2024-2025學年度高一下學期期中考試

物理

考生注意：

1.本試卷滿分100分,考試時間75分鐘。

2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。

3.考生作答時，請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

上對應(yīng)題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑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)域書寫的答案無效，在式題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：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，全部選對的得6分，選對

但不全的得3分，有選錯的得。分）

1.下列說法正確的是（）

A.物體在恒力作用下可能做曲線運動

B.做勻速圓周運動的物體，加速度保持不變

C.開普勒第三定律公式￡=攵中，7是行星的自轉(zhuǎn)周期，k與中心天體有關(guān)

T2

D.牛頓利用扭秤實驗測出了引力常量，成為第一個計算出地球質(zhì)量的人

【答案】A

【解析】A.物體受恒力作用時，如果該力與初速度方向不在同一直線上，則物體做曲線

運動，A正確；

B.做勻速圓周運動的物體，加速度大小不變，但方向一直改變，B錯誤；

C.根據(jù)開普勒第三定律可知.公式￡■=女中丁是行星的公轉(zhuǎn)周期，2與中心天體有關(guān)，

T-

C錯誤；

D.卡文迪什利用扭秤實驗測出了引力常量，成為第一個“計算”出地球質(zhì)量的人，D錯

誤。

故選A。

2.春節(jié)期間，某同學隨家人去海邊游玩，在該同學乘坐的小船渡過某段緊挨平直海岸、寬

度為200m的水域過程中，小船在靜水中的速度大小為lm/s,海水沿海岸方向的流速與船

到海岸的距離關(guān)系如圖所示。關(guān)于小船渡過這段水域的運動，下列說法正確的是（）

w水/(m.s1)

°100200dim

A.渡過這段水域的最短時間為100s

B.小船的最小位移為200m

C.小船不可能垂直海岸渡過該段水域

D.小船的運動軌跡一定為直線

【答案】C

【解析】A.小船垂直海岸渡過水域時，時間最短，有&n=2"=200s

為

A錯誤；

BC.由于水流速度不斷變化，當水流速度大于船在靜水中的速度時，船將不能垂直海岸渡

過水域，所以最小位移大于水域?qū)挾?，即最小位移大?00m,B錯誤，C正確；

D.若船垂直海岸渡過水域，運動軌跡為曲線運動，D錯誤。

故選C。

3.如圖所示，傾角，=30。的斜劈的劈尖頂著豎直墻壁睜止于水平地面上，現(xiàn)將?球放在

墻面與斜劈之間，并從圖示位置由靜止釋放，不計一切摩擦.若球落地前瞬間，斜劈的速

度大小為v,則此時球的速度大小為（）

A.2vB.瓜C.斗D.X

23

【答案】D

【解析】根據(jù)題怠可知，球沿直線下落，斜劈水平向右運動，將二者的實際速度分別沿平

行于斜面和垂直于斜面兩個方向分解，如圖所示，對球有“I=%COS0,V]=vsin<9

其中%=v\

聯(lián)立解得曝=立u

球3

故選Do

4.如圖所示，跳臺斜坡與水平面的夾角。=30。，滑雪運動員從斜坡的起點A水平飛出,

經(jīng)過1S落到斜坡上的8點。不計空氣阻力，重力加速度8取lOm/s?，則運動員離開A點

A.55/2m/sB.5>/3m/s

C.10\/2m/sD.105/3m/s

!!B

1,

【解析】設(shè)人點與8點的距離為L,豎直方向有Lsin300=5g/

解得L=10m

設(shè)運動員離開A點時的速度大小為%,運動員在水平方向有Lcos30。=

解得%=5Gm/s

故選Bo

〃，則自行車前進的速度大小為（)

小齒輪

C.18/Z77?D.6乃Z7?

【解析】小齒輪與大齒輪邊緣各點線速度大小相等，有2萬〃?3r=。/

解得刃=64，

小齒輪與車輪同軸轉(zhuǎn)動，放小齒輪角速度等于車輪角速度，則自行車前進的速度大小

U=69X9r=547777?

故詵Ao

7.如圖所示，“鵲橋二號”在進入近月點A遠月點A的月球捕獲橢圓軌道，開始繞月球飛

行，經(jīng)過多次軌道控制，“鵲橋二號”最終進入近月點尸和遠月點8、周期為24h的環(huán)月橢

圓軌道。關(guān)于“鵲橋二號”，下列說法正確的是（）

捕獲軌道一........、

,?...飛、

/環(huán)月飄道

A\……我........CH尸

地月轉(zhuǎn)移軌道J鵲橋二號

A.發(fā)射速度大于11.2knVs

B.在捕獲軌道運行的周期大于24h

C.經(jīng)過A點的加速度大丁經(jīng)過6點的加速度

D.在捕獲軌道上經(jīng)過點的速度小于在環(huán)月軌道上經(jīng)過”點的速度

【答案】B

【解析】A.“鵲橋二號”繞月飛行時，并沒有脫離地球引力的約束，所以“鵲橋二號”的發(fā)射

速度滿足7.9km/s<“<11.2km/s,故A錯誤:

