广东省深圳市福田区红岭中学2023-2024学年高一下学期第一学段考试物理试卷

试卷更新日期：2024-09-05 类型：期中考试

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一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分。每小题的4个选项中仅有一个选项是正确的，请将你认为正确的答案的代号涂在答题卡上。

1. 下列物理情景中，经典的牛顿力学不再适用的是（）

A、“高鸟黄云暮”中的运动 B、“卢水胡”部落中的骑马射箭、挥刀逐鹿 C、“三体”小说中的光速飞船 D、“逐道”训练时，在空中的啦啦操队员

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2. 2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆，在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描F随h变化关系的图像是（　　）

A、
B、 C、 D、

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3. 2021年1月12日，滑雪战队在崇礼国家越野滑雪中心进行越野滑雪训练。如图所示，整个滑雪轨道在同一竖直平面内，弯曲滑道 $O A$ 与倾斜长直滑道平滑衔接，某运动员从高为H的O点由静止滑下，到达A点水平飞出后落到长直滑道上的B点，不计滑动过程的摩擦和空气阻力，设长直滑道足够长，若弯曲滑道 $O A$ 的高H加倍，则（　　）

A、运动员在A点水平飞出的速度加倍 B、运动员在A点飞出后在空中运动的时间加倍 C、运动员落到长直滑道上的速度大小不变 D、运动员落到长直滑道上的速度方向不变

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4. 物体沿直线运动的 $v - t$ 关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为 $W$ ，则（）

A、从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W B、从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W C、从第5秒末到第7秒末合外力做功为-W D、从第0秒末到第7秒末合外力做功为W

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5. 南方持续强降雨造成严重的洪涝灾害，也给山东防汛敲响了警钟。在某次抗灾演练中，A地与安置点B的直线距离与平直河岸成60°角，如图所示。演练要求甲、乙两冲锋舟分别从A地以最小的速度和船头指向对岸分别把特殊被困人员各自送到对岸安置点，设水速不变，则甲、乙两冲锋舟的速度 $v_{甲}$ 和 $v_{乙}$ 之比为（　　）

A、 $1 : 1$ B、 $1 : 2$ C、 $1 : \sqrt{3}$ D、 $1 : 3$

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6. 天舟六号飞船成功对接于空间站天和核心舱后向端口，形成新的空间站组合体。对接前后的示意图如图所示，对接前天舟六号飞船绕地球沿轨道Ⅰ做椭圆运动，在O点完成交会对接后，组合体沿原空间站的运行轨道Ⅱ做匀速圆周运动。关于天舟六号的升空及运行，下列说法正确的是（　　）

A、天舟六号飞船发射时的速度可能小于7.9km/s B、对接后，组合体绕地球运行的速度减小 C、交会对接后组合体在轨道Ⅱ经过O点时的加速度比对接前天舟六号在轨道Ⅰ经过O点时的加速度大 D、天舟六号需要在O点通过点火加速才能从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ与空间站顺利对接

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7. 一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替．如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径．现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ₀抛出，如图（b）所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是

A、 $\frac{{v_{0}}^{2}}{g}$ B、 $\frac{{v_{0}}^{2} {s i n}^{2} α}{g \cos α}$ C、 $\frac{{v_{0}}^{2} {c o s}^{2} α}{g}$ D、 $\frac{{v_{0}}^{2} {s i n}^{2} α}{g}$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共8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6分，选对但不全的得3分，有选情的得0分。

8. 如图所示，卫星B是地球同步卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，P、A、B三颗卫星的线速度大小分别为 $v_{P}$ 、 $v_{A}$ 、 $v_{B}$ ，角速度大小分别为 $ω_{P}$ 、 $ω_{A}$ 、 $ω_{B}$ ，向心加速度大小分别为 $a_{P}$ 、 $a_{A}$ 、 $a_{B}$ ，下列判断正确的是（）

A、 $v_{A} > v_{B} > v_{P}$ B、 $v_{A} < v_{B} < v_{P}$ C、 $ω_{A} > ω_{B} = ω_{P}$ D、 $a_{B} > a_{A} > a_{P}$

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9. 如图所示，有一竖直放置、内壁光滑的圆环，可视为质点的小球在竖直平面内做圆周运动，已知圆环的半径为R，重力加速度为g，小球在最低点Q的速度为v₀ ，不计空气阻力，则（）

