山东省泰安市肥城市2024-2025学年高一下学期期中考试物理

高一物理试题一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的转速增大以后，物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动，则下列判断正确的是A．物体所受弹力增大，摩擦力增大 B．物体所受弹力增大，摩擦力不变C．物体所受弹力减小，摩擦力不变 D．物体所受弹力不变，摩擦力减小2．如图所示，将一质量为m的小球从离地高度为h1的桌面上以速度v竖直向上抛出，小球能达到的最大离地高度为h。若以桌面作为重力势能的零参考平面，不计空气阻力，下列说法中正确的是A．小球抛出时的机械能为mgh1＋mv2B．小球在最高点的机械能为mghC．小球在最高点的机械能为0D．小球落地时的机械能为mg(h－h1)3．如图所示，板长为L，板的B端静止放有质量为m的小物体，物体与板间的动摩擦因数为μ。开始时板水平，在缓慢转过一个不太大的角度α的过程中，小物体保持与板相对静止，则在这个过程中A．摩擦力对小物体做负功B．弹力对小物体不做功C．弹力对小物体做功为mgLsinαD．板对小物体不做功4．火星为太阳系里四颗类地行星之一，火星的半径约为地球半径的，火星的质量约为地球质量的，把地球和火星均看作质量分布均匀的球体，若地球的第一宇宙速度大小为v，则火星的第一宇宙速度大小约为A．B．C．D．5．2024年3月20日，我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星成功发射升空。当抵达距离月球表面附近时，鹊桥二号开始进行近月制动，并顺利进入捕获轨道运行；后经多次轨道调整，进入冻结轨道运行，其中P、Q两点分别为鹊桥二号的近月点和远月点，如图所示。下列说法中正确的是A．鹊桥二号在冻结轨道P点的速度大于在捕获轨道P点的速度B．鹊桥二号在捕获轨道P点的速度小于其在Q点的速度C．若鹊桥二号在冻结轨道运行周期为24h，则其在捕获轨道上运动周期一定大于24hD．若鹊桥二号绕地球运行和绕月球运行的椭圆轨道的半长轴相等，则绕地球运行和绕月球运行的周期也一定相等6．如图，将带正电的导体球M靠近（不接触）不带电的导体N。若沿虚线1将导体N分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为QA、QB；若沿虚线2将导体N平分成两部分，这两部分所带电荷量分别为QUOTE𝑄'𝐴Q'A和QUOTE𝑄'𝐵Q'BA．，B．和带正电，QUOTE𝑄𝐵QB和带负电C．在导体球M的作用下，导体N中的带正电的离子向B端移动，使B带上正电D．在导体球M的作用下，导体N中的自由电子向A端移动，使A带上负电7．可视为点电荷的两个完全相同的导体球相隔一定距离，其中一个带电量为2Q，另一个带电量为+4Q。现将两球接触后再放回接触前的位置。下列说法正确的是A．接触后两球电量不相等B．接触后两球间的库仑力变大C．接触后两球连线的中点处电场强度不为零D.接触后在两球连线上中点处电场强度最小8．质量为m的新能源汽车在平直道路上以恒定功率P由静止启动，行驶距离为x时达到最大速度，汽车在行驶时所受阻力恒为f，该过程所用的时间为A． B． C． D．二、多项选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．用电场线能直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是该电场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则A．B、C两点场强大小相等，方向相反B．A、D两点场强大小相等，方向相同C.E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、F三点比较，B点场强最强10．某人用手将1kg的物体由静止向上提起4m，这时物体的速度为4m/s（g取10m/s2）。忽略空气阻力，则关于该过程下列说法正确的是A．合力做功8J B．合力做功12JC．手对物体做功8J D．物体机械能增加了48J11．有一种叫“飞椅”的游乐项目，简化模型如图所示。长为L=5m的钢绳一端系着质量为10kg座椅，另一端固定在半径r=2m的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度QUOTE匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角=37°。不计钢绳重力，g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列判断正确的是A．飞椅的角速度 B．飞椅的角速度C．钢绳对座椅的拉力大小为125N D．钢绳对座椅的拉力大小为75N12．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为3R，bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到方向水平向右、大小与重力相等的拉力作用，自a点由静止开始向右运动，重力加速度大小为g。则A.小球运动到c点时速度大小为B.小球运动到c点时速度大小为C.小球在c点对轨道的压力大小为6mgD.小球在c点对轨道的压力大小为7mg三、非选择题：本题共6小题，共60分。13．（6分）某学习小组使用如图所示的实验装置探究向心力大小与半径、角速度、质量之间的关系。若两球分别放在长槽和短槽的挡板内侧，转动手柄，长槽和短槽随变速轮塔匀速转动，两球所受向心力的比值可通过标尺上的等分格显示。当皮带放在皮带盘的第一挡、第二挡和第三挡时，左、右变速轮塔的角速度之比分别为1∶1，1∶2和1∶3。（1）（单选）本实验采用的实验探究方法与下列实验相同的是______A．