浙江省A9协作体2024-2025学年高一下学期4月期中物理试卷（解析版）

这是一份浙江省A9协作体2024-2025学年高一下学期4月期中物理试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题Ⅰ，选择题Ⅱ，非选择题等内容，欢迎下载使用。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。不选、多选、错选均不得分）
1. 下列物理量是矢量，且单位用国际单位制的基本单位表示的是（ ）
A. 线速度，m/sB. 功率，W
C. 动能，JD. 重力势能，J
【答案】A
【解析】线速度是矢量，其单位用国际单位制的基本单位表示为m/s；其余三个均为标量。
故选A。
2. 在物理学发展史中，科学家们通过实验和理论推动了经典力学的完善。下列说法正确的是（ ）
A. 牛顿提出了行星运动的三大定律
B. 卡文迪许通过扭秤实验测定了引力常量G
C. 开普勒发现万有引力定律并给出数学表达式
D. 伽利略发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
【答案】B
【解析】A．开普勒提出了行星运动的三大定律，选项A错误；
B．卡文迪许通过扭秤实验测定了引力常量G，选项B正确；
C．牛顿发现万有引力定律并给出数学表达式，选项C错误；
D．开普勒发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，选项D错误。
故选B。
3. 巴黎奥运会中国选手郑钦文为中国赢得首枚奥运网球单打金牌。如图为郑钦文将网球水平击出，若不计空气阻力，则网球在空中运动过程中（ ）
A. 运动时间与击出时速度有关
B. 网球拍对网球始终做正功
C. 加速度方向跟速度方向始终垂直
D. 相等时间内速度变化量相等且方向竖直向下
【答案】D
【解析】A．根据竖直方向运动时间只与竖直高度决定，与击出时速度无关，选项A错误；
B．网球被击出后在空中运动时，拍对网球不做功，选项B错误；
C．加速度方向总是竖直向下，不一定跟速度方向始终垂直，选项C错误；
D．加速度方向总是竖直向下且为g，可知相等时间内速度变化量相等且方向竖直向下，选项D正确。
故选D。
4. 如图所示，玻璃管注满清水竖直静置，现迅速将活塞一端转至竖直向下，管内一个红蜡块立即沿y轴正方向匀速上浮，同时将玻璃管沿x轴正方向运动一段时间后开始做匀减速运动。以红蜡块开始减速运动为原点，沿水平向右和竖直向上建立直角坐标系xOy。则红蜡块运动的轨迹可能为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】红蜡块在y方向做匀速运动，x方向做匀减速运动，则加速度指向x轴负向，则红蜡块做曲线运动，轨迹的凹向指向x轴负向，则红蜡块运动的轨迹可能为B。
故选B。
5. 如图是从高空拍摄的一张地形照片，河水沿着弯弯曲曲的河床做曲线运动，AB为不同凹岸的两点。关于其运动特点下列描述正确的是（ ）
A. B处线速度方向为箭头所指的方向
B. 河水的加速度方向始终与速度方向垂直
C. 凸岸河水运动的向心力由离心力提供
D. 若AB两处凹岸河水速度近似相等，则A处河床受力最大
【答案】D
【解析】A．B处线速度方向为轨迹的切线方向，选项A错误；
B．因河水不一定做匀速圆周运动，可知河水的加速度方向不一定始终与速度方向垂直，选项B错误；
C．凸岸河水运动的向心力由对岸的河床对河水的作用力提供，选项C错误；
D．若AB两处凹岸河水速度近似相等，则根据，因A处河床半径较小，可知A处河床受力最大，选项D正确。
故选D。
6. 如图所示，一名体操运动员在单杠上完成一次完美的回环动作。假设单杠固定不动，运动员的身体绕单杠做圆周运动，则（ ）
A. 运动员A点线速度大于B点
B. 运动员在A点角速度等于B点
C. 运动员在A点向心加速度大于B点
D. 运动员的加速度方向一定指向圆心
【答案】B
【解析】B．因AB两点绕相同的转轴转动，可知两点的角速度相同，B正确；
A．根据v=ωr，因A点转动半径小于B，可知A点线速度小于B点，A错误；
C．根据a=ω2r可知A点向心加速度小于B点，C错误；
D．因运动员不一定做匀速圆周运动，可知运动员的加速度方向不一定指向圆心，D错误。
故选B。
7. 台州方特摩天轮高度为126米，直径120米，是中国内地最高的摩天轮之一。该摩天轮采用空气动力学设计和四轴稳定技术，旋转一周需要约20分钟。重力式摩天轮的座舱悬挂在轮上，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（ ）
A. 摩天轮转动过程中，座舱中游客的线速度为6πm/s
