北京市顺义区第九中学2024-2025学年高一下学期期中物理试题

这是一份北京市顺义区第九中学2024-2025学年高一下学期期中物理试题，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（ ）
A. 加速度一定是变化的B. 速度的大小一定变化
C. 合力一定是变化的D. 速度的方向一定变化
2.如图所示，将一个沙包以的速度从h高处水平抛出，经过时间t落地。（不计空气阻力）
下列描述沙包运动的物理量中，属于标量的是（）
A. 速度B. 加速度C. 位移D. 时间
3.如图所示，将一个沙包以的速度从h高处水平抛出，经过时间t落地。（不计空气阻力）
在运动过程中，沙包的速度（）
A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 保持不变D. 先增大后减小
4.如图所示，将一个沙包以的速度从h高处水平抛出，经过时间t落地。（不计空气阻力）
在运动过程中，沙包的加速度（）
A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 保持不变D. 先增大后减小
5.如图所示，将一个沙包以的速度从h高处水平抛出，经过时间t落地。（不计空气阻力）
从抛出至落地，沙包的水平位移大小为（）
A. h B. C. D.
6.如图所示，将一个沙包以的速度从h高处水平抛出，经过时间t落地。（不计空气阻力）
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运动到空中某点的速度为v，则运动时间为（ ）
A. B. C. D.
7.做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的：
A. 线速度B. 角速度C. 向心加速度D. 向心力
8.如图所示一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体在随圆盘一起做匀速圆周动。分析小物体受到的力，下列说法正确的是（）
A. 重力和支持力B. 重力和静摩擦力
C. 重力、支持力和静摩擦力D. 重力、支持力、静摩擦力和向心力ω
9.一物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为ω，周期为T。关于这些物理量的关系，下列说法正确的是()
A. v＝B. v＝C. ω＝D. v＝ωr
10.公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看做圆周运动。如图所示，汽车通过桥最高点时（）
A. 车对桥的压力小于汽车的重力B. 车对桥的压力大于汽车的重力
C. 桥对车的支持力大小等于汽车的重力D. 以上均不正确
11.如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的小球在绝的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动的线速度为v，小球运动的角速度为ω，则绳的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
12.如图所示，“南大仙林星”绕太阳依次从a→b→c→d→a运动。在轨道上、、、四个位置中，该行星受太阳引力最大的是（ ）
A. B. C. D.
13.2022年11月12日，我国空间站基本建成。如图所示，空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动，轨道半径为r。已知空间站的总质量为m，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G。
空间站绕地球做匀速圆周运动时受到地球的万有引力大小为（）
A. B. C. D.
14.2022年11月12日，我国空间站基本建成。如图所示，空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动，轨道半径为r。已知空间站的总质量为m，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G。
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空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为（）
A. B. C. D.
15.在同一平台上的O点抛出的3个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则3个物体做平抛运动的初速度以vA、vB、vC的关系和3个物体运动的时间tA、tB、tC的关系分别是（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
16.汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向加速行驶。如图中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.
17.如图所示，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为R．现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动，小球通过最高点时的速率为，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）
A. 若，则小球对管内壁有压力
B. 若，则小球对管内下壁有压力
C. 若，则小球对管内下壁有压力
D. 不论多大，小球对管内下壁都有压力
18.某校进行教学实施改造，在教室安装了可以左右滑动的黑板，如图所示。一位老师用粉笔在其中某块可移动的黑板上画直线，若粉笔相对于黑板从静止开始向上匀加速滑动，同时黑板以某一速度水平向左匀速运动，则粉笔画出的轨迹可能为下列中的（）
A. B. C. D.
19.公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，在该弯道处（ ）
A. 路面外侧低内侧高
B. 车速只要低于，车辆便会向内侧滑动
C. 车速虽然高于，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动
D. 当路面结冰时，与未结冰时相比，的值变小
20.关于近地卫星、地球同步卫星、赤道上的物体，下列说法正确的是（）
A. 都是万有引力等于向心力
B. 赤道上的物体和地球同步卫星的周期、线速度大小、角速度都相等
C. 赤道上的物体和近地卫星的线速度大小、周期均不同
D. 地球同步卫星的周期小于近地卫星的周期
21.在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（ ）
A. 火车受重力、支持力和向心力
B. 当火车质量改变时，规定的行驶速度大小随之变化
C. 当火车速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压
D. 该弯道的半径
22.同步卫星与地心的距离为r，运行速率为，角速度大小为，向心加速度大小为，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为，角速度大小为，第一宇宙速度为，地球半径为R，则下列关系式正确的是（ ）
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共1小题，共4分。
23.如图所示，在一端闭封的细玻璃管中注满清水（玻璃管内壁光滑），水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。若测出时刻 R的x、y坐标值分别为6 cm和2 cm。则关于小圆柱体R的运行性质，下列说法正确的是（ ）
A. 可以计算得出
B. 可以计算得出R的加速度大小为
C. 可以计算得出时刻 R的速度大小为
D. 可以得出R的轨迹方程为
三、实验题：本大题共2小题，共8分。
24.我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。
(1)用该装置探究“向心力大小与半径、角速度、质量的关系”时，主要采用的实验方法是 法（填选项前的字母）
A．等效替代 B．控制变量
(2)探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 和挡板 处（选填“A”或“B”或“C”）。
25.某实验小组用图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。
（1）如图甲所示，让完全相同、可视为质点的小球a和b从两个相同弧面轨道项端由静止释放，两弧面末端水平，忽略所有阻力，多次实验两小球均在E点相撞。该实验现象表明，平抛运动在 方向的分运动是 运动；
（2）如图乙所示，当小球c、d处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使d水平飞出，同时c松开下落，忽略所有阻力，重复实验，每次均只听到一下小球落地的声音。该实验现象表明，平抛运动在 方向的分运动是 运动；
（3）图丙记录了某小球平抛运动轨迹的四个位置，其中正方形小方格边长为25mm，重力加速度g=10m/s2，则该小球做平抛运动的初速度大小为 m/s。
四、计算题：本大题共5小题，共44分。
26.如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动。测得桌面距离地面的高度为，钢球落地点距离桌子边沿的水平距离为，不计空气阻力。求：
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（1）钢球在空中飞行时间t；
（2）钢球从桌面飞出的速度大小；
（3）钢球落地时的速度大小v。
27.如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，距圆盘中心R=0.1m的位置有一个质量m=0.10kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）当=4 rad/s时，小物体向心加速度的大小a；
（2）若小物体与圆盘之间动摩擦因数为0.25，小物体与圆盘间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，欲使小物体与圆盘间无相对滑动，圆盘转动的最大角速度。
28.2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“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）火星的质量M；
（2）火星表面的重力加速度的大小g。
29.如图所示，竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点。一质量m=0.5kg的小滑块（可视为质点）放在水平面上，由A点向左运动，到达轨最低点B时的速度=4.0m/s，随后沿半圆轨道运动，恰好能通过C点。已知半圆形轨道半径R=0.40m，取重力加速度g=10m/，求：
（1）滑块运动到B点时轨道对滑块的支持力大小；
（2）滑块运动到C点时速度的大小；
（3）滑块从C点水平飞出后，落地点与B点间的距离x。
30.风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力，如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立直角坐标系。质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动，在内受到一个沿y轴正方向、大小的风力作用；小球运动后风力方向变为y轴负方向、大小变为（图中未画出）。试求：
(1)末小球的速度大小v；
(2)风力作用多长时间，小球的速度变为与初速度相同；
(3)小球回到x轴时的x坐标值x。
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】A
12.【答案】A
13.【答案】B
14.【答案】C
15.【答案】C
16.【答案】C
17.【答案】C
18.【答案】C
19.【答案】C
20.【答案】C
21.【答案】C
22.【答案】C
23.【答案】ABD
24.【答案】B
A
C

