天津市五区县重点校联考2024-2025学年高一下学期4月期中考试物理试卷（Word版附答案）

这是一份天津市五区县重点校联考2024-2025学年高一下学期4月期中考试物理试卷（Word版附答案），共9页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，计算题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
第I卷（共40分）
一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分．）
1．在物理学的发展历程中，有很多科学家做出了卓越的贡献，下列说法正确的是
A．牛顿利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量G
B．伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了被誉为“笔尖下发现的行星”的海王星
C．哥白尼是“地心说”的主要代表人物，并且现代天文学也证明了太阳是宇宙的中心
D．第谷总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因
2．如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是
A．落在b点的小球飞行过程中速度变化快
B．落在a点的小球飞行过程中速度变化大
C．小球落在a点和b点时的速度方向不同
D．两小球的飞行时间均与初速度成正比
3．两颗绕太阳做匀速圆周运动的行星轨道如图所示，下列判断一定正确的是
A．两行星受到的引力：
B．两行星的向心加速度：
C．两行星的线速度：
D．两行星的周期：
4．如图为甲、乙两只摩托艇渡河的轨迹图，甲沿OA运动，乙沿OB运动，两摩托艇运动过程中船头均始终垂直于河岸，且在静水中航行的速度均大于水流速度，若水流速度恒定，则
A．摩托艇用此方式渡河不能使其渡河时间最短
B．甲摩托艇渡河所用时间更长
C．无论怎样调整船头方向，两摩托艇都不能到达O点的正对岸
D．甲摩托艇在静水中航行的速度更大
5．圆锥摆是我们在研究生活中的圆周运动时常遇到的一类物理模型。如图所示，质量相同的1、2两个小摆球（均可视为质点）用长度相等的细线拴在同一悬点，组成具有相同摆长和不同摆角的圆锥摆，若两个小摆球均在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力。则
A．小摆球1的角速度小于小摆球2的角速度
B．细线对球1的拉力大于细线对球2的拉力
C．两个小摆球的向心力大小相等
D．两个小摆球线速度大小相等
多项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分．选对但不全的给3分。）
下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是
A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去
B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损不一定越小
C．图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变
D．图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力就越大
7．如图所示，不可伸长的轻绳跨过大小不计的定滑轮O将重物B和套在竖直细杆上的轻环A相连。施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，经图中M位置上升至N位置，已知OM与竖直杆成θ角，ON与竖直杆成直角，则下列说法正确的是
A．B下降过程处于超重状态
B．A匀速上升过程中，B匀速下降
C．A运动到位置M时，B的速度大小为
D．A运动到位置N时，B的速度最小
8．如图1所示，跳台滑雪简称“跳雪”。一可视为质点的滑雪运动员从距离跳台底部高为h=3m的倾斜跳台斜向上滑出后，在空中运动过程中他离跳台底部所在水平面的高度y随时间t变化的图线如图2所示。已知t=1.4s时运动员恰好到达最高点，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．t=1.0s时，运动员竖直方向分速度大小为5m/s
B．该运动员起跳速度为14m/s
C．t=1.8s时，图线的切线斜率大小为4m/s
D．运动员离跳台底部所在水平面的最大高度为12.8m
三、填空题（每空2分，共18分）
9．在实验室里某班甲同学用如图（a）所示实验装置做“探究平抛运动的特点”的实验。
（1）甲同学在实验中必须满足的实验条件和必要的实验操作是________；（选填选项代号）
A．用天平测量平抛小球的质量
B．保持木板竖直
C．保证斜槽的末端切线水平
D．每次从斜槽上不同位置释放小球
（2）甲同学通过实验得到了平抛小球的运动轨迹，为了便于进一步探究平抛运动的特点，该同学以平抛起点为原点建立如图甲所示的坐标系，他在轨迹上取一些点，测量这些点的水平坐标和竖直坐标，然后作图像。他作出的图像是下面________图像就能够说明小球的运动轨迹为抛物线。（选填选项代号）
A． B．C．D．
（3）图（b）是该班乙同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的闪光照片，图乙背景中每一小方格的边长为，A、B、C是照片中小球的3个位置，当地重力加速度，请回答下面问题：
①频闪照相机的曝光时间间隔 ；（结果保留分数形式）
②小球做平抛运动的初速度大小为 。（计算结果保留2位有效数字）
10．探究向心力大小与角速度、运动半径、质量的关系，使用的向心力演示仪如图1所示，简化示意图如图2所示。挡板B、C到转轴距离为R，挡板A到转轴距离为2R，塔轮①④半径相同。
（1）本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的________；
