高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1三湘名校教育聯(lián)盟·2025年上學(xué)期高一期中考試物理本試卷共6頁。全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1、答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在本試卷和答題卡上。2、回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)的答案標(biāo)號涂黑，如有改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案；回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3、考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題∶本題共6小題，每小題4分，共24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.物理學(xué)的發(fā)展推動了社會進(jìn)步。在物理學(xué)發(fā)展的過程中許多科學(xué)家做出了重要的貢獻(xiàn)，下列說法中符合物理史實(shí)的是（）A.伽利略通過“沖淡重力”的方法完成了理想斜面實(shí)驗(yàn)B.卡文迪什利用扭秤實(shí)驗(yàn)測定引力常量主要運(yùn)用了理想化模型的思想C.愛因斯坦的相對論否定了牛頓力學(xué)理論，成功解決了宏觀物體的高速運(yùn)動問題D.科學(xué)家通過萬有引力定律計(jì)算預(yù)言了海王星的存在，后來被證實(shí)，因此海王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”【答案】D【解析】A．伽利略利用沖淡重力的思想探究自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)，理想斜面實(shí)驗(yàn)結(jié)合合理外推是為了驗(yàn)證力不是維持物體運(yùn)動的原因，故A錯(cuò)誤；B．卡文迪什利用扭秤實(shí)驗(yàn)測定引力常量主要運(yùn)用了微小量放大法，故B錯(cuò)誤；C．愛因斯坦的相對論發(fā)展了牛頓力學(xué)理論，推動物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新高度，成功解決了宏觀物體的高速運(yùn)動問題，故C錯(cuò)誤；D．科學(xué)家通過萬有引力定律計(jì)算預(yù)言了海王星的存在，后來被證實(shí)，因此海王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，故D正確。故選D。2.為了乘客有更好的乘車體驗(yàn)，某科技小組設(shè)計(jì)了一款新型汽車座椅，座椅可根據(jù)汽車行駛道路的坡度，自動調(diào)節(jié)角度使座椅始終水平。當(dāng)汽車上坡時(shí)，已知質(zhì)量為的乘客與車廂始終相對靜止，坡面傾角37°，重力加速度為，只考慮乘客與座椅水平表面之間的作用，下列說法正確的是（）A.當(dāng)汽車減速上坡時(shí)，乘客處于超重狀態(tài)B.當(dāng)汽車加速上坡時(shí)，乘客受到座椅的作用力水平向右C.當(dāng)汽車上坡時(shí)，若乘客對座椅底面的壓力為0.7，此時(shí)汽車加速度為0.5D.當(dāng)汽車上坡時(shí)，若乘客受到座椅的摩擦力為0.3，此時(shí)汽車加速度為0.5【答案】C【解析】A．由加速度判斷：當(dāng)車減速上坡時(shí)，其加速度方向沿斜面向下，有沿豎直向下的分加速度，故乘客失重，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)汽車加速上坡時(shí)，乘客受到座椅作用力包括豎直向上的支持力和水平向右的摩擦力，則合力不沿水平向右，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)汽車上坡時(shí)，若乘客對座椅底面的壓力為0.7mg，則加速度為解得a=0.5g即此時(shí)汽車加速度為0.5g，故C正確；D．當(dāng)汽車上坡時(shí)，若乘客受到座椅的摩擦力為0.3mg，則加速度為此時(shí)汽車加速度為a=0.375g，故D錯(cuò)誤。故選C。3.