B.由開普勒第三定律，可知“鵲橋二號”在捕獲軌道運行的周期大于環(huán)月橢圓軌道運行的

周期，即捕獲軌道運行的周期大于24h，故B正確；

C.由牛頓第二定律有G^二〃心

r~

解得。=警

可知“鵲橋二號”經(jīng)過A點的加速度小于經(jīng)過8點的加速度，故C錯誤；

D.“鵲橋二號”經(jīng)過捕獲軌道近月點〃時，需點火減速才能進入環(huán)月軌道，故“鵲橋二號”在

捕獲軌道上經(jīng)過尸點的速度大于在環(huán)月軌道上經(jīng)過〃點的速度，故D錯誤。

故選B。

8.關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A.它們的軌道一定在赤道正上方

B.它們運行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等

C.它們只能在赤道的止上方，但不同衛(wèi)星的坑道半彳仝可以不同

D.不同衛(wèi)星的軌道半徑都相同，它們的運行速度均小于第一宇宙速度

【答案】BD

【解析】A.地球靜止衛(wèi)星只能在赤道正上方，但地球同步衛(wèi)星軌道可以和赤道平面有夾

角，A錯誤；

B.地球同步衛(wèi)星的角速度、周期與地球自轉(zhuǎn)的角速度、周期相等，B正確；

C.地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是定值，所以不同衛(wèi)星的軌道半徑一定相同，C錯誤；

D.不同地球同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同，它們的運行速度小于第一宇宙速度，D正確。

故選BDo

9.如圖所示，質(zhì)量分別為，〃和M的A、B兩顆星體繞它們連線上的。點做勻速圓周運

動。已知A、B兩顆星體球心的距離為引力常量為G，則下列說法正確的是（）

A.A星的角速度等于。星的角速度

B.A星的向心力大于4星的向心力

c.A星的質(zhì)量〃?大于8星的質(zhì)量M

D.A星體做圓周運動的周期為2萬

G（M+〃?）

[AD

【解析】A.雙星繞同一點轉(zhuǎn)動，可知角速度相等，A正確;

Mm

BC.根據(jù)G=m（o~A=M

[?A

可知A星的向心力等于B星的向心力，因乙\＞。

則A星的質(zhì)量川小于B星的質(zhì)量M，BC錯誤；

j「Mm/2不、2▼-Mm.“2%、2?

D.根據(jù)G=加（亍~）~工r和G=M（―）*■及

聯(lián)立解得A星體做圓周運動的周期T=21

G（M+〃?）

D正確。

故選ADo

10.如圖所示，。為水平轉(zhuǎn)盤的圓心，物塊A和B的質(zhì)量均為加，中間用輕繩連接在一

起，A與豎直轉(zhuǎn)軸之間也川輕繩連接，兩繩恰好伸直且能承受的張力足夠大，A、B隨著

圓盤轉(zhuǎn)動時，始終與圓盤保持相對靜止。已知A與。點距離為R,B與。點距離為2R，

A、B與轉(zhuǎn)盤之間的動摩擦因數(shù)均為〃，重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力。水平轉(zhuǎn)盤的角速度。從零開始緩慢增大的過程中，下列說法正確的是（）

A.當6y時，A3純開始有張力

B.當。二時，AB繩開始有張力

C.當①=時，04繩開始有張力

D.當口二時，04繩開始有張力

【答案】BC

【解析】AB.由題可知A、B具有相同的角速度，根據(jù)向心力公式有尸

可知角速度相同時，圓周運動半徑越大，向心力越大，B的圓周半徑較大，當B達到最大

靜摩擦力時，A8繩即將產(chǎn)生拉力，此時對B有=m62R

解得①=原

A錯誤，B正確；

CD.當A、B整體達到最大靜摩擦力時，OA繩即將產(chǎn)生拉力，設(shè)A8繩的拉力為丁，此

時對A有jjmg-T=nicerR

對B有從mg+T=mco22R

C正確，D錯誤。

故選BC。

二、實驗題（本題共2小題，共16分）

11.用如圖甲所示的向心力實驗器，定量探究勻速圓周運動所需向心力的大小與物體的質(zhì)

量、角速度大小、運動半徑之間的關(guān)系。如圖甲，光電門傳感器和力傳感器固定在向心力

實驗器上，并與數(shù)據(jù)采集器連接；旋臂上的祛碼通過輕質(zhì)桿與力傳感器相連，以測量祛碼

所受向心力尸的大??；寬為d的擋光桿固定在距旋臂轉(zhuǎn)軸水平距離為L的另一端，擋光桿

通過光電門傳感器時，計算機可算出旋臂的角速度

力傳感器

F

軋:軸

甲乙

（1）在該實驗中，主要采用方法來探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度的關(guān)系。

