高級中學名校試卷PAGEPAGE1高一物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內容：人教版必修第二冊第五章至第七章。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.發(fā)射人造地球衛(wèi)星時，在衛(wèi)星逐漸遠離地球的過程中，衛(wèi)星所受地球的萬有引力大小F與衛(wèi)星到地心的距離x的變化關系圖像可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設地球與衛(wèi)星的質量分別為M、m，則有因為在衛(wèi)星逐漸遠離地球的過程中，x增大，所以F減小，且F減小得越來越慢。故選A。2.如圖所示，一小汽車以不同的速率通過圓弧形拱橋的最高處P，小汽車未離開橋面。下列說法正確的是（）A.小汽車通過P處時處于超重狀態(tài)B.小汽車通過P處時處于平衡狀態(tài)C.小汽車通過P處時的速度越大，此時小汽車對拱橋的壓力越大D.小汽車通過P處時的速度越大，此時小汽車對拱橋的壓力越小【答案】D【解析】AB．對汽車受力分析可知，汽車在P點具有向下的加速度，故汽車處于失重狀態(tài)，AB錯誤；CD．設汽車在P點時受到的支持力未，根據牛頓第二定律可得解得因此，小汽車通過P處時的速度越大，小汽車受到的支持力就越小，根據牛頓第三定律可知，汽車受到的支持力與汽車對橋的壓力大小相等，故小汽車通過P處時的速度越大，此時小汽車對拱橋的壓力越小，C錯誤，D正確。故選D。3.某行星繞太陽運行的橢圓軌道如圖所示，a、c為橢圓軌道長軸的端點，b、d為橢圓軌道短軸的端點，行星沿圖中箭頭方向運行。若行星某時刻位于b點，則經過二分之一周期，行星位于軌道的（）A.d、a兩點之間 B.d點 C.c、d兩點之間 D.c點【答案】C【解析】根據開普勒第二定律可知，該行星在橢圓軌道上近日點a點的速度最大，在遠日點c點的速度最小，根據對稱性可知，該行星從a點運行至c點所用的時間為二分之一周期，且從a點運行至b點所用的時間小于從b點運行至c點所用的時間，則從該行星位于b點起，經過二分之一周期，該行星位于軌道的c、d兩點之間。故選C。4.如圖甲所示，《天工開物》記載了水轉翻車的使用場景：水輪通過水流沖擊轉動，轉輪帶動龍骨板將水提升至高處灌溉農田。如圖乙所示，若水輪邊緣某點的線速度大小為，水輪的半徑為，則下列說法正確的是（）A.水輪上的質點轉動過程中處于平衡狀態(tài)B.水輪轉動的角速度大小為C.水輪轉動的周期為D.該點轉動的向心加速度大小為【答案】C【解析】A．水輪上的質點在轉動過程中受到的合力不為零，并非處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．水輪轉動的角速度大小，故B錯誤；C．水輪轉動的周期，故C正確；

D．該點轉動的向心加速度大小，故D錯誤。故選C。5.鐵路彎道（圓弧形）處，內、外軌組成的斜面與水平地面的夾角為6°。若當火車以大小為40m/s的速度勻速通過該彎道時，內、外軌恰好均不受車輪的側向壓力，取重力加速度大小，，則火車做圓周運動的軌道半徑為（）A.500m B.1000m C.1600m D.2000m【答案】C【解析】此時，火車所受的重力和支持力的合力提供向心力，有解得故選C。6.2025年3月26日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征三號乙運載火箭，成功將天鏈二號04星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功。若衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運動，線速度大小為v，地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，不考慮地球自轉的影響，則衛(wèi)星的運行周期為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設衛(wèi)星的質量為m，地球的質量為M，衛(wèi)星繞地球的軌道半徑為r，周期為T，則對衛(wèi)星而言，根據牛頓第二定律可得解得在地球表面，物體受到的重力等于萬有引力，則有解得衛(wèi)星的周期故選D。