2025年孝義市春季學(xué)期高一期中考試試題（卷）物理注意事項(xiàng)：1．答題前，考生務(wù)必用0.5mm黑色中性筆，將學(xué)校、班級(jí)、姓名、考號(hào)填寫在答題卡上。2．請(qǐng)把答案做在答題卡上，交卷時(shí)只交答題卡，不交試題，答案寫在試題上無(wú)效。3．考試時(shí)間75分鐘，滿分100分。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.物理的學(xué)習(xí)除了知識(shí)外，更重要的是領(lǐng)悟并掌握處理物理問(wèn)題的思想與方法。下列關(guān)于物理思想與方法的說(shuō)法中不正確的是（）A.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法B.利用蠟塊、玻璃管研究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)用了類比的思想C.在“卡文迪什扭秤裝置測(cè)量引力常量G實(shí)驗(yàn)中”應(yīng)用了放大法D.由，當(dāng)非常小時(shí)，就可表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思想【答案】B【解析】A．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)需控制變量，故A正確，不符合題意；B．研究合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接分解運(yùn)動(dòng)，屬于等效替代法，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．卡文迪什扭秤通過(guò)鏡面反射放大微小扭轉(zhuǎn)角度，屬于放大法，故C正確，不符合題意；D．由，當(dāng)非常小時(shí)，就可表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，應(yīng)用了極限思想，故D正確，不符合題意。本題選錯(cuò)誤的，故選B。2.“打水漂”游戲中要使得石子在水面上一跳一跳地飛向遠(yuǎn)方，產(chǎn)生“水漂”的效果，石子接觸水面時(shí)的速度方向與水面的夾角不能大于θ，為了觀察到“水漂”，一同學(xué)將一石子從距水面高度為h處以初速度水平拋出，不計(jì)石子在空中飛行時(shí)的空氣阻力，重力加速度大小為g，拋出的石子（）A.在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B.接觸水面瞬間豎直方向的速度大小為C.接觸水面瞬間的速度大小為D.要產(chǎn)生水漂初速度的最小值為【答案】D【解析】A．石子豎直方向做自由落體，根據(jù)解得，故A錯(cuò)誤；B．豎直方向速度，故B錯(cuò)誤；C．合速度，故C錯(cuò)誤；D．速度方向與水面夾角滿足又解得，故D正確。故選D。3.在一條寬度為200m的河中，水流速度為3m/s，某汽艇在靜水中的速度為5m/s，該汽艇從河岸一邊出發(fā)駛向?qū)Π?，已知，下列說(shuō)法正確的是（）A.汽艇渡河的最短時(shí)間為50sB.汽艇渡河的最小位移為300mC.若汽艇航向與上游河岸成37°角渡河時(shí)，渡河位移最短D.汽艇渡河時(shí)間最短時(shí)，到達(dá)河對(duì)岸時(shí)沿河岸方向的位移為120m【答案】D【解析】A．當(dāng)汽艇的航向正對(duì)岸時(shí)，汽艇渡河的時(shí)間最短，則有，故A錯(cuò)誤；BC．由題知，某汽艇在靜水中的速度為5m/s大于水流速度為3m/s，設(shè)汽艇的航向與上游河岸成角渡河，則汽艇沿河岸向上的分速度與向下的水流速度相抵消，此時(shí)合速度垂直河岸，則過(guò)河位移最短，為河的寬度，即200m，此時(shí)根據(jù)幾何關(guān)系有解得即，故BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)汽艇航向正對(duì)岸渡河，渡河時(shí)間最短時(shí)，為，水流方向位移為，故D正確。故選D4.如圖是一皮帶傳動(dòng)裝置的示意圖，右輪半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r。B點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r。C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。如果傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，那么以下說(shuō)法正確的是（）A.A、B、C、D點(diǎn)的線速度之比是B.A、B、C、D點(diǎn)的角速度之比是C.A、B、C、D點(diǎn)的周期之比是D.A、B、C、D點(diǎn)的向心加速度之比是【答案】D【解析】A．B、C、D屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，具有相同的角速度，即根據(jù)解得A、C由皮帶傳動(dòng)，具有相同的線速度，即所以，故A錯(cuò)誤；B．A、C具有相同的線速度，根據(jù)解得而B、C、D具有相同的角速度，所以，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)解得，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)解得，故D正確。故選D。5.2024年11月3日，神舟十八號(hào)載人飛船與空間站組合體成功分離，航天員葉光富、李聰、李廣蘇即將踏上回家之旅?？臻g站組合體距離地面的高度為h，運(yùn)動(dòng)周期為T，繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知萬(wàn)有引力常量為G，地球半徑為R，根據(jù)以上信息可知（）A.懸浮在空間站內(nèi)的物體，不受力的作用B.空間站組合體的線速度大于第一宇宙速度C.空間站組合體的質(zhì)量D.地球的密度【答案】D【解析】A．懸浮在空間站內(nèi)的物體受到地球?qū)λ奈?，故A錯(cuò)誤；B．第一宇宙速度即為近地衛(wèi)星的線速度，由，可得同理可得空間站的運(yùn)行速度為所以空間站組合體的線速度小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得地球質(zhì)量，不能求出空間站質(zhì)量m，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，得，故D正確。故選D。6.某次跳起投籃時(shí)，投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，投出去的籃球以與水平面成45°的傾角準(zhǔn)確落入籃筐中。已知投球點(diǎn)到籃筐的距離為10m，不考慮空氣阻力，重力加速度g取。下列說(shuō)法中正確的是（）A.籃球投出后的最高點(diǎn)相對(duì)籃筐的豎直高度為2.5mB.籃球離開手瞬間的速度與水平面的夾角小于45°C.投出去的籃球在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量不同D.籃球投出在最高點(diǎn)的速度為5m/s【答案】A【解析】B．投出去的籃球做斜上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性可知，投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，則籃球離開手瞬間的速度與水平方向的夾角與落入籃筐瞬間的速度與水平面的夾角相同為，故B錯(cuò)誤；C．