文档内容
湖北省部分高中协作体2024--2025学年下学期期中联考
高一物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项
中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4
分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1、如图所示,轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮C与质量为m的物体A连接,A放
在倾角为θ的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现BC连线恰
沿水平方向,从当前位置开始B以速度v 匀速下滑。设绳子的张力为T,在此后的运动过
0
程中,下列说法正确的是( )
A.物体A做减速运动 B.物体A做匀速运动
C.T可能小于mgsin θ D.T一定大于mgsin θ
2、如图所示,A、B两点在同一条竖直线上,A点离地面的高度为3h,B点离地面的
高度为2h。将两个小球分别从A、B两点水平抛出,它们在C点相遇,C点离地面的高度
为h。已知重力加速度为g,则( )
A.两个小球一定同时抛出
B.两个小球一定同时落地
C.两个小球抛出的时间间隔为(2-)D.两个小球抛出的初速度之比=
3、在未来太空探测过程中,若航天员乘飞船来到了某星球,在星球表面将一个物体竖
直向上以初速度v 抛出,经过t时间落回抛出点,已知该星球的半径为地球半径的k倍,
0
地球表面重力加速度为g,则该星球的密度与地球的密度之比为( )
A. B.
C. D.
4、2023年5月11日,“天舟六号”货运飞船成功对接中国空间站天和核心舱,空间
站和另一地球卫星的轨道如图所示,二者的运动均可看成匀速圆周运动。已知卫星—地心
的连线与卫星—空间站的连线的最大夹角为 θ,地球半径为R,空间站距地面的高度为h,
万有引力常量为G,重力加速度为g,忽略地球自转。下列判断正确的是( )
A.中国空间站的运行周期为
B.卫星的轨道半径为
C.空间站与卫星的线速度之比为∶1
D.空间站与卫星的角速度之比为1∶
5、关于某力做功的功率,下列说法正确的是( )
A.该力越大,其功率就越大
B.该力在单位时间内做的功越多,其功率就越大
C.功率越大,说明该力做的功越多
D.功率越小,说明该力做功的时间越少
6、如图,一小物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止开始沿斜面自由下滑,经过B
点后进入水平面,经过B点前后速度大小不变,小物块最终停在C点。已知小物块与斜面、
水平面间的动摩擦因数相等,初始时斜面与水平面之间的夹角为α=15°,现保证小物块初
始释放位置的投影始终在A′,增大斜面与水平面之间的夹角α至60°,不计空气阻力,则小
物块最终( )
A.停在C点左侧
B.仍然停在C点
C.停在C点右侧
D.可能停在C点左侧,也可能停在C点右侧
7、水上乐园有一末段水平的滑梯,人从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。如图所示,滑梯顶端到末端的高度H=4.0 m,末端到水面的高度h=1.0 m。取重力加速度g=10
m/s2,将人视为质点,不计摩擦和空气阻力。则人的落水点到滑梯末端的水平距离为( )
A.4.0 m B.4.5 m
C.5.0 m D.5.5 m
8、(多选)如图,矩形金属框MNQP竖直放置,其中MN、PQ足够长,且PQ杆光滑。
一根轻弹簧一端固定在M点,另一端连接一个质量为m的小球,小球穿过PQ杆。金属框
绕MN轴分别以角速度ω和ω′匀速转动时,小球均相对PQ杆静止。若ω′>ω,则与以ω
匀速转动时相比,以ω′匀速转动时( )
A.小球的高度一定降低 B.弹簧弹力的大小一定不变
C.小球对杆压力的大小一定变大 D.小球所受合外力的大小一定变大
9、(多选)银河系的恒星大约四分之一是双星。某双星是由质量不等的星体S 和S 构成,
1 2
两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一点O做匀速圆周运动,已知S 、S 两
1 2
星体到O点的距离之比为1∶3,若S 星体的质量为m,做圆周运动的线速度为v,向心力
1
大小为F,向心加速度大小为a,则 S 星体的( )
2
A.质量为m B.线速度为v
C.向心力大小为F D.向心加速度大小为a
10、(多选)如图所示,质量为M的物块A放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于
墙面的水平轻绳,左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连。现将质量为
m的钩码B挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将B由静止释放,当B下降到最低点时(未
着地),A对水平桌面的压力刚好为零。轻绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,物块A始
终处于静止状态。以下判断正确的是( )
A.M<2m
B.2mmgsin θ,故C错误,D正确。故选D。
2、解析:C 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,由h=gt2,得t= ,由
于A到C的竖直高度较大,所以从A点抛出的小球运动时间较长,应A先抛出;