7.秋水廣場位于南昌市贛江之濱，音樂噴泉是廣場的亮點。若水流離開某噴泉噴口時的速率恒為，重力加速度大小為，不計空氣阻力以及噴口距離水面的高度，水流離開噴口時的初速度方向可隨音樂任意調節(jié)，則從噴口噴出的水流在水面上形成的圓的半徑為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設水流離開噴口時的初速度方向與水平方向的夾角為，則水流離開噴口后到達最高點所用的時間根據對稱性可知，水流在空中運動的時間水流在空中運動的位移大小可得當時，最大，最大值即為水流在水面上形成的圓的半徑，可得故選B。8.北斗衛(wèi)星導航系統是中國著眼于國家安全和經濟社會發(fā)展需要，自主建設運行全球衛(wèi)星導航系統，是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務的國家重要時空基礎設施。若在北斗導航衛(wèi)星中，衛(wèi)星A處于地球靜止軌道，衛(wèi)星B每天都會經過贛州市正上方，衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑，則下列說法正確的是（）A衛(wèi)星A不可能經過贛州市正上方B.衛(wèi)星B可能在地球傾斜同步軌道上C.兩衛(wèi)星的線速度大小可能相等D.衛(wèi)星A的向心加速度小于衛(wèi)星B的向心加速度【答案】AD【解析】A．衛(wèi)星A處于地球靜止軌道，地球靜止軌道在赤道的正上方，衛(wèi)星A不可能經過贛州市正上方，故A正確；B．由于衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑，所以衛(wèi)星B軌道半徑小于地球傾斜同步軌道半徑，故B錯誤；C．由，可得由于衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑，所以衛(wèi)星A的線速度小于衛(wèi)星B的線速度，故C錯誤；D．由，解得由于衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑，所以衛(wèi)星A的向心速度小于衛(wèi)星B的向心速度，故D正確。故選AD。9.如圖所示，直徑為0.25m的水平圓筒表面有一小孔，圓筒繞中心軸線以恒定的角速度勻速轉動?，F將一小球從圓筒正上方距圓筒上表面高度為0.2m處由靜止釋放，當小球到達圓筒處時，小球恰好從小孔進入圓筒。取重力加速度大小，不計空氣阻力。若小球能夠順利離開圓筒，則圓筒轉動的角速度大小可能為（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】小球做自由落體運動，在豎直方向上有，其中h＝0.2m，d＝0.25m小球在圓筒中運動的時間圓筒轉動的周期根據題意有解得當n＝0時，；當n＝1時，故選AC。10.跳臺滑雪是冬奧會項目之一，是一項勇敢者的運動。如圖所示，某運動員（視為質點）從助滑道末端以大小為的初速度沿水平方向飛出，落在傾角為的著陸坡上。重力加速度大小為，取，，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.運動員在空中運動的時間為B.運動員在空中運動的時間為C.運動員在空中運動過程中到著陸坡的最大距離為D.運動員在空中運動的過程中到著陸坡的最大距離為【答案】BD【解析】AB．運動員在空中做平拋運動，水平方向的位移大小，豎直方向的位移大小，又，解得，選項A錯誤、B正確；CD．運動員的初速度垂直著陸坡方向的分量大小，運動員在空中運動的過程中垂直著陸坡方向的加速度大小設運動員在空中運動的過程中到著陸坡的最大距離為，有，解得，選項C錯誤、D正確。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.在探究小球做平拋運動的規(guī)律的實驗中，描繪出了如圖所示的小球運動軌跡的一部分曲線，在曲線上取相鄰兩點間的水平距離均相等的三點、、，測得相鄰兩點間的水平距離，又測得、兩點間的豎直距離，、兩點間的豎直距離。