A.控制變量法B.理想實驗法C.微元法D.等效替代法

（2）擋光桿某次經(jīng)過光電門的擋光時間為砍碼做圓周運動的角速度大小為

（用d、L、表示）。

（3）以b為縱坐標，以一L為橫坐標，可在坐標紙中描出數(shù)據(jù)點作一條如圖乙所示直

線，若圖像的斜率為攵，則滑塊的質(zhì)量為（用攵、L、d表示）。

【解析】（1）探究一個物理量與多個物理量之間的關(guān)系時,需要用控制變量法。

故選Ao

（2）根據(jù)題意可知，每次經(jīng)過光電門時的速度為

d

v=一

Ar

由公式U=可知，祛碼做圓周運動角速度大小為

vd

（。=—=---

rLZ

（3）根據(jù)題意，由公式可得

2”以21

F=r=----------

L\t2

結(jié)合圖像有

md~

K=-----

L

解得

kL

12.三個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:

圖⑴圖⑵圖⑶

（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置.金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松

開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，

這說明________________

（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,兩小鐵球P、Q能

以相同的初速度同時分別從軌道下端水平射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是.僅僅改

變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明

（3）丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運動”的照片.圖

中每個小方格的邊長為10cm,則由圖可求得拍攝時每s曝光一次，該小球平拋的

初速度大小為m/s,經(jīng)過b點時速度大小為m/s；（gHXlOnVs2）

【答案】（1）平拋運動在豎直方向做自由落體運動；（2）P球落地時剛好和Q球

相遇；平拋運動在水平方向做勻速直線運動；（3）0.1；2；

【解析】（1）在打擊金屬片時，金屬片把A球沿水平方向彈出，做平拋運動，同時B球被

松開，做自由落體運動，兩小球同時落地，說明A球與B球在豎直方向的運動規(guī)律相同，

即：說明平拋運動豎直方向是自由落體運動.

（2）兩小鐵球P、Q能以相同的初速度同時分別從軌道下端水平射出，小球P做平拋運

動，小球Q在水平方向做勻速直線運動，可以看到：P球落地時剛好和Q球相遇；當司時

改變兩小球滾下的高度時，仍能相碰，這說明：初速度用同時，平拋運動在水平方向的運

動規(guī)律與勻速運動規(guī)律相同，即：說明平拋運動在水平方向做勻速直線運動.

（3）平拋運動可分解為：豎直方向自由落體運動與水平方向勻速直線運動；在豎直方向：

小球的初速度：％=%=2x°.l=2加/$；

t0.1

.,L+2L3x0.1,..

在豎直方向上：匕《=------=------=1.5/??/5,

坨2f2x0.1

22

小球經(jīng)過b點時的速度大小：vh=展+匕=>/2+1.5=2.5mlsx

三、計算題（本題共3小題，共38分.作答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演

算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

13.2025年1月7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，成功將實踐二

十五衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。已知二十五號衛(wèi)星

的離地高度為人地球的半徑為A,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G，忽略地

球自轉(zhuǎn)的影響，求：

（1）地球的密度；

（2）二十五號衛(wèi)星的線速度大小。

【答案】⑴0=^

⑵，乒

NR+h

【解析】

小問1解析】

在地球表面有6粵=〃罟

解得M二Q

G

4,

地球體積V二一;TR3

3

3g

則地球的密度夕=歹

4G"

【小問2解析】

Mmv

根據(jù)萬有引力提供向心力，有G------7=m-----

(7?+力產(chǎn)R+h

解得V=叵己

NR+h

14.如圖所示，傾角夕=37。的斜面固定在水平地面上，一小球(可視為質(zhì)點)以一定的初

速度從斜面底端正上方某處水平拋出，經(jīng)，=0.4s的時間，小球恰好垂直擊中斜面。不計

空氣阻力,重力加速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,cos370=0.8,求:

月。一t

0

(1)小球拋出時初速度大?。?/p>

(2)小球從拋出到擊中斜面過程的位移大?。?/p>

(3)小球拋出點到斜面底端的高度。

【答案】(l)3m/s(2)冬叵m(3)1.7m

5

【解析】(I)設(shè)小球擊中斜面時的豎直分速度大小為,，小球在空中做平拋運動，豎直方

向有。=g『=4m/s

因小球垂直擊中斜面，由幾何關(guān)系有l(wèi)an。二、

匕

解得小球拋出時的初速度大小%=3m/s

(2)水平方向有x二%r=1.2m

豎直方向有〃=gg-=0.8m

則小球從拋出到擊中斜面過程的位移大小s=J/4+以=冬叵m