山西大學(xué)附中2024~2025學(xué)年第二學(xué)期高一（4月）期中考試（總第三次）物理試題考查時(shí)間：75分鐘滿分：100分考查內(nèi)容：曲線運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)、功一、單項(xiàng)選擇題：共7小題，每小題4分，共28分；在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)正確。1.太陽系中各行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，關(guān)于開普勒行星定律，下列說法正確的是（）A.開普勒定律只能適用于太陽系，不能推廣到其它星系B.太陽位于橢圓的中心處C.地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道上，近地點(diǎn)速率大、遠(yuǎn)地點(diǎn)速率小D.地球與太陽連線和火星與太陽連線在相等時(shí)間掃過的面積相等2.中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是當(dāng)今世界上規(guī)模最大的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含5顆地球同步軌道衛(wèi)星。關(guān)于地球靜止衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.靜止衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)B.靜止衛(wèi)星可以位于北京上空C.靜止衛(wèi)星的運(yùn)行速率一定大于D.靜止衛(wèi)星只能在地面上方確定高度的軌道上運(yùn)行3.安徽黃山是世界文化與自然雙遺產(chǎn)、世界地質(zhì)公園，以奇松、怪石、云海、溫泉、冬雪著稱于世。2013年7月開通的西海大峽谷地面觀光纜車如圖（1）所示，最近因沿線的奇幻美景和視覺上的沖擊力突然在社交平臺(tái)上走紅。地面觀光纜車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及該乘客乘車情形如圖（2）所示，纜車內(nèi)部地板水平。則下列說法中正確的是（）A.當(dāng)觀光纜車上行時(shí)，該乘客所受的合力一定為零B.當(dāng)觀光纜車加速上行時(shí)，纜車對(duì)該乘客的作用力方向與軌道平行C.當(dāng)觀光纜車下行時(shí)，纜車對(duì)該乘客的摩擦力一定不為零D.當(dāng)觀光纜車減速下行時(shí)，纜車對(duì)該乘客做負(fù)功4.據(jù)報(bào)道，我國計(jì)劃發(fā)射“巡天號(hào)”望遠(yuǎn)鏡將運(yùn)行在離地面約400km的軌道上，其視場(chǎng)比“哈勃”望遠(yuǎn)鏡的更大。已知“哈勃”運(yùn)行在離地面約550km的軌道上，若兩望遠(yuǎn)鏡繞地球近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則“巡天號(hào)”（）A.角速度大小比“哈勃”的小 B.線速度大小比“哈勃”的小C.運(yùn)行周期比“哈勃”的小 D.向心加速度大小比“哈勃”的小5.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為M、半徑為R的密度均勻的實(shí)心大球體，從每個(gè)球體中挖去一個(gè)半徑為的小球體，把兩個(gè)空腔緊密接觸，兩個(gè)大球球心和兩個(gè)空腔中心在一條直線上，則兩個(gè)大球體的剩余部分之間的萬有引力大小為（已知引力常量為G）（）A. B. C. D.6.我國于2020年7月23日在文昌航天發(fā)射場(chǎng)將火星探測(cè)器“天問1號(hào)”由長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射升空，經(jīng)過10個(gè)月左右的飛行到達(dá)火星，著陸火星表面并進(jìn)行巡視探測(cè)。假設(shè)探測(cè)器在火星表面和地球表面以相同的初速度、在相同高度處水平拋出一物體，其在地球上落地時(shí)的水平位移是火星上的a倍，已知地球半徑與火星半徑之比為b。不計(jì)地球和火星的自轉(zhuǎn)及其表面氣體的阻力，下列說法正確的是（）A.地球繞太陽運(yùn)動(dòng)周期與火星繞太陽運(yùn)動(dòng)周期之比為B.地球表面與火星表面的重力加速度大小之比為1∶aC.地球與火星的質(zhì)量之比為D.地球與火星第一宇宙速度大小之比為7.質(zhì)量均為m的兩個(gè)星球A和B，圍繞著它們連線中點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．按照雙星模型計(jì)算出兩星球的周期是實(shí)際觀測(cè)兩星球運(yùn)行周期的k倍．于是有人猜想在A、B連線的中點(diǎn)有一未知天體C，假如猜想正確，則C的質(zhì)量為（）A. B. C. D.二、多項(xiàng)選擇題：共3小題，每小題6分，共18分；在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有錯(cuò)或不答得0分。8.如圖所示，天問一號(hào)經(jīng)過變軌成功進(jìn)入近火圓軌道，其中軌道1是圓軌道，軌道2是橢圓軌道，軌道3是近火圓軌道，圖中A點(diǎn)為軌道切點(diǎn)，點(diǎn)為軌道2、3的切點(diǎn)，下列說法正確的是A.天問一號(hào)經(jīng)過A、B.天問一號(hào)在軌道1上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)減速才能進(jìn)入軌道2C.天問一號(hào)在軌道2上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)加速才能進(jìn)入軌道3D.天問一號(hào)在軌道3上的環(huán)繞速度大于在軌道1上的環(huán)繞速度9.質(zhì)量為的物體沿水平面向右做直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻受到一個(gè)水平向左的恒力的作用，如圖甲所示，取水平向右為正方向，此物體的圖像如圖乙所示，取，則（）A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5 B.內(nèi)恒力F對(duì)物體做功為C.末物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)位置右側(cè)處 D.內(nèi)物體克服摩擦力做功10.如圖甲所示，輕桿一端固定一小球，另一端繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為F，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的角速度ω逐漸增大時(shí)，得到F-ω2圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮閎RB.小球的質(zhì)量為C.時(shí)，桿對(duì)小球的彈力方向向上D.若c=2b，則桿對(duì)小球彈力大小為a三、實(shí)驗(yàn)題：本題包含2小題，共16分。11.“探究向心力大小的表達(dá)式”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。已知小球在擋板、、處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為，變速塔輪自上而下有如圖乙所示三種組合方式傳動(dòng)，左右每層半徑之比由上至下分別為、和。