2024-2025學(xué)年第二學(xué)期期中考試鹽田高級(jí)中學(xué)高一物理試題卷

時(shí)間：75分鐘總分：100分

一、單選題（7小題，每小題4分，共28分）

1.物理學(xué)家通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究，獲得物理概念和物理規(guī)律，推動(dòng)物理學(xué)的發(fā)展。下列關(guān)于幾幅

課本插圖的說法中錯(cuò)誤的是（）

A.甲圖中，卡文迪許測(cè)定引力常量的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了放大法測(cè)微小量

B.乙圖中，研究小船渡河問題時(shí)，主要運(yùn)用了等效法

C.丙圖中，探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系時(shí)運(yùn)用了控制變量法

D.丁圖中，分析質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)速度方向，使用的物理學(xué)思想方法是理想實(shí)驗(yàn)方法

【答案】D

【解析】

【詳解】A.甲圖中，卡文迪許測(cè)定引力常的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了放大法測(cè)微小量，選項(xiàng)A正確，不符合題意；

B.乙圖中，研究小船渡河問題時(shí)，用的是合成和分解的思想，即主要運(yùn)用了等效法，選項(xiàng)B正確，不符

合題意；

C.丙圖中，探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系時(shí)運(yùn)用了控制變量法，選項(xiàng)C正確，不

符合題意；

D.丁圖中，分析質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)速度方向，使用的物理學(xué)思想方法是極限的方法，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，符合題意。

故選D。

2.如圖所示，在豎直倒置的封閉玻璃管內(nèi)注滿清水，水中有一個(gè)紅蠟塊。玻璃管以速度v向右勻速移動(dòng)，

與此同時(shí)紅蠟塊沿玻璃管以速度2V勻速上浮，用虛線表示紅蠟塊相對(duì)地面移動(dòng)的軌跡，可能是下面四幅圖

中的（）

A.B.

C/'D./'

-，/

【答案】A

【解析】

【詳解】蠟塊參與了豎直方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零，蠟塊做勻速直

線運(yùn)動(dòng)，由于豎直方向的速度大于水平方向的速度，相同時(shí)間內(nèi)，豎直方向的位移大小大于水平方向的位

移大小。

故選Ao

3.2024年央視春晚舞蹈節(jié)目《錦鯉》華麗登場(chǎng)，展現(xiàn)出別樣的東方美，寓意魚躍龍門好運(yùn)連連，如圖甲所

示。圖乙為簡(jiǎn)化示意圖，工作人員A沿水平地面向左運(yùn)動(dòng)拉繩時(shí)，表演者B在空中升起，當(dāng)繩與水平方向

之間的夾角為30。時(shí)，A與B的速度大小之比為（）

A1:2B.2:1C.2:6D.62

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)此時(shí)A與B的速度分別為匕、VB，將A的速度分解為沿繩子分速度和垂直繩子分速度，則有

vAcos30°=vB

可得以：%=1：cos30°=2:V3

故選Co

4.如圖為一中學(xué)生做引體向上的示意圖。引體向上分為兩個(gè)過程：身體從最低點(diǎn)升到最高點(diǎn)的“上引”過

程，身體從最高點(diǎn)回到最低點(diǎn)的“下放”過程。某同學(xué)在30s內(nèi)連續(xù)完成10個(gè)完整的引體向上，假設(shè)每次“上

引”過程重心升高的高度大約為50cm,已知該同學(xué)的質(zhì)量為60kg。下列說法正確的是（）

A.“上引”過程單杠對(duì)人做正功

B.“下放”過程單杠對(duì)人做負(fù)功

C.在30s內(nèi)重力做的總功約為3000J

D.在30s內(nèi)克服重力做功的平均功率約為100W

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.將身體向上拉起時(shí)，單杠對(duì)人有拉力，但沒有位移，則不做功，故A錯(cuò)誤；

