高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGE2025學(xué)年度第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平考試高一物理試題注意事項(xiàng)：1.本試卷考試時(shí)間為75分鐘，試卷滿分100分，考試形式閉卷。2.本試卷中所有試題必須作答在答題卡上規(guī)定的位置，否則不給分。3.答題前，務(wù)必將自己的姓名、座號(hào)用0.5毫米黑色墨水簽字筆填寫在答題卡上。一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.將地球看作球體，分別位于赤道和東臺(tái)的兩物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。兩物體做圓周運(yùn)動(dòng)物理量相同的是（）A.半徑 B.線速度 C.周期 D.加速度【答案】C【解析】?jī)晌矬w隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，周期均為地球自轉(zhuǎn)周期，故周期相同。赤道上的物體圓周運(yùn)動(dòng)半徑為地球半徑R，而東臺(tái)的物體半徑Rcosθ（θ為緯度），半徑不同；線速度v=ωr、加速度a=ω2r均因半徑不同而不同。故選C。2.在鉛球投擲訓(xùn)練中，同學(xué)們將鉛球斜向上拋出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度已知。與鉛球落地時(shí)動(dòng)能無關(guān)的是（）A.鉛球的質(zhì)量B.鉛球拋出時(shí)初速度的大小C.鉛球拋出時(shí)初速度的方向D.鉛球拋出時(shí)離開地面的高度【答案】C【解析】根據(jù)動(dòng)能定理，可知落地時(shí)的動(dòng)能可知與鉛球落地時(shí)動(dòng)能無關(guān)的是鉛球拋出時(shí)初速度的方向。故選C。3.用如圖所示的裝置探究“向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)套筒下降，露出標(biāo)尺。兩側(cè)標(biāo)尺露出的長(zhǎng)度之比表示兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的（）A.半徑大小之比 B.線速度大小之比C.角速度大小之比 D.向心力大小之比【答案】D【解析】使小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由擋板對(duì)小球的壓力提供球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過與擋板相連的橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，根據(jù)標(biāo)尺露出的等分格，可以計(jì)算出兩小球所受向心力大小的比值，即兩側(cè)標(biāo)尺露出的長(zhǎng)度之比表示兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比。故選D。4.將行星看作質(zhì)量均勻分布的球體，已知靠近行星表面運(yùn)行的衛(wèi)星在時(shí)間t內(nèi)繞行星轉(zhuǎn)過N圈，萬有引力常量為G。根據(jù)上述條件，可以求出（）A.行星的質(zhì)量B.行星的半徑C.行星的密度D.行星表面的重力加速度大小【答案】C【解析】已知衛(wèi)星周期由萬有引力提供向心力可得行星密度代入的表達(dá)式將代入得所有量（）均已知，故可求密度，其它量無法求出。故選C5.如圖所示，在地面附近要發(fā)射一顆繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星，發(fā)射速度（）A.v<7.9km/s B.v=11.2km/sC.7.9km/s≤v<11.2km/s D.11.2km/s≤v<16.7km/s【答案】C【解析】要發(fā)射一顆繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星，發(fā)射速度既不能低于第一宇宙速度，否則無法發(fā)射；也不能超過第二宇宙速度，否則將會(huì)克服地球引力，永遠(yuǎn)離開地球。故發(fā)射速度v的取值范圍為7.9km/s≤v<11.2km/s故選C。6.汽車在平直公路上行駛所受阻力大小恒定，當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率正好等于額定功率，此后發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作。在此后的運(yùn)動(dòng)過程中，以下判斷正確的是（）A.汽車的加速度保持不變B.汽車的動(dòng)能一直不斷增加C.阻力做功的功率保持不變D.相同時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功保持不變【答案】D【解析】A．當(dāng)功率恒定時(shí)，牽引力隨速度增大而減小，加速度逐漸減小，故A錯(cuò)誤；B．動(dòng)能速度增加到最大后不再變化，動(dòng)能停止增加，故B錯(cuò)誤；C．阻力功率速度持續(xù)增大至最大值，故阻力功率先增大后不變，故C錯(cuò)誤；D．發(fā)動(dòng)機(jī)功率恒定，相同時(shí)間做功，故D正確。故選D。7.把一個(gè)小球放在玻璃漏斗中，晃動(dòng)漏斗，可以使小球短時(shí)間內(nèi)沿光滑的漏斗壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球第二次做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比第一次大，則小球第二次做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A.周期較大B.動(dòng)能較小C.加速度較小D.受到漏斗壁的彈力較大【答案】A【解析】ABC．