高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024~2025學(xué)年度下期高中2024級(jí)期中考試物理考試時(shí)間75分鐘，滿分100分注意事項(xiàng)：1。答題前，考生務(wù)必在答題卡上將自己的姓名、座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米的黑色簽字筆填寫(xiě)清楚，考生考試條形碼由監(jiān)考老師粘貼在答題卡上的“貼條形碼區(qū)”。2。選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡上對(duì)應(yīng)題目標(biāo)號(hào)的位置上，如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后再填涂其它答案：非選擇題用0.5毫米的黑色簽字筆在答題卡的對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域答題的答案無(wú)效；在草稿紙上、試卷上答題無(wú)效。3?？荚嚱Y(jié)束后由監(jiān)考老師將答題卡收回。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.下列說(shuō)法正確的是（）A.平拋運(yùn)動(dòng)是變加速曲線運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.做平拋運(yùn)動(dòng)物體，其速度改變量的方向始終豎直向下D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其速度始終不變【答案】C【解析】A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體受恒力作用，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受大小不變、方向改變的變力，是變加速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤：C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，其速度改變量的方向與重力加速度方向相同，方向始終豎直向下，故C正確；D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度大小始終不變，方向時(shí)刻改變，故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖，某傳送裝置正常運(yùn)行時(shí)各處均不打滑，為主動(dòng)輪邊緣上某點(diǎn)，為主動(dòng)輪中間某點(diǎn)，為從動(dòng)輪邊緣上某點(diǎn)，已知三點(diǎn)到各自輪軸的距離關(guān)系為。分別表示它們的角速度大小，分別表示它們的線速度大小。下列說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】A．由皮帶邊緣線速度大小相等和同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相等可知：所以A錯(cuò)誤；BCD．因?yàn)樗訠正確，C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B。3.成都市某廣場(chǎng)的摩天輪游玩項(xiàng)目已運(yùn)營(yíng)多年。如圖，摩天輪的座艙可視為質(zhì)點(diǎn)。在摩天輪勻速運(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.座艙所受向心力是變力 B.座艙始終處于平衡狀態(tài)C.座艙在最高點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài) D.座艙所受重力始終不做功【答案】A【解析】A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小不變，方向時(shí)刻改變，是變力，故A正確；B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體有加速度，處于非平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．座艙在最高點(diǎn)時(shí)加速度豎直向下，處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．在上升階段座艙所受重力做負(fù)功，在下降階段座艙所受重力做正功，故D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖，一質(zhì)量為m的物體在與水平方向成角的恒力F作用下，沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離x。已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體所受重力做的功為mgx B.物體所受支持力做的功為C.物體所受滑動(dòng)摩擦力做的功為 D.恒力F做的功為【答案】D【解析】AB．物體所受重力和支持力均與位移垂直，所以做功均為0，故AB錯(cuò)誤；C．物體所受滑動(dòng)摩擦力做的功為又，解得故C錯(cuò)誤；D．恒力F做的功為故D正確。故選D。5.如圖，由恒星A、B組成的雙星系統(tǒng)，繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知恒星B運(yùn)行的周期為T(mén)，恒星A的質(zhì)量為2m，恒星B的質(zhì)量為m，引力常量為G。下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B的線速度大小相等 B.A、B運(yùn)行的周期相等C.A到O點(diǎn)的距離與B到O點(diǎn)的距離之比為2:1 D.A、B間的距離為【答案】B【解析】A．根據(jù)，由雙星系統(tǒng)可知A、B的周期相等，半徑不同，所以線速度大小不相等，A錯(cuò)誤；B．A、B運(yùn)行的周期相等，B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律得，解得A到O點(diǎn)的距離與B到O點(diǎn)的距離之比為，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得，根據(jù)題意得解得，D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖，a為地球赤道上的物體，b為近地衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星，它們繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小分別為，它們繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小分別為。