大同市某中學(xué)校2023-2024學(xué)年高一年級下冊4月期中物理試卷(含答案)

大同市第一中學(xué)校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期4月期中物理試卷

學(xué)校：___________姓名：___________班級：考號：

一、單選題

1.下列說法中，錯(cuò)誤的是（）

A.引力常量G的首次測量是卡文迪許完成的

B.開普勒根據(jù)第谷的天文觀測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律

C.探究向心力的表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法

D.用運(yùn)動的分解來研究平拋運(yùn)動是等效替代法

2.籃球從高處無轉(zhuǎn)動下落將沿豎直方向運(yùn)動，若在釋放瞬間給籃球一個(gè)轉(zhuǎn)動速度，籃

球仍在豎直平面內(nèi)運(yùn)動，運(yùn)動軌跡如圖中曲線所示，這種現(xiàn)象稱之為馬格努斯效應(yīng)，

馬格努斯效應(yīng)在球類運(yùn)動項(xiàng)目中非常普遍?；@球運(yùn)動到M點(diǎn)時(shí)速度方向如圖所示，則

其在該點(diǎn)受到的合外力方向可能是（）

A.豎直向下

B.與速度方向相反

C.垂直速度方向斜向左下

D.斜向右下，指向軌跡曲線內(nèi)側(cè)

3.在廣東珠海舉行的第十四屆中國國際航空航天博覽會上，身披七彩祥云的“殲-20”

驚艷亮相珠海上空。在起飛一段時(shí)間內(nèi)，“殲-20”水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直向上

運(yùn)動的丫2一〃圖像如圖所示，則地面上觀眾看到的“殲-20”運(yùn)動軌跡正確的是（）

4.如圖所示，A、8兩位同學(xué)從同一高度分別拋出沙包1和2,兩沙包拋出的初速度

大小均為％,方向與水平方向的夾角分別為q、％，且4>2，兩沙包拋出后在空中

的運(yùn)動軌跡分別如圖中I和II所示。兩位同學(xué)均能在各自的拋出點(diǎn)接住對方拋來的沙

包，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.兩拋出點(diǎn)之間的距離為邈絲

S

B.沙包1和2在空中運(yùn)動時(shí)間之比為tan。？

C.沙包1和2運(yùn)動過程中最小速度之比為tan4

D.沙包1和2運(yùn)動過程中離地最大高度之比為tarfq

5.潮汐是發(fā)生在沿海地區(qū)海水周期性漲落的一種自然現(xiàn)象，主要是受月球?qū)Ｋ囊?/p>

力而形成，導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)持續(xù)減速，同時(shí)月球也會逐漸遠(yuǎn)離地球。如圖所示，已知地

球和月球的球心分別為。和O',A和8是地球上的兩個(gè)海區(qū)，多年后，下列說法正確

A.海區(qū)A的角速度小于海區(qū)B的角速度

B.地球赤道上的重力加速度會減小

C.月球繞地球做圓周運(yùn)動的加速度會增大

D.地球的同步衛(wèi)星距離地面的高度會增大

6.如圖所示，光滑斜面上固定一個(gè)圓形轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上表面平整，圓心為。，轉(zhuǎn)盤可繞

垂直斜面的軸。轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)盤上放置一個(gè)小滑塊P,轉(zhuǎn)盤繞。勻速轉(zhuǎn)動，P總是相對轉(zhuǎn)

A.P在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)受到轉(zhuǎn)盤的摩擦力大小可能相等

B.P在最左端點(diǎn)和最右端點(diǎn)受到轉(zhuǎn)盤的摩擦力大小相等、方向相反

C.P在任何位置的向心力相同，向心加速度也相同

D.P受到的摩擦力至少有一個(gè)位置指向圓心，最多有兩個(gè)位置

7.2022年，“嫦娥五號”實(shí)現(xiàn)中國開展航天活動以來的四個(gè)“首次”：首次在月球表面自

動采樣；首次從月球表面起飛；首次在月球軌道上其上升器與軌道器和返回器組合體

交會對接；首次帶著月球土壤返回地球。已知月球的質(zhì)量約為地球的工，表面重力加

81

速度約為地球表面重力加速度的工，月球半徑約為地球半徑的下列判斷正確的是

64

()

A.月球上的第一宇宙速度是地球上的值倍

B.組合體交會對接后因質(zhì)量變大導(dǎo)致軌道半徑變大

C.“嫦娥五號”飛行到地球與月球中心連線中點(diǎn)時(shí)所受地球引力是月球引力的81倍

D“嫦娥五號”在降落地面之前必須做減速運(yùn)動，帶回的土壤處于完全失重狀態(tài)

