20242025學(xué)年度第二學(xué)期期中質(zhì)量檢測

高一物理試題

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。認(rèn)真核對條

形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。

2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5mm

黑色簽字筆書寫，字體工整，筆跡清楚。

3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)答題，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試

卷上答題無效；保持卡面清潔，不折疊、不破損。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目

要求。

1.某摩大輪的直徑達(dá)120n轉(zhuǎn)一圈用時1600s。某同學(xué)乘坐摩大輪，隨座艙在豎直平面內(nèi)

做勻速圓周運(yùn)動，依次從A點經(jīng)B點運(yùn)動到。點的過程中（）

B.相同時間內(nèi)發(fā)生的位移相等

C.該同學(xué)受到的合力一直指向圓心

D.該同學(xué)受到重力、支持力、摩擦力、向心力四個力作用

【答案】C

D7T7T

【解析】A.角速度為切=--rad/s=—rad/s,選項A錯誤;

1600800

B.相同時間內(nèi)發(fā)生位移大小相等，但方向不一定相等，選項B錯誤；

C.該同學(xué)做勻速圓周運(yùn)動，則受到的合力一直指向圓心，選項C正確；

D.該同學(xué)受到重力、支持力、摩擦力三個力作用，三個力的合力充當(dāng)向心力，選項D錯

誤。

故選C。

2.如圖所示，質(zhì)量為〃『2kg的木塊在傾角Q37。的斜面上由靜止開始下滑，斜面足夠長,

木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為〃=0.5,已知sin37o=0.6,cos37o=0.8,g?IOm/s2,則前2s

內(nèi)重力的平均功率和2s末重力的瞬時功率分別為（）

A.48W、4WB.24W、48W

C.24W、12WD.12W、24W

【答案】B

【解析】物塊的加速度gsin37-〃gcos37=2m/s2

2s末的速度v=at=4m/s

-V

前2s內(nèi)重力的平均功率P=mgsin37--=24W

2s末重力的瞬時功率P="吆sin37-v=48W

故選B。

3

3.一汽車通過拱形橋頂點時速度為10m/s,車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐墓?，如果要使汽車?/p>

4

橋頂對橋面沒有壓力，車速至少為（）

A.15m/sB.20m/sC.25m/sD.30m/s

【答案】B

【解析】設(shè)車速為匕時汽車對橋頂沒有壓力，則

3V,2

mg——mg=m-1—

4r

v?

mg=1）1-t-

r

代入匕=l（）m/s解得

v2=2v,=20m/s

故選B。

4.質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑的水平面上，從某時刻起，對物體施加一方向不變的水平

拉力F,該拉力與物體的位移x的關(guān)系圖像如圖所示，則物體在x=7m處時的速度大小為

A.2\/10m/sB.25/5m/sC.5m/sD.4m/s

【答案】A

【解析】根據(jù)F-x圖像的面積表示功，則物體從0運(yùn)動到7m過程拉力做的功為

W=3x4J+^i^x4J=40J

2

由動能定理

W=-niv2-0

2

解得

v=2VT0m/s

故選A,

5.如圖為自行車氣嘴燈及其結(jié)構(gòu)圖，彈簧一端固定在A端，另一端拴接重物，當(dāng)車輪高速

旋轉(zhuǎn)時，LED燈就會發(fā)光。下列說法正確的是（）

氣嘴燈結(jié)構(gòu)

