2024-2025学年广西来宾市兴宾区高一下学期4月考试物理试卷（学生版）

这是一份2024-2025学年广西来宾市兴宾区高一下学期4月考试物理试卷（学生版），共8页。
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上，请用直径0.5毫米黑色签字笔在答题卡上各题的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分；第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 如图所示，小物块随水平转盘一起匀速转动，关于物块的实际受力，下列说法正确的是（ ）
A. 只受重力和支持力B. 重力、支持力和向心力
C. 重力、支持力和摩擦力D. 重力、支持力、摩擦力和向心力
2. 如图，滚筒洗衣机的滚筒截面是圆形的，a、c分别为最低点和最高点，b、d两点与圆心等高，洗衣机以一定的转速脱水时，湿衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 湿衣物在b、d两点的向心力相同
B. 湿衣物在a点更容易脱水
C. 湿衣物在c点更容易脱水
D. 减小转速湿衣物脱水效果会更好
3. 如图所示，一异形漏斗的母线OA与竖直方向的夹角为30°，母线AB与竖直方向的夹角为45°。小朋友将质量为m的光滑小球放在漏斗中，他先让小球在半径为r的1轨道上做匀速圆周运动，后来通过晃动漏斗让小球在半径为3r的2轨道上做匀速圆周运动，晃动漏斗前后O点位置没有发生变化。已知OA=4r，重力加速度为g。在他晃动漏斗的过程中漏斗对小球做功为（ ）
A. B.
C. D.
4. 过山车的原理可简化为图中模型：质量为m的小球在光滑竖直圆轨道上运动。如果让过山车由静止释放，恰好经过半径为R的圆形轨道最高点，则释放处距地面的高度h为（ ）
A. RB. 1.5RC. 2RD. 2.5R
5. 宇宙中有很多恒星组成的双星运动系统，两颗恒星仅在彼此的万有引力作用下，绕共同点做匀速圆周运动，如图所示。假设该双星1、2的质量分别为m1、m2，圆周运动的半径分别为r1、r2，且r1小于r2，共同圆周运动的周期为T，引力常量为G。则下列说法正确的是（ ）
A. 恒星1做圆周运动的向心加速度为
B. 恒星1表面重力加速度一定大于恒星2表面的重力加速度
C. 恒星1的向心力一定大于恒星2的向心力
D. 若此双星运动晚期，两者间距逐渐减小，一者不断吸食另一者的物质，则它们在未合并前，共同圆周运动的周期不断减小
6. 我国于2020年左右发射了一颗火星探测卫星，假设探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所示，椭圆轨道的“近火点”P离火星表面的距离为R，“远火点”Q离火星表面的距离为5R，火星可视为半径为R的均匀球体。若已知探测器卫星在轨道上运动的周期为T，万有引力常量为G，则由以上信息可以不能求得的物理量是（ ）
A. 火星的第一宇宙速度
B. 火星的密度
C. 探测卫星在P点和Q点的加速度之比
D. 火星静止卫星的周期
7. 汽年在平直公路上行驶时，在一段时间内，发动机以恒定功率工作，则图中各v-t 图像，反映汽车运动情况可能正确的是
A. ①和②B. ①和③C. ②和④D. ③和④
8. 如图所示，圆心为O的水平圆盘可绕竖直转轴转动，轻质弹簧一端固定在过O点的转轴上，另一端连接一质量为m的小物块。圆盘静止时物块在P点静止，此时弹簧处于原长。则让圆盘的角速度ω由0缓慢增大至小物块相对圆盘滑动的过程中（ ）
A. 弹簧对小物块的弹力大小始终为0
B. 弹簧对小物块的弹力一直增大
C. 圆盘对小物块的摩擦力一直增大
D. 圆盘对小物块的摩擦力先增大后不变
9. 如图所示，粗糙斜面倾角为37°，两相同物块A和B，质量都为2kg，轻质弹簧一端连在斜面底部一端与A物块相连。A、B在外力F作用下静止在斜面上，此时弹簧压缩了0.1m。物块与斜面间动摩擦因数，弹簧劲度系数。从撤去F至两物块恰好分离，下列说法正确的是（ ）
A. 分离前弹簧对A先做正功，后做负功
B. 分离前A对B一直做正功
C. 此过程B物体一直在加速
D. 此过程摩擦产生的热量为1.6J
10. 弹性轻绳一端固定于天花板上的O点，另一端与水平地面上质量为m的滑块A相连，当弹性绳处于如图所示的竖直位置时，紧挨一光滑水平小钉B，此时滑块A对地面的压力等于自身所受重力的一半。现作用在滑块A上一水平拉力F，使滑块A向右缓慢运动一段距离，在撤去拉力F时，滑块A恰好能静止在地面上。已知弹性轻绳遵循胡克定律，弹性绳的原长等于OB的长度，弹性绳具有的弹性势能，式中k为弹性绳的劲度系数，x为弹性绳相对原长的形变量，此过程中弹性绳始终处于弹性限度内，滑块A与地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。对于该过程，下列说法正确的是（ ）