B. 摩天轮转动过程中，乘客受重力的瞬时功率保持不变
C. 如果增加转速，摩天轮在最高点时游客受到的弹力减小
D. 摩天轮从最低到最高点的过程中，座椅对游客做的功大于其重力势能的增加量
【答案】C
【解析】A．摩天轮转动过程中，座舱中游客的线速度为
选项A错误；
B．摩天轮转动过程中，根据
因竖直速度不断变化，可知乘客受重力的瞬时功率不断变化，选项B错误；
C．在最高点时
则如果增加转速，摩天轮在最高点时游客受到的弹力减小，选项C正确；
D．因摩天轮匀速转动，游客动能不变，则摩天轮从最低到最高点的过程中，座椅对游客做的功等于其重力势能的增加量，选项D错误。
8. 在杭州亚运会中国队夺得场地自行车女子团体竞速赛冠军。甲图中有三位运动员骑着自行车在同一倾斜赛道上匀速转弯，转弯半径r=20m，若此处转弯赛道设计的安全速度v=25m/s（运动员恰好不受摩擦力）；图乙中高处运动员正在超越低处运动员，若在短时间内转过的角度相同，且两处的赛道倾角相等。则此刻（ ）
A. 图甲中三位运动员的向心力相同
B. 图甲中运动员转弯的角速度一定等于1.25rad/s
C. 图乙中高处运动员的向心加速度一定大于低处运动员
D. 图乙中由于赛道倾角相等，因此高低处运动员的安全速度相等
【答案】C
【解析】A．根据向心力公式
运动员的质量不一定相同，则运动员的向心力不一定相同，故A错误；
B．根据
解得1.25rad/s
图甲中运动员转弯的速度不一定是安全速度，则角速度不一定等于1.25rad/s，故B错误；
C．图乙中高处运动员正在超越低处运动员，若在短时间内转过的角度相同，则角速度相等，两处的赛道倾角相等，高处运动员的半径较大，根据可知，高处运动员的向心加速度一定大于低处运动员，故C正确；
D．根据牛顿第二定律有
解得
所以高低处运动员的安全速度不相等，故D错误；
故选C。
9. 在距离地面约400km的中国载人空间站“天宫”上，如图所示，王亚平在“天宫课堂”中向同学们演示了“水油分离实验”和“太空抛物实验”等。下列说法正确的是（ ）
A. “天宫”的运行速度大于第一宇宙速度
B. 甲图中，冰墩墩被抛出后做平抛运动
C. 乙图中，摇晃瓶子使水油混合后再静置，水和油能自然分离
D. 乙图中，让水和油的混合物做圆周运动使水和油分离且水在外侧
【答案】D
【解析】A．第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动卫星的最大速度，则“天宫”的运行速度小于第一宇宙速度，选项A错误；
B．“天宫”内的物体处于完全失重状态，可知甲图中，冰墩墩被抛出后做匀速直线运动，选项B错误；
C．在太空中，物体处于完全失重状态，乙图中，此时水和油不会出现分层现象，故C错误；
D．乙图中，若取相同体积的小球，由于水的密度大于油的密度，所以水球的质量大于油球的质量，根据向心力F=mω2r可知，质量越大所需要的向心力越大，越容易离心，可知让水和油的混合物做圆周运动使水和油分离且水在外侧，故D正确。
故选D。
10. 如图为地球和哈雷彗星的公转轨道分别是接近圆和一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，最近在1910年、1986年如期回归近日点。若哈雷彗星在远日点与太阳中心的距离是近日点的59倍，则关于哈雷彗星下列说法正确的是（ ）
A. 预测下次飞近地球的年份约为2050年
B. 在近日点的线速度小于远日点的线速度
C. 在近日点和远日点的加速度大小之比为59：1
D. 彗星轨道的半长轴约为地球公转半径的倍
【答案】D
【解析】A．由题可知哈雷彗星公转周期约为76年，预测下次飞近地球的年份约为2060年，故A错误；
B．根据开普勒第二定律可知，在近日点的线速度大于远日点的线速度，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力有
则在近日点和远日点的加速度大小之比为592：1，故C错误；
D．根据开普勒第三定律有
解得
故D正确；
故选D。
11. 如图是无风天气一羽毛球的飞行轨迹图，轨迹上A、B两点离地高度相等，P为最高点。则该羽毛球在空中运动的整个过程中（ ）
A. 经过P点时的速度为零
B. 上升阶段比下降阶段时间短
C. 经过A、B两点时的速度相等
D. 上升阶段比下降阶段动能变化量的绝对值小
【答案】B
【解析】A．经过P点时有水平速度，即速度不为零，选项A错误；
B．上升阶段的竖直加速度
下落阶段的竖直加速度
可知
根据
可知
即上升阶段比下降阶段时间短，选项B正确；
C．从A到P再到B的过程克服阻力做功，则经过B点时的速度小于经过A点的速度，选项C错误；
D．若设初速度为v0，则落地时的速度v1