A.安裝時A端比8端更遠(yuǎn)離圓心

B.高速旋轉(zhuǎn)時，重物由于受到離心力的作用拉伸彈簧從而使觸點接觸，電路導(dǎo)通，LED

燈發(fā)光

C.增大重物質(zhì)量可使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光

D.勻速行駛時，若LED燈轉(zhuǎn)到最低點時能發(fā)光，則在最高點時也一定能發(fā)光

【答案】C

【解析】A.要使物體做離心運(yùn)動，MN接觸，則，應(yīng)該A端靠近圓心，故A錯誤；

B.轉(zhuǎn)速越大，所需要的向心力越大，彈簧拉伸越長，MN接觸就會發(fā)光，不能說物體受到

離心力，故B錯誤；

C.在最低點時

6-mg=ni（t）2r

解得

增大質(zhì)量，可以使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光，故C正確；

D.在最高點時

F2+mg=tnccrr

勻速行駛時，最低點彈簧彈力大于最高點彈簧彈力，因此最高點不一定發(fā)光，故D錯誤。

故選C。

6.2021年10月16日，神舟十三號載人飛船順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送

入太空，假設(shè)神舟十三號載人飛船在距地面高度為〃的凱道做圓周運(yùn)動。已知地球的半徑

為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,下列說法正確的是（）

A.神舟十三號載人飛船運(yùn)行的周期為r=

R神舟十三號載人飛船的線速度為向直訪

C.神舟十三號載人飛船軌道處的重力加速度為0

D.地球的平均密度為

4?GR

【答案】A

【解析】ABC.根據(jù)萬有引力提供向心力可得

Mm4

=m

T2

「Mm

Cr-r-=＞叫

且在地球表面滿足

M〃？

°年='噂

即

GM=gR2

由題意知神舟十三號載人匕船軌道半徑為

r=R+h

所以解得周期為

線速度為

向心加速度即重力加速度為

gR2

(R+〃)2

故A正確，BC錯誤;

D.根據(jù)密度公式得

絲=』=上

V44GR4兀GR

故D錯誤。

故選Ao

7.火星探測任務(wù)“天間一號''的標(biāo)識如圖所示。若火星和地球繞太陽的運(yùn)動均可視為勻速圓

周運(yùn)動，火星公轉(zhuǎn)軌道半徑與地球公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為3：2,則火星與地球繞太陽運(yùn)動的

中國行星探測

Mars

A.軌道周長之比為2：3B.線速度大小之比為JJ：&

C.角速度大小之比為2收：36D.向心加速度大小之比為9：4

【答案】C

【解析】A.由周長公式可得

C地=2萬%

C火=2仃火

則火星公轉(zhuǎn)軌道與地球公轉(zhuǎn)軌道周長之比為

C火」仃火二3

C地2萬加2

A錯誤：

BCD.由萬有引力提供向心力，可得

-Mmv2

G——=ma=m—=m(o2^r

則有

GM

a

=-rr

Y

即

“火_4也_4

-----------

。地成9

］火__夜

u地向百

①火二加二2亞

統(tǒng)一7T一電

BD錯誤，C正確。

故選C。

8.如圖所示，在傾角為1=30。的光滑斜面上有一長，,=0.8m的輕桿，桿一端固定在。點，

可繞O點自由轉(zhuǎn)動，另一端系一質(zhì)量為"尸0.05kg的小球，小球在斜面上做圓周運(yùn)動，g取

10m/s2。要使小球能到達(dá)最高點4,則小球在最低點8的最小速度是（）

A.4m/sB.25/10m/s

C.2石m/sD.2y/2m/s

【答案】A

【解析】小球恰好到達(dá)A點時的速度大小為w=0,此時對應(yīng)8點的速度最小，設(shè)為理

對小球從A到B的運(yùn)動過程，由動能定理有

~mvB~~mvA=2"7gLsina

解得

vB=4m/s

故選Ao

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要

求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.人們用滑道從高處向低處運(yùn)送貨物。如圖所示，可看作質(zhì)點的貨物從!圓弧滑道頂端P

4

點靜止釋放，沿滑道運(yùn)動到圓弧末端Q點時速度大小為6m/s。已知貨物質(zhì)量為2Ukg,滑

道高度。為4m,且過。點的切線水平，重力加速度取10m/s2。關(guān)于貨物從P點運(yùn)動到Q

點的過程，下列說法正確的有（）

A,重力做的功為360J

B.克服阻力做的功為440J

C.經(jīng)過。點時向心加速度大小為18m/s2

D.經(jīng)過。點時對軌道的壓力大小為380N

【答案】BD

【解析】A.重力做的功為WG=mg依800J,選項A錯誤；

B.克服阻力做的功為嗎=/咫力—g機(jī)/=440j,選項B正確；

2

C.經(jīng)過。點時向心加速度大小為a=L=9m/s2,選項C錯誤；

/?

D.經(jīng)過Q點時/一〃吆二〃出

解得FN=380N

根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊對軌道的壓力大小為380N,選項D正確。

故選BDo

10.電影《流浪地球》中設(shè)想用發(fā)動機(jī)推動地球：行星發(fā)動機(jī)通過逐步改變地球繞太陽運(yùn)