A．探究平抛运动的特点
B．探究小车速度随时间变化的规律
C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
（2）探究向心力的大小与角速度的关系，可将传动皮带套在②⑤塔轮上，将质量相同的小球分别放在挡板_________处（选填“A和C”或“B和C”）；
（3）探究向心力的大小与运动半径之间的关系。应将皮带套在_________塔轮上（选填“①④”、“②⑤”或“③⑥”）；
（4）某兴趣小组用如图3所示的装置与传感器结合验证向心力的表达式。实验时用手拨动旋臂产生圆周运动，力传感器和光电门固定在实验器上，实时测量角速度和向心力的大小：
a．图4中曲线为相同半径、不同质量下向心力与角速度的关系图线，比较①②可知曲线①对应的砝码质量_________（填“大于”或“小于”）曲线②对应的砝码质量；
b．为了进一步明确向心力和角速度的关系，可以作向心力F与_________关系的图像。该图像为线性图像，更容易观察。
四、计算题（本题共3小题，共42分，11题13分，12题14分，13题15分）
11．（13分）为实现嫦娥六号探测器在月球背面与地面顺利进行通信，中国又发射了“鹊桥二号”中继卫星，作为嫦娥六号探测器与地面联系的桥梁，“鹊桥二号”中继卫星在环绕月球的大椭圆轨道上运行，其运行周期为。已知嫦娥六号探测器环绕月球表面做匀速圆周运动，飞行的周期为，轨道半径等于月球半径，月球半径为，引力常量为，求：
（1）“鹊桥二号”中继卫星的轨道半长轴与月球半径之比；
（2）月球表面的重力加速度；
（3）月球的密度。
12．(14分)如图所示，AB为竖直光滑圆弧轨道，其半径，A端切线水平，水平轨道BC与光滑圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点。圆弧轨道CD对应的圆心角。一质量为的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，取，，。求：
（1）小球从A点飞出的速度大小；
（2）小球在A点对圆弧轨道的压力大小；
（3）改变小球在水平轨道上的速度，使小球恰好能从A点飞出，求小球落地点与B点的水平距离。
13．（15分）如图，水平圆形转盘可绕竖直轴转动，圆盘上放有可视为质点的小物体A、B、C，质量分别为、、，物体A叠放在B上，B、C到圆盘中心O的距离分别为、。B、C间用一轻质细线相连，圆盘静止时，细线刚好伸直无拉力。已知B、C与圆盘间的动摩擦因数均为μ，A、B间动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现让圆盘从静止开始缓慢加速。求：
（1）若无绳，求在AB仍叠放的情况下，B相对水平圆形转盘恰好不发生相对滑动的角速度；
（2）当时，C受到圆盘的摩擦力大小；
（3）当时，剪断细线，C将怎样运动。
高一物理参考答案
第I卷（共40分）
一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分。）
1．B2．C3．D4．D5．A
二、多项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分。选对但不全的给3分。）
6．BD7．AD8．CD
第Ⅱ卷（共60分）
三、填空题（本题共2小题，每空2分，共18分。）
9．（1）BC（2）B（3） 2.1
10．（1）C （2）B和C（3）①④（4）a. 小于 b.
四、计算题
11．（13分）
（1）根据开普勒第三定律有 ---------------------------3分
解得 ---------------------------1分
（2）对嫦娥六号探测器有 ---------------------------3分
解得 ---------------------------1分
（3）对嫦娥六号探测器有 ---------------------------3分
又 ---------------------------1分
解得 ---------------------------1分
其他解法依据情况酌情给分
12．（14分）
（1）将小球在C处的速度分解，在竖直方向上有 ---------------2分
在水平方向上有 --------------------------2分
联立并代入数据得 ---------------------------1分
（2）在A处，对小球， ---------------------------2分
解得
根据牛顿第三定律可得 ---------------------------1分
圆弧轨道受到的压力大小为 ---------------------------1分
（3）小球恰好能从A点飞出，在A点，重力提供向心力，
有 -----------------------2分
又小球落地时间，满足 -----------------------1分
水平位移 -----------------------1分
联立解得 -----------------------1分
13．（15分）
（1）由于B与圆盘间的动摩擦因数小于A、B间的动摩擦因数，故A、B不会发生相对滑动，可看成整体。A、B整体与C具有相同的角速度，半径之比为，根据
-----------------------1分
可知圆盘由静止开始缓慢加速，A、B整体所受静摩擦力先达到最大，根据
-----------------------3分
解得
-----------------------2分
（2）设此时C受到圆盘的摩擦力大小为，方向指向点，对C，根据牛顿第二定律，有
-----------------------3分
解得
-----------------------1分
（3）对C，剪断细线，则C水平方向只受摩擦力作用；若C恰好不与圆盘发生相对滑动，设此时其角速度为，由牛顿第二定律可得
-----------------------2分
解得
-----------------------2分