在檢測某款電動車性能的實(shí)驗(yàn)中，一輛汽車質(zhì)量，在水平路面上由靜止開始做直線運(yùn)動，所受阻力恒定不變，牽引力與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示。已知行駛過程中最大車速為，由圖像可得（）A.汽車勻加速的加速度為B.汽車在行駛過程中的最大功率為C.當(dāng)汽車車速為時(shí)，汽車的功率為D.當(dāng)汽車車速為時(shí)，汽車的加速度為【答案】C【解析】A．汽車達(dá)到最大速度時(shí)對應(yīng)的牽引力大小等于阻力為，在的過程中，汽車勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)解得，故A錯(cuò)誤；B．傾斜圖線的斜率表示功率，可知，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)車速為5m/s時(shí)，功率，故C正確；D．汽車后面做變速直線運(yùn)動，變加速階段牽引力由解得，故D錯(cuò)誤。故選C。4.衛(wèi)星電話信號需要通過地球同步衛(wèi)星傳送，利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道任意兩點(diǎn)之間保持無線電通訊。目前地球同步衛(wèi)星軌道半徑約為地球半徑的倍。已知地球半徑約為，無線電信號的傳播速度為。則下列說法正確的是（）A.從地球發(fā)出與接收信號的最短時(shí)間間隔約為B.從地球發(fā)出與接收信號的最短時(shí)間間隔約為C.若地球自轉(zhuǎn)周期變小，仍采用三顆同步衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)無線通訊，則地球自轉(zhuǎn)周期最小值約為D.若地球自轉(zhuǎn)周期變小，仍采用三顆同步衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)無線通訊，則地球自轉(zhuǎn)周期最小值約為【答案】B【解析】AB．地球表面距離同步衛(wèi)星5.6R，則發(fā)出到接收信號最短時(shí)間故A錯(cuò)誤，B正確；CD．靜止衛(wèi)星的半徑最小時(shí)有此時(shí)地球與兩衛(wèi)星間的連線相切，如圖根據(jù)幾何關(guān)系有根據(jù)牛頓第二定律得，聯(lián)立解得故CD錯(cuò)。故選B。5.兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球和，如圖所示用輕彈簧相連，并用不可伸長的相同輕繩懸于點(diǎn)，，已知小球和的質(zhì)量之比為，此時(shí)彈簧長度是繩長的倍，當(dāng)兩球處于平衡狀態(tài)時(shí)，下列說法正確的是（）A.、輕繩拉力的比值為 B.、輕繩拉力的比值為C.輕彈簧與水平面的夾角為 D.輕彈簧與水平面的夾角為【答案】D【解析】AB．設(shè)輕繩長度為，過點(diǎn)的豎直線與交于點(diǎn)，對球進(jìn)行受力分析并作出矢量三角形，并找到相應(yīng)的幾何三角形；同理，對球進(jìn)行受力分析并作出矢量三角形，并找到相應(yīng)的幾何三角形，如圖甲所示。由相似三角形可得故，故AB錯(cuò)誤；CD．取、及彈簧組成的整體為研究對象，受力如圖乙所示，由平衡條件得水平方向上有，又故解得計(jì)算得出，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.如圖所示，在距電機(jī)軸為處有一用輕桿連接的鐵塊，鐵塊的質(zhì)量為，電機(jī)的質(zhì)量為，電機(jī)啟動后，鐵塊以角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動，已知重力加速度為。下列說法正確的是（）A.鐵塊運(yùn)動過程中加速度不變B.電機(jī)對地面的最大壓力和最小壓力之差為C.當(dāng)鐵塊運(yùn)動到圓心等高處時(shí)，地面對電機(jī)的摩擦力為D.若電機(jī)始終不脫離地面，鐵塊的角速度應(yīng)滿足【答案】D【解析】A．鐵塊做勻速圓周運(yùn)動，其加速度始終指向圓心，故加速度大小不變方向變，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)鐵塊運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，對整體，由牛頓第二定律得地面的支持力當(dāng)鐵塊運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，對整體，由牛頓第二定律得故壓力差值，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)鐵塊運(yùn)動到右側(cè)圓心等高處時(shí)，向心加速度水平向左，大小為，豎直方向無加速度，設(shè)地面的支持力為，地面的摩擦力為，對整體，由牛頓第二定律得且，且聯(lián)立解得，，故C錯(cuò)誤；D．