高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河南省普通高中2024—2025學(xué)年（下）高一年級期中考試物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級、考場號、座位號、考生號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題:本題共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，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.一架轟炸機(jī)正在斜向下俯沖，俯沖過程中釋放一枚炸彈，不計(jì)空氣對炸彈的阻力，則炸彈在空中運(yùn)動過程中（）A.做勻速直線運(yùn)動 B.做勻加速直線運(yùn)動C.做變加速曲線運(yùn)動 D.做勻變速曲線運(yùn)動【答案】D【解析】根據(jù)題意可知，炸彈的合外力與初速度不在一條直線上，因此做曲線運(yùn)動，加速度恒定，因此炸彈做勻變速曲線運(yùn)動。故選D。2.有關(guān)萬有引力定律公式的理解和描述，正確的是（）A.牛頓首先利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了引力常量G的數(shù)值B.即使，但對的引力與對的引力一定等大反向C.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不變，距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則它們之間的萬有引力將變?yōu)樵瓉淼腄.當(dāng)物體間的距離趨近于0時(shí)，物體間的萬有引力趨近于無窮大【答案】B【解析】A．卡文迪許首先利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了引力常量G的數(shù)值，故A錯誤；B．即使，但對的引力與對的引力是一對相互作用力，一定等大反向，故B正確；C．兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不變，距離變?yōu)樵瓉淼?倍，它們之間的萬有引力將變?yōu)樵瓉淼模蔆錯誤；D．當(dāng)物體間的距離趨近于0時(shí)，物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再適用，故D錯誤。故選B。3.鉛球比賽時(shí)，運(yùn)動員將鉛球從A點(diǎn)斜向上拋出，軌跡如圖所示，B為軌跡的最高點(diǎn)，C點(diǎn)與A點(diǎn)在同一高度，落地點(diǎn)在D點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)鉛球大小，則下列判斷正確的是（）A.鉛球在A、C兩點(diǎn)速度相同B.鉛球運(yùn)動過程中，加速度不斷變化C.鉛球從A運(yùn)動到B，速度變化越來越慢D.鉛球從B運(yùn)動到D的時(shí)間由B點(diǎn)離地面的高度決定【答案】D【解析】A．鉛球在A、C兩點(diǎn)速度大小相等，方向不同，故A錯誤；B．鉛球只受重力作用，加速度恒定不變，故B錯誤；C．加速度恒定，鉛球從A運(yùn)動到B，速度變化快慢恒定，故C錯誤；D．根據(jù)題意可知，鉛球從B運(yùn)動到D是平拋運(yùn)動，則鉛球從B運(yùn)動到D時(shí)間由B點(diǎn)離地面的高度決定，故D正確。故選D。4.如圖所示為拍電影時(shí)吊威亞的情景，A、B兩人同步快速向右運(yùn)動，將演員C沿豎直方向加速向上吊起，當(dāng)滑輪兩邊的繩間的夾角為θ時(shí)，A、B運(yùn)動的速度大小為，演員C運(yùn)動的速度大小為，則下列說法正確的是（）A. B.C.A、B兩人一定是加速向右運(yùn)動 D.A、B兩人有可能勻速向右運(yùn)動【答案】D【解析】AB．根據(jù)運(yùn)動分解可知，，故AB錯誤；CD．如果A、B勻速向右運(yùn)動，即不變，隨著增大，根據(jù)可知，不斷增大，故C錯誤，D正確。故選D。5.我國將于2026年發(fā)射嫦娥七號探測器，設(shè)嫦娥七號到達(dá)月球后貼近月球表面飛行一周所用時(shí)間為，某近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行一周所用時(shí)間為，將月球和地球均看成質(zhì)量分布均勻的球體，則月球與地球的密度之比為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)星球的半徑為R，質(zhì)量為M，則由萬有引力提供向心力其中解得因此月球與地球的密度之比為故選C。6.