B.“下放”過程單杠對(duì)人有力，但沒有位移，則不做功，故B錯(cuò)誤；

C.“上引”過程，重力做負(fù)功，“下放”過程重力做正功，“上引”和“下放”過程中重力做功的絕對(duì)值相同，則

在30s內(nèi)重力做的總功為0,故C錯(cuò)誤；

D.完成一次引體向上克服重力做功大約為

Wfa=〃zg/z=60x10x0.5J=300J

30s內(nèi)克服重力做功的功率大約為

P=嗎=10x300w=100W

t30

故D正確。

故選D。

5.深圳在建全球最大室內(nèi)滑雪場(chǎng)，華發(fā)冰雪世界，預(yù)計(jì)在2025年國(guó)慶開業(yè)。如圖所示為冰雪世界的某個(gè)

滑雪跳臺(tái)，某滑雪運(yùn)動(dòng)員試滑時(shí)在助滑路段獲得高速后從起跳區(qū)水平飛出，不計(jì)空氣阻力，起跳后的飛行

路線可以看作是拋物線的一部分，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為K下落高度為〃，重力的瞬時(shí)功率為P,物體的動(dòng)能為

以，重力勢(shì)能為功，機(jī)械能為及不計(jì)空氣阻力，則飛行過程中的各物理量對(duì)應(yīng)的圖像正確的是（）

【答案】c

【解析】

【詳解】A.根據(jù)動(dòng)能定理，則運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能為用=Q7九片選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能為E"=Epo-咫〃，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.運(yùn)動(dòng)員重力的瞬時(shí)功率為P=mgVy=7咫），選項(xiàng)C正確；

D.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，則E-f圖像是平行t軸的直線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

6.質(zhì)量為60kg的體操運(yùn)動(dòng)員做“單臂大回環(huán)”，一只手抓住單杠，伸展身體，以單杠為軸做圓周運(yùn)動(dòng),

如圖所示，此過程中運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)手臂受的拉力至少約為（忽略空氣阻力，g=10m/s2）（）

A600NB.1200NC.3000ND.3600N

【答案】C

【解析】

1

【詳解】運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)速度最小為零，則從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)mg?2/=57〃/9

2

在最低點(diǎn)T-mg=m~

解得r=5?ig=3000N

故選Co

7.據(jù)報(bào)道，尹某在小區(qū)內(nèi)不幸被樓上拋落的酒瓶砸傷左腳。辦案民警分析監(jiān)控可描繪出酒瓶落在尹某腳面

時(shí)速度與水平地面所成角度，隨后民警又測(cè)量出尹某所在位置與樓房的水平距離。假設(shè)酒瓶飛出窗口的速

度是水平的，若已知每層樓房高度，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)?shù)刂亓铀俣纫阎瑒t通過以上信息能估算出

()

①酒瓶落至尹某腳面時(shí)的速度

②酒瓶從飛出至落地所用時(shí)間

③酒瓶對(duì)腳面的平均作用力

④酒瓶是從第幾層樓房拋出的

地面

A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)題意可知，速度與水平方向夾角已知，則

tan8=8=&

%%

位移與水平方向的夾角

12

一gt

tana=y=2=-^―=2tan0

Xvot2%

則位移與水平方向的夾角正切值已知，又因?yàn)橐乘谖恢门c樓房的水平距離已知，則豎直方向的下落高

度〃可以求出，樓層高度已知，則可以計(jì)算出酒瓶是從第幾層樓房拋出的。落地時(shí)間

f2h

V7

又根據(jù)

X

%=7，vy=gt

落地時(shí)豎直方向速度為

故可以求出酒瓶從飛出至落地所用時(shí)間以及酒瓶落至尹某腳面時(shí)的速度。酒瓶質(zhì)量以及落到腳上的緩沖時(shí)

間未知，故無法求出對(duì)腳的平均作用力。

故選B。

二、多選題（3小題，每小題6分，共18分，每題不只一個(gè)選項(xiàng)正確，少選得3分，選錯(cuò)得

0分）

8.二十四節(jié)氣的命名反映了季節(jié)、物候現(xiàn)象和氣候變化，節(jié)氣早在《淮南子》中就有記載。沿橢圓軌道繞

太陽(yáng)運(yùn)行時(shí)，假設(shè)地球所處不同位置對(duì)應(yīng)的中國(guó)節(jié)氣如圖所示（2025年），下列說法正確的是（）