鐵塊運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，電機(jī)對地面的壓力可能等于0，對整體利用牛頓第二定律，設(shè)地面的支持力為，由牛頓第二定律得當(dāng)時(shí)解得若電機(jī)始終不脫離地面，鐵塊的角速度應(yīng)滿足，故D正確。故選D。二、選擇題∶本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.2020年7月23日，我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”成功發(fā)射，并于2021年5月15日著陸火星，標(biāo)志著我國邁出了行星探測的第一步。如圖所示，“天問一號”在P點(diǎn)進(jìn)入霍曼轉(zhuǎn)移軌道（軌道Ⅱ），實(shí)現(xiàn)由地球軌道（軌道Ⅰ）轉(zhuǎn)入火星軌道（軌道Ⅲ）。“天問一號”在Q點(diǎn)進(jìn)入火星軌道后再對飛船進(jìn)行精確修正，保證探測器能按計(jì)劃準(zhǔn)確被火星引力捕獲進(jìn)入環(huán)火軌道，進(jìn)而開展探測火星的科學(xué)任務(wù)工作。已知太陽質(zhì)量，地球公轉(zhuǎn)半徑，公轉(zhuǎn)周期為，火星公轉(zhuǎn)半徑，下列說法正確的是（）A.天問一號發(fā)射到軌道Ⅰ上速度至少要7.9km/sB.天問一號從霍曼轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入火星軌道應(yīng)點(diǎn)火加速C.火星的公轉(zhuǎn)周期約為1.8D.若天問一號質(zhì)量為一直在軌道Ⅱ運(yùn)行，則其經(jīng)過Q點(diǎn)的速度大小為【答案】BC【解析】A．脫離地球引力，發(fā)射速度要大于11.2km/s，故A錯(cuò)誤；B．霍曼軌道在點(diǎn)應(yīng)點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動進(jìn)入火星軌道，故B正確；C．設(shè)火星的公轉(zhuǎn)周期為,由開普勒第三定律得得，故C正確；D．若天問一號質(zhì)量為在軌道Ⅲ運(yùn)行，其運(yùn)行速度為解得，天問一號從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ需要點(diǎn)火加速，則在軌道Ⅱ的點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選BC。8.如圖，水平地面上有半球形坑，為沿水平方向的直徑。若在點(diǎn)以初速度沿方向拋出一小球，小球會擊中坑壁上的點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.增大速度，小球飛行時(shí)間一定減小B.減小速度，小球飛行時(shí)間一定減小C.只要速度與圓的半徑滿足一定的關(guān)系，小球能垂直擊中圓弧D.不論取多大值，小球都不可能C點(diǎn)垂直擊中圓弧【答案】AD【解析】A．增大速度，水平方向位移增大，由圓的幾何特點(diǎn)可知，其豎直方向位移減小，根據(jù)可知，小球飛行時(shí)間一定減小，故A正確；B．減小速度，水平方向位移減小，由圓的幾何特點(diǎn)可知，其豎直方向位移先增大后減小，小球飛行時(shí)間不一定減小，故B錯(cuò)誤；CD．由于平拋運(yùn)動軌跡上任意一點(diǎn)的速度反向延長線必過水平位移的中點(diǎn)，故無論小球的初速度v0如何也不可能垂直擊中圓弧，當(dāng)然小球打在C點(diǎn)時(shí)也不可能垂直擊中圓弧，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9.如圖，輕彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為、套在光滑豎直固定桿處的圓環(huán)相連，此時(shí)彈簧水平且處于原長狀態(tài)。已知彈簧原長為，勁度系數(shù)為，圓環(huán)從處由靜止開始下滑，到達(dá)處的速度為零，彈簧的長度變?yōu)椋ㄎ闯^彈性限度），重力加速度為，下列說法正確的是（）A.圓環(huán)開始下滑時(shí)加速度大小為B.