行的軌道，具體過程如圖所示，軌道1為地球公轉(zhuǎn)的近似圓軌道，軌道2、3為橢圓軌道,

P、。為橢圓軌道3長軸的端點。以下說法正確的是（）

A.地球在1、2、3軌道的運(yùn)行周期分別為71、乃、△，則7＞7＞乃

B.地球在I、2、3軌道運(yùn)行時經(jīng)過P點的速度分別為口、血、⑶則也＞吟口3

C.地球在2、3軌道運(yùn)行時經(jīng)過P點的加速度分別軌道修正為42、。3,則。2=的

D.地球在1軌道P點加速后進(jìn)入2軌道，在2軌道P點再加速后進(jìn)入3軌道

【答案】CD

【解析】A.根據(jù)開普勒第三定律可知

地球在1、2、3軌道的運(yùn)行的半長軸內(nèi)＜々＜去，可知周期關(guān)系71＜乃＜乃，選項A錯誤；

B.從高軌道到低軌道，每次在P點時都要減速，則地球在I、2、3軌道運(yùn)行時經(jīng)過尸點

的速度關(guān)系為V1＜V2＜V3，選項B錯誤；

GM

C.根據(jù)a=

可知地球在2、3軌道運(yùn)行時經(jīng)過P點的加速度關(guān)系42:43,選項C正確；

D.若從低軌道到高軌道，每次在。點時都要加速，地球在1軌道P點加速后進(jìn)入2軌

道，在2軌道P點再加速后進(jìn)入3軌道，選項D正確。

故選CD。

11.在高速公路的拐宵處，通常路面都是外高內(nèi)低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，

司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些.汽車的運(yùn)動可看作是做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，

設(shè)內(nèi)外路面高度差為從路基的水平寬度為d,路面的寬度為L,已知重力加速度為以當(dāng)

汽車行駛的速率為吐時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)、外側(cè)滑動的趨勢。則下列說法正確的是

C.當(dāng)汽車以速率以通過此彎道時，所受支持力心的水平分量提供向心力

D.當(dāng)路面結(jié)冰與未結(jié)冰相比，臨界速度以的值變小

【答案】AC

【解析】AB.以汽車為研究對象，汽車的受力圖

v

tan6="?方

乂由數(shù)學(xué)知識得到

h

tan夕n=一

d

聯(lián)立解得

A正確，B錯誤；

C.當(dāng)汽車以速率以通過此彎道時，支持力A的水平分量大小即為合力，提供向心力，C

正確；

D.當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，由于支持力和重力不變，則"的值不變，D錯誤。

故選AC。

12.一輛質(zhì)量為機(jī)的機(jī)車在水平面上由靜止開始啟動，啟動過程中牽引力廠隨時間/的變

化如圖所示。已知機(jī)車所受阻力恒為"，。時刻機(jī)車的速度為匕，此時機(jī)車達(dá)到額定功率

并保持不變，G時刻機(jī)車的速度為匕3,則下列說法正確的是（）

m

B.。?G時段機(jī)車的平均速度大于弓以

C.t2時刻機(jī)車的速度大小v2=2v,

D.2時刻機(jī)車的速度大小為々

28

【答案】BCD

【解析】A.在0~。時段，機(jī)車勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可知

4F(-F(=maA

可得加速度大小為

34

=—

tn

A錯誤；

B.在乙~4時段，機(jī)車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，U一，圖像如圖所示

圖像與時間軸圍成的面積等于這段時間內(nèi)的位移，可知在乙~，3時段機(jī)車的平均速度大于

山，B正確；

2

C.在。時刻機(jī)車達(dá)到額定功率并保持不變，因此

P-4萬?/=2Ff?嶺二1.匕

可知

%=2匕,V3=4V,

C正確；

D.在0-4時間內(nèi)，汽車做勻加速運(yùn)動，根據(jù)

v=at

可知在人時刻機(jī)車的速度大小

2

Av,匕

v=a.-—=—=—

'228

D正確

故選BCD.,

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.運(yùn)動員把質(zhì)量為400g的足球踢出去后，足球上升的最大高度為"=5m,在最高點的速

度為20m/s,不考慮空氣的阻力，g取lOm/s?,則足球由位置1運(yùn)動到位置2時，足球的重

力勢能增加了J，足球由位置1運(yùn)動到位置3過程中，重力做功J,運(yùn)

動員踢球時對足球做功Jo

【答案】200100

【解析】足球由位置1運(yùn)動到位置2時，足球的重力勢能增加了△綜二=20J

足球由位置1運(yùn)動到位置3過程中，重力做功0J；

運(yùn)動員踢球時對足球做功W=;+=0.4x1()x5J+x0.4x202J=1(X)J

14.某同學(xué)做驗證向心力與線速度關(guān)系的實驗.裝置如圖所示，一輕質(zhì)細(xì)線上端固定在拉

力傳感器上，下端懸掛一小鋼球.鋼球靜止時剛好位于光電門中央.主要實驗步驟如下：

①用游標(biāo)卡尺測出鋼球直徑4

②將鋼球懸掛靜止不動，此時力傳感器示數(shù)為a,用米尺量出線氏L；

③將鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫?，光電門計時器測出鋼球的遮光時間為，，力傳感器示數(shù)的