它们在C点相遇时A的竖直方向速度较大,离地面的高度相同,所以A小球一
定先落地,故A、B错误;由t=得两个小球抛出的时间间隔为Δt=t -t =-
A B
=(2-) ,故C正确;由x=v t得v =x ,x相等,则小球A、B抛出的初速度
0 0
之比= = =,故D错误。
3、解析:B 星球表面的重力加速度g′=,由G=mg,ρ=,得ρ=,因此=·=。
故选B。
4、解析:D 在地表附近万有引力近似等于重力,则=mg,根据万有引力提供
向心力可知=m(R+h),解得T=,故A错误;根据题意结合几何关系可知卫星
的轨道半径为r=,故B错误;由万有引力提供向心力可得=m=mrω2,解得v
=,ω=,所以空间站与卫星的线速度之比为1∶,角速度之比为1∶,故C错
误,D正确;故选D。
5、解析:B 由功率公式P=Fvcos α可知,功率的大小由F、v及它们间的夹
角共同决定,F越大,功率P不一定大,A错误;由P=可知,单位时间内力做
的功越多,其功率就越大,但功率越大,该力做功不一定越多,功率越小,该
力的作用时间不一定越少,故B正确,C、D均错误。
6、解析:C 设A′B的距离为d,从A点到B点,由动能定理可得(mgsin α-
μmgcos α)·=mv 2,小物块在B点的速度为v =,增大α至60°,tan α增大,v
B B B
增大,根据运动学公式可知,到达B点的速度越大,将运动得越远,ABD错误,
C正确。故选C。
7、解析:A 设人从滑梯由静止滑到滑梯末端速度为 v,根据机械能守恒定律可知mgH=mv2,解得v=4 m/s,从滑梯末端水平飞出后做平抛运动,竖直方
向做自由落体运动,根据h=gt2可知t= = s= s,水平方向做匀速直线运
动,则人的落水点距离滑梯末端的水平距离为 x=vt=4× m=4.0 m,故选
A。
8、解析:BD 设弹簧的劲度系数为k,形变量为x,弹簧与竖直方向的夹角为
θ,MN、PQ间的距离为L,对小球受力分析有kxcos θ-mg=0,即竖直方向受
力为0,水平方向有kxsin θ±N=mω2L,当金属框以ω′绕MN轴转动时,假设小
球的位置升高,则kx减小,cos θ减小,小球受力不能平衡;假设小球的位置
降低,则kx增大,cos θ增大,小球受力同样不能平衡,则小球的位置不会变
化,弹簧弹力的大小一定不变,故A错误,B正确;小球对杆的压力大小F =
压
N=mω2L-kxsin θ或F =N=kxsin θ-mω2L,所以当角速度变大时压力大小
压
不一定变大,故C错误;由F =mω2r知,当角速度变大时小球受到的合外力
合
一定变大,故D正确。
9、解析:AC 双星做圆周运动的角速度相等,向心力由两星之间的万有引力
提供,则G=m ω2r =m ω2r ,则==,可得m =m,选项A正确;根据v=ωr
1 1 2 2 2
可知,线速度之比==,则v =3v,选项B错误;向心力大小相等,即为F,
2
选项C正确;根据F=ma,可知a =a =3a,选项D错误。故选AC。
2 1
10、解析:ACD 由题意可知钩码B可以在开始位置到最低点之间做简谐振动,
故在最低点时弹簧弹力F=2mg,对A分析,设绳子与桌面间夹角为θ,则依题
意有2mgsin θ=Mg,故有M<2m,故A正确,B错误;由题意可知B从释放位
置到最低点的过程中,开始弹簧弹力小于重力,钩码加速,合力做正功,后来
弹簧弹力大于重力,钩码减速,合力做负功,故C正确;对于B,在从释放到
速度最大的过程中,B机械能的减少量等于弹簧弹力所做的负功,即等于B克
服弹簧弹力所做的功,故D正确。
二、非选择题:
11、解析:(1)斜槽轨道不需要光滑也不需要平衡摩擦力,只要抛出时每次速度
相同即可,故AC错误;为保证小球做的是平抛运动,抛出时速度要水平,则
安装斜槽轨道,使其末端保持水平,故B正确;为减小空气阻力的影响,应选择密度更大的小球,故D错误。故选B。
(2)由抛出到P点过程,根据平抛运动规律有tan θ==,Lcos θ=v t,解得t=
0
,v =。
0
(3)h一定时,设落点与O点连线与水平方向夹角为α,根据位移规律tan α=,
落点处速度方向的反向延长线过O点,则tan α=,联立解得h=gt2,h一定,
则用时一定,则竖直方向下落高度一定,则落点位置是确定的。由以上分析可
知,竖直方向下落高度为gt2=h,用时t= ,根据几何关系(h+h)2+(v t)2=R2,
0
解得v 2=g。
0
答案:(1)B (2) (3)确定 g
12、解析:(1)对小球与弹簧,由机械能守恒定律有E =mv 2
p 0
解得弹簧的弹性势能E =8 J。
p
(2)对小球:离开台面至A点的过程做平抛运动,在A处的速度为v =
A
从A到C的过程,由动能定理可得
mgLsin θ-μmgLcos θ=mv 2-mv 2
C A
解得v =7 m/s。
C
(3)要使小球不脱离轨道,小球或通过圆轨道最高点,或沿圆轨道到达最大高度
小于半径后返回。设小球恰好能通过最高点时,速度为v,轨道半径为R ,在
1
最高点mg=
从C至最高点的过程
-2mgR =mv2-mv 2
1 C
解得R =0.98 m
1
设小球恰好能在圆轨道上到达圆心等高处,轨道半径为R ,从C至圆心等高处
2
的过程
-mgR =0-mv 2
2 C
解得R =2.45 m
2
综上所述,要使小球不脱离轨道,则竖直圆弧轨道的半径 R 必须满足
0μmgcos θ故小物体最后停在H处,从小物体开始运动到小物体最后停止,全过程用动能
定理
-mgR-μmgscos θ=0-mv 2
0
解得s=1.8 m。
答案:(1)2 m/s