A. 滑块A对地面的压力逐渐变大
B. 滑块A向右运动的距离为
C. 滑块A克服摩擦力做的功为
D. 拉力F做的功为
二、非选择题：本大题共5小题，共54分。其中第13~15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 如图所示为J2154型平抛运动实验器，通过描点法可以画出平抛运动的轨迹。

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。
A. 斜槽轨道末端切线水平且必须光滑 B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择
C. 每次小球应从同一高度由静止释放 D. 每次挡板高度必须等间距下移
（2）如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为，期中获得的几个位置如图中的所示，重力加速度，则小球平抛的初速度的大小为______，小球运动到A点时竖直方向的分速度大小为______（计算结果均保留两位有效数字）；若以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为轴正方向，则抛出点的坐标为______，______（结果均以为单位）。

12. 某实验小组对水平面内的圆周运动进行探究，装置如图甲所示。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量细绳拉力F的大小，滑块上固定一遮光条，宽度为d，遮光条与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度，遮光条到转轴的距离为r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）若测得遮光条经过光电门时的遮光时间为，则角速度______；
（2）为了提高实验精度，挡光条的宽度应适当______（填“小”或“大”）些；
（3）若每次最初绳恰好被拉直，改变水平杆转动角速度后滑块做匀速圆周运动，某学习小组测得多组数据，以F为纵坐标，以为横坐标，在坐标纸中描点连线后是一条直线；若图像的斜率为k，纵截距为，重力加速度为g，则滑块的质量______，滑块与水平杆间的动摩擦因数______。（以上两空用题中物理量k、b、d、r、g表示）
13. 如图所示，质量的可视为质点的木块静止在高的平台上，木块距离平台右侧边缘，且木块与平台间的动摩擦因数，用水平恒力向右推木块，在木块恰好飞出平台瞬间撤去推力（不考虑空气阻力，取），求
（1）木块飞出平台瞬间速度的大小；
（2）木块在空中的运动时间；
（3）木块飞出平台到落地前瞬间重力的功率。
14. 如图所示为一游戏装置的简化图，其轨道由U型对称光滑水平圆管轨道ABCD、一段粗糙的竖直倾斜轨道DE和竖直光滑圆轨道EF组成。DE与EF轨道相切于E点。图中半圆弧型轨道BC和圆轨道EF对应的半径均为R=1m、DE的长度L=5m、倾角θ=37°、摩擦因数μ=0.8。游戏开始时，一质量为m=1kg的小球（小球直径略小于圆管口径，可视作质点）在管口A以初速度向管内运动。已知重力加速度g取10m/g2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，忽略空气阻力，各轨道间平滑衔接，在D处通过连接处的转弯管道使速度方向沿倾斜轨道，不计衔接处的能量损失。求：
（1）小球运动到BC圆管轨道时，受到轨道的作用力的大小；
（2）小球运动到倾斜轨道E点时，重力的功率P；
（3）若要保证小球在EF圆轨道上运动时不脱离轨道，小球初速度v0的范围？
15. 如图甲，竖直平面内，一长度大于4 m的水平轨道OP与光滑半圆形轨道PNM在P点平滑连接，固定在水平地面上。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。现用一水平向右推力F作用在A上，使A、B向右运动。以x表示A离开初始位置的位移，F随x变化的图像如图乙所示。已知A、B质量均为0.2 kg，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.25，B与水平轨道间的摩擦不计，重力加速度大小取。
（1）求A离开初始位置向右运动1 m的过程中，推力F做的功；
（2）求A的位移为1 m时，A、B间的作用力大小；
（3）若B能到达M点，求半圆形轨道半径应满足的条件。