“皖南八?！?024.2025學(xué)年高一第二學(xué)期期中考試

物理

考生注意：

1、本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。

2、考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡

上對(duì)應(yīng)題日的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5亳米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題

的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效，在試題卷，草稿紙上作答無(wú)效。

3、本卷命題范圍：人教版必修第二冊(cè)第五章~第七章第二節(jié)。

一、選擇題（本題共10小題，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)

符合題目要求，每小題4分；第9~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題5分，全部選對(duì)的

得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）

1.開(kāi)普勒定律揭布了大體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)本質(zhì)，并為力有引力定律提供了“實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)”，卜列

有關(guān)開(kāi)普勒定律的說(shuō)法正確的是（）

A.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的中心

B.同一個(gè)行星離太陽(yáng)較近時(shí)速度較小，較遠(yuǎn)時(shí)速度較大

C.所有行星軌道半長(zhǎng)軸的二次方跟它公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相等

D.距太陽(yáng)最近的行星角速度最大

【答案】D

【解析】A.根據(jù)開(kāi)普勒第?定律，所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓

的一個(gè)焦點(diǎn)上，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，可知同一個(gè)行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)離太陽(yáng)較近時(shí)速度較大，較

遠(yuǎn)時(shí)速度較小，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，可知所有行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方跟它公轉(zhuǎn)周期的二次方的比

值都相等，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，可知距太陽(yáng)最近的行星，其公轉(zhuǎn)半徑最小，所以其公轉(zhuǎn)周期最

小，根據(jù)。二年

可知其角速度最大，故D正確。

故選D。

2.齒輪在機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用極其廣泛，我國(guó)在公元前4(X)~200年就已開(kāi)始使用齒輪，如

圖為齒輪傳動(dòng)的示意圖，A、區(qū)兩點(diǎn)到齒輪中心的距離相等。齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的

是()

A.A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致

B.A、3兩點(diǎn)的線速度大小相等

C.A、8兩點(diǎn)的角速度相等

D.A、8兩點(diǎn)的加速度大小相等

【答案】A

【解析】A.左右兩個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向均與中間齒輪相反，A、8兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，故

A正確；

BCD.左右兩齒輪邊緣的線速度大小相等，根據(jù)u=

因左邊齒輪的半徑較大，所以左邊齒輪的角速度較小，即人點(diǎn)的角速度小于4點(diǎn)的角速

度；A、B兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相等，根據(jù)U=

可知4點(diǎn)的線速度小于3點(diǎn)的線速度；

根據(jù)/=啰,

可知4點(diǎn)的加速度小于3點(diǎn)的加速度，故BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

3.跳繩是較受歡迎的健身運(yùn)動(dòng)，有有繩跳繩和無(wú)繩跳繩兩種方式。有繩跳繩繩子的長(zhǎng)度為

心質(zhì)量為㈣，無(wú)繩跳繩單根繩子的長(zhǎng)度為，2、質(zhì)量不計(jì)，下端連接一個(gè)質(zhì)量為m2的繩

球，跳繩的繩長(zhǎng)可調(diào)節(jié)。挑繩時(shí)可認(rèn)為繩子與繩球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

)

繩球

有繩跳繩無(wú)繩跳繩

A.無(wú)繩跳繩時(shí)，繩球在最高點(diǎn)的加速度最大

B.無(wú)繩跳繩時(shí)，繩球在最高點(diǎn)時(shí)受到繩子的拉力最大

C.無(wú)繩跳繩時(shí)，若感覺(jué)手柄對(duì)手的力太小，可適當(dāng)增大繩子的長(zhǎng)度

D.忽略重力的影響，若跳繩時(shí)有繩跳繩和無(wú)繩跳繩手柄對(duì)手的作用力相等，則生=察

叫A

【答案】c

【解析】A.跳繩時(shí)繩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)繩球在最高點(diǎn)時(shí)6+m2g=〃”①工

解得耳=）叫蘇k一m?g

在最低點(diǎn)時(shí)F?-〃22g=牡。用

2

解得鳥(niǎo)=m2g+m2a）l2

可知心》《，則繩球在最高點(diǎn)時(shí)受到繩子的拉力最小，故B錯(cuò)誤；

C.繩子越長(zhǎng)，繩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力越大，繩子對(duì)繩球的拉力越大，手柄對(duì)

