第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2024-2025學(xué)年天津市紅橋區(qū)高一（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共5小題，共25分。1.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列物理量變化的是(

)A.周期 B.速率 C.轉(zhuǎn)速 D.線速度2.足球被踢出的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。足球在P點(diǎn)處受到的合力方向可能正確的是(

)A. B.

C. D.3.中國(guó)選手劉詩(shī)穎在2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)田徑女子標(biāo)槍決賽中獲得金牌。劉詩(shī)穎的“冠軍一投”的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化圖如圖所示。投出去的標(biāo)槍做曲線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力作用，下列關(guān)于標(biāo)槍的運(yùn)動(dòng)及曲線運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是(

)A.出手后標(biāo)槍的加速度是變化的 B.標(biāo)槍升到最高點(diǎn)時(shí)速度為零

C.標(biāo)槍在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量相同 D.曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)4.2025年2月27日15時(shí)08分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丙火箭成功將四維高景一號(hào)03、04星送入預(yù)定軌道。衛(wèi)星在進(jìn)入預(yù)定軌道之前的某段運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓，如圖所示，P、Q為橢圓軌道長(zhǎng)軸端點(diǎn)，M、N為橢圓軌道短軸端點(diǎn)，衛(wèi)星運(yùn)行的方向如箭頭所示。已知衛(wèi)星的繞行周期為T(mén)，且僅考慮地球?qū)πl(wèi)星的引力作用。下列說(shuō)法正確的是(

)A.衛(wèi)星在M點(diǎn)和N點(diǎn)的加速度相同

B.衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度小于在Q點(diǎn)的加速度

C.衛(wèi)星在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能

D.衛(wèi)星從M點(diǎn)經(jīng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間與從N點(diǎn)經(jīng)Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間相等5.某摩天輪的直徑達(dá)120m，轉(zhuǎn)一圈用時(shí)1600s。某同學(xué)乘坐摩天輪隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，依次從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中(

)A.角速度為3π20rad/s

B.座艙對(duì)該同學(xué)的作用力一直指向圓心

C.重力對(duì)該同學(xué)做功的功率增大

D.如果僅增大摩天輪的轉(zhuǎn)速，該同學(xué)在二、多選題：本大題共3小題，共15分。6.如圖所示為地球的赤道平面，d是靜止在赤道地面上的物體，a、b、c均為衛(wèi)星，其中a是地球靜止衛(wèi)星，c是近地衛(wèi)星，以下關(guān)于a、b、c、d四者的線速度、角速度、周期以及向心加速度的大小關(guān)系正確的是(

)A.vb>B.ωbC.adD.T7.如圖所示的四種電場(chǎng)中均有a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是(

)

A.甲圖中，與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)

B.乙圖中，兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

C.丙圖中，兩等量同種點(diǎn)電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

D.丁圖中，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)8.如圖所示，在地面上方的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電的電荷量為q的小球，系在一根長(zhǎng)為R的絕緣細(xì)線的一端，可以在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。AB為圓周的水平直徑，CD為豎直直徑。已知重力加速度的大小為g，電場(chǎng)強(qiáng)度E=3mgq。若小球恰能在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是A.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大 B.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小速度為2gR

C.小球在最高點(diǎn)D點(diǎn)繩子的拉力為零 D.小球在最低點(diǎn)C點(diǎn)繩子的拉力為三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共12分。9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)；在水平桌面上用硬練習(xí)本做成一個(gè)斜面，讓小鋼球從斜面上滾下，滾出桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，在小鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方，水平放置一木板，木板到桌邊緣(拋出點(diǎn))的高度可以調(diào)節(jié)，在木板上放一張白紙，在白紙上放有復(fù)寫(xiě)紙。已知平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)與自由落體的運(yùn)動(dòng)相同。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)是否要求斜面和桌面光滑______(填“是”或“否”)。

(2)調(diào)節(jié)好木板到桌邊緣的高度為y，讓小鋼球從斜面上某一位置自由滾下，記下小鋼球在白紙上留下的痕跡，用刻度尺測(cè)量出痕跡到桌邊緣出的水平距離x1。

