广东省汕头市汕头经济特区林百欣中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷

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第一部分 选择题(共46分)
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题的四个选项中只有一个符合题意，选对的得4分，选错或不选的得0分）
1．飞盘运动由于本身的新奇、没有场地限制等特点，深受大众的喜爱。某一玩家从离水平地面的高处将飞盘水平投出，则飞盘在空中飞行的时间可能是
A．B．C．D．
2．如图所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是
A．①②B．③④C．②③D．①④
3.如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环,小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力
A.一直不做功B.一直做正功
C.始终指向大圆环圆心 D.始终背离大圆环圆心
4、2022年2月5日，由曲春雨、范可新、张雨婷、武大靖、任子威组成的短道速滑混合接力队夺得中国在本次冬奥会的首枚金牌.如图所示，若将武大靖在弯道转弯的过程看成在水平冰面上的一段匀速圆周运动（不考虑冰刀嵌入冰内部分），已知武大靖质量为m，转弯时冰刀平面与冰面间夹角为θ，冰刀与冰面间的动摩擦因数为μ，弯道半径为R，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则武大靖在弯道转弯时不发生侧滑的最大速度为
A．B．
C．D．
5．“科学真是迷人”，天文学家已经测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T等数据，根据万有引力定律就可以“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是
A．B．C．D．
6.同一个物体G,分别沿光滑斜面由匀速提升到A。如图所示,若沿斜面拉动的力分别为。各个过程中拉力做功为。则它们的大小关系正确的是
A.B.
C.D.
7、如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是
A.甲的向心加速度比乙的小 B.甲的运行周期比乙的小
C.甲的角速度比乙的大 D.甲的线速度比乙的大
二、多选题(每小题6分，3小题共18分，每小题至少有两个或以上的选项符合题意。全部选对的得6分，选对但不全的得3分）
8、我国计划发射“嫦娥五号”探月卫星,执行月面取样返回任务。“嫦娥五号”从月球返回地球的过程可以简单分成四步,如图所示,第一步将“嫦娥五号”发射至月球表面附近的环月圆轨道Ⅰ,第二步在环月轨道的A处进行变轨,进入月地转移轨道Ⅱ,第三步当接近地球表面附近时,又一次变轨,从B点进入绕地圆轨道Ⅲ,第四步再次变轨道后降落至地面。下列说法正确的是
A.将“嫦娥五号”发射至轨道Ⅰ时,所需的发射速度为7.9 km/s
B.“嫦娥五号”从环月轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ时需要加速
C.“嫦娥五号”从A点沿月地转移轨道Ⅱ到达B点的过程中其速率先减小后增大
D.“嫦娥五号”在第四步变轨时需要加速
9．如图所示，在一段封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0=1cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，测出某时刻R的x、y坐标值分别为4cm和2cm，则小圆柱体．则红蜡块R的
A．此时刻速度大小为cm/s
B．此时刻速度方向与x轴正方向成45°角
C．该过程位移大小为cm
D．该过程路程大小为6cm
10、如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点，飞镖抛出时与等高，且与点的距离为。当飞镖以初速度垂直盘面瞄准点水平抛出的同时，圆盘绕经过盘心点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为，若飞镖恰好击中点，则
A．飞镖击中点所需的时间为
B．圆盘的半径可能为
C．圆盘转动角速度的最小值为 D．点随圆盘转动的线速度不可能为
非选择题(共54分)
三、实验题（本题两个小题共14分）
11．如图甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机，装置中有两个大小相等、半径为15 cm的有机玻璃盘，其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接，如图乙所示。现玻璃盘以100 r/min转速旋转，已知主动轮半径为8 cm，从动轮半径为2 cm，P是玻璃盘边缘上的点，转动时皮带不打滑。从动轮的角速度大小为 rad/s,P点的线速度大小为_______m/s，摇把的转速为______r/min。(计算结果保留两位有效数字)
12．在“探究平抛运动的特点”的实验中：
（1）为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的______；
A．实心小铁球 B．空心小铁球 C．实心小木球 D．以上三种球都可以
（2）高一某班某同学为了更精确地描绘出小球做平抛运动的轨迹，使用频闪照相机（每隔相等时间T拍一次照片）拍摄小球在空中的位置，如图所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度2mm，如果取g=10m/s2，那么：
①照相机的频闪周期T=______s；
②小球做平抛运动的水平初速度大小是______m/s；
③小球经过B位置的速度大小为______m/s。
四、计算题（本题三个小题共40分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13（10分）．如图所示，杂技演员表演“水流星”节目时，在长为的细绳的一端系一个与水的总质量为的盛水容器(可视为质点），以细绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示。细绳能够承受的最大拉力是盛水容器和容器内水总重力的10倍，重力加速度。表演时，要使容器中的水不洒出来，细绳不被拉断，求：
(1)盛水容器通过最高点时速度的最小值；
(2)盛水容器通过最低点时速度的最大值；
14(15分）．质量为2kg的小球从距水平地面某一高度的位置以的速度水平抛出，小球抛出点与落地点之间的水平距离为，不计空气阻力，，求：
(1)小球在空中飞行的时间 (2)小球抛出时的高度
(3)小球落地时的速度大小 （4）小球下落过程中重力做的功
（5）小球下落过程中重力平均功率和落地时的瞬时功率
15(15分）．如图所示，质量为m=2.0kg的小球绕O点在竖直平面内沿半径r=0.2m的圆弧运动。小球运动到最低点时，细线刚好达到所能承受的最大拉力被拉断，小球水平飞出。已知细线能承受的最大拉力为小球重力的2倍，O点离水平地面的高度h=2.0m，取重力加速度g=10m/s2。
（1）求小球在地面上的落点离O点的水平距离；
（2）若细线断裂的瞬间，小球同时受到水平向左的恒力F的作用，最终小球恰好落在地面上的A点（A点在O点的正下方），求恒力F的大小