春分3月20日

?、、公轉(zhuǎn)軌道

公轉(zhuǎn)方向-一

'冬至

夏至上712J1210

6月21日、、、

秋加月23日

A.太陽(yáng)對(duì)地球的萬有引力在夏至?xí)r達(dá)到最小值

B.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)運(yùn)行到冬至?xí)r線速度達(dá)到最大值

C.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)由春分到秋分過程中，加速度逐漸增大

D.根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期和太陽(yáng)與地球的距離可估算出地球的質(zhì)量

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.夏至?xí)r地球距離太陽(yáng)最遠(yuǎn)，則太陽(yáng)對(duì)地球的萬有引力在夏至?xí)r達(dá)到最小值，選項(xiàng)A正確；

B.根據(jù)開普勒第二定律，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)運(yùn)行到冬至?xí)r距離最近，可知此時(shí)地球的線速度達(dá)到最大值，

選項(xiàng)B正確；

C.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)由春分到秋分的過程中，距離太陽(yáng)的距離先變大后變小，則所受太陽(yáng)的引力先變小后

變大，可知加速度先變小后變大，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

_.?Mm4兀2

D.根H+據(jù)EG——=m-^-r

根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期T和太陽(yáng)與地球的距離r可估算出太陽(yáng)的質(zhì)量選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選ABo

9.按壓式圓珠筆內(nèi)裝有一根小彈簧，尾部有一個(gè)小帽，壓一下小帽，筆尖就伸出來。如圖所示，使筆的尾

部朝下，將筆在桌面上豎直向下按到最低點(diǎn)，使小帽縮進(jìn)，然后放手，筆將豎直向上彈起至一定的高度。

忽略摩擦和空氣阻力，則筆從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中（）

A筆的動(dòng)能一直增大

B.彈簧的彈性勢(shì)能減小量等于筆的動(dòng)能和重力勢(shì)能總和的增加量

C.筆的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和先減小后增大

D.筆的加速度先增大后減小

【答案】BC

【解析】

【詳解】AD.開始階段彈力大于重力，加速度向上，隨彈力減小，則加速度減小，當(dāng)加速度減為零時(shí)，

速度最大，以后彈力小于重力，則加速度向下且逐漸增加，當(dāng)彈力為零時(shí)加速度為向下的g最大，以后保

持g不變直到最高點(diǎn)，筆的動(dòng)能先增大后減小，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；

B.由能量關(guān)系可知，彈簧的彈性勢(shì)能減小量等于筆的動(dòng)能和重力勢(shì)能總和的增加量，選項(xiàng)B正確；

C.因系統(tǒng)的重力勢(shì)能、動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和守恒，因該過程中筆的動(dòng)能先增加后減小，可知筆的重力勢(shì)

能與彈簧的彈性勢(shì)能總和先減小后增大，選項(xiàng)C正確；

故選BC。

10.近日，在深圳成功的完成了全球首條電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）跨?？绯强罩泻骄€（深圳-珠海）

的首飛。如圖甲所示，某次起降測(cè)試時(shí)該航空器（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平面上以恒定的功率P啟動(dòng)，由靜止

開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小不變，一段時(shí)間后該航空器勻速向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度的

倒數(shù),與加速度。的關(guān)系如圖乙所示。若重力加速度大小為g,則該航空器（

P

A質(zhì)量為

B.勻速運(yùn)動(dòng)速度大小為vo

C.加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為―

?0

P（a-g）

D.所受空氣阻力大小為,0°打

【答案】ABD

【解析】

【詳解】AD.根據(jù)牛頓第二定律/一沖―/=成

其中P=Fv

mm2+f

可得一二——QH--------------

VPP

,m1

由圖像可知左=百=—

P

解得m=-----

截距m受2+，f=一1

解得了=/(4—g)，選項(xiàng)AD正確；

3o

P,

B.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)一=mg+/

Vm

解得V,"=%，選項(xiàng)B正確；

c.設(shè)加速過程豎直向上運(yùn)動(dòng)的距離為h,則加速運(yùn)動(dòng)時(shí)由動(dòng)能定理(ag+/)/z=］根編

vh

解得/=廣0+一,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。

2ao%

故選ABDo

三、實(shí)驗(yàn)題(每空2分，共16分)

