河北省沧州市盐山中学2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题（含答案）

盐山中学24-25学年第二学期期中考试高一物理一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.2021年12月9日，航天员翟志刚、王亚平和叶光富在我国空间站内为大家开设了“天宫课堂”，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。若我国空间站质量为m，在离地面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是(

)

A.空间站受到的地球引力大小为GMmR2

B.空间站受到的地球引力大小为GMmR+h

C.空间站环绕地球的速度小于第一宇宙速度7.9km/s2.高台跳水项目要求运动员从距离水面H的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。若某运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为h1，斜向上跳离高台瞬间速度的大小为v，跳至最高点时重心离台面的高度为h2，入水(手刚触及水面)时重心离水面的高度为h3，如图所示，图中虚线为运动员重心的运动轨迹。已知运动员的质量为m，不计空气阻力，取跳台面为零势能面，下列说法正确的是(

)

A.跳台对运动员做的功12mv2+mgh1

B.运动员在最高点的动能为0

3.荡秋千是一项非常有趣的娱乐活动，如图所示，公园里一个小姑娘在荡秋千，小姑娘(包括坐着的踏板)可视为质点，不考虑绳索的重力，下列判断正确的是(

)

A.小姑娘受重力、绳索拉力和向心力的作用

B.小姑娘经过最高点时的加速度为0

C.小姑娘在某时刻的加速度可能沿切线方向

D.小姑娘经过最低点时的绳索张力大小可能等于其重力4.如图所示，一轻杆底端栓接在地面，可绕着地面上的O点自由转动，顶端的A点靠在木箱的侧壁。现向右以速度v匀速挪走木箱，某时刻杆与水平地面夹角为θ，此时A点的速度大小和方向为(

)

A.vA=vsinθ，方向垂直于OA向下 B.vA=vcosθ，方向垂直于OA5.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机仅在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接．已知空间站C绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，月球的半径为R，忽略月球自转．下列说法不正确的是

A.月球的平均密度为3πr3GT2R3

B.月球表面的重力加速度为4π6.如图所示，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L。重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率v1=2v时，每根绳的拉力大小为(

)

A.3mg B.433mg7.如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量M=6m，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等，已知OA与水平面的夹角θ=53°，OB长为L，与AB垂直，不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g，sin53°=0.8

cos53°=0.6，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是(

)A.对于滑块Q，其重力的功率一直减小

B.P与Q的机械能之和先减小后增加

C.轻绳对滑块P做功为4mgL

D.滑块P运动到位置B处速度达到最大，且大小为4二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.木星和土星都拥有众多的卫星，其中“木卫三”作为太阳系唯一一颗拥有磁场的卫星，在其厚厚的冰层下面可能存在生命，而“土卫二”具有生命诞生所需的全部要素，是最适宜人类居住的星球，经探测它们分别绕木星和土星做圆周运动的轨道半径之比为a。若木星和土星的质量之比为b，则下列关于“木卫三”和“土卫二”的相关说法正确的是(

)A.运行周期之比为a3b B.向心加速度之比为ba2

C.环绕速度之比为9.2021年11月5日，占全球市场份额70%的无人机巨头大疆，发布迄今为止影像质量最优异的消费级无人机Mavic3。如图是该型号无人机绕拍摄主体时做水平匀速圆周运动的示意图。已知无人机的质量为m，无人机的轨道距拍摄对象高度为h，无人机与拍摄对象距离为r，无人机飞行一周的时间为T，则无人机做匀速圆周运动时(

)

A.角速度为2πT B.所受空气作用力为mg

C.向心加速度为4π2T10.如图，倾角为30°且足够长的光滑斜劈固定在水平面上，P、Q两个物体通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，Q的另一端与固定在水平面的轻弹簧连接，P和Q的质量分别为4m和m.初始时，控制P使轻绳伸直且无拉力，滑轮左侧轻绳与斜劈上表面平行，右侧轻绳竖直，弹簧始终在弹性限度范围内，弹簧劲度系数为k，重力加速度大小为g.现无初速释放P，已知弹簧的弹性势能EP=12kΔx2(其中Δx为弹簧相对于原长的形变量A.轻绳拉力大小一直增大 B.物体P的加速度大小一直增大

C.物体P沿斜劈下滑的最大距离为6mgk D.物体P的最大动能为三、实验题：本大题共2小题，共15分。11.在验证机械能守恒定律的实验中，某同学利用图中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示．在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证，已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，g取9.8 m/s2项目xA点速度(m/s)xB点速度(m/s)AB两点间距离(cm)数据3.920.9812.8050.00(1)B点速度：vB=______(2)若重物和夹子的总质量为0.6 kg，那么在打A、B两点的过程中，动能增加量为______J，重力势能减少量为______J.(上述结果均保留3位有效数字)12.如图所示是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。(1)、以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有________。A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平B.每次小球释放的初始位置可以任意选择C.入射小球沿斜槽下滑过程中，受到与斜槽的摩擦力会影响实验D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)、实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中y-xA.

B．

C．

D．(3)如图所示为小球做平抛运动时，在方格纸进行描点作图，获取A、B、C三点，图中方格的边长为5cm，g=10m/s①小球平抛的初速度v0=________②小球过B点的速率vB=________③若以A点为原点，以水平向右为x轴，竖直向下为y轴建立平面直角坐标系，则抛出点坐标为________cm。四、计算题：本大题共3小题，共39分。13.（8分）1789年英国物理学家卡文迪什测出引力常量G，因此卡文迪什被人们称为“能称出地球质量的人”.若已知引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，一颗质量为m的人造卫星绕地球做匀速圆周运动，距地球表面的高度为h(1)地球的质量M;(2)卫星的线速度v．14.（14分）如图所示，质量为m的小滑块静止在足够大的粗糙水平转盘上，一根长为L的细线一端连接在滑块上，另一端连接在圆盘竖直转轴上的A点，细线刚好伸直时与竖直方向的夹角θ=37∘，重力加速度为g。现使转盘绕转轴在水平面内转动，并缓慢增大转动的角速度，滑块与转盘间的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)若细线恰好有拉力，求此刻的角速度大小ω1(2)若滑块恰好与转盘脱离，求此刻的角速度大小ω2(3)当ω3=15.（17分）如图所示，一半径为r=0.45m的14光滑圆弧的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v0=5m/s，长为L=1.75m，DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管，EF段被弯成以O为圆心、半径R=0.2m的一小段圆弧，管的D端弯成与水平传送带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直。一质量为m=0.2kg的滑块(可视为质点)从圆弧顶端A点无初速滑下，滑到传送带上后被送入细管DEF。已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取(1)滑块到达光滑圆弧底端B时对轨道的压力大小;(2)滑块与传送带间因摩擦产生的热量;(3)滑块滑到F点后水平飞出，滑块的落地点到O点的距离。

答案1.C

2.C

3.C

4.A

5.D

6.A

7.C

8.AB

9.AC

10.AD

11.3.202.78；

2.94。12.(1)A；(2)C；(3)①1.5；②2.5；③(-15,-5)

13.解：(1)由于忽略地球自转，可得：GMmR2=mg

则：M=gR2G14.(1)根据最大静摩擦力等于向心力可得mω2Lsin37∘=μmg，

解得ω1=gL；

(2)滑块恰好脱离转盘时滑块与转盘作用力为0，则mω2Lsinθ=mgtanθ，

解得ω2=15.解：(1)设滑块到达B点的速度大小为

vB，由机械能守恒定律有解得v滑块在B点，由向心力公式有N-m