高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024——2025學(xué)年度第二學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)高一物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、考生號(hào)和座號(hào)，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(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效；保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.某摩天輪的直徑達(dá)120m，轉(zhuǎn)一圈用時(shí)1600s。某同學(xué)乘坐摩天輪，隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，依次從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中（）A.角速度為B.相同時(shí)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(gè)力作用【答案】C【解析】A．角速度為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．相同時(shí)間內(nèi)發(fā)生位移大小相等，但方向不一定相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該同學(xué)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則受到的合力一直指向圓心，選項(xiàng)C正確；D．該同學(xué)受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力作用，三個(gè)力的合力充當(dāng)向心力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的木塊在傾角θ=37°的斜面上由靜止開(kāi)始下滑，斜面足夠長(zhǎng)，木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，則前2s內(nèi)重力的平均功率和2s末重力的瞬時(shí)功率分別為（）A.48W、4W B.24W、48W C.24W、12W D.12W、24W【答案】B【解析】物塊的加速度2s末的速度前2s內(nèi)重力的平均功率2s末重力的瞬時(shí)功率故選B。3.一汽車通過(guò)拱形橋頂點(diǎn)時(shí)速度為10m/s，車對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋頂?duì)橋面沒(méi)有壓力，車速至少為（）A.15m/s B.20m/s C.25m/s D.30m/s【答案】B【解析】設(shè)車速為時(shí)汽車對(duì)橋頂沒(méi)有壓力，則代入解得故選B。4.質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑的水平面上，從某時(shí)刻起，對(duì)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(shí)的速度大小為（）A. B. C.5m/s D.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(dòng)到7m過(guò)程拉力做的功為由動(dòng)能定理解得故選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(shí)，LED燈就會(huì)發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是（）A.安裝時(shí)A端比B端更遠(yuǎn)離圓心B.高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，重物由于受到離心力的作用拉伸彈簧從而使觸點(diǎn)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(shí)，若LED燈轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)能發(fā)光，則在最高點(diǎn)時(shí)也一定能發(fā)光【答案】C【解析】A．要使物體做離心運(yùn)動(dòng)，MN接觸，則，應(yīng)該A端靠近圓心，故A錯(cuò)誤；B．轉(zhuǎn)速越大，所需要的向心力越大，彈簧拉伸越長(zhǎng)，MN接觸就會(huì)發(fā)光，不能說(shuō)物體受到離心力，故B錯(cuò)誤；C．在最低點(diǎn)時(shí)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(diǎn)時(shí)勻速行駛時(shí)，最低點(diǎn)彈簧彈力大于最高點(diǎn)彈簧彈力，因此最高點(diǎn)不一定發(fā)光，故D錯(cuò)誤。故選C。6.2021年10月16日，神舟十三號(hào)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(hào)載人飛船在距地面高度為h的軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。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(shuō)法正確的是（）A.神舟十三號(hào)載人飛船運(yùn)行的周期為B.神舟十三號(hào)載人飛船的線速度為C.神舟十三號(hào)載人飛船軌道處的重力加速度為0D.地球的平均密度為【答案】A【解析】ABC．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得且在地球表面滿足即由題意知神舟十三號(hào)載人飛船軌道半徑為所以解得周期為線速度為向心加速度即重力加速度為故A正確，BC錯(cuò)誤；D．根據(jù)密度公式得故D錯(cuò)誤。故選A。7.火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”的標(biāo)識(shí)如圖所示。若火星和地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(yáng)運(yùn)動(dòng)的（）A.軌道周長(zhǎng)之比為2∶3 B.線速度大小之比為C.角速度大小之比為 D.向心加速度大小之比為9∶4【答案】C【解析】A．由周長(zhǎng)公式可得則火星公轉(zhuǎn)軌道與地球公轉(zhuǎn)軌道周長(zhǎng)之比為A錯(cuò)誤；BCD．由萬(wàn)有引力提供向心力，可得則有即BD錯(cuò)誤，C正確。故選C。8.如圖所示，在傾角為α=30°的光滑斜面上有一長(zhǎng)L=0.8m的輕桿，桿一端固定在O點(diǎn)，可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球，小球在斜面上做圓周運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2。要使小球能到達(dá)最高點(diǎn)A，則小球在最低點(diǎn)B的最小速度是（）A.4m/s B.2m/sC.2m/s D.2m/s【答案】A【解析】小球恰好到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為vA=0，此時(shí)對(duì)應(yīng)B點(diǎn)的速度最小，設(shè)為vB對(duì)小球從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理有