二、多選題

8.如圖所示，傾角為J的斜面體固定在水平面上，一個(gè)小球在斜面上某一點(diǎn)第一次垂

直斜面拋出，第二次水平拋出，兩次拋出的初速度大小相同，兩次小球均落在斜面

上，第一次小球在空中運(yùn)動時(shí)間為八，落在斜面上的位置離拋出點(diǎn)的距離為第二

次小球在空中運(yùn)動時(shí)間為「2,落在斜面上的位置離拋出點(diǎn)的距離為與，則下列關(guān)系正

9.三顆人造衛(wèi)星A、B、C都在赤道正上方同方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動，A、。為地

球同步衛(wèi)星，某時(shí)刻A、8相距最近，如圖所示，已知地球自轉(zhuǎn)周期為工，8的運(yùn)行周

期為4，則下列說法正確的是（）

A.C加速可追上同一軌道上的A

B.經(jīng)過時(shí)間丁里一，A、B相距最遠(yuǎn)

2（『刀）

C.A,。向心加速度大小相等，且大于8的向心加速度

D.在相同時(shí)間內(nèi)，C與地心連線掃過的面積大于B與地心連線掃過的面積

10.如圖所示為跑車尾翼功能示意圖，當(dāng)跑車高速行駛時(shí)，氣流會對跑車形成一個(gè)向

下的壓力，壓力大小與車速的關(guān)系滿足6=公2（左=L2kg/m）.現(xiàn)某跑車在水平轉(zhuǎn)彎

中測試其尾翼功能.當(dāng)測試車速為90km/h,未安裝尾翼時(shí)，其轉(zhuǎn)彎時(shí)的最小半徑為90

m；當(dāng)安裝尾翼后，轉(zhuǎn)彎時(shí)的最小半徑可減為85m.若跑車受到的最大靜摩擦力為其對

地面壓力的〃倍，重力加速度g取10m左2,尾翼質(zhì)量可以忽略.則下列選項(xiàng)中正確的

A.〃=—

36

B.以上數(shù)據(jù)無法計(jì)算跑車質(zhì)量

C.未安裝尾翼時(shí)，若提高跑車轉(zhuǎn)彎速度，則其轉(zhuǎn)彎時(shí)的最小半徑需增大

D.安裝尾翼與未安裝尾翼相比，車均以相應(yīng)最小半徑轉(zhuǎn)彎時(shí)其向心加速度大小相等

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)設(shè)置了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究平拋運(yùn)動規(guī)律，水平桌面左端固定一個(gè)

豎直放置的圓弧軌道，圓弧軌道底端和水平桌面于C點(diǎn)平滑連接，桌高九把小球從

A點(diǎn)由靜止釋放，從。點(diǎn)離開桌面，水平位移為x,請回答下列問題:

A

圖1

（1）圓弧軌道和桌面不光滑.（填“會”或“不會”）影響實(shí)驗(yàn)誤差，為了減小實(shí)驗(yàn)

誤差，小球要選擇（填“小鐵球”“小塑料球”或“小木球。

（2）某次實(shí)驗(yàn)以豎直方格板為背景，通過頻閃照相得到了如圖2所示的照片。每個(gè)小

格的邊長為5cm,照片記錄了小球在運(yùn)動途中的三個(gè)位置，已知重力加速度g取

10m/s2,小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為m/s,過8點(diǎn)的速度大小為

m/So

（3）利用測量桌高〃和水平位移x計(jì)算平拋的初速度。若測量的水平位移x是右桌腿

與落地點(diǎn)間的距離，則得到的初速度與實(shí)際初速度值相比將（填“偏大”“偏小”

或“不變”）O

12.某同學(xué)用如圖所示的裝置探究鋼球做圓周運(yùn)動所需向心力的大小產(chǎn)與質(zhì)量加、轉(zhuǎn)

動半徑「和角速度。之間的關(guān)系。

（1）本實(shí)驗(yàn)使用的實(shí)驗(yàn)方法是（填“控制變量法”或“等效替代法”）。

（2）將兩個(gè)質(zhì)量不同的小球分別放在長槽和短槽上，調(diào)整塔輪上的皮帶和小球位置，

使兩球的轉(zhuǎn)動半徑r和角速度。都相同。轉(zhuǎn)動手柄，可探究o

A.向心力的大小廠與質(zhì)量m的關(guān)系

B.向心力的大小F與轉(zhuǎn)動半徑r的關(guān)系

C.向心力的大小尸與角速度co的關(guān)系

（3）某次實(shí)驗(yàn)中，兩質(zhì)量相同的小球放置的位置如圖所示（轉(zhuǎn)動半徑相同），已知用

皮帶連接的塔輪的半徑之比為3:1,則左邊塔輪與右邊塔輪的角速度大小之比為

，標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)之比為。

四、計(jì)算題

13.火星探測器在火星表面著陸時(shí)，一般使用降落傘和保護(hù)罩的方式減速緩沖?！耙懔?/p>

號”火星探測器由于質(zhì)量太大（設(shè)為機(jī)），在拋掉降落傘時(shí)，速度還很大，為”,無法

保障探測器安全降落，此時(shí)距降落點(diǎn)的高度為人“毅力號''立即啟動噴氣式著陸器進(jìn)

