广东省东莞市第四高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷

这是一份广东省东莞市第四高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷，共7页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

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一、单项选择题(本大题共 10 小题，每小题3分， 共30分。)
1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述中正确的是( )
A.第谷发现了行星运动三定律
B.伽利略发现了万有引力定律
C.开普勒第三行星运动定律中的k值只与地球质量有关
D.卡文迪许通过扭秤实验测量出了万有引力常量
2.如图所示，小钢球m以初速度v₀在光滑水平面上运动时，受到磁极的侧向作用力而做如图所示的曲线运动到D点，从图中可知磁极的位置及极性可能是 ( )
A 磁极在A位置，极性一定是 N极
B.磁极在 B位置，极性可能是S极
C.磁极在C位置，极性一定是 N极
D.磁极在B位置，极性一定是S极
3.如图所示， 玻璃球沿碗的内壁在水平面内做匀速圆周运动(忽略摩擦)，此时球的受力情况正确的是( )
A.球受到重力和向心力
B.支持力提供球的向心力
C.球的合力指向水平方向
D.球的合力指向碗底
4.下列事例中， 利用了离心现象的是( )
A.汽车转弯时要限速行驶
B.在修筑铁路时，转弯处要有一定坡度， 内轨要低于外轨
C.转速很高的砂轮其半径不能做得很大
D.浇铸钢管或水泥管时， 让模子沿圆柱的中心轴线高速旋转， 制成无缝隙管5.如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆。根据开普勒行星运动定律可知( )
A.太阳位于地球运行轨道的中心
B 地球靠近太阳的过程中，运行速率减小
C.火星绕太阳运行一周的时间比地球的长
D.火星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大
6.如图所示，A 、B 为两个相邻的试验平台，两平台高度差为8 0cm ，平台B 的长度为2m。不计空气阻力，重力加速度g =10m/s2 ，若要求小车(可视为质点) 在离开平台A后不落在平台B 上， 则小车在离开平台A 时的速度至少为( )
A. 6.0m/s
B. 5.0m/s
C. 4.0m/s
D. 2.0m/s
7. 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不-样，其中小齿轮与后轮共轴，大齿轮和小齿轮被不可伸长的链条相连，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示，下列说法正确的是( )
A.A、B两点线速度大小不等
B. B、C两点周期不同
C.A 点的角速度比B点的角速度小
D.B点的线速度比C点的大
8. 《综合国力“十三五“国家科技创新规划》提出，要加强“深空” “深海” “深地” “深蓝”领域的战略高科技 部署， 其中“深海”领域主要是深海探测和研究。如图所示是上海交通大学某科研小组在某次深海探测结束后，利 用牵引汽车将某探测器M从海面起吊上岸的过程简化图， 在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下， 当牵引汽车匀速向左运动的过程中，下列说法正确的是()
A.绳的拉力大于探测器M 的重力
B. 探测器M 的速率为 vsint
C.探测器 M 的速率在减小
D.探测器M 的速率与牵引汽车的速率相等9.“十月里米秋风凉， 中央红军远征忙；星夜渡过于都河， 占陂新田打胜仗。 ”这是在于都县长征第一渡口纪念碑上镌刻的一首诗，描述的是当年红军夜渡于都河开始长征的清景。假设于都河宽600m，水流速度大小恒定且处处相等，红军渡河时船头垂直河岸，船在静水中的速度为2m/s,于正对岸下游240m处靠岸。则 ( )
A 红军夜渡于都河的时间为120s
B.于都河水流速度大小为0.8m/s
C.若河水流速变快，则过河时间会变原
D.无论如何改变船头朝向，红军都不可能到达正对岸
10.2023年8月，全国和美乡村篮球大赛(村BA)引燃了整个夏日的激情。运动员在某次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，篮球与水平面成 45°准确落入篮筐内。若将篮球视为质点，其运动轨迹可简化如图乙所示，A是篮球的投出点，P是运动轨迹的最高点，C是篮球的投入点。已知AC间的水平距离为5m，重力加速度g取10m/s²，不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是 (
A.篮球从A运动至C的过程中处于超重状态
B.篮球落入篮筐时的速度大小为5mm/s
C.篮球从投出到进入篮筐的时间为1s
D.篮球运动轨迹上P、C两点的竖直高度为1sm
二、多项选择题(本题共5 小题， 每小题4分， 共 20 分；在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分， 选对但不全的得2分， 有选错或不选的得0分。)
11.关于曲线运动，下列说法正确的是()
A.物体的加速度减小，物体的速度一定减小
B.恒力作用下物体可以做曲线运动C.物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心
D. 曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