在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中，圓環(huán)的速度先增大后減小C.在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中，圓環(huán)的加速度先增大后減小D.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)加速度【答案】AB【解析】A．對圓環(huán)初始狀態(tài)受力分析，由于彈簧處于原長，圓環(huán)合力為重力，則加速度大小為，故A正確；BC．圓環(huán)受重力、彈簧彈力和桿的彈力作用，在圓環(huán)開始下滑到速度最大的過程，彈簧彈力增大，彈簧彈力在豎直方向向上的分力增大，圓環(huán)合力減小，故加速度向下減小，向下加速。當(dāng)圓環(huán)加速度為零時(shí)，速度最大，此時(shí)加速度為0。繼續(xù)下滑，圓環(huán)受到彈簧彈力與重力和桿的彈力作用，此時(shí)加速度向上增大，向下減速，因此圓環(huán)的速度先增大后減小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，幾何關(guān)系可知此時(shí)彈簧與豎直方向夾角，由牛頓第二定律有解得故D錯(cuò)誤。10.某機(jī)械傳動組合裝置如圖，一個(gè)水平圓盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，固定在圓盤上的小圓柱離圓心距離為R，帶動一個(gè)T形支架在水平方向左右往復(fù)運(yùn)動。小圓柱在最左端時(shí)，在桌面的A點(diǎn)輕放質(zhì)量為m的小物件P，此時(shí)T形支架的右端恰好與P接觸但不粘連，圓盤轉(zhuǎn)半圈時(shí)物件P恰好運(yùn)動到O點(diǎn)。不計(jì)一切摩擦力。下列說法正確的是（）A.從A點(diǎn)開始運(yùn)動到與T形架分離的過程中，物件P做勻變速直線運(yùn)動B.小圓柱從最左端開始轉(zhuǎn)動圓周過程，物件P速度逐漸增大C.小圓柱從最左端開始轉(zhuǎn)動圓周時(shí)，物件P與T形支架分離D.AO的距離為【答案】BC【解析】A．T形支架的速度等于小圓柱的水平方向的分速度，小圓柱的線速度大小為將小圓柱的速度分解如圖所示，水平方向上的分速度為所以物件P從A點(diǎn)開始運(yùn)動到與T形支架分離的過程中，做變加速直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B．在小圓柱從最左端開始轉(zhuǎn)動圓周過程中，從到，則物件P速度逐漸增大，故B正確；C．當(dāng)水平圓盤轉(zhuǎn)過圈時(shí)，小圓柱速度在沿AO方向的分量最大，則P速度達(dá)到最大值，且之后小圓柱在沿AO方向的分量開始減小，所以此時(shí)物件P將與T形支架分離，故C正確；D．支架與物件P分離之后P做勻速直線運(yùn)動在圓盤轉(zhuǎn)動周期時(shí)間到達(dá)O點(diǎn)，此時(shí)間內(nèi)P運(yùn)動位移為AO間的距離為，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題∶本題共5小題，共56分。11.在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，回答下列問題：（1）用圖1裝置進(jìn)行探究，下列說法正確的是_______（填字母序號）。A.需調(diào)整裝置高度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)B.探究平拋運(yùn)動水平分運(yùn)動的特點(diǎn)C.探究平拋運(yùn)動豎直分運(yùn)動的特點(diǎn)（2）用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_______（填字母序號）。A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C.y軸的方向根據(jù)重垂線確定D.上下調(diào)節(jié)擋板N時(shí)必須每次等間距移動E.小鋼球從斜槽M上同一位置靜止?jié)L下（3）用圖3裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，豎直擋板上附有復(fù)寫紙和白紙，可以記下鋼球撞擊擋板時(shí)的點(diǎn)跡。實(shí)驗(yàn)時(shí)將擋板依次水平向右移動x，鋼球從斜槽上P點(diǎn)靜止?jié)L下，撞擊擋板留下點(diǎn)跡0、1、2。