設(shè)漏斗側(cè)壁與豎直方向夾角為θ，對(duì)小球受力分析可知可得，，因第二次做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑較大，可知周期較大，動(dòng)能較大，加速度與第一次相同，選項(xiàng)A正確，BC錯(cuò)誤；D．受到漏斗壁的彈力，與第一次相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。8.已知自由落體加速度為g，月球與地球中心的距離為r，月球的公轉(zhuǎn)周期為T，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，要完成“月一地檢驗(yàn)”還需要已知（）A.引力常量G B.地球的半徑RC.地球的質(zhì)量M D.月球的質(zhì)量m【答案】B【解析】月—地檢驗(yàn)的核心是驗(yàn)證地球?qū)υ虑虻囊εc地球表面重力遵循相同的平方反比規(guī)律。已知條件為：地表重力加速度、地月距離、月球公轉(zhuǎn)周期。需驗(yàn)證月球公轉(zhuǎn)向心加速度是否等于按平方反比推算的加速度，其中為地球半徑。A．月—地檢驗(yàn)通過比例關(guān)系驗(yàn)證，無需具體計(jì)算地球質(zhì)量或引力常量，故A不符合題意。B．計(jì)算時(shí)需已知以確定地表重力與月球軌道處的比例關(guān)系，故B符合題意。C．可通過和間接推導(dǎo)，地球的質(zhì)量是非必要已知量，故C不符合題意。D．月球的質(zhì)量在向心力公式中消去，無需已知，故D不符合題意。結(jié)論：需已知地球半徑以完成比例驗(yàn)證。故選B。9.哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是一個(gè)非常扁的橢圓。若哈雷彗星在近日點(diǎn)與太陽(yáng)中心的距離為，線速度大小為，加速度大小為；在遠(yuǎn)日點(diǎn)與太陽(yáng)中心的距離為，線速度大小為，加速度大小為，下列表達(dá)式中正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】若以太陽(yáng)為圓心，以r1為半徑做圓，則在該圓上的加速度為而由該圓周到橢圓軌道要加速，則，可知；同理可知。故選D。10.如圖所示，用輕繩將小球懸掛于點(diǎn)正下方的點(diǎn)。第一次小球在水平拉力作用下，從點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到點(diǎn)，水平拉力做功為；第二次小球在水平恒力的作用下，從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，恒力做功為，則（）A.B.C.D.由于角未知，無法比較與的大小【答案】D【解析】第一次由動(dòng)能定理解得第二次由功的公式由于角未知，無法比較與的大小。11.由于空氣阻力的影響，炮彈的實(shí)際飛行軌跡不是拋物線，而是“彈道曲線”，如圖中實(shí)線所示，O點(diǎn)為發(fā)射點(diǎn)，d點(diǎn)為落地點(diǎn)，b點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn)，a、c為運(yùn)動(dòng)過程中距地面高度相等的兩點(diǎn)。下列判斷正確的是（）A.炮彈經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小B.炮彈經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)合力的瞬時(shí)功率為零C.炮彈經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能比經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)大D.炮彈在Ob段克服重力做功的平均功率大于在bd段重力做功的平均功率【答案】D【解析】AB．炮彈經(jīng)過b點(diǎn)受到豎直方向的重力和水平向左的阻力，合力為斜向下方，速度方向水平向右，故合力的瞬時(shí)功率不為零；取過b點(diǎn)后的一很小段的軌跡，可知此時(shí)下落的高度可以忽略，由于受到阻力，故動(dòng)能還將減小，故b點(diǎn)動(dòng)能不是最小，故AB錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、c為運(yùn)動(dòng)過程中距地面高度相等的兩點(diǎn)，故炮彈經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能等于經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D．炮彈在Ob段和bd段高度相同，重力做功大小相等；但上升期空氣阻力斜向下，下降期空氣阻力斜向上，重力都向下，故上升期加速度更大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間更小。由可知：炮彈在Ob段克服重力做功的平均功率大于在bd段重力做功的平均功率，故D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第12題~第16題解答時(shí)請(qǐng)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(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.如圖為利用氣墊導(dǎo)軌完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的裝置。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上并調(diào)至水平；B．測(cè)出擋光條的寬度d；C．用繞過滑輪的細(xì)線連接滑塊和托盤，將滑塊移至圖示位置，測(cè)出擋光條到光電門的距離l；D．釋放滑塊，讀出擋光條通過光電門的遮光時(shí)間t；E．