老鷹在空中盤旋時(shí)可看成老鷹在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，老鷹運(yùn)動時(shí)受到重力及空氣對翅膀的作用力的共同作用，已知空氣對翅膀的作用力大小為F，F(xiàn)與水平方向的夾角為θ，老鷹做圓周運(yùn)動的半徑為r，則在老鷹做水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動過程中，下列判斷正確的是（）A.空氣對翅膀作用力小于老鷹的重力B.只要θ不變，則空氣對翅膀的作用力大小就不變C.保持θ不變，老鷹做圓周運(yùn)動的半徑r越大，F(xiàn)越大D.保持r不變，θ越大，老鷹做圓周運(yùn)動的線速度越大【答案】B【解析】ABC．根據(jù)題意，對老鷹受力分析，豎直方向上有解得可知，空氣對翅膀的作用力大于老鷹的重力，只要不變，空氣對翅膀的作用力大小就不變，故AC錯誤，B正確；D．根據(jù)題意，對老鷹受力分析，水平方向上由牛頓第二定律有可知，保持不變，越大，越小，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，半徑為光滑圓管固定在豎直面內(nèi)，為管的豎直直徑，為管的水平直徑，一個(gè)直徑比管的內(nèi)徑略小的小球在管內(nèi)運(yùn)動，遠(yuǎn)大于管的內(nèi)徑，重力加速度為，則下列說法正確的是（）A.小球要能通過點(diǎn)，則在點(diǎn)的速度應(yīng)滿足B.小球在點(diǎn)的速度越大，小球?qū)鼙诘膲毫υ酱驝.小球在點(diǎn)和點(diǎn)的加速度一定不同D.若小球運(yùn)動到點(diǎn)時(shí)對管壁的壓力為其重力的5倍，則小球的速度大小一定為【答案】D【解析】A．對于小球在圓管內(nèi)的圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)C點(diǎn)，由于圓管能提供向上的支持力，所以小球通過C點(diǎn)的最小速度為0，故小球要能通過點(diǎn)，則在點(diǎn)的速度應(yīng)滿足，故A錯誤；B．在C點(diǎn)小球恰好只受重力，則有解得若小球過最高點(diǎn)速度速度，根據(jù)牛頓第二定律可知v越大，管給球的支持力N越小，根據(jù)牛頓第三定律，可知小球?qū)鼙诘膲毫υ叫。蔅錯誤；C．由于是光滑圓管，小球機(jī)械能守恒，可知小球過BD的速度大小相同，若在BD點(diǎn)速度恰好為0，則在BD點(diǎn)小球只受重力，則加速度為重力加速度g，可知過BD點(diǎn)小球加速度可能相同，故C錯誤；D．若小球運(yùn)動到點(diǎn)時(shí)對管壁的壓力為其重力的5倍，根據(jù)牛頓第二定律解得故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題:本題共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，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示為等腰直角三角形三角板，將三角板掛在豎直墻面上的釘子上，讓三角板繞釘子在豎直面內(nèi)擺動起來，在擺動過程中的某一時(shí)刻，下列判斷正確的是（）A.A點(diǎn)角速度比B點(diǎn)角速度大B.B、C兩點(diǎn)向心加速度相同C.C點(diǎn)線速度比D點(diǎn)線速度大D.A、C兩點(diǎn)的線速度大小之比與A、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比相等【答案】CD【解析】A．A、B兩點(diǎn)角速度相等，故A錯誤；B．B、C兩點(diǎn)向心加速度方向不同，故B錯誤；C．C、D兩點(diǎn)角速度相等，C點(diǎn)圓周運(yùn)動的半徑比D點(diǎn)大，由v=rω可知，C點(diǎn)線速度比D點(diǎn)線速度大，故C正確；D．A、C兩點(diǎn)角速度相等，由a=ωv可知，故D正確。故選CD。9.海王星是離地球最遠(yuǎn)的行星，如圖所示為海王星繞太陽做橢圓運(yùn)動的軌跡圖，為近日點(diǎn)，點(diǎn)到太陽中心距離為，海王星在點(diǎn)加速度大小為，線速度大小為；為遠(yuǎn)日點(diǎn)，點(diǎn)到太陽中心距離為，海王星在點(diǎn)加速度大小為，線速度大小為；為短軸，海王星繞太陽運(yùn)動的周期為，關(guān)于海王星的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.海王星從運(yùn)動到的時(shí)間為B.海王星從運(yùn)動到和從運(yùn)動到比較，海王星與日心連線掃過的面積相等C.D.，由太陽的質(zhì)量決定【答案】CD【解析】A．