湖北省2024-2025学年高一下学期期中联考物理试题+答案

这是一份湖北省2024-2025学年高一下学期期中联考物理试题+答案，共13页。试卷主要包含了多选题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、多选题
1. 在力学范围内，国际单位制规定了三个基本量，下列仪器所测的物理量是基本量的是（ ）
A．秒表 B．托盘天平
C．弹簧测力计 D．刻度尺
2. 如图所示，假设转球高手能让篮球在他的手指上绕竖直轴匀速转动（手指刚好在篮球的正下方），下列描述正确的是（ ）
A．篮球上各点做圆周运动的圆心均在球心处
B．篮球上各点做圆周运动的角速度不相等
C．篮球上离转动轴距离相等的各点线速度不相同
D．篮球上各点离转轴越近，做圆周运动的向心加速度越大
3. 中国卫星导航定位协会首次发布《中国北斗产业发展指数报告》，报告中指出目前北斗终端应用规模达数千万量级，每天有数千万用户数、亿次量级使用北斗定位导航，北斗系统已服务全球200多个国家和地区用户．北斗定位系统中的两颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期之比为，则它们运行的加速度大小之比为（ ）
A． B． C． D．
4. 如图所示，绕过滑轮的轻绳一端固定在竖直墙上，站在地面上的人用手拉着绳的另一端，滑轮下吊着一个小球，处于静止状态，保持B点高度不变，在人缓慢向左移动一小段距离的过程中（ ）
A．绳上张力变小 B．地面对人的摩擦力变大
C．人对地面的压力变大 D．滑轮受到绳的作用力变大
5. 如图所示，长的轻杆的一端固定在水平转轴O上，另一端固定一质量的小球，小球随轻杆绕转轴在竖直平面内做线速度的匀速圆周运动，重力加速度g取，不计空气阻力．小球运动到水平位置A时，轻杆对小球的作用力大小为（ ）
A． B． C． D．
6. 如图所示为一辆小汽车在平直公路上运动的位移—时间图像，图线为抛物线，其纵截距为处与时间轴t相切，0时刻图线的切线与t轴相交为．则可确认（ ）
A．小汽车正在转弯 B．图像中的
C．内，有一个时刻小汽车速度为 D．内，小汽车平均速度为
7. 某款质量的汽车沿平直公路从静止开始做直线运动，其图像如图所示．汽车在时间内做匀加速直线运动，内汽车保持额定功率不变，内汽车做匀速直线运动，最大速度，汽车从末开始关闭动力减速滑行，时刻停止运动．已知，汽车的额定功率为，整个过程中汽车受到的阻力大小不变．下列说法正确的是（ ）
A．时刻汽车的瞬时速度 B．在内汽车牵引力对汽车做功
C．在内汽车运动位移大小是 D．为
三、多选题
8. 2021年2月，“天问一号”探测器成功实施近火制动，进入环火椭圆轨道，并于5月实施降轨，软着陆火星表面。如图“天问一号”在P点被火星捕获后，假设进入大椭圆环火轨道Ⅲ，一段时间后，在近火点Q变轨至中椭圆环火轨道Ⅱ运行，再次经过Q点变轨至近火圆轨道Ⅰ运行。下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在轨道Ⅲ上经过Q的加速度小于在轨道Ⅱ上经过Q的加速度
B．“天问一号”在轨道Ⅲ上运行时，经过P点的线速度小于Q点的线速度
C．在地球上发射“天问一号”环火卫星速度必须小于11.2km/s
D．“天问一号”从轨道Ⅲ变轨至轨道Ⅱ需要在Q点减速
9. 如图所示，粗糙水平面上放着一足够长的木板A，质量上面放着小物块B，质量与B以及A与地面摩擦因数均为，给A施加水平恒力F，下列说法中正确的是（ ）
A．时，A的加速度为
B．时，A的加速度为
C．如果把F作用在B上，一起向右匀加速运动，加速度为
D．如果把F作用到B上，无论F有多大，木板A均不会运动
10. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与小球甲连接，开始用手托住物体乙，使滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，轻绳刚好伸直但无拉力，某时刻由静止释放物体乙（距离地面足够高），经过一段时间小球甲运动到Q点，两点的连线水平，，且小球甲在两点处时弹簧的弹力大小相等．已知重力加速度为g，弹簧弹性势能表达式为劲度系数，x为形变量，，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的劲度系数
B．小球甲位于O点时的速度大小
C．在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为
D．在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为
11. 某学习小组做“探究平抛运动特点”的实验．如图所示，为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长均为。若取，不计空气阻力，则：
(1)相机的闪光频率是_______；
(2)小球运动的水平速度大小是_______；小球运动到B点时速度大小是_______；
(3)若实验中把轨道末端点记为坐标原点，水平方向为x轴，竖置方向为y轴，建立坐标系．利用卡槽记录小球平抛过程中的位置，将各位置用一条过原点的平滑曲线连接，测得曲线上某点坐标为，由此得到平抛运动的初速度_______（用和g表示），该测量值和真实值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
五、实验题
12. 图为某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律的装置，实验的主要步骤有：
A.将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平；
B.测出挡光条的宽度d；
C.分别测出滑块与挡光条的总质量M及托盘与砝码的总质量m；
D.将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离L；
E.由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的时间t；
F.改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组L和t。已知重力加速度为g，请回答下列问题：