用天平稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m。完成下列問題：（1）調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平時(shí)，將滑塊靜置于導(dǎo)軌上，滑塊向右緩慢滑動(dòng)，則應(yīng)調(diào)________（選填“高”或“低”）氣墊導(dǎo)軌左端的底腳螺絲。（2）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量的一個(gè)物理量是________（寫出物理量的名稱和符號(hào)）（3）若以上測(cè)得的物理量滿足________，則可驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒定律。重力加速度用g表示。（4）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中未完成問題（2）中物理量的測(cè)量，重復(fù)步驟B、C、D，并用所測(cè)數(shù)據(jù)畫出圖像，圖線為一條直線，其斜率為k，則問題（2）中物理量表示為________。重力加速度用g表示。（5）有同學(xué)認(rèn)為如果氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)節(jié)水平，其他操作均正確，則托盤和砝碼與滑塊（含遮光條）組成系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，你是否同意他的觀點(diǎn)？簡(jiǎn)要說明理由。答：__________________________________________?！敬鸢浮浚?）低（2）滑塊的質(zhì)量M（3）（4）（5）不同意，理由是系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能仍完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故系統(tǒng)的機(jī)械能仍然守恒?！窘馕觥俊拘?解析】滑塊向右緩慢滑動(dòng)，說明左高右低，則應(yīng)調(diào)低氣墊導(dǎo)軌左端的底腳螺絲。小問2解析】為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量的一個(gè)物理量是滑塊的質(zhì)量M?！拘?解析】若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則須滿足其中整理得【小問4解析】由（3）可知，故求得【小問5解析】如果氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)節(jié)水平，其他操作均正確，因系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能仍完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故托盤和砝碼與滑塊（含遮光條）組成系統(tǒng)的機(jī)械能仍然守恒。13.已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω。求：（1）地球自轉(zhuǎn)的周期T；（2）地球的第一宇宙速度大小v?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1解析】由于地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，故地球自轉(zhuǎn)的周期【小問2解析】貼著地表繞地飛行的物體的萬有引力提供向心力，則有又因地球表面物體的重力約等于萬有引力，則有解得14.波輪洗衣機(jī)中的脫水筒在脫水時(shí)，衣服緊貼在筒壁上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。某洗衣機(jī)的有關(guān)規(guī)格如下表所示。在運(yùn)行脫水程序時(shí)，有一質(zhì)量的硬幣被甩到桶壁上，隨桶壁一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。取。求硬幣：型號(hào)××額定電壓、頻率220V、50Hz額定脫水功率225W質(zhì)量31kg脫水轉(zhuǎn)速600r/min脫水筒尺寸直徑300mm，高370mm（1）線速度的大?。唬?）受到桶壁彈力的大小【答案】（1）9.42m/s（2）3.55N【解析】【小問1解析】根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知硬幣做勻速圓周運(yùn)動(dòng)角速度為rad/s運(yùn)動(dòng)半徑為m線速度為m/s【小問2解析】硬幣受到的彈力提供向心力，所以N15.把一個(gè)質(zhì)量為m的小球用細(xì)線懸掛起來，就成為一個(gè)擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，擺球由A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)速度大小為。忽略空氣阻力。求：（1）擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中細(xì)線拉力做的功W；（2）釋放點(diǎn)A與最低點(diǎn)B間高度差h；（3）擺球在最高點(diǎn)C受到細(xì)線拉力F的大小?！敬鸢浮浚?）0（2）（3）【解析】【小問1解析】細(xì)線拉力與速度垂直，做功為0?！拘?解析】小球從釋放點(diǎn)A與最低點(diǎn)B，根據(jù)動(dòng)能定理有解得【小問3解析】設(shè)擺球在最高點(diǎn)C時(shí)擺長(zhǎng)與豎直方向的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系可知此時(shí)速度為0，則解得16.如圖所示，原長(zhǎng)為l的輕彈簧下端固定在光滑斜面底端O點(diǎn)，斜面傾角為