(3)調(diào)節(jié)木板到桌邊緣的高度為2y，重復(fù)(2)過(guò)程，痕跡到桌邊緣處的水平距離x2。當(dāng)x1和x10.利用如圖所示的裝置，可驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”。

(1)已準(zhǔn)備的器材有：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還必需的器材有______(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.直流電源B.220V交流電源C.天平及砝碼D.毫米刻度尺E.8V交流電源

(2)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中造出符合要求的紙帶。如圖所示(其中一段紙帶圖中未畫(huà)出)。圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn)，且速度為零。選取在紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)。其中測(cè)出D、E、F點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén)=0.02s。由此可計(jì)算出物體下落到E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vk=______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)若已知當(dāng)?shù)豨=9.80m/s2，利用以上打點(diǎn)紙帶所得重物下落時(shí)對(duì)應(yīng)E點(diǎn)的動(dòng)能EkE和相應(yīng)減少的重力勢(shì)能EpE，可得本次實(shí)驗(yàn)的相對(duì)誤差EpE?EkEEpE×100%=______四、計(jì)算題：本大題共3小題，共48分。11.2024年6月，嫦娥六號(hào)探測(cè)器在人類(lèi)歷史上首次實(shí)現(xiàn)月球背面采樣，采樣的月壤質(zhì)量為m，測(cè)得其在月球表面的重力為F。已知月球半徑為R，引力常量為G。求：

(1)月球表面的重力加速度g；

(2)月球的質(zhì)量M和密度ρ；

(3)嫦娥六號(hào)飛船近月表面環(huán)繞的周期T。12.如圖，絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E，在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電+q的小球，由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，求：

(1)小球在剛釋放時(shí)的加速度；

(2)小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(3)小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力。13.有一項(xiàng)蕩繩過(guò)河的拓展項(xiàng)目，將繩子一端固定，人站在高臺(tái)邊緣抓住繩子另一端，像蕩秋千一樣蕩過(guò)河面，落到河對(duì)岸的平地上。

為方便研究，將人看作質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示。已知人的質(zhì)量m=60.0kg，A到懸點(diǎn)O的距離L=4.00m，A與平地的高度差?=2.6m，人站在高臺(tái)邊緣時(shí)，AO與豎直方向的夾角為θ=37°。

某次過(guò)河中，人從高臺(tái)邊緣無(wú)初速度離開(kāi)，在最低點(diǎn)B處松開(kāi)繩子，落在水平地面上的C點(diǎn)。忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，求：

(1)人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速率v；

(2)人到達(dá)B點(diǎn)，松開(kāi)繩之前，繩對(duì)人的拉力大小F；

(3)若高臺(tái)邊緣到對(duì)面河岸共d=4m，請(qǐng)分析人能否安全蕩到對(duì)岸。

參考答案1.D

2.D

3.C

4.C

5.D

6.AD

7.BD

8.ABD

9.否；

x210.DE；

3.01；

5；

摩擦阻力或空氣阻力的影響

11.(1)月壤質(zhì)量為m，測(cè)得其在月球表面的重力為F，則有F=mg

解得g=Fm

(2)在月球表面有GMmR2=mg

聯(lián)立解得M=FR2Gm

又M=ρ?43πR3

解得月球的密度為ρ=3F4πRmG

(3)設(shè)嫦娥六號(hào)飛船質(zhì)量為m0，由萬(wàn)有引力提供向心力得GMm0R2=m04π212.(1)由牛頓第二定律可得mg+qE=ma

解得a=mg+qEm

方向豎直向下。

(2)小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得(mg+qE)R=12mv2?0

解得v=2(mg+qE)Rm

(3)設(shè)小球在最低點(diǎn)所受支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律可得N?mg?qE=mv2R

聯(lián)立解得N=3(mg+qE)

由牛頓第三定律可知，小球在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為3(mg+qE)，方向豎直向下。

13.解：(1)人從A到B過(guò)程中由機(jī)械能守恒定律得：mgL(1?cosθ)=12mv2

代入數(shù)據(jù)得：v=4m/s；

(2)人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：F?mg=mv