湖南省邵阳市第二名校2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题

这是一份湖南省邵阳市第二名校2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题，共7页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）(共6题；共24分)
1. 以下关于物理学史和物理方法的叙述中正确的是（ ）
A . 牛顿测定引力常量的实验运用了放大法测微小量 B . 在建立合力、分力、重心、质点等概念时都用到了等效替代法 C . 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各段位移相加，应用了“微元法” D . 伽利略利用斜槽实验，直接得到了自由落体规律
2. 如图所示，自行车后轮、大齿轮、小齿轮的半径都不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，下列说法正确的是（ ）

A . A点和B点的线速度大小相等 B . A点的角速度大于B点的角速度 C . B点和C点运转的周期相等 D . B点和C点的线速度大小相等
3. 2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船在我国酒泉卫星发射中心点火发射成功。若“神舟十七号”在地面时受地球的万有引力为F ， 则当其上升到离地距离等于地球半径时所受地球的万有引力为（ ）
A . B . C . D .
4. 有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物块A和B，它们通过一根绕过光滑定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，轻绳始终处于紧绷状态，物块A向右运动。如图所示，当绳与轨道成30°角时，物块A和B的速度大小之比为（ ）
A . 1：1 B . 1：2 C . D .
5. 如图所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，水平轻绳连接两个物体M和m ， 物体M在转轴位置上，绳刚好被拉直且无拉力。两物体均看作质点，两物体与圆盘之间的动摩擦因数相等。在圆盘转动的角速度从零慢慢增大的过程中（ ）
A . 物体m一直受到圆盘的摩擦力 B . 物体M一直受到圆盘的摩擦力 C . 物体m和M受到圆盘的摩擦力大小相等 D . 绳中一直有拉力，且逐渐增大
6. 如图所示，从斜面上A点斜向上抛出一个可视为质点小球，水平击中斜面上B点，现将另一相同小球从AB中点C点抛出，仍水平击中B点。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A . 两个小球的初速度大小之比为2∶1 B . 从C点抛出的小球初速度方向与水平方向夹角更大 C . 两个小球离斜面的最大距离之比为2∶1 D . 调整两个小球抛出的时间，可以使两个小球在空中相遇
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）(共4题；共20分)
7. 如图，海王星顺时针绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（ ）
A . 海王星在P点加速度大于Q点的加速度 B . 从M到Q所用的时间等于 C . 从P到Q阶段，速率逐渐变大 D . 其椭圆轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方之比是一个与太阳质量有关的常数
8. 跳伞表演是观赏性很强的体育项目，当运动员从直升飞机由静止跳下后，在下落过程中会受到水平风力的影响，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A . 风力越大，运动员下落时间越长 B . 风力越大，运动员着地速度越大 C . 运动员下落时间与风力无关 D . 运动员着地速度与风力无关
9. 一小船在静水中的速度为 ， 它在一条河宽150m，水流速度为的河流中渡河，则下列说正确的是（ ）
A . 小船渡河时间不少于50s B . 小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150m C . 小船以最短位移渡河时，位移大小为250m D . 小船以最短位移渡河时，时间为60s
10. 导航系统是一种利用人造卫星对物体进行定位测速的工具，目前世界上比较完善的导航系统有美国的GPS系统，中国的北斗系统，欧洲的伽利略导航系统以及俄罗斯的GLONASS系统，其中美国的GPS系统采用的是运行周期为12小时的人造卫星，中国的北斗系统一部分采用了同步卫星，现有一颗北斗同步卫星A和一颗赤道平面上方的GPS卫星B，某时刻两者刚好均处在地面某点C的正上方，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A . A的线速度比B的小，B的线速度比C的小 B . 若两者质量相等，则发射A需要更多的能量 C . 此时刻B处在A、C连线的中点 D . 从此时刻起，经过12小时，两者相距最远
第Ⅱ卷 主观题
第Ⅱ卷的注释
三、实验题（本题共2 小题，共16分）(共2题；共16分)
11. 某同学用如图(a)所示装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时细线拉力的关系．其中力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力FT的大小，光电门测量的是钢球通过光电门的挡光时间Δt，已知小球的直径为d。
（1） 调整细线长度，使细线悬垂时，钢球中心恰好位于光电门中心．
（2） 小球通过光电门的速度表达式为v＝.(用题中所给字母符号表示)
（3） 由于光电门位于细线悬点的正下方，此时细线的拉力就是力传感器显示的各个时刻的拉力FT中的(选填“最大值”“最小值”或“平均值”)．
（4） 改变小球通过光电门的速度，重复实验，测出多组速度v和对应拉力FT的数据，作出FT－v2图像如图(b)所示．已知当地重力加速度g＝9.7 m/s2 ， 则由图像可知，小球的质量为 kg，光电门到悬点的距离为 m.
12. 用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1） 下列实验条件必须满足的有____。 A . 斜槽轨道光滑 B . 斜槽轨道末端水平 C . 挡板高度等间距变化 D . 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2） 为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a. 取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静止置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重垂线平行。
b. 若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x ， 测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2 ， 则（选填“大于”“等于”或者“小于”） ， 可求得钢球平抛的初速度大小为。（已知当地重力加速度为g ， 结果用上述字母表示）。
四、解答题（13题12分，14题12分，15题16分）(共3题；共40分)
13. “天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T ， 轨道半径为r。已知火星的半径为R ， 引力常量为G ， 不考虑火星的自转。求：
（1） “天问一号”环绕火星运动的线速度的大小v
（2） 火星的质量M
14. 如图所示，质量为m的小球用长为的细线悬于固定点B ， 使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角是θ ， 重力加速度为g。不计空气阻力，求
（1） 细线对小球的拉力大小F
（2） 小球做圆周运动的角速度ω
15. 如图所示为某冒险滑雪运动员运动的示意图，冒险员站在运动雪橇上从A点受到恒力作用从静止开始加速，到达B点后撤去恒力，从C点水平冲出，恰好从D点沿圆轨道切线方向飞进半径为R的光滑圆轨道。已知人和雪橇的总质量为60kg，恒力F=360N，雪橇与水平面间动摩擦因数为0.1，AB=40m，BC=38m，OD与竖直线夹角为37°，圆形轨道半径R=30m，g=10m/s2 ， 人和雪橇在运动中可以视为质点。（不计空气阻力）求：
（1） 运动员达到C点时的速度大小；
（2） 运动员从C点运动到D点的时间；
（3） 运动员和雪橇在D点受到的弹力大小。