25.【答案】水平
匀速直线
竖直
自由落体
1.0

26.【答案】（1）由
可得球在空中飞行时间
（2）由
钢球从桌面飞出的速度大小
（3）钢球落地时的竖直速度
钢球落地时的速度大小
​​​​​​​

27.【答案】（1） ；（2） ​​​​​​​
28.【答案】解：（1）根据万有引力充当向心力可知
解得M=；
（2）根据
解得​​​​​​​。

29.【答案】解:(1)在B点,根据牛顿第二定律可得:-mg=,解得:=25N
(2) 滑块沿半圆轨道运动,恰好能通过C点,根据牛顿第二定律可得:mg=,解得:=2m/s
(3) 由平抛运动规律可知
2R=
x=t
联立可得:x=0.8m
30.【答案】（1）小球受重力、支持力和风的推力，在x方向不受外力，做匀速直线运动，在y方向受到恒定的力，故y方向做匀变速直线运动，设在0~2.0s内小球运动的加速度为 ，则根据牛顿第二定律，有
解得
根据运动学公式，有
2.0s末小球的速度大小
（2）根据牛顿第二定律，风力 作用时物体的加速度为
风力 作用时间为
故风力 作用4s的时间，小球的速度变为与初速度相同。
（3）离x轴的最远距离
由
可得小球回到x轴上，还需要
则回到x轴时，坐标值 ​​​​​​​