根據(jù)開普勒第二定律可知，海王星在近日點(diǎn)A的速度最大，遠(yuǎn)日點(diǎn)D的速度最小，根據(jù)對稱性可知，海王星從C運(yùn)動到D的時(shí)間大于，故A錯誤；B．由于從C運(yùn)動到D的時(shí)間大于從D運(yùn)動到A的時(shí)間，因此海王星從C運(yùn)動到D與日心連線掃過的面積大于從D運(yùn)動到A與日心連線掃過的面積，故B錯誤；C．根據(jù)牛頓第二定律，有，可得故C正確；D．根據(jù)開普勒第三定律可知，由中心天體太陽的質(zhì)量決定，故D正確。故選CD。10.投壺，源于射禮，是中國古代宴飲時(shí)做的一種投擲游戲。將此游戲簡化為游戲者投擲小球入壺。游戲者先后從A、B兩點(diǎn)將小球水平拋出，兩次球均入壺，且兩次球入壺時(shí)的速度方向相同。若從A點(diǎn)拋出的初速度大小為，從A點(diǎn)到壺口的運(yùn)動時(shí)間為，A點(diǎn)到壺口的水平距離為，豎直距離為。從B點(diǎn)拋出的初速度大小為，從B點(diǎn)到壺口的運(yùn)動時(shí)間為，B點(diǎn)到壺口的水平距離為，豎直距離為。不計(jì)空氣阻力，不計(jì)球的大小，則下列判斷正確的是（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】AB．設(shè)球入壺時(shí)的速度大小為，速度與水平方向的夾角為，則有，，聯(lián)立可得因此故A正確，B錯誤；CD．設(shè)初速度大小為，則球到壺口時(shí)豎直分速度大小為，運(yùn)動的時(shí)間因此有故C正確，D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖甲，某同學(xué)用頻閃照相研究平拋運(yùn)動的規(guī)律，使小球沿水平平臺向前運(yùn)動并從O點(diǎn)水平拋出。用頻閃照相機(jī)記錄小球在空中運(yùn)動時(shí)不同時(shí)刻的位置，如圖乙所示，重力加速度g取。（1）分析圖乙發(fā)現(xiàn)，小球在相同時(shí)間內(nèi)的水平位移相同，說明____________________。（2）進(jìn)一步研究圖乙，測得坐標(biāo)紙每一小格邊長cm，則照相機(jī)的閃光頻率為______Hz；小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為______m/s，小球經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度大小為______m/s。（3）小王同學(xué)說，小球在a點(diǎn)的位置就是拋出點(diǎn)的位置，請說明小王同學(xué)說的是否正確，并說明理由______________________________________________________?！敬鸢浮浚?）小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動（2）100.52（3）見解析【解析】【小問1解析】小球在相同時(shí)間內(nèi)的水平位移相同，說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動?！拘?解析】設(shè)照相機(jī)閃光時(shí)間間隔為，則解得則閃光頻率小球做平拋運(yùn)動的初速度大小小球經(jīng)過點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度大小【小問3解析】小王同學(xué)說的正確，因?yàn)閺奈恢瞄_始，豎直方向相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為，說明從點(diǎn)開始小球在豎直方向做的是自由落體運(yùn)動。12.某同學(xué)用如圖甲所示裝置探究向心力與角速度的關(guān)系。小鐵塊套在光滑水平橫桿上可自由滑動，水平橫桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，可隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，力傳感器固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，水平輕繩連接鐵塊與力傳感器，力傳感器可以測出輕繩對鐵塊的拉力。鐵塊經(jīng)過磁傳感器正上方時(shí)，與磁傳感器連接的記錄儀上會產(chǎn)生一個(gè)磁脈沖，記錄儀同時(shí)能測出產(chǎn)生多個(gè)脈沖所用的時(shí)間。鐵塊的質(zhì)量為，鐵塊到轉(zhuǎn)軸的距離為。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，使豎直轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，若磁傳感器記錄到第1個(gè)磁脈沖到第個(gè)磁脈沖的總時(shí)間為，則鐵塊做圓周運(yùn)動的周期________，鐵塊做圓周運(yùn)動的角速度________。