(1)本实验中____________（填“需要”或“不需要”）满足m远小于M。
(2)若某次测得挡光条到光电门的距离为L，挡光条通过光电门的时间为t，滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了____________________；若系统机械能守恒，应满足____________________。（用实验步骤中各测量量符号表示）
(3)多次改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组L和t，作出L随的变化图像如图所示，图线为过坐标原点的直线，如果在误差允许的范围内当地的重力加速度大小为g=__________时，可以判断槽码带动滑块运动过程中机械能守恒。（用题中已知量和测得的物理量符号表示）
13. 如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙所示的模型．紧绷的传送带始终保持的恒定速率运行，行李与传送带间的动摩擦因数间的距离为．旅客把质量行李（可视为质点）无初速度地放在A处（重力加速度g取），求：
(1)行李从A到B处所用时间t；
(2)行李从A到B处因摩擦产生的热量Q。
14. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合．转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为，重力加速度为g。
(1)求转台转动的角速度；
(2)若改变转台的角速度，小物块仍与罐壁相对静止，此时小物块受到的摩擦力的大小为，求转台的角速度。
15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于是最低点，圆心角与圆心O等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端A处。已知距离，物体与斜面之间的动摩擦因数，取，求：
(1)物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小；
(2)斜面的长度L；
(3)若可变，求取不同值时，物块在斜面上滑行的路程x。
一、多选题
第1题
正确答案：A、B、D
A. 秒表测量的是时间，是基本量。
B. 托盘天平测量的是质量，是基本量。
D. 刻度尺测量的是长度，是基本量。
C. 弹簧测力计测量的是力，不是基本量。
第2题
正确答案：A、D
A. 篮球上各点做圆周运动的圆心均在球心处。
D. 篮球上各点离转轴越近，做圆周运动的向心加速度越大。
B. 篮球上各点做圆周运动的角速度相等。
C. 篮球上离转动轴距离相等的各点线速度相同。
第3题
正确答案：C
根据开普勒第三定律，周期的平方与轨道半径的立方成正比。设两颗卫星的轨道半径分别为 r1 和 r2，周期分别为 T1 和 T2，则有：T12T22=r13r23加速度 a 与轨道半径 r 的关系为：a=GMr2因此，加速度之比为：a1a2=r2r12=T2T14/3选项C正确。
第4题
正确答案：B
当人缓慢向左移动时，绳子的张力会变大，因为绳子的水平分量需要提供更大的力来平衡人的移动。
地面对人的摩擦力会变大，因为人向左移动需要更大的摩擦力来提供支持。
人对地面的压力不变，因为竖直方向的力平衡。
滑轮受到绳的作用力会变大，因为绳子的张力变大。
第5题
正确答案：C
小球在水平位置A时，向心力由重力和杆的拉力共同提供，因此杆的拉力 F 为：F=mg+mv2L选项C正确。
第6题
正确答案：C、D
从位移-时间图像可以看出，小汽车在 t0 时刻的速度为 s0t0。
在 t0 内，小汽车的平均速度为 s0t0。
小汽车正在做匀加速直线运动，而不是转弯。
第7题
正确答案：A、B、C
时刻 t1 汽车的瞬时速度 v1=Pf。
在 t1−t2 内，汽车牵引力对汽车做功 W=P(t2−t1)。
在 t2−t3 内，汽车运动位移大小是 s=vm(t3−t2)。
三、多选题
第8题
正确答案：B、D
“天问一号”在轨道Ⅲ上经过Q的加速度小于在轨道Ⅱ上经过Q的加速度。
“天问一号”在轨道Ⅲ上运行时，经过P点的线速度小于Q点的线速度。
“天问一号”从轨道Ⅲ变轨至轨道Ⅱ需要在Q点减速。
第9题
正确答案：A、B、C
当 F=μ(M+m)g 时，A的加速度为0。
当 F=2μ(M+m)g 时，A的加速度为 μg。
如果把F作用在B上，一起向右匀加速运动，加速度为 μg。
第10题
正确答案：A、B、D
弹簧的劲度系数 k=Mgx0。
小球甲位于O点时的速度大小 v=2gx0。
在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为 ΔE=12Mg2/k。
四、实验题
第11题
(1) 相机的闪光频率
闪光频率 f=1T，其中 T 是闪光时间间隔。根据背景方格的边长和小球的位移，可以计算出 T，进而得到 f。
(2) 小球运动的水平速度大小
水平速度 vx=ΔxT。
(3) 小球运动到B点时速度大小
速度大小 v=vx2+vy2，其中 vy 是竖直方向的速度。
(4) 平抛运动的初速度
初速度 v0=vx，因为水平方向速度不变。
(5) 测量值和真实值的比较
测量值和真实值相等。
第12题
(1) 是否需要满足 m 远小于 M
不需要。
(2) 系统的重力势能减少量
重力势能减少量 ΔEp=mgL。
(3) 系统机械能守恒的条件
机械能守恒条件 12Mv2=mgL。
(4) 重力加速度 g 的值
g=2mgLMv2。
五、解答题
第13题
(1) 行李从A到B处所用时间 t
行李在传送带上先加速后匀速，时间 t=va+L−v22av。
(2) 行李从A到B处因摩擦产生的热量 Q
热量 Q=μmgL。
第14题
(1) 转台转动的角速度 ω
角速度 ω=gRcs⁡θ。
(2) 转台的角速度 ω′
角速度 ω′=gRcs⁡θ+fmR。
第15题
(1) 物体第一次到达C点时的速度大小 vC 和受到的支持力大小 N
速度 vC=2gℎ，支持力 N=mg+mvC2R。
(2) 斜面的长度 L
长度 L=ℎsin⁡θ。
(3) 物块在斜面上滑行的路程 x
路程 x=2ℎμcs⁡θ+sin⁡θ。
请注意，这些答案仅供参考，具体解题过程需要根据题目要求和物理公式进行详细推导。