11.利用頻閃儀給運(yùn)動(dòng)物體拍照是研究物體做變速運(yùn)動(dòng)常用的實(shí)驗(yàn)手段。在暗室中，照相機(jī)的快門處于常

開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光，照亮運(yùn)動(dòng)的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個(gè)

閃光時(shí)刻的位置。某物理小組利用圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。他們分別在該裝置正上方A處和右

側(cè)正前方8處安裝了頻閃儀并進(jìn)行了拍攝，得到的頻閃照片如圖乙所示，。為拋出點(diǎn)，尸為運(yùn)動(dòng)軌跡上某

點(diǎn)。(g取10m/s2)：

OOOOOOOO

OP

(a)

OOOOOOOO

OP

(b)

乙

(1)下面說法正確的是.(填選項(xiàng)前的字母)。

A,使用密度大、體積小的小球

B,必須測(cè)出平拋小球的質(zhì)量

C.斜槽軌道末端切線水平

D,盡量減小小球與斜槽之間的摩擦力

（2）圖乙中，頻閃儀B所拍攝的頻閃照片為乙圖中的（選填"a”或"b”）。

（3）測(cè)得圖乙（a）中OP距離為45cm,（b）中。尸距離為30cm,則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），小球在尸點(diǎn)速度大小應(yīng)為m/s（結(jié)果可用根號(hào)表

示）。

【答案】（1）AC（2）a

（3）①.1.0②.M

【解析】

【小問1詳解】

A.為了減小空氣阻力的影響，使用密度大、體積小的小球，故A正確；

B.本實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)出平拋小球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；

C.為了保持小球拋出時(shí)的速度處于水平方向，應(yīng)調(diào)節(jié)斜槽軌道末端切線水平，故C正確；

D.為了保證每次小球拋出時(shí)的速度相同，每次應(yīng)從同一位置靜止釋放小球，但不需要減小小球與斜槽之

間的摩擦力，故D錯(cuò)誤。

故選AC

【小問2詳解】

頻閃儀B拍攝小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)的下落的距離越來

越大，則頻閃儀B所拍攝的頻閃照片為乙圖中的a。

【小問3詳解】

1,

口］根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，豎直方向有y=0.45m=5g產(chǎn)

解得/=0.3s

水平方向有x=0.3m=vot

解得小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為%=L0m/s

［2］小球在P點(diǎn)的豎直分速度大小為匕,=g/=3m/s

則小球在P點(diǎn)速度大小為vp=收+vj=A^0m/s

12.如圖甲所示是某同學(xué)驗(yàn)證“做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小與線速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。力傳感器

固定在鐵架臺(tái)上，用細(xì)線將鋼球與力傳感器相連，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方靠近A處。

在鋼球底部豎直地粘住一片寬度為1的遮光條，小鋼球的質(zhì)量為優(yōu)，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

（1）小球豎直懸掛時(shí)，測(cè)出懸點(diǎn)到鋼球球心之間的距離，得到鋼球運(yùn)動(dòng)的半徑為R；用刻度尺測(cè)量遮光條

寬度，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為cm；將鋼球拉至某一位置釋放，測(cè)得遮光條的擋光時(shí)間為

0.01s,小鋼球在A點(diǎn)的速度大小片m/s（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（2）先用力傳感器的示數(shù)工計(jì)算小鋼球運(yùn)動(dòng)的向心力尸=工-mg,工應(yīng)取該次擺動(dòng)過程中示數(shù)的

2

（選填“平均值”或“最大值”），然后再用歹=根匕計(jì)算向心力。

R

（3）改變小球釋放的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較發(fā)現(xiàn)尸總是略大于歹'，分析表明這是系統(tǒng)造成的誤差，該系

