内蒙古呼和浩特市第二中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷(无答案)

这是一份内蒙古呼和浩特市第二中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷(无答案)，共8页。试卷主要包含了05，蹦极是一项深受年轻人喜爱的运动等内容，欢迎下载使用。
出题人：刘腾试题审核人：杨智 考察知识范围：必修二考试时间：2024．05
答题要求：
1．本卷满分100分，考试时间100分钟。
2．请将第I卷和第II卷的答案涂写在答题纸上，考试结束后只交答题纸。
第I卷
一、选择题（共12个小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，其中第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分；第9~12题有多项符合题目要求，完全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分）
1．关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（ ）
A．物体做曲线运动时，加速度一定变化
B．物体做圆周运动时，速度大小一定变化
C．物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上
D．物体做斜抛运动时，速度改变量的方向一定是竖直向下
2．如图所示，竖直平面内放一直角杆MON，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数，杆的竖直部分光滑。两部分各套有质量均为1kg的小球A和B，A、B球间用细绳相连，已知:，，若A球在水平外力作用下向右移动的速度为3m/s时，则B球的速度为（ ）
A．1.5m/sB．2.25m/sC．3m/sD．4m/s
3．如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置，两轮半径满足．当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为（ ）
A．B．C．D．
4．地球的自转速度与地球内部物质的运动和分布有着密切关系，科学家们通过计算得知，因为某次地壳活动导致地球自转变慢了（1s的百万分之一），通过理论分析下列说法正确的是（ ）
A．地球赤道上物体的重力会略变小B．地球同步卫星的高度略变大
C．地球同步卫星的向心加速度略变大D．地球同步卫星的线速度略变大
5．一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动。轿车在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的牵引力F、速度v、功率P随时间t的变化规律正确的是（ ）
A．B．
C．D．
6．蹦极是一项深受年轻人喜爱的运动。为了研究蹦极运动过程，做以下简化（如图甲）：将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点开始下落到最低点的过程中，位移一时间（）图像如图乙所示，其中为游客速度最大的时刻，为游客运动到最低点的时刻，空气阻力不计。下列说法正确的是（ ）
A．时刻游客的加速度大小为g
B．时刻游客的加速度为0
C．时间内游客的机械能保持不变
D．时间内游客所受合力的大小逐渐变大
7．一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边，桌面足够高，如图甲所示。若将一个质量为m的小球分别拴在链条左端和右端，如图乙、丙所示。约束链条的挡板光滑，三种情况均将其由静止释放．当整根链条刚离开桌面时，关于图甲、乙、丙中链条各自的速度、、的大小关系，下列判断中正确的是（ ）
A．B．C．D．
8．质量为2kg的物体以15m/s的初速度，从起点A出发竖直向上抛出，在它上升到某一点的过程中，物体的动能减小了60J，机械能损失了20J，设物体在上升、下降过程空气阻力大小恒定，则该物体再落回到A点时的动能为（）（ ）
A．50JB．60JC．75JD．185J
9．在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，这样可使列车以规定速度v通过弯道时内外轨道均不受侧向挤压，保证行车安全，其简化模型如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．若要增大列车转弯时的规定速度v，在设计铁路时可适当增大弯道处内外轨道的高度差
B．若列车空载时仍以v的速度通过该圆弧轨道，车轮将侧向挤压内轨
C．列车转弯时的速度高于规定速度v时，列车将侧向挤压内轨
D．列车转弯时的速度低于规定速度v时，列车将侧向挤压内轨
10．2023年10月26日，神舟十七号载人飞船与天和核心舱进行了对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林3名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图为神舟十七号的发射与交会对接过程示意图，图中①为飞船的近地圆轨道，其轨道半径为，②为椭圆变轨轨道，③为天和核心舱所在的圆轨道，其轨道半径为，P、Q分别为②轨道与①、③轨道的交会点。关于神舟十七号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是（ ）
A．飞船从②轨道到变轨到③轨道需要在Q点点火加速
B．飞船在②轨道Q点的加速度大于③轨道Q点的加速度
C．飞船在①轨道的速度一定大于天和核心舱在③轨道的速度
D．若核心舱在③轨道运行周期为T，则飞船在②轨道从P到Q的时间为