手的作用力越大，故c正確；

D.忽略重力的影響，對(duì)無(wú)繩跳繩有尸戶=叫/4

有繩跳繩繩子的重心到手柄的距離約為二，則2%=〃荷xk

44

m.8/、

可得一L二T

fn2Z1

故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.在我國(guó)東北地區(qū)，狗拉雪橇是重要的交通工具。如圖乙所示，狗拉著雪橇轉(zhuǎn)彎時(shí)，狗與

雪橇的速度大小分別為M、v,,方向與繩子之間的夾角分別為30。、60°,則（）

6.如圖甲所示，質(zhì)量分布均勻的球殼，對(duì)其內(nèi)部任意一點(diǎn)的萬(wàn)有引力為零。將地球視為質(zhì)

量分布均勻的球體，從地表往地心挖一條很窄的礦井，從井口靜止釋放一物塊。忽略一切

摩擦和地球的自轉(zhuǎn)，從地表到地心，物塊的速度-時(shí)間圖像，加速度-時(shí)間圖像大致正確的

是（）

o甲e乙

【答案】B

【解析】AB.設(shè)地球的密度為夕，當(dāng)物塊距地心的距離為x時(shí)，受到的萬(wàn)有引力為

Mm

F=G^

其中M-P'—TVC'

3

解得心細(xì)駟

3

根據(jù)牛頓第二定律，可得加速度為。=￡二拉2不

m3

因x越來(lái)越小，所以加速度。越來(lái)越??；。一，圖像斜率包="四生=墳@1，

△/3△/3

因物塊向地心下落，速率越來(lái)越大，故a—，圖像斜率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.速度一時(shí)間圖像的斜率是加速度，由上分析可知，加速度越來(lái)越小，故CD錯(cuò)誤，

故選B。

7.如圖所示，一小球在水平地面上沿直線滾動(dòng)（不打滑），球心的速度為V。小球的運(yùn)動(dòng)

可分解為勻速直線運(yùn)動(dòng)與繞球心的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)球面上的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到與球心等高的Aj位置

時(shí)，其速度大小為（）

\AV;<;<;<//'

A.vB.V2vC.瓜D.2v

【答案】B

【解析】將A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)分解為勻速直線運(yùn)動(dòng)與繞球心的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A

位置時(shí)，相對(duì)地面的速度為0，可知A點(diǎn)勻速直線運(yùn)動(dòng)與勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小均為

Vo當(dāng)A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到4位置時(shí)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度的方向向卜，由速度的合成川知其速度大

小為%=vV24-V2=>/2?o

故選B。

8.如圖所示，足夠長(zhǎng)的固定斜面傾角為a=30。，將一小球從斜面上的A點(diǎn)以某一速度拋

出。若欲使小球落到斜面上的位置距拋出點(diǎn)最遠(yuǎn)，小球初速度與斜面之間的夾角僅應(yīng)為

【答案】B

【解析】將小球的速度y和加速度g,沿平行斜面方向和垂直斜面分解，如圖所示

vsin/?

-vsin6

則小球從4點(diǎn)到落回斜面所用時(shí)間為1=2——匕

geosa

沿斜面的位移為x=ucos/?f+ggsina?J

v'[sin(2/7-a)+sina]

整理得x二

geos2a

當(dāng)2〃一a=90。，即尸=60。時(shí)取得最大值。

故選B。

9.圖甲為一質(zhì)點(diǎn)某段時(shí)間內(nèi)在x方向的位移一時(shí)間圖像，圖乙為該質(zhì)點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)在丫方

向的速度一時(shí)間圖像，兩圖像均為直線。已知工方向與y方向相互垂直，該質(zhì)點(diǎn)在o?4s

內(nèi)與。?5s內(nèi)的位移大小相等，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.該質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B.該質(zhì)點(diǎn)的初速度為2m/s

C.0~5s內(nèi)，該質(zhì)點(diǎn)的最小速度為2m/s

D.。?4s內(nèi)，該質(zhì)點(diǎn)的位移大小為8m

【答案】AC

【解析】A.由圖像可知該質(zhì)點(diǎn)在工方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在〉方向做勻變速運(yùn)動(dòng)，所以該質(zhì)點(diǎn)