投出去的籃球只受重力作用，根據(jù)可知相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，故C錯(cuò)誤；D．籃球從最高點(diǎn)到落入籃筐的過(guò)程可視作平拋運(yùn)動(dòng)，籃球在最高點(diǎn)只有水平速度，設(shè)為，從最高點(diǎn)到入籃筐的時(shí)間為，則在水平方向有聯(lián)立解得，，故D錯(cuò)誤；A．經(jīng)過(guò)的最高點(diǎn)到籃筐的豎直高度代入數(shù)據(jù)得，故A正確。7.某場(chǎng)地自行車比賽圓形賽道的路面與水平面的夾角為θ，運(yùn)動(dòng)員騎自行車在該賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，自行車和運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量共為m，重力加速度為g，不考慮空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A.自行車可能受到重力、支持力、摩擦力、向心力的作用B.當(dāng)自行車的騎行速度為時(shí)，自行車不受賽道的摩擦力C.若運(yùn)動(dòng)員突然加速，仍沿原軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，自行車受到賽道的支持力一定增大D.若運(yùn)動(dòng)員突然減速，仍沿原軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，自行車受到賽道的摩擦力一定減小【答案】C【解析】A．向心力是效果力，不是實(shí)際受到的力，自行車受到重力、支持力，可能還有摩擦力作用，但不受向心力的作用，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)自行車不受賽道摩擦力時(shí)，自行車和運(yùn)動(dòng)員作為研究對(duì)象，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)受到賽道的支持力為，方向垂直于賽道向上，根據(jù)牛頓第二定律，在豎直方向有沿半徑方向有聯(lián)立解得，故B錯(cuò)誤；CD．若騎行速度，自行車仍沿原軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則受到沿賽道向下的靜摩擦力的作用，在豎直方向有沿半徑方向有聯(lián)立解得，若騎行速度，自行車仍沿原軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則受到沿賽道向上的靜摩擦力的作用，在豎直方向有沿半徑方向有聯(lián)立解得，綜上分析，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員突然加速時(shí)，自行車受到賽道的支持一定增大；突然減速時(shí)，若騎行速度，則摩擦力增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖所示。已知該輛汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，取。則以下說(shuō)法正確的是（）A.汽車在前5s內(nèi)的加速度為B.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為C.汽車的額定功率為40kWD.汽車的最大速度為30m/s【答案】AD【解析】AB．由圖像可知，前5s內(nèi)，汽車的加速度由牛頓第二定律解得汽車在前5s內(nèi)的牽引力為，故A正確，B錯(cuò)誤；C．汽車在5s末達(dá)到額定功率，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí)，根據(jù)可得汽車的最大速度為，故D正確。故選AD。9.太陽(yáng)系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽(yáng)之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)家稱為“行星沖日”。據(jù)報(bào)道，2014年各行星沖日時(shí)間分別為：1月6日木星沖日；4月9日火星沖日；5月11日土星沖日；8月29日海王星沖日；10月8日天王星沖日。已知地球及各地外行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑如下表所示，則下列判斷正確的是（）地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑（AU）1.01.55.29.51930A.各地外行星每年都會(huì)出現(xiàn)沖日現(xiàn)象B.在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日C.天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為土星的一半D.地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短【答案】BD【解析】根據(jù)開普勒第三定律，有解得故年=1.84年，年=11.86年，年=29.28年，年=82.82年，年=164.32年如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有解得故海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：年故天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：年土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：年木星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：年A．各地外行星不是每年都會(huì)出現(xiàn)沖日現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．木星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期約為11.86年，相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為1.09年，2014年1月6日木星沖日，在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日。故B正確；C．天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔是1.01年，而土星為1.04年。故C錯(cuò)誤；D．由以上的分析可知，地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短。故D正確；故選BD10.如圖甲，一輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.小球的質(zhì)量為B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向下D.若，則桿對(duì)小球彈力大小為a【答案】ACD【解析】B．由圖像可知當(dāng)時(shí)，桿的彈力為0，則得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤；A．當(dāng)時(shí)，桿對(duì)小球的彈力向上，則當(dāng)時(shí)，桿的彈力得得，所以A選項(xiàng)正確；C．當(dāng)時(shí)，所需的向心力大于重力，所以桿對(duì)小球的彈力向下，所以C選項(xiàng)正確；D．當(dāng)時(shí)，得，所以D選項(xiàng)正確。