云南省昆明市第一名校2023-2024学年高一下学期期中物理...

更新时间：2024-06-03 浏览次数：5 类型：期中考试

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。多选题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错或不答的得0分。）

1. (2024高一下·昆明期中) 开普勒通过对第谷的多年观测数据的研究，发现了行星围绕太阳运动的规律，后人称之为开普勒三定律。根据开普勒三定律，可判断以下说法正确的是（）

A . 地球围绕太阳做匀速圆周运动，太阳位于圆轨道的圆心 B . 火星围绕太阳做椭圆运动时，离太阳近时速度小，离太阳远时速度大 C . 木星围绕太阳的运动轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的中心 D . 行星围绕太阳做椭圆运动的半长轴越长，绕着太阳运动一周所需的时间也越长

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2. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，在水平面上以速度v向右运动的物体，始终受到大小恒定的力F的作用。力F对物体做负功的是（）

A . B . C . D .

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3. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，小球以 $\text{[math]}$ 正对倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面水平抛出，若小球到达斜面时的位移最小，则其飞行时间为 $\text{[math]}$ 不计空气阻力，重力加速度为 $\text{[math]}$ （）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2024高一下·昆明期中) 如图所示为自行车皮带传动装置，主动轮O₁上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O₂的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，A、B、C三点（　　）

A . 加速度之比a_A∶a_B∶a_C=6∶2∶1 B . 线速度之比v_A∶v_B∶v_C=3∶2∶2 C . 角速度之比ω_A∶ω_B∶ω_C=1∶1∶2 D . 加速度之比a_A∶a_B∶a_C=3∶2∶1

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5. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，地球球心为O，半径为R，表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且沿椭圆轨道运动，不计阻力，轨道上P点距地心最远，距离为3R。则（　　）

A . 飞船经过P点的速度小于 $\text{[math]}$ B . 飞船经过P点的速度一定是 $\text{[math]}$ C . 飞船在P点的加速度一定是 $\text{[math]}$ D . 飞船经过P点时，若变轨为半径为3R的圆周运动，需要制动减速

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6. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，“天津之眼”摩天轮直径为110米，轮外装挂48个360度透明座舱，每个座舱可乘坐8个人，可同时供384个人观光。假设某一游客质量为m，游客到圆心的距离为R，重力加速度为g，摩天轮转动角速度为 $\text{[math]}$ ，游客从最低点开始计时，以最低点为重力势能的零点，则经过时间t，游客重力势能随时间的变化关系式为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2024高一下·昆明期中) 一辆汽车正通过一段半径约为50m的圆弧形弯道公路，视汽车做匀速圆周运动，路面水平，晴天时路面对轮胎的径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，重力加速度 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . 汽车以72km/h的速率通过此圆弧形弯道时的向心加速度为 $\text{[math]}$ B . 汽车以72km/h的速率通过此圆弧形弯道时的角速度为 $\text{[math]}$ C . 晴天时汽车以21m/s的速率可以安全通过此圆弧形弯道 D . 雨天时汽车若以72km/h速率通过此圆弧形弯道时将做离心运动

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8. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，光滑的半圆环沿竖直方向固定，M点为半圆环的最高点，N点为半圆环上与半圆环的圆心等高的点，直径MH沿竖直方向，光滑的定滑轮固定在M处，另一小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳拴接并跨过定滑轮。开始小圆环处在半圆环的最低点H点，第一次拉小圆环使其缓慢地运动到N点，第二次以恒定的速率将小圆环拉到N点。滑轮大小可以忽略，则下列说法正确的是（　　）

A . 第一次轻绳的拉力逐渐减小 B . 第一次半圆环受到的压力逐渐减小 C . 小圆环第一次在N点与第二次在N点时，轻绳的拉力相等 D . 小圆环第一次在N点与第二次在N点时，半圆环受到的压力相等

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9. (2024高一下·昆明期中) 下列说法正确的是（　　）

A . 位于赤道上的物体所受引力等于所受重力 B . 物体静止在地球表面不受其他外力影响时，所受万有引力与支持力的合力就是向心力 C . 随着纬度的增大，物体的重力加速度将增大 D . 若地球的自转角速度增大，则地球表面所有物体受到的重力将变小

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10. (2024高一下·昆明期中) 图甲、乙、丙、丁是圆周运动的一些基本模型，下列说法正确的有（　　）

A . 甲图中，汽车安全通过拱桥最高点时的速度不能超过 $\text{[math]}$ B . 乙图中，A、B两个小球在同一水平面内做匀速圆周运动的角速度一定相同 C . 丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用 D . 丁图中，直筒洗衣机脱水时，被用出去的水滴受到离心力作用

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11. (2024高一下·昆明期中) “静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。如图所示，曲线Ⅰ是一颗绕地球做圆周运动的同步卫星轨道示意图，曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内：已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法中正确的是（　　）