探究两个互成角度的力的合成规律B．探究加速度与物体受力、物体质量的关系C．探究平抛运动的特点（2）（单选）皮带放在皮带盘的第一挡时，把两个质量不同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们的转动半径相同，匀速转动手柄，可以探究A．向心力的大小与质量的关系B．向心力的大小与半径的关系C．向心力的大小与角速度的关系（3）该小组将两个相同的钢球分别放在长、短槽上半径相同处挡板内侧，改变皮带挡位，记录一系列标尺示数。其中一组数据为左边2.0格、右边7.9格，则记录该组数据时，皮带位于皮带盘的第挡（选填“一”、“二”或“三”）。14．（8分）某小组用如图所示的装置验证“机械能守恒定律”。甲、乙两小物块分别连接在一条跨过定滑轮的轻绳两端，乙右侧水平固定一宽度为d的遮光条，遮光条下方水平固定一光电门。已知甲的质量为m1，乙（含遮光条）的质量为m2，且m1＜m2。先让甲、乙保持静止，轻绳伸直，测出遮光条到光电门中心的高度h，然后将甲、乙同时由静止释放，测出遮光条通过光电门的遮光时间t。（1）（多选）实验过程中，下列说法正确的是A．需要测量出遮光条从下落到光电门所用的时间TB．需要测量出两物块的质量和C．小物块应选择体积比较大的木块D．为了减小实验误差，遮光条到光电门中心的高度h应尽量大些（2）乙物块到达光电门时，其速度大小为v＝（用d，t表示）。已知当地重力加速度大小为g，若在误差允许范围内，关系式________________________________（用、、g、h、d、QUOTE𝑡t表示）成立，则验证了“机械能守恒定律”。（3）如果实验中保持光电门的位置不变，多次改变乙物块释放的高度，得到多组h、t数据，然后用图像法处理数据，以h为纵轴，以（填“QUOTE𝑡t”、“”、“”或“”）为横轴，若得到的图像是一条过原点的直线就表明机械能守恒定律得到验证。15．（8分）我国探月计划“嫦娥工程”分为绕、落、回三个阶段，在实现返回式月球软着陆器对月球进行科学探测中，宇航员着陆月球后，在月球表面以初速度v0竖直向上抛出小球，小球上升的最大高度为h。已知月球半径为R，引力常量为G，小球上升的最大高度远小于月球的半径。（1）求月球表面的重力加速度大小g；（2）求月球的质量M；（3）若月球自转周期为T，求月球的同步卫星距离月球表面的高度H。16．（10分）如图所示，长l＝1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°。已知小球质量m=0.8kg，匀强电场的场强，取重力加速度，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（1）求小球所受电场力的大小和方向；（2）求小球所带电荷量；（3）17．（14分）如图甲所示，一物体置于倾角θ=37°的足够长斜面上，电动机通过跨过定滑轮的轻绳牵引物体沿斜面上升，轻绳与斜面平行。启动电动机后，在0~6s内物体运动的vt图像如图乙所示，其中除1~5s时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线，1s时电动机达到最大输出功率，此后保持该输出功率不变。已知物体的质量为2kg，物体与斜面间动摩擦因数为0.25，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：（1）0~1s内电动机牵引力大小及电动机的最大输出功率；（2）t=5s时物体速度的大小；（3）物体的速度为5m/s时的加速度大小；（4）0~5s内物体位移的大小。18．（14分）如图所示，处于竖直平面内的轨道装置由半径R=0.9m光滑半圆轨道BCD和半径r=0.1m光滑半圆轨道EFG组成。D、G为两半圆轨道最高点，O、O'为两半圆轨道圆心，C点与圆心O等高，水平地面与半圆轨道最低点B平滑连接。DE间隙很小，其宽度不计，视为质点的物块可通过。在水平地面的P点处固定一竖直挡板，A点放置一可视为质点的物块，P、A间地面光滑，A、B间地面粗糙。一轻质弹簧水平放置在P、A间，左端固定在挡板上，右端与物块接触（未拴接，此时弹簧处于原长）。已知物块质量m=1kg，A、B间地面长度L=1m，物块与A、B间地面的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2。现使物块压缩弹簧（始终处于弹性限度内），某时刻由静止释放。（1）若物块释放后恰好能运动到C点，求：①释放物块时弹簧所具有的弹性势能；②物块停止运动时与B点的距离。（2）若释放后，物块能沿两半圆轨道到达G点，求释放物块时弹簧所具有的弹性势能最小值Epmin及物块到达G点时速度的最小值vmin（结果可保留根号）。

高一物理试题参考答案及评分标准选择题：1.B2.D3.C4.A5.C6.D7.D8.B9.BCD10.AD11.BC12.BD非选择题：13.（6分）（1）B（2）A（3）二评分标准：每空2分，共6分14.（8分）（1）BD（2）（3）评分标准：每空2分，共8分15.（8分）（1）对小球：①解得：②（2）在月球表面：③得④所以⑤（3）月球同步卫星的转动周期等于月球自转周期，所以⑥解得：H=QUOTE3𝑣02𝑅2𝑇2评分标准：⑥式2分，其余每式1分，共8分16.（10分）（1）对小球受力分析可得①解得N②方向水平向右③（2）由于所以 ④解得C⑤（3）小球由开始运动到最低点，由动能定理得：⑥在最低点：⑦解得：F=11.2N⑧评分标准：⑥⑧每式2分，其余每式1分，共10分17.（14分）（1）0~1s内：由vt图像得a=4m/s2①对物体：②解得：F=24N③1s时④所以w⑤（2）5s时合力为0，⑥解得：v=6m/s⑦（3）速度为5m/s时，由得N⑧由牛顿第二定律得⑨解得m/s2⑩ （4）由vt图像得0~1s内物体的位移x1=2m⑪0~5s内由动能定理得：⑫解得x=24.75m⑬评分标准：⑬式2分，其余每式1分，共14分18