天津市双菱中学2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题(无答案)

这是一份天津市双菱中学2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题(无答案)，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本题共3小题，每小题4分，共12分。）
1．死飞自行车，指后轮的齿轮与后轮直接用螺栓固接（不像普通自行车，后轮齿轮与后轮是通过棘轮棘爪连接，普通自行车反向踩脚踏板时后轮不受力）的自行车。死飞自行车的机构，只有一个车架、两个轮子、一个车把和座子，通常没有闸线、齿轮转换器、挡泥板、灯、反光板和刹车闸。死飞自行车受到现代年轻人的喜爱。如图所示为死飞的脚踏及后轮，若链条连接的前轮齿数为36个，连接的后轮齿数为10个，则前后轮角速度之比为（ ）
A．1∶1B．1∶2C．3.6∶1D．1∶3.6
2．火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动，设火星运动轨道的半径为r，火星绕太阳一周的时间为T，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．火星的质量B．火星的向心加速度
C．太阳的平均密度D．太阳的质量
3．如图所示，一条不可伸长的轻质软绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个质量分别为m、3m的小球a和b，用手按住a球静止于地面时，b球离地面的高度为h，两物体均可视为质点，定滑轮的质量及一切阻力均不计，a球与定滑轮间距足够大，不会相碰，释放a球后，b球刚要落地前，下列说法正确的是（ ）
A．a球机械能不守恒B．b球机械能守恒
C．小球a和b组成的系统机械能不守恒D．同一时刻，小球a的速度是小球b的速度的3倍
二、多选题（本题共3小题，每小题4分，共12分，选不全的得2分。）
4．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A．图a，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态
B．图b，火车转弯超过规定速度行驶时，轮缘对外轨有侧向挤压作用
C．图c，若A、B均相对静止，半径，质量，则A、B所受摩擦力
D．图d是一圆锥摆，增加绳长，保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
5．我国“神舟十六号”载人飞船的发射过程简化图所示：先由“长征”运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道Ⅰ，在远地点B将飞船送入预定圆轨道Ⅱ。下列说法正确的是（ ）
A．飞船在轨道Ⅰ和Ⅱ运行时均处于超重状态
B．飞船在轨道Ⅰ和Ⅱ运行至B处时加速度相等
C．飞船在轨道Ⅰ和Ⅱ运行的周期相等
D．飞船在轨道Ⅰ经过B处时的速度小于第一宇宙速度
6．如图所示，固定斜面的倾角（轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点，
6．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮左侧绳子与斜面平行，A的质量是B的质量2倍，初始时物体A到C点的距离，现给A、B一初速度，使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A向下运动刚到C点时的速度大小，物体A将弹簧压缩到最短后，物体A又恰好能弹回到C点。已知弹簧的最大弹性势能为6J，重力加速度，不计空气阻力，整个过程中轻绳始终处于伸直状态。则（ ）
A．物体A与斜面之间的动摩擦因数
B．物体A向下运动到C点的过程中，A的重力势能转化为B的重力势能
C．弹簧的最大压缩量
D．B的质量为3kg
三、填空题（本题共6小题，每空2分，共34分。）
7．如图所示，两个可视为质点的金属球A、B质量都是m，带电荷量分别为和，用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住A悬挂于O点而保持平衡。重力加速度为g，则连接OA的细线张力是______，连接AB的细线张力是______。
8．（1）某科技兴趣小组试飞一架自制的无人机，该无人机的质量，由静止开始沿竖直方向匀加速上升，加速度，上升时间，则该过程中无人机上升的高度______；3s末动能______．
（2）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示，一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图中Q点时，橡皮绳刚好被拉直。那么，在人越过Q点继续向下的过程中，人的动能______。（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”）。
9．（1）如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔片均是闭合的。先把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔片______；接着保持C位置不动，用手摸一下导体B，然后移走C，A导体的金属箔片______，（以上三个空均填“张开”或“闭合”）。
（2）如图，A、B两点各放一电荷量均为Q的等量异种电荷，有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上，a、b、c是杆上的三点，且，b、c关于两电荷连线对称。质量为m、带正电荷q的小环套在细杆上，自a点由静止释放，小环运动到b点和c点时速度之比为______．
10．（1）如图所示，在地面上以初速度抛出质量为m的物体，落到比地面低h的海平面上。若以地面为参考平面，物体落到海平面时的重力势能为______，物体落到海平面时机械能为______。
（2）如图所示，光滑直角细杆POQ固定在竖直平面内；OP边水平，OQ边竖直，OP与OQ在O点用一小段圆弧杆平滑相连，质量均为m的两小环A、B用长为L的轻绳相连，分别套在OP和OQ杆上。初始时刻，将轻绳拉至水平位置伸直，然后同时释放两小环，已知重力加速度为g。当B环下落时，B环的速度大小是A环的速度大小的______倍。
11．（1）如图所示，轻杆一端套在光滑水平转轴O上，另一端固定一质量为的小球，使小球在竖直平面内做半径为的圆周运动。设运动轨迹的最低点为A点，最高点为B点，不计一切阻力，重力加速度g取，若小球通过B点的速度为1m/s，则在B点杆对小球的作用力为______N，方向______。
（2）如图所示，有一个中心轴线竖直的锥形漏斗，内壁光滑，内壁上有两个完全相同的小球甲和乙，各自在不同水平面内做匀速圆周运动，则小球甲、乙运转所需的向心______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
12．（1）设想将来人类可以在月球定居，需要不断地把地球上相关物品搬运到月球上，使地球的质量不断减小，月球的质量不断增加，假定经过长时间搬运后，地球仍可看作均匀球体，月球仍沿以前的圆周轨道运动，则人类在月球定居后与之前相比地球与月球之间的万有引力将______（填“变大、变小，不变”）。
（2）若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某个行星的质量是地球的18倍，半径是地球的2倍，则这个行星的第一宇宙速度为______km/s。
（3）如图所示，a是地球赤道上的物体，b是近地气象卫星，c是地球同步卫星，设它们都绕地心做匀速圆周运动，请写出a、b、c的运行的速度的大小关系：______。
四、解答题（本题共3小题，共42分，分别为12分、14分、16分。）
13．用一条长为0.20m的绝缘轻绳悬挂一个质量，电荷量值的带电小球。现加一水平向右的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直线成夹角，。求：
（1）带电小球的电性；
（2）匀强电场的电场强度大小；
（3）将小球拉至与悬点O等高处（细绳绷紧）静止释放，求小球运动至最低点的速度大小。
14．如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置，当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车保持牵引力恒定，在平直的路面上从静止开始运动，经过时间4s，前进距离4m时，电动机的功率恰好达到额定功率P，然后保持功率不变，再经过3s达到最大速度。已知小车的质量为2kg，所受阻力为车重的0.1倍，重力加速度g取，求：
（1）电动小车的额定功率；
（2）小车运动的最大速度；
（3）小车在加速运动过程中的总位移x的大小．
15．如图所示，光滑倾斜轨道AB和水平轨道BC平滑连接（小球经过时速度大小不变），轨道AB距地面高h的A点有一个质量的小球无初速释放，小球从C点向右进入半径的光滑圆形轨道，圆形轨道底部C处前后错开，小球可以从C点向右离开圆形轨道，在水平轨道上继续前进。已知小球与水平轨道间的动摩擦因数，水平轨道BC长，不计其它阻力，重力加速度．
（1）若释放点A高度，求小球到达B点的速度大小；
（2）要使小球完成圆周运动，则释放点A的高度h需要满足什么条件；
（3）若小球恰好不脱离轨道，求小球最后静止的位置到圆轨道最低点C的距离。