资源简介

重庆市朝阳中学2023-2024学年（下）期期中考试
高一物理试题
注意事项：
1.本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共100分，考试时间75分钟；
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上，条码粘贴在框内，且端正整洁；
3.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号；
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效；
5.考试结束后，将答题卡和试卷收回.
第Ⅰ卷（选择题，共43分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1.我国天宫号空间站绕地球做圆周运动，宇航员多次利用空间站内物体的完全失重现象开设“天宫课堂”，下列说法正确的是（ ）
A.空间站内物体受到地球的万有引力充当圆周运动的向心力
B.空间站内物体受到地球的万有引力因离开地球很远可以忽略不计
C.空间站必须在同步轨道运动时才会产生完全失重
D.空间站内物体之间因完全失重而不可能做摩擦实验
2.下列物理量的负号表示大小的是（ ）
A.速度 B.力 C.重力势能 D.力做功为
3.为备战年级篮球赛，朝阳中学高2026届某班篮球队的同学在篮球馆加紧训练，如图所示是该同学将篮球投出到入框经多次曝光得到的照片，篮球在位置时受力方向可能是（ ）
A.① B.② C.③ D.④
4.用力拉着一个物体从空中的点运动到点的过程中，重力做功，拉力做功8J，空气阻力做功，则下列判断正确的是（ ）
A.物体在空中是下降的 B.物体的动能增加了4.5J
C.物体的机械能减少了3J D.物体的动能增加了8J
5.如图，将地球看成圆球，A为地球赤道上某点一物体，B为北纬30°线上某点一物体，在地球自转过程中，A、B两物体均相对于地面静止且看作质点，下列说法正确的是（ ）
A.A、B两物体线速度大小之比为
B.A、B两物体角速度之比为2:1
C.A、B两物体向心加速度大小之比为4:3
D.A、B两物体向心力大小之比
6.假设某星球可视为质量均匀分布的球体，已知该星球表面的重力加速度在两极的大小为，在赤道的大小为，星球自转的周期为，引力常量为，则该星球的密度为（ ）
A. B. C. D.
7.如图甲所示，电动机通过绕过定滑轮的轻细绳，与放在倾角为的足够长斜面上的物体相连，启动电动机后物体沿斜面上升；在0~6s时间内物体运动的图象如图乙所示，其中除1~5s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线，1s后电动机的输出功率保持不变；已知物体的质量为2kg，不计一切阻力，重力加速度。则下列判断正确的是（ ）
A.在0~1s内电动机牵引力大小为10N
B.1s后电动机的输出功率为100W
C.物体达到的最大速度
D.在0~5s内物体沿斜面向上运动了32.5m
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，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.嫦娥四号探测器成功发射，实现了人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹。已知月球的质量为、半径为，探测器的质量为，引力常量为，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为的匀速圆周运动时，探测器的（ ）
A.周期为 B.角速度为
C.向心加速度为 D.线速度为
9.如图甲，一可视为质点的物体以初速度在足够长的水平面上做减速运动，运动过程中物体动能随位移的变化如图乙所示。已知物体质量为2kg，以地面为零势能面，不计空气阻力，，可得（ ）
A.物体的初速度大小为4m/s
B.物体与地面间的动摩擦因数为0.8
C.时，摩擦力的瞬时功率大小为12W
D.时，物体的动能为10J
10.如图，将质量为2.5m的重物系在轻绳的一端，放在倾角为的固定光滑斜面上，轻绳的另一端系一质量为的环，轻绳绕过光滑轻小定滑轮，环套在竖直固定的光滑直杆上，定滑轮与直杆的距离为。杆上的点与定滑轮等高，杆上的点在点正下方距离为处。轻绳绷直，系重物段轻绳与斜面平行，不计一切摩擦阻力，轻绳、杆、斜面足够长，，，重力加速度为。现将环从处由静止释放，下列说法正确的是（ ）
A.环从点释放时，环的加速度大小为
B.环下降到最低点前，轻绳对重物一直做正功
C.环下降到达最大速度时，环下降的高度为
D.环到达处时，环的速度大小为
第Ⅱ卷（非选择题，共57分）
三、实验题（本题共15分，2小题，11题每空2分，12题每空3分，请把答案写在答题卡中指定的答题处）
