河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024——2025學(xué)年下期期中試卷高一年級(jí)物理（時(shí)間：75分鐘，滿分：100分）一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合要求，每小題4分。第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全對(duì)的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）1．體育課上兩位同學(xué)在室內(nèi)羽毛球場(chǎng)進(jìn)行羽毛球比賽，羽毛球在空中上升時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則某時(shí)刻羽毛球加速度方向示意圖可能正確的是（）ABCD2.一名運(yùn)動(dòng)員在參加跳遠(yuǎn)比賽，他騰空過程中離地面的最大高度為L，成績(jī)?yōu)?L。假設(shè)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為α，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則α等于()A．30°B．60°C．45°D．75°3.如圖所示，汽車以不變的速率通過路面abcd、ab段為平直上坡路，bc段為水平路，cd段為平直下坡路．設(shè)汽車在ab、bc、cd段行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率分別為P1、P2、P3，不計(jì)空氣阻力和摩擦阻力的大小變化，則()A．P1＝P3＞P2 B．P1＝P3＜P2C．P1＜P2＜P3 D．P1＞P2＞P34.如圖所示，a是地球赤道上的一點(diǎn)，t＝0時(shí)刻在a的正上空有b、c、d三顆軌道均位于赤道平面的地球衛(wèi)星，這些衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)行方向均與地球自轉(zhuǎn)方向(順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))相同，其中c是地球同步衛(wèi)星。設(shè)衛(wèi)星b繞地球運(yùn)行的周期為T，則在時(shí)刻這些衛(wèi)星相對(duì)a的位置最接近實(shí)際的是()ABCD5.如圖為自行車氣嘴燈及其結(jié)構(gòu)圖，彈簧一端固定在A端，另一端拴接重物，當(dāng)車輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，LED燈就會(huì)發(fā)光．下列說法正確的是()A．安裝時(shí)A端比B端更遠(yuǎn)離圓心B．增大重物質(zhì)量可使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光C．高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，重物由于受到離心力的作用拉伸彈簧從而使觸點(diǎn)接觸，電路導(dǎo)通，LED燈發(fā)光D．勻速行駛時(shí)，若LED燈轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)能發(fā)光，則在最高點(diǎn)時(shí)也一定能發(fā)光6.如圖，兩個(gè)質(zhì)量均為0.1kg的小木塊a和b（均可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為0.5m，b與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為1.5m。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的0.8倍，取重力加速度g=10m/s2，圓盤繞轉(zhuǎn)軸以2rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)受到的摩擦力大小為0.1NB．b正在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸C．改變圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，b可能向轉(zhuǎn)軸靠近D．若要使a相對(duì)圓盤運(yùn)動(dòng)，則圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)大于4rad/s7．如圖所示，很多游樂場(chǎng)有長、短兩種滑梯，它們的高度相同。某同學(xué)先后通過長、短兩種滑梯滑到底端的過程中，不計(jì)任何阻力，下列說法正確的是（）A．沿長滑梯滑到底端時(shí)，重力的瞬時(shí)功率大B．沿短滑梯滑到底端時(shí)，重力的瞬時(shí)功率大C．沿長滑梯滑到底端過程中，重力勢(shì)能的減少量大D．沿短滑梯滑到底端過程中，重力勢(shì)能的減少量大8.如圖所示，直桿AB斜靠在墻角，∠ABO＝53°，∠AOB＝90°，AO＝5m．現(xiàn)從距A點(diǎn)正下方1.8m的C點(diǎn)以初速度v0水平拋出一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))．已知重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，空氣阻力不計(jì)．若使小球不能碰到桿AB，則v0的值可能為()A．4m/sB．4.4m/sC．5m/sD．6m/s9．如圖(a)所示，太陽系外的一顆行星P繞恒星Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由于P的遮擋，探測(cè)器探測(cè)到Q的亮度隨時(shí)間做如圖(b)所示的周期性變化，該周期與P的公轉(zhuǎn)周期相同。