故選ACD三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小與質(zhì)量、軌道半徑及線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。圓柱體放置在光滑圓盤上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。力傳感器測(cè)量向心力F，速度傳感器測(cè)量圓柱體的線速度v，該同學(xué)通過(guò)保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，來(lái)探究向心力F與線速度v的關(guān)系。（1）該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為________。A.等效替代法 B.控制變量法C.理想化模型法 D.微小量放大法（2）若拉力傳感器的示數(shù)為F，速度傳感器的示數(shù)為v，保證圓柱體的質(zhì)量和圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變。實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)改變轉(zhuǎn)速測(cè)量出多組數(shù)據(jù)，作出了圖乙所示的圖像。該圖像是一條直線，則圖像橫坐標(biāo)x代表的可能是________。A.v B. C. D.（3）若在圖乙中，直線的斜率為k，圓柱體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則圓柱體的質(zhì)量________（用k、r表示）。【答案】（1）B（2）D（3）【解析】【小問(wèn)1解析】保持質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，探究向心力F與線速度的關(guān)系，用到了控制變量的方法。故選B?！拘?wèn)2解析】題目中的圖像是過(guò)原點(diǎn)的直線，則結(jié)合向心力公式可知圖像橫坐標(biāo)代表的物理量可能是。故選D?！拘?wèn)3解析】結(jié)合（2）可知直線的斜率所以圓柱體的質(zhì)量為12.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置來(lái)測(cè)量彈射器彈出彈丸的速度，選用的器材為貼有白紙的屏、刻度尺、復(fù)寫紙、支架等。實(shí)驗(yàn)時(shí)先用支架將彈射器固定好，接著彈射器向豎直屏水平發(fā)射彈丸，該彈丸通過(guò)碰撞復(fù)寫紙?jiān)诎准埳狭粝侣潼c(diǎn)位置。將豎直屏向遠(yuǎn)離彈射器的方向移動(dòng)，每次移動(dòng)的距離均為0.3m，通過(guò)幾次重復(fù)實(shí)驗(yàn)（每次發(fā)射前彈簧的壓縮量均相同），挑選了一張有3個(gè)連續(xù)落點(diǎn)痕跡的白紙，部分測(cè)量數(shù)據(jù)如圖乙所示。取重力加速度大小。（1）固定彈射器時(shí)確保彈射器水平是為了確保________。（2）根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)可知，彈丸從A點(diǎn)所在高度運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所在高度的時(shí)間________，彈丸的水平初速度大小________，彈丸運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)前瞬間的速度大小________。（所有結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）彈丸離開彈射器后做平拋運(yùn)動(dòng)（2）0.103.04.2【解析】【小問(wèn)1解析】彈丸離開彈射器后做平拋運(yùn)動(dòng)【小問(wèn)2解析】由于豎直屏每次移動(dòng)的距離均為，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以、兩點(diǎn)時(shí)間間隔和、兩點(diǎn)間時(shí)間間隔相等，設(shè)為，豎直方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)，得得彈丸的初速度為到的中間時(shí)刻，彈丸運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)前瞬間豎直方向的速度彈丸運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)前瞬時(shí)速度大小13.花樣滑冰是冰上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)冰刀在冰面上劃出圖形，并表演跳躍、旋轉(zhuǎn)等高難度動(dòng)作?；踊牟门袝?huì)按照動(dòng)作的質(zhì)量與藝術(shù)性表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)分，一女運(yùn)動(dòng)員在冰面上運(yùn)動(dòng)，假設(shè)在x方向的速度時(shí)間圖像和y方向的位移時(shí)間圖像如圖所示，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)。（計(jì)算結(jié)果保留根號(hào)）（1）女運(yùn)動(dòng)員的初速度大?。唬?）1s末女運(yùn)動(dòng)員的速度大?。唬?）2s內(nèi)女運(yùn)動(dòng)員的位移大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1解析】由x方向的速度圖像可知，x方向初速度大小=2m/s由y方向的位移圖像可知，y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小女運(yùn)動(dòng)員的初速度解得m/s【小問(wèn)2解析】x方向，1s末女運(yùn)動(dòng)員速度大小=4m/sy方向，1s末女運(yùn)動(dòng)員速度大小仍為1s末女運(yùn)動(dòng)員合速度大小解得m/s【小問(wèn)3解析】設(shè)x方向，2s內(nèi)的位移大小為x，由圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積可知x=7my方向，由位移圖像知2s內(nèi)位移大小y=4m2s內(nèi)合位移大小解得m14.“玉兔”號(hào)是中國(guó)首輛月球車，當(dāng)月球車停在月球表面時(shí)，從車上某處沿水平方向彈出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球落到月球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)。若彈出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為。已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，月球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，（最后結(jié)果保留根號(hào)）求（1）小球拋出點(diǎn)離月球表面的高度h；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球第一宇宙速度?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1解析】設(shè)小球拋出點(diǎn)離地面的高度為h，小球落到月球表面，水平位移為x，