最大侑為F”

已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間,請用上述測得的物理量表示：

(1)鋼球經(jīng)過光電門時的線速度表達(dá)式￡=一,向心力表達(dá)式6句一;

(2)鋼球經(jīng)過光電門時的所受合力的表達(dá)式尸合=一；

dFd

【答案】(1)-2cd\(2)居—E

【解析】(1)鋼球的直徑為4鋼球通過光電門時間為/,故鋼球經(jīng)過光電門的線速度

v=—.mg=F\,半徑R=L+4■,所以

t2

「v2M

%=與rqrz

g廣L+彳

(2)根據(jù)受力分析，F(xiàn)eg,當(dāng)鋼球到達(dá)光電門時，鋼球所受的合力等于

15.假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)某行星，在該行星“北極”距地面〃處由靜止釋放一個小

球(引力視為恒力，阻力可忽略)，經(jīng)過時間/落到地面。已知該行星半徑為R,自轉(zhuǎn)周期

為T,引力常量為G,求：

(1)該行星的平均密度

(2)該行星的第一宇宙速度v；

(3)如果該行星有一顆靜止衛(wèi)星，其距行星表面的高度H為多少。

“WR

【答案】(1)黑⑵*打0一R

【解析】(1)設(shè)行星表面的重力加速度為g，對小球，有

解得

2h

g=>

設(shè)行星表面的某一物體質(zhì)量為根，有

Mm

mg=G~^T

K

解得

M?

Gt2

故行星的密度

M

P~-TTR3

3

解得

3h

p=-------

2/rGrR

(2)設(shè)處于行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星質(zhì)量為加，由牛頓第二定律有

..v2

m2=m-

R

解得

y/2hR

V=-------

(3)靜止衛(wèi)星周期與該行星自轉(zhuǎn)周期相同，均為丁，設(shè)靜止衛(wèi)星的質(zhì)量為"'，由牛頓

第二定律有

=m〃普(R+H)

(R+H)2

聯(lián)立解得靜止衛(wèi)星距行星表面高度

H=-R

16.某同學(xué)參照過山車情景設(shè)計了如圖所示的模型：光滑的豎直圓軌道半徑R=2m,入口的

平直軌道AC是粗糙的，質(zhì)量為加=2kg的小滑塊(可視為質(zhì)點)與水平軌道之間的動摩擦

因數(shù)為〃=05滑塊從A點由靜止開始受到水平拉力辰60N的作用，在B點撤去拉力，A/3

的長度為L=5m,不計空氣阻力,g=IOm/s2o

(1)若滑塊恰好通過圓軌道的最高點，求在最高點的速度大??；

(2)求滑塊在圓軌道最低點時圓軌道對它的支持力大小；

(3)求平直軌道BC段的長度。

【答案】⑴v=2>/5nVs(2)=120N(3)15m

【解析】

【小問1解析】

滑塊恰好通過最高點，滑塊只受到重力，此時重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得

可得y=25/5m/s

【小問2解析】

滑塊從C點到最高點過程由動能定理可得一"7gx2R=^tnv~一；臉

解得七=10m/s

在C點，對滑塊由牛頓第二定律可知五N-mg=〃，*

解得&=120N

【小問3解析】

滑塊恰好能通過最高點，即到達(dá)C點的速度等于七,設(shè)8C長度為x,對AC過程由均能

1)

定理可得FL-+L)=—mv~.

解得.r=15m

17.如圖所示，一個光滑圓錐體固定在水平桌面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之

間的夾角6=60。，一條長度為L的繩（質(zhì)量不計），一端固定在圓錐體的頂點。處，另

一端拴著一個質(zhì)量為加的小球（可看成質(zhì)點），小球以角速度⑦繞圓錐體的軸線做水平勻

速圓周運(yùn)動。求：

（I）小球靜止時所受拉力號和支持力FN大小；

（2）小球剛要離開錐體時的角速度跳；

（3）小球以例=阻的角速度轉(zhuǎn)動時所受拉力耳和支持力FN大小。

【答案】（1）耳=；mg

(3)匕=3mg,FN=0

【解析】（1）由小球受力分析可知

FT=mgcosO=-mg

&=nigsi