A、小球运动到最低点Q时，处于超重状态 B、小球的速度 $v_{0}$ 越大，则在P、Q两点小球对圆环内壁的压力差越大 C、当 $v_{0} = \sqrt{5 g R}$ 时，小球在P点受内壁压力为 $m g$ D、当 $v_{0} > \sqrt{6 g R}$ 时，小球一定能通过最高点P

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10. 皮带传送在生产、生活中有着广泛的应用。一运煤传送带传输装置的一部分如下图所示，传送带与水平地面的夹角 $θ = 37 °$ 。若传送带以恒定的速率 $v_{0} = 5 m/s$ 逆时针运转，将质量为 $1 kg$ 的煤块（看成质点）无初速度地放在传送带的顶端P，经时间 $t_{1} = 0.5 s$ 煤块速度与传送带相同，再经 $t_{2} = 2 s$ 到达传送带底端Q点。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，则（　　）

A、煤块与传送带间的动摩擦因数为0.5 B、传送带 $P Q$ 的长度为 $15.25 m$ C、煤块从P点到Q点的过程中在传送带上留下的划痕长度为 $2.75 m$ D、煤块从P点到Q点的过程中系统因摩擦产生的热量为16J

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三、非选择题（本大题共5小题，共54分，根据要求作答）

11. “探究向心力大小的表达式”实验装置如图所示。
①采用的实验方法是
A．控制变量法　　B．等效法　　C．模拟法
②在小球质量和转动半径相同的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的之比（选填“线速度大小”、“角速度平方”或“周期平方”）；在加速转动手柄过程中，左右标尺露出红白相间等分标记的比值（选填“不变”、“变大”或“变小”）。

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12. 在“探究平抛运动的特点”实验中

（1）用图1装置进行探究，下列说法正确的是。
A. 只能探究平抛运动水平分运动的特点
B. 需改变小锤击打的力度，多次重复实验
C. 能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点
（2）用图2装置进行实验，下列说法正确的是。
A. 斜槽轨道M必须光滑且其末端水平
B. 上下调节挡板N时必须每次等间距移动
C. 小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下
（3）用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y₁、y₂、y₃、y₄。测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v₀为。
A. $(x + \frac{d}{2}) \sqrt{\frac{g}{2 y_{1}}}$ B. $(x + \frac{d}{2}) \sqrt{\frac{g}{y_{2} - y_{1}}}$ C. $(3 x - \frac{d}{2}) \sqrt{\frac{g}{2 y_{4}}}$ D. $(4 x - \frac{d}{2}) \sqrt{\frac{g}{2 y_{4}}}$

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13. 如图所示，一根长 $R = 0.1 m$ 的细线，一端系着一个质量 $m = 0.18 kg$ 的小球，拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动。现使小球的角速度缓慢地增大，当小球的角速度增大到开始时的3倍时，细线断开，细线断开前的瞬间受到的拉力比开始时大 $40N$ 。取 $g {=10m/s}^{2}$ 。
（1）求细线断开前的瞬间，小球受到的拉力大小；
（2）若小球离开桌面时，速度方向与桌面右边缘间垂直，桌面高出水平地面 $h = 0.8 m$ ，求小球飞出后的落地点到桌面右边缘的水平距离s。

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14. 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t₁ ， A．B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计．求：
（1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功 $W_{f}$ ；
（2）小船经过B点时的速度大小v₁；
（3）小船经过B点时的加速度大小a．

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15. 如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。 $t$ =0时，电动机通过水平细绳以恒力 $F$ 拉木板B，使它做初速度为零，加速度 $a_{B}$ =1.0m/s²的匀加速直线运动。已知A的质量 $m_{A}$ 和B的质量 $m_{B}$ 均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.05$ ， B与水平面之间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.1$ ，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s²。求：

(1)、物体A刚运动时的加速度 $a_{A}$

(2)、若 $t$ =1.0s时，电动机的输出功率P；

(3)、若 $t$ =1.0s时，将电动机的输出功率立即调整P=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变。 $t$ =3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在 $t$ =1.0s到 $t$ =3.8s这段时间内木板B的位移大小为多少？

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