12.长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡峭的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹，在高处的战士在同一位置先后投出甲、乙两颗手榴弹，在低处的战士投出一颗手榴弹丙，三颗手榴弹的运动都可看作乎抛运动，轨迹如图所示。下列说法正确的有( )
A. 甲和乙的飞行时间相同
B.丙的飞行时间比甲的长
C. 甲的初速度比乙的大
D.丙的初速度比甲的小
13.如图所示，P、Q为质量均为m的两个质点，分别置于地球表面的不同纬度上，如果把地球看成一个均匀球体， P Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法正确的是
A.P、Q受地球引力大小相等
B.P、Q做圆周运动的向心力大小相等
C.P、Q做圆周运动的角速度相等
D.P所受地球引力大于Q所受地球引力
14.如图所示，下列关于生活中圆周运动的实例分析，说法正确的是 ( )
A.图1汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态
B.图2“水流星”匀速转动过程中，在最高点处水对碗底压力小于其在最低处水对碗底的压力
C.图3铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯
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D.图4脱水桶脱水时，转速越大，衣服受到的摩擦力也越大15.如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是( )
A.小球能够到达最高点时的最小速度为0
B.小球能够通过最高点时的最小速度为 gR
C、如果小球在最高点时的速度大小为 2gR,，则此时小球对管道的内壁的作用力为3mg
D.如果小球在最低点时的速度大小为. 5gR,，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为6mg
三、实验题(本题共2小题, 16题8分, 17题 12分, 共20分)
16. (每空2分，共8分)用图示装置探究小球圆周运动各物理量之间关系，通过转动手柄使两个小球在塔轮带动下做匀速圆周运动。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：
(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的 。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
(2)在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标出的刻度，此时可研究向心力的大小与 的关系。
A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r
(3)在 (2)的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出4个格，右边标尺露出1个格，其他条件不变若增大手柄转动的速度，则左右两标尺的示数将 ，两标尺示数的比值 (选填:“变大”、“变小”或“不变”)
17.(每空3分, 共12分)
(1)在“研究平抛物体的运动”实验中，已备有下列器材：白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的 A. 秒表 B. 天平 C. 重垂线 D 弹簧测力计
(2)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置简图，在该实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差 。
A.斜槽轨道末端必须水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.每次实验要平衡摩擦力
D.小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放
(3)在另一次实验中，将白纸换成方格纸，每个格的边长 L=5cm。。通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s，经过B点时的速度为 m/s。 (此问g取 10m/s²)
四、解答题 (本题共2小题, 18题12分, 19题 18分, 共30分)
18.游乐场有一项游乐设施叫空中飞椅如图甲所示，可以简化为图乙的模型。当圆盘以某一角速度匀速转动时，悬绳与竖直方向的夹角( θ=37°,此时座椅到竖直转轴中心线的距离d为7.5m，座椅和乘客(均视为质点)质量共计80kg，忽略空气阻力和悬绳的质量，取重力加速度 g=10m/s²。已知 sin37°=0.6,cs37°=0.8。试计算此时：
(1)游客转动的角速度大小；
(2)悬绳所受座椅的拉力大小。
319. (18分)如图所示，平台上的小球从A点水平抛出，运动到B点，并合能无碰撞地平行于BC斜面继续运动，BC斜面是光滑的，经C点进入光滑平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为m，A、B两点高度差h，BC斜面高2h，倾角 α=45.悬挂弧筐的轻绳长为3h，小球看成质点，轻质筐的重量忽略不计，弧形轻质筐的大小与小球大小相当并远小于悬线长度，重力加速度为g，试求：
(1)B点与抛出点A的水平距离x以及小球在A点的初速度大小v₀；
(2)小球运动至C点的速度vc大小
(3)小球进入轻质筐后瞬间，悬线拉力F的大小。