做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確：

X

B.由圖甲可知該質(zhì)點(diǎn)在1方向的速度為匕=y=2m/s

2.5s末質(zhì)點(diǎn)在y方向的速度為0,可得%）.+2.5%.=0

4s末與5s末的工方向位移分別為z=8m、Xs=l°m,在y方向的位移分別為

25

乂=4%+8%，），產(chǎn)5%v+—%

由題意可得Jr：+￡=&+y；

2

聯(lián)立解得civ=-3m/s,vOv=7.5m/s

則質(zhì)點(diǎn)的初速度為%=Ju；+4、,>2m/s

故B錯(cuò)誤；

C.2.5s末，質(zhì)點(diǎn)的速度最小，為2m/s,故C正確；

D.0~4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移位小為1為+《=10m

故D錯(cuò)誤。

故選ACo

10.如圖所示，表面光滑的圓錐體底面水平固定，長(zhǎng)為/的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在圓錐的頂點(diǎn)

O,另一端連接質(zhì)量為，〃的小球，細(xì)線與豎直方向的夾角為。。小球隨圓錐繞著軸線做圓

周運(yùn)動(dòng)，角速度①緩慢增大。重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.小球靜止時(shí)，圓錐面對(duì)小球的支持力為mgsing

B.細(xì)線的拉力r跟成正比

c.小球剛要離開(kāi)圓錐面的，小球的角速度為

D.小球剛要離開(kāi)圓錐面時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力為mgCOS。

【答案】AC

【解析】A.小球受到重力圓錐面的支持力N、細(xì)線的拉力7作用，靜止時(shí)三力平

衡，根據(jù)正交分解有"=沖曲l。

故A正確；

B.小球離開(kāi)斜面前，根據(jù)正交分解，在豎直方向上有Tcos0+Nsin9=mg

在水平方向上有Tsine-Ncoseum6/Vsin。

可得T=mgcos0+marl-sin20

可知了與不是成正比的關(guān)系，故B錯(cuò)誤;

CD.小球剛要離開(kāi)圓錐面時(shí)N=0,根據(jù)正交分解有Teos8=mg,

mgtan0=/?za>2/sin0

解得了二4%,6y=J」_

cost/vIcosO

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。

二、非選擇題：本題共5小題，共58分。

11.用如圖所示的“向心力演示器”來(lái)探究勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。擋板A、B、C到左右塔輪

中心軸的距離之比為1：2：1,標(biāo)尺露出的格數(shù)與小球的向心力成正比。

（1）該實(shí)驗(yàn)主要用到的物理研究方法是______。

A.控制變量法B.等效替代法C.演繹推理法

（2）探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將質(zhì)量不同的兩個(gè)小球放在______（選填“A和

和C”或“A和C”）擋板處。

（3）將質(zhì)量相等的兩個(gè)小球分別放在擋板A、C處，所選左右塔輪的半徑之比為2:1,轉(zhuǎn)

動(dòng)手柄，左右標(biāo)尺露出的格數(shù)之比為。

【答案】(I)A(2)A和C(3)1:4

【解析】

【小問(wèn)1解析】

該實(shí)驗(yàn)主要用到的研究方法是控制變量法。

故選A。

【小問(wèn)2解析】

探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，需要控制小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，應(yīng)將小球放在擋板A

和擋板C處。

【小問(wèn)3解析】

左右塔輪的半徑之比為2:1,線速度相等，根據(jù)】，二口片

可知左右塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度才比為1:2：兩球的質(zhì)后相等，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相等.根據(jù)

可得兩球的向心力之比為1:4,故左右標(biāo)尺露出的格數(shù)之比為1:4。

12.小明用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)。

(1)在實(shí)驗(yàn)中必須滿足實(shí)驗(yàn)條件和必要的實(shí)驗(yàn)操作是(多選)。

A.用天平測(cè)量平拋小球的質(zhì)量，〃

B.每次從斜槽上不同位置釋放小球

C.保證斜槽的末端水平

D.保持木板豎直

(2)圖乙是小明采用頻閃照相機(jī)拍攝到的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，每一小方格的邊長(zhǎng)

為L(zhǎng)=10cm,A點(diǎn)是小球剛離開(kāi)斜槽末端的位置，B、。是小球在空中的2個(gè)位置，g取

lOm/s2,頻閃照相機(jī)的曝光時(shí)間T=s；小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為

m/s.(均保留2位有效數(shù)字)