統(tǒng)誤差的可能原因是o

A小鋼球的質(zhì)量偏大B.遮光條的寬度過寬

C.總是存在空氣阻力D.速度的測(cè)量值偏大

【答案】（1）①.1.501.5

（2）最大值（3）D

【解析】

【小問1詳解】

山圖乙中刻度尺的分度值為1mm,則測(cè)量遮光條寬度為1.50cm。

⑵將鋼球拉至某一位置釋放，測(cè)得遮光條的擋光時(shí)間為0.01s,小鋼球在A點(diǎn)的速度大小

d1.50x10-2,一,

t0.01

【小問2詳解】

只有力傳感器的示數(shù)居最大時(shí)，小球在最低點(diǎn)，此時(shí)才能滿足尸=工一根g,所以工應(yīng)取該次擺動(dòng)過

程中示數(shù)的最大值。

【小問3詳解】

改變小球釋放的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較發(fā)現(xiàn)P總是略大于歹'，分析表明這是系統(tǒng)造成的誤差；實(shí)際上

d

v=一測(cè)量的是遮光條經(jīng)過光電門時(shí)的速度，由于遮光條在小球的下方，兩者角速度相等，所以遮光條的

t

速度大于小球的速度，則小球速度的測(cè)量值偏大，根據(jù)歹=加1可知，尸偏大，使得尸總是略大于歹'。

R

故選D。

四、解答題(共38分)

13.假設(shè)未來的人類登上某一地外行星。一小球在距離該星球表面//處自由下落，經(jīng)過時(shí)間f落到星球表

面，無空氣阻力。設(shè)這個(gè)行星的半徑為R,萬有引力常量為G,回答下面問題：

(1)該行星表面的重力加速度大?。?/p>

(2)該行星的平均密度；

(3)如果將來要在這顆行星上發(fā)射環(huán)繞衛(wèi)星，則衛(wèi)星最大環(huán)繞速度為多少？

【答案】(1)

2/7

(2)

3h

2兀GR/

(3)

2hR

【解析】

【小問1詳解】

1,

小球自由下落，由自由落體公式丸=萬且廠

解得行星表面重力加速度s=-^-

【小問2詳解】

一一口——GMm

在行星表面有R2=mg

解得M=第1

G

,4,

行星體積為V=-7VR

gR2

平均密度為p=—=.G=3g

V4兀R34兀GR

q2h

解得_7r_3h

p——5

4兀GR2nGR廣

【小問3詳解】

GMmmv2

衛(wèi)星最大環(huán)繞速度（第一宇宙速度）由萬有引力提供向心力:

R2R

解得v=＜陛

R

代入上述結(jié)果可得v=叵瓦

t

14.目前，上海有若干輛超級(jí)電容車試運(yùn)行，運(yùn)行中無須連接電纜，只需在乘客上車間隙充電30秒到1分

鐘，就能行駛3到5千米。假設(shè)有一輛超級(jí)電容車，質(zhì)量〃z=2x103kg,額定功率尸=60kW,當(dāng)超級(jí)

電容車在平直水平路面上行駛時(shí)，受到的阻力及是車重的0.1倍，g取lOm/s?。

（1）超級(jí)電容車在此路面上行駛所能達(dá)到的最大速度是多少？

（2）若超級(jí)電容車從靜止開始，保持以0.5m/sz的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)

間？

（3）若超級(jí)電容車從靜止開始，保持額定功率做加速運(yùn)動(dòng)，50s后達(dá)到最大速度，求此過程中超級(jí)電容

車的位移。

【答案】（1）30m/s；（2）40s；（3）1050m

【解析】

【詳解】（1）當(dāng)電容車速度達(dá)到最大時(shí)電容車的牽引力與阻力平衡，即

F=Ff

鼻=kmg=2000N

尸二耳%

解得

P

%=——=30m/s

Ff

（2）電容車做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

—Ff=ma

解得

F[=3000N

設(shè)電容車剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度為匕

P=FM

P

匕=萬=20m/s

設(shè)電容車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為f,則

Vj=at

解得

?=-=40s

a

（3）從靜止到最大速度整個(gè)過程牽引力與阻力做功，由動(dòng)能定理得

1,

Pt-Fx=—mv^

f2

解得

x=1050m

15.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面軌道A8的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B點(diǎn)，C是最低

點(diǎn)，圓心角/BOC=37。，。與