2023达州万源中学高一下学期5月期中物理试题含解析

万源中学高2025届高一（下）期中考试

物 理 试 题

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求

1. 滑草是一项深受年轻人喜爱的娱乐运动，如图所示，一滑草运动爱好者从滑草场顶端由静止开始下滑，然后沿水平面滑动一段距离后停下来。在整个运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 摩擦阻力对人做负功 B. 重力对人不做功

C. 支持力对人做正功 D. 人的机械能守恒

2. 如图所示，图甲为吊威亚表演者的照片，图乙为其简化示意图。工作人员A以速度v沿直线水平向左拉轻绳，此时绳与水平方向的夹角为θ，此时表演者B速度大小为（　　）

A  B.  C.  D.

3. 按照我国载人航天计划，神舟16号载人飞船将于2023年5月中旬发射升空，并在离地面约400千米的圆轨道运行。已知地球同步卫星轨道距离地面约为36000千米。关于神州16号飞船以下说法正确的是（　　）

A. 飞船环绕地球运行速度可能大于7.9km/s

B. 向心加速度大于地球同步卫星的加速度

C. 环绕地球一周所花时间大于24h

D. 宇航员在飞船内处于完全失重状态，所以受地球引力为0

4. 为备战育才中学2023年篮球比赛，袁涛老师带领班上孩子们进行罚球练习，袁涛老师在两次罚球投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，均垂直撞在竖直篮板上，第1、2次抛出的运动轨迹如图所示。不计空气阻力，关于两次投篮说法正确的是（　　）

A. 从抛出到撞板，两次运动时间相等 B. 第1次抛出撞在篮板上的速度更大

C. 第2次抛出时速度的竖直分量更小 D. 两次投出球时的速度相等

5. 如图所示，光滑斜面置于光滑水平地面上，现有一物体从斜面顶端由静止释放，在物体下滑过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 物体的重力势能减少，动能增加，机械能守恒

B. 斜面对物体支持力垂直于接触面，不对物体做功

C. 物体对斜面的压力要做功，斜面的机械能不守恒

D. 物体和斜面组成的系统机械能不守恒

6. 如图所示，在竖直平面内有一半径为R圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R，重力加速度为g，不计空气阻力，小球可视为质点，则小球从P到B的运动过程中（　　）

A. 重力势能减少2mgR

B. 机械能减少mgR

C. 合外力做功mgR

D. 克服摩擦力做功mgR

7. 市面上有一种自动计数的智能呼拉圈深受女士们喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，轨道内有一滑轮，滑轮与细绳连接，细绳的另一端连接配重，其模型简化如图乙所示．已知配重质量0.5kg，绳长为0.4m，悬挂点到腰带中心的距离为0.2m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动，计数器显示在1min内圈数为120，此时绳子与竖直方向夹角为θ，配重运动过程中腰带可看做不动，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　）

A. 匀速转动时，配重受到的合力恒定不变

B. 配重的角速度是240πrad/s

C. θ为37°

D. 若增大转速，细绳拉力变大

二、多选题（本大题有3个小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

8. 我国的高速列车网络线路发展全球领先。一辆高速列车总质量，其额定功率，在水平直轨道上行驶时，轨道对列车的阻力是车重的0.02。列车以额定功率工作，取重力加速度，则（　　）

A. 列车受到的阻力大小为

B. 列车在水平直轨道上行驶的最大速度为

C. 当行驶速度时，列车的牵引力为

D. 当行驶速度时，列车的加速度为

9. 宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示，若AO<OB，则（　　）

A. 星球A质量大于B的质量

B. 星球A的向心力大于B的向心力

C. 星球A的线速度小于B的线速度

D. 双星总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大

10. 如图所示，质量为m1=1kg的物体P穿在一固定的光滑水平直杆上，直杆右端固定一光滑定滑轮。一绕过两光滑定滑轮的细线的一端与物体P相连，另一端与质量为m2=4kg的物体Q相连，开始时物体P在外力作用下静止于A点，杆上B点位于滑轮O正下方，绳处于伸直状态，已知OB=0.3m，AB=0.4m，重力加速度g取10m/s2，两物体均视为质点，不计空气阻力。某时刻释放物体P，在物体P从A滑到B的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 物体P的速度一直增加

B. 物体P的机械能减少、Q的机械能增加

C. 物体Q的重力势能减少20J

D. 物体P运动的最大速度为4m/s

三、实验题（本题共2小题，13题6分，14题9分，共15分。）

11. 如图所示，在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道，轨道的末端水平，在它们相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住两个相同的小铁球A、B，断开开关，两个小铁球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则：

（1）球B在光滑的水平轨道上做______运动；实验过程中观察到球A正好砸在球B上，由此现象可以得出平抛运动水平方向的分运动为_______的结论；

（2）若两个小球相碰的位置恰好在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸为正方形小格，每小格的边长均为5cm，则可算出球B到达P点的速度为______m/s。（g取10 m/s2）

12. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图（甲）所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为。

（1）下面是他实验时的操作步骤：

A.按照图示的装置安装器件；

B.将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C.用天平测量出重锤的质量；

D.先释放纸带，然后再接通电源；

E.测量打出的纸带上某些点之间的距离；

F.计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能；

G.改换纸带，重做几次。

其中不必要以及不恰当的步骤有______；

（2）若已知重物的质量为，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图（乙）所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量_____J（保留3位有效数字）；而动能的增加量______J（保留3位有效数字）。实验发现二者并不完全相等，请指出一个可能的原因__________

（3）处理数据过程中，甲乙两位同学分别发现了一种计算B点对应时刻物体速度的新思路：

甲同学发现，图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点。因此可以用从O点到B点的时间nT（T是打点计时器的打点周期）计算，即，再依此计算动能的增量。

乙同学认为，可以利用从O点到B点的距离计算，即，再依此计算动能的增量。

你认为，他们的新思路中（      ）

A.只有甲同学的思路符合实验要求        B.只有乙同学的思路符合实验要求

C.两位同学的思路都符合实验要求         D.两位同学的思路都不符合实验要求

（4）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，代表动能，代表势能，E代表机械能，以水平桌面为参考面，下列图像可能正确的是_______

A.   B. C. D.

四、计算题（本题共3小题，共42分。13题12分，14题12分，15题18分。）

13. 如图所示，将一质量为的小钢球从距地面高为处以的初速度水平抛出，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，求；

（1）小钢球落地过程中重力做的功；

（2）小球落地时的水平位移；

（3）小球落地时重力的瞬时功率。

14. 如图为某游乐设施，水平转盘中央有一根可供游客抓握的绳子，质量为的游客，到转轴的距离为，游客和转盘间的动摩擦因数为，设游客受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为。

（1）当游客不抓握绳子时，为保证游客不滑动，转盘的角速度最大不能超过多少？

（2）当转盘的角速度时，游客抓住绳可使自己不滑动，则人拉绳的力至少是多大？

15. 如图所示，质量为m=1kg的小滑块（视为质点）在半径为R=0.4m的圆弧A端由静止开始释放，它运动到B点时速度为v=2m/s，当滑块经过B后立即将圆弧轨道撤去。滑块在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长s=1m的斜面CD上，CD之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ≤1.5之间调节，斜面底部D点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点，认为滑块通过C和D前后速度大小不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，求：

（1）在AB上运动过程中克服阻力所做的功；

（2）若设置μ=0，求质点从C运动到D的时间；

（3）若最终滑块停在D点，求μ的取值范围。