(3)老師指出小明的實(shí)驗(yàn)操作有誤，可能的錯(cuò)誤操作是。

A,斜槽的末端向上傾斜

B,斜槽的末端向下傾斜

C.小球釋放的位置離斜槽末端太遠(yuǎn)

D.小球釋放的位置離斜槽末端太近

【答案】(1)CD(2)O.2O2.5(3)A

【解析】

【小問(wèn)1解析】

A.該實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量小球的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；

B.為保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次應(yīng)從斜槽上相同位置釋放小球，故B

錯(cuò)誤；

C.為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽的末端必須水平，故C正確；

D.因?yàn)樾∏蛟谪Q直平面內(nèi)做平拋運(yùn)動(dòng)，因此要保持木板豎直，故D正確.

故選CD。

小問(wèn)2解析】

小球在啜直方向做勻變速運(yùn)動(dòng)，由Ay=g/解得曝光時(shí)間為

T=怪歸還項(xiàng)=°.20s

Xg710

ArSx1Ox10-2

小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為"于二-—

【小問(wèn)3解析】

加

小球在8點(diǎn)的豎直速度為匕4==1.5m/s

2T

在A點(diǎn)的豎直速度為u”=%B-gr=-0-5m/s

負(fù)號(hào)表示小球有向上的分速度，所以小明實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜槽的末端可能向上傾斜。

故選A。

13.如圖所示，原長(zhǎng)為/=0.5m、勁度系數(shù)為4=14N/m的輕質(zhì)彈簧?端固定在水平轉(zhuǎn)

盤的轉(zhuǎn)軸上，另一端連接質(zhì)量為機(jī)=1kg的小物塊。初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)

盤，并緩慢增大其轉(zhuǎn)速。已知物塊與轉(zhuǎn)盤的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.2,轉(zhuǎn)盤的半徑為

R=lm,重力加速度為g=10m/s2,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，小物塊可視為質(zhì)

點(diǎn)，求：

（1）物塊剛要相對(duì)轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤的角速度：

（2）物塊滑到轉(zhuǎn)扁妨緣時(shí)的線速度大小。

【答案】（1）2rad/s（2）3m/s

【解析】（1）開(kāi)始時(shí)，靜摩擦力提供物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

物塊剛要相對(duì)轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)時(shí)，向心力等于最大靜摩擦力，即〃〃吆

代入數(shù)據(jù)解得轉(zhuǎn)盤的角速度。二=2rad/s

（2）物塊滑到轉(zhuǎn)盤邊緣時(shí)，彈簧的拉力廠與摩擦力一起提供物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

由牛頓第二定律得F+/〃〃g=

由胡克定律得彈簧的拉力F=k（R-l）

聯(lián)立解得物塊的線速度v=3m/s

14.如圖所示，甲、乙兩船同時(shí)渡河。甲船沿垂直于河沖的直線A8渡河，乙船的船頭始

終指向河對(duì)岸，沿直線4c渡河。已知河寬為d,B、C兩點(diǎn)之間的距離為［d,兩船到

2

達(dá)對(duì)岸的時(shí)間間隔為4）。水速恒定，兩船在靜水中的速度大小相等，求:

BC

f；7

d甲6。乙

1木

（1）乙船在靜水中的速度與水速的比值;

（2）水流的速度（用根號(hào)表示）。

【答案】⑴=2:1⑵…

【解析】

【小問(wèn)1解析】

對(duì)乙船，垂直河岸方向有

平行河岸方向有力殳

可得乙船在靜水中的速度與水速的比值口船"水=2:1

【小問(wèn)2解析】

甲船速度方向垂直于河岸，由速度的合成可知甲船的實(shí)際速度價(jià)=&二吸

d

渡河時(shí)間加=——

%

由題意得而-E乙=，0

解得V釬唱迦

15.風(fēng)洞被稱為飛行器的搖籃，我國(guó)的風(fēng)洞技術(shù)世界領(lǐng)先。如圖所示，在一個(gè)豎直方向的

直徑D=10m的圓柱形固定風(fēng)洞中，將質(zhì)量為m=1kg的小球從風(fēng)洞左側(cè)壁上的A點(diǎn)以％

=