和駕駛員在A星球表面總重力的0.1倍。求：

(l)A星球表面的重力加速度；

⑵這位駕駛員駕駛該車，要保持電量不變，則行駛過(guò)程中的最大速度為多少？

(3)若該駕駛員以Im"?恒定加速度啟動(dòng)車輛，當(dāng)電量不再增加時(shí)，保持電量行駛，全程行駛675m,則所用

總時(shí)間為多少？(此前已達(dá)最大速度)

15.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m的水平傳送帶以％=4m/s的速度順時(shí)針勻速傳動(dòng)。傾角為。二37。的斜面固定

在水平:地面上，輕彈簧一端固定在斜面底端，另一端栓接質(zhì)量為州=lkg的物塊A,開(kāi)始時(shí)彈簧處于壓縮狀

態(tài)并鎖定，此時(shí)A與斜面頂端的距離為x=12.5m。將質(zhì)量為s=2kg的物塊B從水平傳送帶的最左端無(wú)初

速度釋放，物塊B恰好從斜面的最高點(diǎn)無(wú)碰撞的滑上斜面，當(dāng)物塊B沿斜面減速到零時(shí)，解除彈簧鎖定，

一段時(shí)間后，物塊B恰好能到達(dá)傳送帶最左端。已知物塊A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=《，物塊B

與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卅=02,si〃37°=0.6,儂37。=0.8,重力加速度g=10川星，彈簧的原長(zhǎng)

輕彈簧始終在彈性限度內(nèi)。求

B

(3寸-CD

⑴物塊B從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)傳送帶最右端時(shí)摩擦產(chǎn)熱；

(2)傳送帶最右端與斜面頂端的高度差h及B第一次沿斜面減速到零時(shí)B離斜面最上端的距離;

(3)解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能。

參考答案

題號(hào)12345678910

答案ADCDCCBACBDAB

11.(1)AB

(2)40.6

【詳解】(1)A.安裝斜槽時(shí)，斜槽末端切線方向不水平，小球不能做平拋運(yùn)動(dòng)，會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差，故A

正確；

B.確定O.v軸時(shí)，沒(méi)有用重垂線，會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；

CD.斜槽不光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響，只要讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，保證初速度相等即可，故CD

錯(cuò)誤。

故選AB。

(2)[1]對(duì)小球，豎直方向有色-

代入數(shù)據(jù)-，解得r=0.1s

Ar04

故物體拋出時(shí)的初速度%=7=六m/s=4m/s

⑵物體在B點(diǎn)時(shí)的豎直方向速度為=&*=2.51WS

因?yàn)檠敬a=xj

解得從拋出點(diǎn)到8的時(shí)間為/“=0.25s

故拋出點(diǎn)距4點(diǎn)的水平距離為X”=vo(/?-/)=0.6m

12.(1)B

⑵mg%制…『

872

⑶2g

(4)A

【詳解】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交變電流，釋放紙帶之前，重物要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，充分利用紙帶的長(zhǎng)度,

且紙帶需要沿豎直方向。

故選B。

(2)[1]重物從O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量△￡「=辦月九

[2]打B點(diǎn)時(shí)重物的速度%=與4

。點(diǎn)到B點(diǎn)重物的動(dòng)能增加量△叫金”靜

(3)若機(jī)械能守恒，貝ij〃3=g〃儲(chǔ)

整理得v2=2gh

所以iJ—〃圖像的斜率為k=2g

(4)A.由于存在阻力，使得重物下落的加速度小于g,則利用公式P=0計(jì)算的速度偏大，計(jì)算的動(dòng)能偏

大，可能會(huì)導(dǎo)致重力勢(shì)能的減少量小于動(dòng)能的增加量，故A正確：

B.利用公式v=求瞬時(shí)速度，即默認(rèn)了機(jī)械能守恒，失去了驗(yàn)證的意義，故B錯(cuò)誤：

C.因存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，減少的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為重物的動(dòng)能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,

說(shuō)明重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，故C錯(cuò)誤；

D.該實(shí)驗(yàn)誤差屬系統(tǒng)誤差，采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法不能改變誤差大小，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

13.(l)lrad/s

(2)//=2s

【詳解】(1)人受到轉(zhuǎn)盤(pán)給的靜摩擦力來(lái)提供向心力，則有卬露之〃心2R

即轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度應(yīng)滿足3V咫得/不能超過(guò)lrad/s

(2)設(shè)水平加速段位移為達(dá)，時(shí)間為〃，平拋時(shí)水平位移為刈，時(shí)間為⑵則加速時(shí)有X=gw;，丫=叫

2

平拋運(yùn)動(dòng)階段有出=%，H=g,gr2

全程水平方向有芭+X?=乙

解得ti=2s

14.⑴20m/s2

(2)30nVs

(3)40s

【詳解】(1)根據(jù)黃金代換可得地球表面重力加速度滿足A星球表面的重力加速度滿足

R-

-0.5Mm

(0.5R)260

解得go=20mzs2

(2)光伏板吸收能量轉(zhuǎn)化后的功率為尸=解得尸=6xl(/W

該車的阻力為」=0.1(m+〃％)go=2000N

根據(jù)

P八

可得，行駛過(guò)程中的最大速度為％=7=30m/s

(3)在勻加速階段，根據(jù)牛頓第二定律尸-/=(〃?+

根據(jù)尸二回，可得，此過(guò)程的速度為匕=4=2()m/s

所用時(shí)間為乙=乜=20s

a

勻加速通過(guò)的位移大小為內(nèi)得乙二200m

此后開(kāi)始恒定功率運(yùn)動(dòng)，有叱一=+

解得，2=20S

則所用總時(shí)間為，=。+4=40s

15.(1)16J

(2)0.45m,

⑶525J

【詳解】(1)物體B,加速度為4=巴絲適=2m小

-5

物體B加速度到與傳送帶共速時(shí)，其位移4=*=4m,，=%=2s,刈=%r=8m

摩擦產(chǎn)熱Q=2g(工一與)=16J

(2)物體在斜面頂端時(shí)豎直方向速度g,=%3n37=3m/s

故傳送帶最右端與斜面頂端的高度差h=舁