A . 同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的 $\text{[math]}$ 倍 B . 同步卫星运行速度是第一宇宙速度的 $\text{[math]}$ 倍 C . 卫星在Ⅰ轨道的速率为v₀ ，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为v_b ，则v₀＜v_b D . 卫星在Ⅰ轨道的加速度大小为a₀ ，卫星在Ⅱ轨道A点加速度大小为a_A ，则a₀＜a_A

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12. (2024高一下·昆明期中) 如图，矩形金属框 $\text{[math]}$ 竖直放置，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 足够长，且 $\text{[math]}$ 杆光滑，一根轻弹簧一端固定在 $\text{[math]}$ 点，另一端连接一个质量为 $\text{[math]}$ 的小球，小球穿过 $\text{[math]}$ 杆，金属框绕 $\text{[math]}$ 轴分别以角速度 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 匀速转动时，小球均相对 $\text{[math]}$ 杆静止，若 $\text{[math]}$ ，则与以 $\text{[math]}$ 匀速转动时相比，以 $\text{[math]}$ 匀速转动时（）

A . 小球的高度一定降低 B . 弹簧弹力的大小一定不变 C . 小球对杆压力的大小一定变大 D . 小球所受合外力的大小一定变大

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二、实验题（本题共2小题，13题6分，14题10分，共16分。）

13. (2024高一下·昆明期中) “探究向心力大小的表达式”实验装置如图所示。
1. （1）本实验采用的实验方法是____
  
  A . 控制变量法 B . 等效替代 C . 放大法
2. （2）在小球质量和转动半径相同的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的之比（选填“线速度大小”、“角速度平方”或“周期平方”）；连接传动皮带的左右两侧变速塔轮半径 $\text{[math]}$ ，在加速转动手柄过程中，左右标尺露出红白相间等分标记的比值为．
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14. (2024高一下·昆明期中)
1. （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹：
  A.通过调节使斜槽的末端保持；
  B. 每次释放小球的位置必须（选填“相同”或者“不同”）；
  C 每次必须由释放小球（选填“运动”或者“静止”）；
  D. 小球运动时不应与木板上的白纸相接触；
  E. 将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成（选填“折线”“直线”或“光滑曲线”）。
2. （2）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置O，如图所示，A为小球运动一段时间后的位置。g取 $\text{[math]}$ ，根据图象，可知小球的初速度为m/s；小球在C点时的速度为m/s；小球抛出点的位置O的坐标为cm。
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三、计算题（本题共4小题，第15题6分，第16题8分，第17题10分，第18题12分，共36分。）

15. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，某同学将质量为m=1kg的球从A点水平抛出后击中地面上的目标B，已知A点的高度h=1.25m，A点与目标B的水平距离x=5m，重力加速度g=10m/s² ，不计空气阻力.求：
1. （1）球在空中运动时间t
2. （2）球水平抛出时的速度大小v₀
3. （3）球落地时重力的瞬时功率 P
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16. (2024高一下·昆明期中) 如图所示，某星球表面上有一倾角 $\text{[math]}$ 的足够长固定斜面，一小物块从斜面底端以速度 $\text{[math]}$ 沿斜面向上运动，0.2s后速度恰好减为零。已知小物块和斜面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，该星球半径为R，引力常量为G， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）该星球质量M；
2. （2）该星球的第一宇宙速度。
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17. (2024高一下·昆明期中) 一辆汽车在水平平直公路上由静止开始启动，汽车发动机的功率与速度的关系如图所示，当汽车速度达到v₀后保持功率不变，汽车能达到的最大速度为2v₀。已知汽车的质量为m，运动过程中所受阻力恒为f。试求：
1. （1）汽车速度为1.5v₀时，汽车的加速度a；
2. （2）汽车从开始启动到速度达到时v₀ ，所运动的位移大小。
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18. (2024高一下·昆明期中) 某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻一端，绳的另一端系有质量为 $\text{[math]}$ 的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，如图所示。已知握绳的手离地面的高度d=1.5m，手与球之间的绳长为 $\text{[math]}$ ，绳能承受的最大拉力为40N，绳始终在竖直平面内，忽略手的运动半径和空气阻力，重力加速度g取10m/s²。求：
1. （1）为了保证小球在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球运动到最高点的最小速度为多少；
2. （2）小球在某次圆周运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，小球水平飞出后落地，则小球落地点到圆周运动最低点处的水平距离x为多少；
3. （3）改变手与球之间的绳长L，使小球重复上述运动。若小球运动到最低点时突然松手，小球水平飞出后落地，求在保证绳不断裂的情况下，小球落地点到最低点的水平距离x的最大值为多少。（以上结果均可用根号表示）
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