一步減速，當(dāng)?shù)竭_(dá)火星表面時(shí)，恰好減速為零。已知“毅力號”火星探測器噴氣式著陸

器著陸時(shí)的推力恒定，大小為R火星的半徑為R,引力常量為G,忽略火星的自轉(zhuǎn)

及探測器運(yùn)動過程中受到稀薄氣體的阻力，求：

（1）火星表面的重力加速度大小g；

（2）火星的質(zhì)量

14.如圖所示，有一根長L=4m的輕桿兩端各固定一個(gè)質(zhì)量均為m=lkg的小球，。

點(diǎn)為一穿過輕桿的轉(zhuǎn)軸，且位于輕桿的中點(diǎn)。在外界作用力的影響下轉(zhuǎn)軸帶動輕桿與

小球做。=4rad/s的豎直平面上的勻速圓周運(yùn)動。某一時(shí)刻輕桿沿豎直方向，且A球在

上方。

AQ

O1

BO

（1）求該時(shí)刻8球線速度大小和向心加速度。

（2）求該時(shí)刻A球?qū)p桿的作用力。

（3）若A球質(zhì)量可改變，要使該時(shí)刻轉(zhuǎn)軸不受輕桿的作用力，A球質(zhì)量應(yīng)為多少？

15.某小區(qū)花園中心有一套園林噴水設(shè)備，如圖所示。已知該噴頭距地面高度

〃=0.2m,噴頭在水平面內(nèi)能向四周以相同速率噴出大量水射流（水射流是由噴嘴流

出的高速水流束），水射流可以與水平面成0。?90。的所有角度噴出。當(dāng)水射流水平噴

出時(shí)，水平射程為x=lm。忽略空氣阻力，取重力加速度大小g=10m/s2,

sin53°=0.8,cos53°=0.6。

（1）求水射流噴出時(shí)的速率為；

（2）若水射流豎直向上噴出，求水射流能達(dá)到的最大離地高度熊；

（3）若水射流保持與水平面成53。斜向上噴出，求水射流在地面上的落點(diǎn)所形成圓的

周長L（結(jié)果可用根式表示）。

參考答案

1.答案：B

解析：

2.答案：D

解析：

3.答案：A

解析：根據(jù)題意可知“殲-20”水平方向做勻速直線運(yùn)動，由聲一/7圖像可知豎直向上方

向做勻速直線運(yùn)動，得合運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，由速度的合成得方向斜向上，故選

Ao

4.答案：A

解析：

5.答案：D

解析：A.根據(jù)題意可知，A和B是地球上的兩個(gè)海區(qū)，角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相

同，則海區(qū)A的角速度等于海區(qū)B的角速度，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)題意，對地球赤道上的物體有

GMm47方

—^=mg+m^R

地球自轉(zhuǎn)持續(xù)減速，周期T變大，可得，地球赤道上的重力加速度會增大，故B錯(cuò)

誤；

C.由萬有引力提供向心力有

GMm

——5—=ma

r~

由于月球逐漸遠(yuǎn)離地球，「增大，則月球繞地球做圓周運(yùn)動的加速度會減小，故C錯(cuò)

誤；

由于地球自轉(zhuǎn)周期變大，則地球的同步衛(wèi)星距離地面的高度會增大，故D正確。

故選D。

6.答案：D

解析：

7.答案：C

解析：

8.答案：AD

解析：

9.答案：BD

解析：

10.答案:AC

22

解析：未安裝尾翼時(shí)，有〃=安裝尾翼后，有〃（，四+&）=m匕，解得

4r2

25v2

機(jī)=1275kg,〃=思，A正確，B錯(cuò)誤；未安裝尾翼時(shí)，有〃mg=，〃一，若提高跑車

364

轉(zhuǎn)彎速度，則其轉(zhuǎn)彎時(shí)的最小半徑需增大，C正確；車均以相應(yīng)最小半徑轉(zhuǎn)彎時(shí)其向

2

心加速度大小為。=匕，安裝尾翼與未安裝尾翼相比，轉(zhuǎn)彎的最小半徑不同，所以向

r

心加速度不同，D錯(cuò)誤.

11.答案：（1）不會；小鐵球

（2）1.5；2.5

（3）偏大

解析：

12.答案：（1）控制變量法

（2）A

（3）1:3；1:9

解析：

13.答案：（1）g=土一型（2）M=”（Z-生）

m2hGm2h

解析：（1）探測器減速下落到地面時(shí)

u；=2ah

由牛頓第二定律

F-mg=ma

解得

(2)根據(jù)

_Mm

G~^r=mg

解得

01

14.答案：(1)8m/s,32m/s2,方向豎直向上(2)22N,方向豎直向上(3)—kg

11

解析：(1)8球的線