（2）多次改變轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得多組力傳感器的示數(shù)，并求得每次實(shí)驗(yàn)時(shí)鐵塊轉(zhuǎn)動的角速度，填在下表中，請?jiān)趫D乙中描點(diǎn)作圖_______，根據(jù)作出的圖像得到的結(jié)論是：在質(zhì)量和半徑不變時(shí)，鐵塊所受向心力與_______成正比。00.51.01.52.000.130.501.122.00（3）若換用另一質(zhì)量較小的鐵塊重新實(shí)驗(yàn)，保持鐵塊到轉(zhuǎn)軸的距離仍為，則實(shí)驗(yàn)得到的圖像的斜率比圖乙中圖像的斜率_______（填“大”或“小”）?！敬鸢浮浚?）（2）角速度的平方（3）小【解析】【小問1解析】根據(jù)題意可知，鐵塊做圓周運(yùn)動的周期角速度【小問2解析】根據(jù)題意，由表格中數(shù)據(jù)，在圖乙中描點(diǎn)畫圖，如圖所示由圖像可知，在質(zhì)量和半徑不變時(shí)，鐵塊所受向心力與角速度的平方成正比?！拘?解析】由可知，若換用另一質(zhì)量較小的鐵塊重新實(shí)驗(yàn)，得到的圖像的斜率比圖乙中圖像的斜率小。13.我國天問三號任務(wù)計(jì)劃在2028年前后實(shí)施兩次發(fā)射任務(wù)，實(shí)現(xiàn)火星樣品返回地球。已知火星的半徑為地球半徑的，質(zhì)量為地球質(zhì)量的，地球表面的重力加速度為，不考慮地球、火星的自轉(zhuǎn)，引力常量為。（1）求火星表面的重力加速度大小；（2）若天問三號到達(dá)火星時(shí)，在離火星表面某高度的圓軌道上做圓周運(yùn)動，測得天問三號在圓軌道上做圓周運(yùn)動的向心加速度大小為，做圓周運(yùn)動的周期為，則火星質(zhì)量為多大。【答案】（1）（2）【解析】【小問1解析】不考慮地球、火星的自轉(zhuǎn)，則在地球表面和火星表面有，解得【小問2解析】天問三號到達(dá)火星時(shí)，在離火星表面某高度的圓軌道上做圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力又由題知向心加速度聯(lián)立解得14.某同學(xué)用無人機(jī)模擬投彈，開始時(shí)無人機(jī)懸停在地面A點(diǎn)正上方高為的高空，某時(shí)刻無人機(jī)以的加速度向前沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動，同時(shí)點(diǎn)處一輛小車沿水平地面也做初速度為零的勻加速運(yùn)動，小車與無人機(jī)運(yùn)動方向相同，無人機(jī)運(yùn)動時(shí)釋放一個(gè)小鐵球，鐵球剛好落在小車上，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)小車和小鐵球的大小，求:（1）小球從被釋放到落到小車上所用的時(shí)間；（2）小球落到小車上時(shí)，小車離A點(diǎn)的水平距離；（3）小車做勻加速運(yùn)動的加速度大小?！敬鸢浮浚?）（2）5m（3）【解析】【小問1解析】根據(jù)題意可知，小球豎直方向上做自由落體運(yùn)動，則有可得，小球從被釋放到落到小車上所用的時(shí)間【小問2解析】無人機(jī)勻加速運(yùn)動末的速度勻加速運(yùn)動的水平位移做平拋運(yùn)動的水平位移因此小球落到小車上時(shí)，小車離點(diǎn)水平距離【小問3解析】由于小球落在小車上，則小車和小球的水平位移相同，則有解得15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)徑很小的光滑圓管豎直固定，一根長為L的細(xì)線穿過圓管，一端與靜止在管正下方質(zhì)量為3m的重物A連接，另一端與質(zhì)量為m的小球B連接，讓小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，圓管上端O點(diǎn)與小球B間的細(xì)線長為，且該段細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，忽略空氣阻力，不計(jì)A、B的大小，重力加速度為g。（1）求小球做圓周運(yùn)動的角速度；（2）求重物A對地面的壓力及細(xì)線對圓管的作用力分別為多大；（3）某時(shí)刻連接小球的細(xì)線斷開，小球與地面碰撞前后的水平方向的分速度不變，碰撞后一瞬間小球豎直方向的分速度大小是碰撞前一瞬間豎直方向分速度大小的，求小球第二次落地點(diǎn)離重物A的距離?！敬鸢浮浚?）（2