下列說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】AB．對(duì)兩星的角速度相等，由得對(duì)由得可得所以A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)，由得對(duì)由得所以CD錯(cuò)誤。故選A。7.如圖，一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從B點(diǎn)正上方某處自由落下，且從B點(diǎn)進(jìn)入光滑四分之三圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)E時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為0.5mg，重力加速度大小為g。O點(diǎn)為圓弧軌道的圓心，C點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力小于在E點(diǎn)對(duì)軌道的壓力B.小球從C→D→E過(guò)程中，對(duì)軌道的壓力先增大后減小C.小球通過(guò)E點(diǎn)后可能會(huì)再次落到圓弧軌道上D.小球通過(guò)E點(diǎn)后一定會(huì)落到水平面AB上【答案】D【解析】A．在C點(diǎn)對(duì)小球有在E點(diǎn)對(duì)小球有因?yàn)榻獾糜膳ｎD第三定律，小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大于在E點(diǎn)對(duì)軌道的壓力，A錯(cuò)誤；B．小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最大，在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最小，所以小球從C→D→E過(guò)程中，對(duì)軌道的壓力一直減小，B錯(cuò)誤；CD．若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)E時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為0，根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)得，解得因?yàn)樾∏蜻\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)E時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為0.5mg，那么，小球通過(guò)最高點(diǎn)E的速度大于臨界速度，所以一定會(huì)落在水平面AB上，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。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，有多項(xiàng)符合題目要求；全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.下列關(guān)于物理事實(shí)的說(shuō)法正確的是（）A.測(cè)出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許 B.洗衣機(jī)脫水利用了離心運(yùn)動(dòng)的原理C.滑動(dòng)摩擦力一定對(duì)物體做負(fù)功 D.放在地球上物體受到的重力方向始終指向地心【答案】AB【解析】A．卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故A正確；B．洗衣機(jī)利用離心原理將水分甩出，達(dá)到脫水目的，故B正確；C．滑動(dòng)摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，可以做正功，例如利用傳送帶傳送物體，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)的原因，放在地球上的物體受到的重力方向在赤道或兩極處時(shí)才指向地心，故D錯(cuò)誤。故選AB。9.如圖，某飛船欲與高軌道的空間站對(duì)接，飛船從軌道Ⅰ的A點(diǎn)變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次變軌進(jìn)入空間站的運(yùn)行軌道Ⅲ，與空間站實(shí)現(xiàn)對(duì)接，已知軌道Ⅰ和Ⅲ均為圓軌道。下列關(guān)于飛船的說(shuō)法正確的是（）A.在軌道Ⅰ上運(yùn)行的周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期B.在軌道Ⅰ上運(yùn)行的線速度大于第一宇宙速度C.從軌道Ⅱ的近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B，速度減小D.第一次變軌需要瞬間加速，第二次變軌需要瞬間減速【答案】AC【解析】A．由開(kāi)普勒第三定律得故A正確；B．第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，從軌道Ⅱ的近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B，速度減小，故C正確；D．第一次變軌是圓周運(yùn)動(dòng)變離心運(yùn)動(dòng)需要瞬間加速，第二次變軌是近心運(yùn)動(dòng)變圓周運(yùn)動(dòng)也需要瞬間加速，故D錯(cuò)誤。故選AC。10.某物理小組利用傳感器研究某電動(dòng)車的速度大小v與牽引力大小F的關(guān)系，作出圖像，如圖所示，電動(dòng)車最終以大小為3v0的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)車的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒定。下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)車在BC段的加速度大小不變 B.電動(dòng)車的功率為3Fv0C.電動(dòng)車受到的阻力大小為 D.當(dāng)電動(dòng)車的速度大小為v0時(shí)，其加速度大小為【答案】CD【解析】B．根據(jù)解得斜率代表功率，根據(jù)圖像得，B錯(cuò)誤；A．根據(jù)牛頓第二定律得又因解得電動(dòng)車在BC段速度增大，則加速度大小減小，A錯(cuò)誤；C．