解得故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)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(diǎn)的貨物從圓弧滑道頂端P點(diǎn)靜止釋放，沿滑道運(yùn)動(dòng)到圓弧末端Q點(diǎn)時(shí)速度大小為6m/s。已知貨物質(zhì)量為20kg，滑道高度h為4m，且過(guò)Q點(diǎn)的切線水平，重力加速度取10m/s2。關(guān)于貨物從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的有（）A.重力做的功為360JB.克服阻力做的功為440JC.經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)向心加速度大小為18m/s2D.經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為380N【答案】BD【解析】A．重力做的功為WG=mgh=800J，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．克服阻力做的功為，選項(xiàng)B正確；C．經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)向心加速度大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)解得FN=380N根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊對(duì)軌道的壓力大小為380N，選項(xiàng)D正確。故選BD。10.電影《流浪地球》中設(shè)想用發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)地球：行星發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)逐步改變地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道，具體過(guò)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、Q為橢圓軌道3長(zhǎng)軸的端點(diǎn)。以下說(shuō)法正確的是（）A.地球在1、2、3軌道的運(yùn)行周期分別為T1、T2、T3，則T1>T2>T3B.地球在1、2、3軌道運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度分別為v1、v2、v3，則v1>v2>v3C.地球在2、3軌道運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度分別軌道修正為a2、a3，則a2=a3D.地球在1軌道P點(diǎn)加速后進(jìn)入2軌道，在2軌道P點(diǎn)再加速后進(jìn)入3軌道【答案】CD【解析】A．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知地球在1、2、3軌道的運(yùn)行的半長(zhǎng)軸r1<r2<r3，可知周期關(guān)系T1<T2<T3，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從高軌道到低軌道，每次在P點(diǎn)時(shí)都要減速，則地球在1、2、3軌道運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度關(guān)系為v1<v2<v3，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知地球在2、3軌道運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度關(guān)系a2=a3，選項(xiàng)C正確；D．若從低軌道到高軌道，每次在P點(diǎn)時(shí)都要加速，地球在1軌道P點(diǎn)加速后進(jìn)入2軌道，在2軌道P點(diǎn)再加速后進(jìn)入3軌道，選項(xiàng)D正確。故選CD。11.在高速公路的拐彎處，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(dòng)可看作是做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L(zhǎng)，已知重力加速度為g。當(dāng)汽車行駛的速率為vc時(shí)，汽車恰好沒(méi)有向公路內(nèi)、外側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)。則下列說(shuō)法正確的是（）A.B.C.當(dāng)汽車以速率vc通過(guò)此彎道時(shí)，所受支持力FN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vc的值變小【答案】AC【解析】AB．以汽車為研究對(duì)象，汽車的受力圖根據(jù)牛頓第二定律得又由數(shù)學(xué)知識(shí)得到聯(lián)立解得A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)汽車以速率vc通過(guò)此彎道時(shí)，支持力FN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(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，由于支持力和重力不變，則vc的值不變，D錯(cuò)誤。故選AC。12.一輛質(zhì)量為m的機(jī)車在水平面上由靜止開(kāi)始啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程中牽引力F隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知機(jī)車所受阻力恒為，時(shí)刻機(jī)車的速度為，此時(shí)機(jī)車達(dá)到額定功率并保持不變，時(shí)刻機(jī)車的速度為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)段機(jī)車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為B.時(shí)段機(jī)車的平均速度大于C.時(shí)刻機(jī)車的速度大小D.時(shí)刻機(jī)車的速度大小為【答案】BCD【解析】A．在時(shí)段，機(jī)車勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知可得加速度大小為A錯(cuò)誤；B．在時(shí)段，機(jī)車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，圖像如圖所示圖像與時(shí)間軸圍成的面積等于這段時(shí)間內(nèi)的位移，可知在時(shí)段機(jī)車的平均速度大于，B正確；C．在時(shí)刻機(jī)車達(dá)到額定功率并保持不變，因此可知，C正確；D．