11．如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平面上，质量为m的物体（可视为质点）放在小车的最左端，受到水平恒力F的作用后，物体由静止开始运动，设小车与物体间的摩擦力为，车长为L，物体从小车最左端运动到最右端的过程中，小车发生的对地位移为x，则下列说法正确的是（ ）
A．物体运动到小车最右端时，物体具有的动能为
B．物体运动到小车最右端时，小车具有的动能为
C．此过程中物体克服摩擦力做的功为
D．此过程中物体克服摩擦力做的功为
12．（多选）如图所示，足够长的传送带与水平方向的倾角为，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，重力加速度为g。开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度（未与滑轮相碰）过程中（ ）
A．物块a的重力势能减小量为
B．摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增量之和
C．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等
D．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率的大小关系为
第II卷
二、填空题（共2个小题，共20分。把答案填写在答题卡的横线上）
13．（10分）在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.20s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则：
（1）由已知信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________；小球平抛的初速度是________m/s；小球在b点时的速度是________m/s．（结果均保留2位有效数字）
（2）若已知该星球半径与地球半径之比为，忽略各球体自传，则该星球质量与地球质量之比________．第一宇宙速度之比________（取）
14．（10分）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
（1）本实验中，下列说法正确的是________。
A．重物选用质量和密度较大的金属锤
B．安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一直线上
C．可以根据来计算重物在t时刻的瞬时速度
D．先接通电源，后释放重物
（2）某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________（多选）
A．OA、AD和EG的长度B．OC、BC和CD的长度
C．BD、CF和EG的长度D．AC、BD和EG的长度
（3）已知当地重力加速度为，某同学所用重物的质量为，得到纸带如下乙图，则打点计时器在打0点到4点的这段时间内，重锤动能的增加量为________J，重力势能的减少量为________J。（计算结果保留三位有效数字），根据计算，可以得知在误差允许范围内重物在下落过程中机械能守恒。
（4）实验小组选用两个质量相同、材料不同的重物P和Q分别进行实验，多次记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的图像如丙图所示，对比图像分析可知选重物________（选填“P”或“Q”）进行实验误差更小。
三、计算题（共4个小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．（8分）宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统（忽略其他星体对三星系统的影响）。稳定的三星系统存在两种基本形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径的轨道上做同周期的匀速圆周运动，如图甲所示。另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿等边三角形的外接圆做同周期的匀速圆周运动，如图乙所示。假设甲、乙图中每颗星的质量均为m，甲图中圆轨道半径为R，乙图中三角形边长为L，万有引力常量为G。
（1）求甲图中两颗星运动的周期及乙图中三颗星运动的周期；
（2）若要求甲、乙两种形式周期相等，求甲图中半径R与乙图中三角形边长L之比。
16．（10分）如图所示，与水平面夹角为的倾斜传送带始终绷紧，传送带下端A点与上端B点间的距离为，电动机带动传送带以恒定的速率向上运动。现将一质量为5kg的物体无初速度地放于A处，已知物体与传送带间的动摩擦因数，，，重力加速度g取，求：
（1）物体从A运动到B共需多少时间；
（2）物块从A运动到B过程中，摩擦力对物块做的功；
（3）物体从A点到达B点的过程中，传送带多消耗了多少电能？
17．（10分）如图所示，粗糙水平面NQ右侧固定一个弹性挡板，左侧在竖直平面内固定一个半径，圆心角的光滑圆弧轨道MN。半径ON与水平面垂直，N点与挡板的距离。可视为质点的滑块质量，从P点以初速度水平抛出，恰好在M点沿切线进入圆弧轨道，滑块与弹性挡板碰撞后原速率返回（不损失机械能）。已知重力加速度g取，，。
（1）求滑块第一次经过N点时对圆弧轨道的压力大小；
（2）若滑块与弹性挡板碰撞一次后恰好不能从M点滑出轨道，求滑块与水平面间的动摩擦因数；
（3）若滑块与水平面间的动摩擦因数为0.1，求滑块在水平面NQ之间运动的总路程？
18．（12分）如图所示，质量为m和的物块用一根不可伸长的轻绳通过定滑轮连接，物块m穿过固定竖直杆并可沿杆无摩擦地滑动。已知杆与定滑轮间的距离为，A点与滑轮等高，不计滑轮质量、大小及任何摩擦力。轻绳足够长，重力加速度g取。试求：
（1）当m在B位置时，两物块恰好能静止，求此时绳与杆的夹角；
（2）将m由A点静止释放，求m能下降的最大高度；
（3）改变M的质量，且将m由A点静止释放，下降时m的速度，求M与m质量之比。