以點(diǎn)跡0為坐標(biāo)原點(diǎn)O，豎直向下建立坐標(biāo)軸y，點(diǎn)跡坐標(biāo)值分別為y1、y2。已知重力加速度為g，則鋼球平拋初速度v0=__________?！敬鸢浮浚?）AC（2）BCE（3）【解析】【小問1解析】圖1裝置探究平拋運(yùn)動豎直方向的運(yùn)動情況，需調(diào)整裝置高度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。故選AC?！拘?解析】A．為使小鋼球離開軌道后做平拋運(yùn)動，斜槽軌道不一定要光滑，但末端要水平，故A錯(cuò)誤；B．記錄的點(diǎn)需要盡量多一些，故B正確；C．用重錘線確定y軸方向，故C正確；D．上下調(diào)節(jié)擋板N時(shí)不需要保證等間距移動，故D錯(cuò)誤；E．為了保證小鋼球的初速度相同，則需要讓小鋼球從斜槽M上同一位置靜止?jié)L下，故E正確。故選BCE?！拘?解析】由題意可知，小鋼球從O點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的特點(diǎn)可知，小鋼球在豎直方向上有在水平方向上有x=v0T聯(lián)立解得12.某同學(xué)用向心力演示儀探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)情境如甲、乙、丙三圖所示，其中鋁球、鋼球大小相等。（1）下列實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法與本實(shí)驗(yàn)相同的是________（填字母序號）。A.驗(yàn)證力的平行四邊形定則B.伽利略對自由落體的研究C.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（2）圖________情境是探究向心力大小F與質(zhì)量m關(guān)系；圖________情境是探究向心力大小F與半徑r關(guān)系（均選填“甲”、“乙”或“丙”）。（3）利用傳感器升級實(shí)驗(yàn)裝置，用力傳感器測壓力，用光電計(jì)時(shí)器測周期進(jìn)行定量探究。某同學(xué)多次改變轉(zhuǎn)速后，記錄多組力與對應(yīng)周期數(shù)據(jù)，他用圖像法來處理數(shù)據(jù)，結(jié)果畫出了如圖所示的圖像，該圖線是一條過原點(diǎn)的直線，請你分析他的圖像橫坐標(biāo)x表示的物理量是________（填字母序號）。A.T B. C. D.【答案】（1）C（2）乙丙（3）D【解析】【小問1解析】探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度的關(guān)系采用控制變量法思想；A．驗(yàn)證力的平行四邊形定則采用等效替代的思想；B．伽利略對自由落體的研究采用實(shí)驗(yàn)加理想外推的思想；C．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系采用控制變量的思想。故選C?！拘?解析】圖甲是探究向心力大小F與角速度ω關(guān)系；圖乙是探究向心力大小F與質(zhì)量m關(guān)系；圖丙是探究向心力大小F與半徑r關(guān)系?！拘?解析】由向心力表達(dá)式，向心力F與周期T關(guān)系為由于圖線是一條過原點(diǎn)的直線，則橫坐標(biāo)應(yīng)為，故選D。13.濕透的雨傘上面有許多小水珠，通過水平勻速旋轉(zhuǎn)雨傘可以將水珠甩出去。雨傘平面可看作圓錐面。若水珠質(zhì)量為m，可看作質(zhì)點(diǎn)，雨傘邊緣與傘柄的距離為R，如圖所示，雨傘的角速度ω逐漸增大，達(dá)到ω0時(shí)，雨傘邊緣的水珠將自雨傘邊緣切線甩出，水滴落在地面上的痕跡形成一個(gè)大圓周。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。（1）在水珠滑動之前，求雨傘邊緣的水珠受到傘面的作用力F與ω的關(guān)系；（2）若雨傘邊緣距離地面高度為h，求水珠在地面形成的大圓周的面積?！敬鸢浮浚?）F=m（2）S=(+1）πR2【解析】【小問1解析】水珠甩出之前，受力分析如圖所示假設(shè)傘面對水珠作用力F與水平方向夾角為θ，在豎直方向受力平衡，有Fsinθ=mg在水平方向，有Fcosθ=mω2R聯(lián)立解得作用力F=m【小問2解析】被甩的水珠做平拋運(yùn)動，豎直高度為h=gt2水珠的水平位移為x=v0t=ω0Rt則水珠在地面上形成的圓形的半徑為r2=x2+R2則圓的面積為S=πr2=(+1）πR214.用螺栓和螺母緊固構(gòu)件，結(jié)構(gòu)簡單、連接可靠、裝拆方