湖南省2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷+答案

这是一份湖南省2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷+答案，共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。如图所示，分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，你认为正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2. 人在距地面高h、离靶面距离L处，将质量m的飞镖以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如图所示。只改变h、L、m、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（ ）
A．适当减小v0 B．适当减小h
C．适当减小m D．适当减小L
3. “北斗”卫星导航定位系统由地球静止轨道卫星（静止卫星）、中轨道卫星和倾斜静止卫星组成。地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍。下列说法正确的是（ ）
A．静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍
B．静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍
C．静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的17
D．静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的17
二、多选题
4. 如图所示，水平转台上放着A、B、C三个物体，质量分别为2m、m、m，离转轴的距离分别为r、r、2r，与转台间的动摩擦因数相同（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），转台旋转时，下列说法中正确的是（ ）
A．若三个物体均未滑动，C物体的向心加速度最大
B．若三个物体均未滑动，B物体受的摩擦力最大
C．转速增加，A物体比B物体先滑动
D．转速增加，C物体先滑动
5. 2013年12月2日1时30分，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，12月6日17时47分顺利进入环月轨道．若该卫星在地球、月球表面的重力分别为G1、G2，已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则（ ）
A．月球表面处的重力加速度为
B．月球与地球的质量之比为
C．卫星沿近月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为
D．月球与地球的第一宇宙速度之比为
6. 2013年12月2日1时30分，西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭成功将“嫦娥三号”探测器发射升空．卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经过P点时变轨进入距离月球表面100公里圆形轨道I，在轨道I上经过Q点时变轨进入椭圆轨道II，轨道II与月球相切于M点， “玉兔号”月球车将在M点着陆月球表面．下列说法正确的是 ( )
A．“嫦娥三号”在轨道I上的运动速度比月球的第一宇宙速度小
B．“嫦娥三号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大
C．“嫦娥三号”在轨道II上运动周期比在轨道I上短
D．“嫦娥三号”在轨道Ⅰ上经过Q点时的加速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点时的加速度
三、解答题
7. 一人用一根长L=1m，最大只能承受T=46N拉力的轻绳子，拴着一个质量m=1kg的小球（不考虑其大小），在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地高H=21m，如图所示，若小球运动到达最低点时绳刚好被球拉断，求
（1）小球到达最低点的速度大小是多少?
（2）小球落地点到O点的水平距离是多少?（g=10m/s2）
8. 我国月球探测计划“嫦娥工程”已经启动，科学家对月球的探索会越来越深入。
（1）若已知地球半径为，地球表面的重力加速度为，月球绕地球运动的周期为，月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径。
（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面高度为的某处以速度水平抛出一个小球，小球飞出的水平距离为。已知月球半径为，引力常量为，试求出月球的质量。
一、单选题
第1题
正确答案：C
汽车在水平公路上转弯且速度逐渐减小，说明合力方向指向圆心且与速度方向相反。选项C符合这一条件。
第2题
正确答案：D
为了使飞镖投中靶心，需要减小水平位移 L，因为水平位移 L=v0t，而时间 t 由高度 ℎ 决定。减小 L 可以使飞镖更接近靶心。
第3题
正确答案：A
静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍。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：T12T22=r13r23静止轨道卫星的轨道半径约为地球半径的6倍，中轨道卫星的轨道半径约为地球半径的3.4倍，因此静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍。
二、多选题
第4题
正确答案：A、D
A. 若三个物体均未滑动，C物体的向心加速度最大。因为 a=ω2r，C物体的半径最大，所以向心加速度最大。
D. 转速增加，C物体先滑动。因为C物体的半径最大，所需的向心力也最大，所以C物体最先达到最大静摩擦力而滑动。
第5题
正确答案：A、B、C
A. 月球表面处的重力加速度为 G2m。
B. 月球与地球的质量之比为 G2R12G1R22。
C. 卫星沿近月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为 2πR23GM月。
第6题
正确答案：A、B、D
A. “嫦娥三号”在轨道I上的运动速度比月球的第一宇宙速度小。
B. “嫦娥三号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大。
D. “嫦娥三号”在轨道Ⅰ上经过Q点时的加速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点时的加速度。
三、解答题
第7题
(1) 小球到达最低点的速度大小
在最低点，绳子的拉力 T 提供向心力，同时需要平衡重力：T=mg+mv2L代入 T=46 N，m=1 kg，L=1 m，解得：46=10+v21 ⟹ v2=36 ⟹ v=6 m/s
(2) 小球落地点到O点的水平距离
小球从最低点抛出后做平抛运动，竖直方向的运动时间为：t=2Hg=2×2110=4.2≈2.05 s水平方向的位移为：x=vt=6×2.05≈12.3 m
第8题
(1) 月球绕地球运动的轨道半径
根据万有引力提供向心力：GM地mr2=m4π2rT2解得：r=GMT24π21/3其中 g=GM地R地2，代入 g 和 R地 可得 M地。
(2) 月球的质量
根据平抛运动的公式：ℎ=12g月t2 ⟹ g月=2ℎt2水平方向的位移 s=v0t，解得 t=sv0。
代入 g月：g月=2ℎv02s2根据万有引力公式：g月=GM月R月2解得：M月=g月R月2G=2ℎv02R月2Gs2
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。