在時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可知在時(shí)刻機(jī)車的速度大小D正確故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為400g的足球踢出去后，足球上升的最大高度為h=5m，在最高點(diǎn)的速度為20m/s，不考慮空氣的阻力，g取10m/s2，則足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)，足球的重力勢(shì)能增加了_________J，足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置3過(guò)程中，重力做功_________J，運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功_________J。【答案】200100【解析】足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)，足球的重力勢(shì)能增加了足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置3過(guò)程中，重力做功0J；運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功14.某同學(xué)做驗(yàn)證向心力與線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．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(shí)剛好位于光電門中央．主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)出鋼球直徑d；②將鋼球懸掛靜止不動(dòng)，此時(shí)力傳感器示數(shù)為F1，用米尺量出線長(zhǎng)L；③將鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫?，光電門計(jì)時(shí)器測(cè)出鋼球的遮光時(shí)間為t，力傳感器示數(shù)的最大值為F2；已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，請(qǐng)用上述測(cè)得的物理量表示：（1）鋼球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的線速度表達(dá)式v＝____，向心力表達(dá)式＝____；（2）鋼球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的所受合力的表達(dá)式F合＝___；【答案】（1）（2）【解析】(1)鋼球的直徑為d，鋼球通過(guò)光電門時(shí)間為t，故鋼球經(jīng)過(guò)光電門的線速度．mg=F1，半徑，所以(2)根據(jù)受力分析，F(xiàn)1=mg，當(dāng)鋼球到達(dá)光電門時(shí)，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h處由靜止釋放一個(gè)小球（引力視為恒力，阻力可忽略），經(jīng)過(guò)時(shí)間t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ρ；（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。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）設(shè)行星表面的重力加速度為g，對(duì)小球，有解得設(shè)行星表面的某一物體質(zhì)量為m，有解得故行星的密度解得（2）設(shè)處于行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星質(zhì)量為m′，由牛頓第二定律有解得（3）靜止衛(wèi)星周期與該行星自轉(zhuǎn)周期相同，均為T，設(shè)靜止衛(wèi)星的質(zhì)量為m″，由牛頓第二定律有聯(lián)立解得靜止衛(wèi)星距行星表面高度16.某同學(xué)參照過(guò)山車情景設(shè)計(jì)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m=2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始受到水平拉力F=60N的作用，在B點(diǎn)撤去拉力，AB的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=5m，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2。（1）若滑塊恰好通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)，求在最高點(diǎn)的速度大小；（2）求滑塊在圓軌道最低點(diǎn)時(shí)圓軌道對(duì)它的支持力大??；（3）求平直軌道BC段的長(zhǎng)度?！敬鸢浮浚?）m/s（2）（3）15m【解析】【小問(wèn)1解析】滑塊恰好通過(guò)最高點(diǎn)，滑塊只受到重力，此時(shí)重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得可得m/s【小問(wèn)2解析】滑塊從C點(diǎn)到最高點(diǎn)過(guò)程由動(dòng)能定理可得解得在C點(diǎn)，對(duì)滑塊由牛頓第二定律可知解得【小問(wèn)3解析】滑塊恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，即到達(dá)C點(diǎn)的速度等于，設(shè)BC長(zhǎng)度為x，對(duì)AC過(guò)程由動(dòng)能定理可得解得m17.如圖所示，一個(gè)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，一條長(zhǎng)度為L(zhǎng)的繩（質(zhì)量不計(jì)），一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O處，另一端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)），小球以角速度ω繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：（1）小球靜止時(shí)所受拉力和支持力大??；（2）小球剛要離開(kāi)錐體時(shí)的角速度；（3）小球以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所受拉力和支持力大小?！敬鸢浮浚?）；；（2）；（3），【解析】（1）由小球受力分析可知（2）小球剛要離開(kāi)錐面時(shí)，由重力和拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得（3）因?yàn)檎f(shuō)明小球離開(kāi)錐面飛起設(shè)繩與豎直方向的夾角為α，如圖所示則有解得18.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面軌道AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B，C是最低點(diǎn)，圓心角∠BOC=37°，D與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=1.0m，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體，從D點(diǎn)的正上方E點(diǎn)處自由下落，物體恰好到達(dá)斜面頂端A處。已知DE距離h＝1.0m，物體與斜面AB之間的動(dòng)摩