11.某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是1:1、2:1和3:1。左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽处和长槽的（或）处，、到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。
（1）该实验用到的方法是（ ）
A.理想实验 B.等效替代法 C.微元法 D.控制变量法
（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在、位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2:1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1:4；若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3:1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为_________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，____________。
12.用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz。已知，，。则：（结果均保留两位有效数字）
（1）在纸带上打下计数点5时的速度_________m/s；
（2）在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量_________J；
（3）若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度________m/s2。
四、计算题（本题共4个小题，13题10分，14题14分，15题18分，共42分.要求有必要的文字说明和主要的演算过程.）
13.如图所示，质量为的小球用长为的细线悬于固定点，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角是，重力加速度为。不计空气阻力，求
（1）细线对小球的拉力大小；
（2）小球做圆周运动的周期；
（3）若保持轨迹圆的圆心到悬点的距离不变，改变绳长，小球运动周期是否变化。
14.如图所示，神舟十六号载人飞船处于半径为的圆轨道I，空间站组合体处于半径为的圆轨道Ⅲ。通过变轨操作后，飞船从点沿椭圆轨道Ⅱ运动到点与空间站组合体对接，已知地球的半径为，地球表面重力加速度为，求：
（1）空间站组合体在轨道Ⅲ运行的周期；
（2）飞船由轨道Ⅱ的点飞至点所需的时间。
15.如图所示，一游戏装置由安装在水平台面上的高度可调的斜轨道、竖直圆轨道（在最低点分别与水平轨道和相连）、细圆管道（和为两段四分之一圆弧）和与相切的水平直轨道组成。可认为所有轨道均处在同一竖直平面内，连接处均平滑。已知，滑块质量为且可视为质点，竖直圆轨道半径为，小圆弧管道和大圆弧管道的半径之比为1:4，不变，，滑块与、及间摩擦因数均为，其他轨道均光滑，不计空气阻力，忽略管道内外半径差异。现调节，滑块从点由静止释放后，贴着轨道恰好能滑上水平直轨道，求
（1）大圆弧管道的半径；
（2）滑块经过竖直圆轨道与圆心等高的点时对轨道的压力与运动到圆弧管道最低点时对轨道的压力大小之比；
（3）若在水平轨道水上某一位置固定一弹性挡板，当滑块与之发生弹性碰撞后能以原速率返回，若第一次返回时滑块不脱轨就算游戏闯关成功。调节斜轨道的高度为，仍让滑块从点由静止滑下，问弹性挡板与的间距满足什么条件时游戏能闯关成功。
重庆市朝阳中学2023-2024学年度（下）期期中考试
物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C C B A D B AD AC BD
11.（1）D （2）1:3 （3）向心力与转动角速度的平方成正比
12.（1）2.4 （2）0.58 （3）9.7
13.解：（1）对小球进行受力分析如图所示
则有
（2）根据：解得
周期
（3）根据上述有
根据几何关系有解得
可知，若保持轨迹圆的圆心到悬点的距离不变，增大绳长，小球做匀速圆周运动的角速度不会发生改变，周期不变。
14.解：（1）空间站组合体在轨道Ⅲ时满足
且解得
（2）根据开普勒第三定律可得，其中解得
飞船由轨道Ⅱ的点飞至点所需的时间为
15.解：（1）物块从点开始下滑，恰能达到水平直轨道，
则由能量关系，解得；
（2）运动到点时，，
解得，，
运动到点时，，
解得，则；
（3）由题目数据可知，若小球在点的速度为零时，返回到点时，即，即只要小球被挡板反弹后能到达点，就一定能到达点，即若小球只要与挡板相碰能到达点就一定能越过点，所以要想满足题目的条件，必须是能越过最高点。
当最大时对应于物块恰能到达与圆轨道最高点的位置，此时，
则由能量关系，解得。
若物块与挡板碰后反弹不能到达点，则
若物块恰能到达挡板位置，则解得：
则弹性挡板与的间距满足或者才能闯关成功。

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