（1）某次實(shí)驗(yàn)中，把傳動(dòng)皮帶調(diào)至第一層塔輪，將兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在、位置，可探究向心力的大小與___________的關(guān)系；（2）為探究向心力和角速度的關(guān)系，應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板___________處（選“和”、“和”、“和”）。若在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)左、右標(biāo)尺顯示的向心力之比為，則選取的左、右變速塔輪輪盤半徑之比為___________。（3）在某次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板和處，傳動(dòng)皮帶所套的左、右變速塔輪輪盤半徑之比為，則左、右標(biāo)尺顯示的格子數(shù)之比為___________。12.學(xué)校物理興趣小組用如圖甲所示的裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。（1）小球a沿水平方向拋出，同時(shí)小球b自由落下，用頻閃儀拍攝上述運(yùn)動(dòng)過程。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)的頻閃照片，在誤差允許的范圍內(nèi)，根據(jù)任意時(shí)刻a、b兩小球的豎直高度相同，可判斷小球a在豎直方向上做______運(yùn)動(dòng)；根據(jù)小球a相鄰兩位置水平距離相等，______（填“能”或“不能”）判斷小球a在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）實(shí)驗(yàn)中拍攝到小球a做平拋運(yùn)動(dòng)的照片如圖丙所示圖丙中每小格的邊長(zhǎng)為5cm，并選定了小球a在運(yùn)動(dòng)過程中的A、B、C三個(gè)位置。取重力加速度大小。小球a做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為______m/s，通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為______m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題包含3小題，共38分。解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.2024年9月4日，天問一號(hào)發(fā)布了全球分辨率最高的火星彩色圖像，填補(bǔ)了國際上火星探測(cè)數(shù)據(jù)的空白。已知該探測(cè)器在火星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，火星表面的重力加速度為g，引力常量為G。求：（1）火星的半徑r；（2）火星的平均密度ρ。14.如圖所示，不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩下方懸掛一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在點(diǎn)。傾角、高的斜面固定在水平地面上。點(diǎn)與點(diǎn)等高且位于點(diǎn)正上方。小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩剛好拉斷后做平拋運(yùn)動(dòng)并垂直擊中斜面的中點(diǎn)，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力，求：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、初速度的大??；（2）細(xì)繩的長(zhǎng)度、繩剛要拉斷時(shí)的拉力。15.如圖所示，水平圓形轉(zhuǎn)臺(tái)能繞過圓心豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)臺(tái)半徑，在轉(zhuǎn)臺(tái)的邊緣疊放物體A、B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，B與轉(zhuǎn)臺(tái)之間動(dòng)摩擦因數(shù)，且（g取，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）（1）若開始的時(shí)候轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣只放上了B物體，求：隨著轉(zhuǎn)速緩慢增加，B相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)即將發(fā)生滑動(dòng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的角速度。（2）若物體A、B疊放在一起，放在轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣，開始轉(zhuǎn)臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖（a）所示?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)臺(tái)從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)角速度達(dá)到時(shí)，求：此時(shí)B與轉(zhuǎn)臺(tái)間摩擦力的大小。（3）若初始狀態(tài)與（2）相同，現(xiàn)用一根長(zhǎng)的輕繩與B相連，輕繩能夠承受的最大拉力為，C物體（可看作質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量為，讓轉(zhuǎn)臺(tái)從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖（b）所示，求：細(xì)繩即將要被拉斷的瞬間，轉(zhuǎn)臺(tái)所對(duì)應(yīng)的角速度，以及此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)與B間的摩擦力的大小。

山西大學(xué)附中2024~2025學(xué)年第二學(xué)期高一（4月）期中考試（總第三次）物理試題考查時(shí)間：75分鐘滿分：100分考查內(nèi)容：曲線運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)、功一、單項(xiàng)選擇題：共7小題，每小題4分，共28分；在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)正確?！?題答案】【答案】C【2題答案】【答案】D【3題答案】【答案】D【4題答案】【答案】C【5題答案】【答案】C【6題答案】【答案】C【7題答案】【答案】B二、多項(xiàng)選擇題：共3小題，每小題6分，共18分；在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有錯(cuò)或不答得0分?！?題答案】【答案】BD【9題答案】【答案】BD【10題答案】【答案】AD三、實(shí)驗(yàn)題：本題包含2小題，共16分?！?1題答案】【答案】（1）半徑（2）①.和②.（3）【12題答案】【答案】（1）①.自由落體②