取重力加速度大小，計算結果均保留兩位有效數字。（1）點________（填“是”或“不是”）小球做平拋運動的拋出點。（2）小球從點運動到點所用的時間________，小球被拋出時的初速度大小________。（3）小球通過點時沿豎直方向的分速度大小________?！敬鸢浮浚?）不是（2）0.105.0（3）30【解析】（1）若點是小球做平拋運動的拋出點，則小球的位移與位移的豎直分量大小之比應為，對照題圖可知，點不是小球做平拋運動的拋出點。（2）根據勻變速直線運動的規(guī)律，，解得，（3）根據勻變速直線運動的規(guī)律可得。12.某物理興趣小組探究做圓周運動的物體的質量、半徑均一定時，向心力大小與線速度大小的關系，裝置如圖甲所示。細線的一端連接固定在懸點處的力傳感器，細線的另一端連接小球，將小球拉至細線偏離豎直方向某一角度（細線伸直）后由靜止釋放，懸點下方的光電門可以測量小球通過光電門的擋光時間，力傳感器可以顯示細線對力傳感器的拉力大小，用小球的直徑代替遮光寬度。（1）本實驗采用的實驗方法是________。A．控制變量法B．放大法C．等效法（2）為了減小實驗誤差，當小球靜止時，光電門________（填“需要”或“不需要”）通過球心。（3）僅改變細線偏離豎直方向的角度（細線伸直），得到多組小球通過光電門時的力傳感器示數以及小球通過光電門的擋光時間，以為縱坐標、為橫坐標建立坐標系，描點作出的圖像為直線，如圖乙所示。若小球的質量為，直徑為，已知圖線的斜率為，圖線在縱軸上的截距為，則力傳感器與小球表面間的細線的長度________，當地的重力加速度大小________。（均選用、、、表示）【答案】（1）A（2）需要（3）【解析】【小問1解析】本實驗探究做圓周運動的物體的質量、半徑均一定時，向心力大小與線速度大小的關系，需控制其他變量不變，僅改變速度，這是控制變量法。故選A。【小問2解析】當小球靜止時，光電門需要對準小球的球心，確保測量的是小球通過光電門時的線速度大小。【小問3解析】小球通過最低點時的速度大小又可得結合題圖乙有，解得，。13.“火壺表演”是一種民間表演，如圖甲所示，表演者手持燃燒的火壺，在夜空中劃出一道道美麗的弧線?！盎饓乇硌荨痹谪Q直面內的運動模型如圖乙所示，長度為3L的輕桿兩端固定有質量分別為2m、m的A、B兩個小球（兩球均視為質點），其中A球到轉軸O的距離為L，兩球以轉軸O為圓心轉動，轉軸O對輕桿有作用力，當A球通過最低點時，輕桿對A球的拉力大小為10mg，其中g為重力加速度大小。不計空氣阻力。求：（1）當A球通過最低點時，A球的線速度大??；（2）當A球通過最低點時，輕桿對B球的彈力大小F及方向?！敬鸢浮浚?）（2）7mg【解析】【小問1解析】當A球通過最低點時，根據牛頓第二定律，則有解得【小問2解析】設當A球通過最低點時，B球的線速度大小為，則有以豎直向下為正方向，有解得F＝7mg因為F為正值，所以輕桿對B球的彈力大小F＝7mg方向豎直向下14.江西省地處長江中下游，雨水充沛，河湖密布，水系發(fā)達。某小船要渡過一河流，河岸平行，河流的寬度，小船在靜水中行駛的速度大小，水流的速度大小。（1）若小船以最短的時間渡河，求小船渡河的時間以及小船渡河過程中沿河岸方向的位移大??；（2）若小船以最短的路程渡河，求小船渡河的時間以及該最短路程?！敬鸢浮浚?）600s，1500m（2）750s，1500m【解析】【小問1解析】當小船以最短的時間渡河時，船頭垂直河岸，有解得又解得【小問2解析】因為，所以當小船以最短的路程渡河時，船頭方向與合速度方向垂直，設合速度方向與河岸下游方向的夾角為，根據幾何關系有小船垂直河岸的分速度大小又解得經分析可知解得15.2025年，中國載人航天工程將扎實推進空間站應用與發(fā)展和載人月球探測兩大任務，為推動科技強國、航天強國建設作出更大貢獻。一探測器在登陸月球之前圍繞月球做圓周運動，其角速度大小ω的二次方與軌道半徑r的三次方之間的關系如圖所示。成功登陸月球表面后，某次執(zhí)行任務時，探測器以大小的速度沿水平月面勻速行駛，某時刻從高度的斷崖飛出，落到斷崖下方的另一水平月面上。已知月球的半徑，引力常量，取，計算結果均采用科學記數法，保留兩位有效數字。求：（1）月球的質量M；（2