已知Q的質(zhì)量為M，引力常量為G。關(guān)于P的公轉(zhuǎn)，下列說法正確的是()A．周期為t1－t0B．半徑為eq\r(3,\f(GMt1－t02,4π2))C．角速度的大小為eq\f(π,t1－t0)D．加速度的大小為eq\r(3,\f(2πGM,t1－t0))10．如圖甲所示，在水平面上固定傾角為θ＝37°、底端帶有擋板的足夠長的斜面，斜面底端靜止一質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從某時(shí)刻起，物塊受到一個(gè)沿斜面向上的拉力F作用向上運(yùn)動(dòng)，拉力F隨位移x變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，當(dāng)拉力F變?yōu)?時(shí)，物塊恰好靜止。重力加速度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。對(duì)于整個(gè)過程，下列說法正確的是（）A．拉力對(duì)物塊做功F0x0B．物塊機(jī)械能一直增加C．物塊的重力勢(shì)能增加了0.6mgx0D．物塊克服摩擦力做功二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分。請(qǐng)按題目要求作答，把分析結(jié)果填在答題卡上。）11．某興趣小組利用智能手機(jī)驗(yàn)證向心加速度與角速度、半徑的關(guān)系。如圖甲所示，用雙股細(xì)繩將手機(jī)豎直懸掛，手機(jī)平面與水平面平行，用手搓動(dòng)細(xì)繩帶動(dòng)手機(jī)旋轉(zhuǎn)。利用手機(jī)內(nèi)置傳感器得到角速度和向心加速度。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中利用手機(jī)軟件繪制的圖像。(1)僅由圖乙的圖像可以得到的結(jié)論是：半徑一定時(shí)，增大轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，向心加速度（選填“增大”“減小”或“不變”）；(2)半徑一定時(shí)，為了研究向心加速度和角速度的定量關(guān)系，利用軟件生成了圖丙所示的圖像，則橫坐標(biāo)應(yīng)為（選填“”或“”）；(3)下列哪種操作，可能對(duì)圖丙中直線的斜率產(chǎn)生較大影響（）A．增大手機(jī)的轉(zhuǎn)速B．更換不同大小的手機(jī)C．改變手機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的總時(shí)間D．改變細(xì)繩的長度12．用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，器材安裝如圖甲．正確實(shí)驗(yàn)操作后打出如圖乙所示的紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為f，根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)．（1）打C點(diǎn)時(shí)重物速度為；（2）只要驗(yàn)證等式成立，即可驗(yàn)證重物由O到C下落過程機(jī)械能守恒；（3）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，其原因是。

（4）某同學(xué)用兩個(gè)形狀相同質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得物體運(yùn)動(dòng)的速度v和對(duì)應(yīng)下落的高度h，圖象如圖丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1b的質(zhì)量m2（選填“大于”或“小于”）．三、計(jì)算題（本題共3小題，共40分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位）13.(10分)半徑為R的光滑半圓軌道豎直放置，一小球以某一速度進(jìn)入半圓軌道，通過最高點(diǎn)P時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫槠渲亓Φ囊话耄挥?jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：(1)小球通過最高點(diǎn)P時(shí)的速度；(2)小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離。14.(15分)設(shè)想利用載人飛船探索行星，飛船上備有計(jì)時(shí)器、質(zhì)量為m的物體P、測(cè)力計(jì)等實(shí)驗(yàn)器材。該飛船到達(dá)很靠近行星表面的圓形軌道(軌道半徑近似等于行星半徑)繞行數(shù)圈后著陸。航天員測(cè)得飛船繞行周期為T，處于行星表面的物體P重力為F。已知引力常量為G。不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響。根據(jù)這些已知量，求：(1)行星表面的重力加速度g；(2)行星的密度ρ；(3)行星的半徑R。15.(15分)一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB＝m的小球B連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA＝m的小物塊A連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，開始使小物塊靜止在直桿的C點(diǎn)，此時(shí)輕繩與水平面的夾角θ＝30°，直桿與定滑輪O1、O2的豎直距離為L，重力