電動(dòng)車最終以大小為3v0的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則解得，C正確；D．根據(jù)，解得，D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共14分。11.某同學(xué)用如圖甲所示向心力演示儀探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系。長(zhǎng)槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心的距離之比為，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為、和。（1）本實(shí)驗(yàn)中用到的物理方法是______（填標(biāo)號(hào)）。A.微元法 B.控制變量法 C.類比法 D.等效替代法（2）如果把兩個(gè)質(zhì)量相等的小球分別放在長(zhǎng)槽和短槽內(nèi)，使它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相等。依次調(diào)整塔輪上皮帶的位置，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可以探究______（填標(biāo)號(hào)）。A.向心力的大小與質(zhì)量的關(guān)系 B.向心力的大小與半徑的關(guān)系C.向心力的大小與角速度的關(guān)系 D.角速度與周期的關(guān)系（3）在探究向心力的大小與角速度的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)將兩個(gè)質(zhì)量相等的小球分別放在擋板A和擋板C處，將皮帶調(diào)至塔輪不同層，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：塔輪A處小球和C處小球的角速度之比標(biāo)尺露出的格子數(shù)左標(biāo)尺右標(biāo)尺第一層4.04.0第二層2.08.1第三層1.09.0根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可得向心力的大小與角速度的關(guān)系是F正比于______（填“”、“”或“”）?！敬鸢浮浚?）B（2）C（3）【解析】【小問(wèn)1解析】本實(shí)驗(yàn)探究圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系中用到的物理方法是控制變量法，B選項(xiàng)符合題意。故選B?！拘?wèn)2解析】質(zhì)量相等，半徑相等，依次調(diào)整塔輪上皮帶的位置，小球的角速度不同，故探究的是向心力的大小與角速度的關(guān)系，故C選項(xiàng)符合題意。故選C。【小問(wèn)3解析】左右標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比等于左右圓周運(yùn)動(dòng)的向心力之比，因此由表中數(shù)據(jù)可得F正比于。12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖甲，在水平桌面上固定一個(gè)斜槽軌道，斜槽軌道水平部分的末端與桌面邊緣平行，每次都讓小球從斜槽軌道上的同一位置由靜止?jié)L下，離開(kāi)斜槽軌道末端后小球做平拋運(yùn)動(dòng)。如圖乙為小球做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中利用頻閃照相得到的照片的一部分，A、B、C三點(diǎn)為連續(xù)三次頻閃照相時(shí)小球經(jīng)過(guò)的位置。已知圖乙中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，重力加速度大小取。（1）斜槽軌道______（填“需要”或“不需要”）光滑。（2）頻閃照相的閃光頻率為_(kāi)_____Hz。（3）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_____m/s（保留2位有效數(shù)字）。（4）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_____（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）不需要（2）10（3）1.5（4）2.5【解析】【小問(wèn)1解析】斜槽軌道不需要光滑只需小球到達(dá)斜槽底端時(shí)速度相等即可?！拘?wèn)2解析】豎直方向有得則?！拘?wèn)3解析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為【小問(wèn)4解析】小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，豎直方向的速度大小為則四、計(jì)算題：本題共3小題，共40分。解答應(yīng)當(dāng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的，不能得分。13.近日，中國(guó)載人航天工程辦公室正式宣布，中國(guó)載人月球探測(cè)任務(wù)登月服和載人月球車的名稱已經(jīng)確定，登月服被命名為“望宇”，載人月球車則被命名為“探索”，這標(biāo)志著我國(guó)登月計(jì)劃正穩(wěn)步推進(jìn)。假設(shè)某宇航員在月球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，該宇航員從高h(yuǎn)處由靜止釋放一小球，測(cè)出從釋放到落至月球表面的時(shí)間為t，已知月球的半徑為R，忽略月球自轉(zhuǎn)的影響，引力常量為G。求：（1）月球的質(zhì)量M；（2）月球的第一宇宙速度?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問(wèn)1解析】由得在月球表面，由得代入解得【小問(wèn)2解析】由萬(wàn)有引力提供向心力有得由得代入解得14.如圖為某型號(hào)電動(dòng)平衡車，因其體積小、操控新穎方便，深受年輕人喜愛(ài)。某同學(xué)站在平衡車上沿水平路面由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知該同學(xué)的體重為，站在質(zhì)量為的電動(dòng)平衡車上，以恒定的加速度啟動(dòng)，在路面上做直線運(yùn)動(dòng)，所受阻力恒為車和人總重力的0.1倍，該電動(dòng)平衡車的額定功率為，重力加速度大小取。求：（1）電動(dòng)平衡車在此路面上行駛所能達(dá)到的最大速率；（2）勻加速直線運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程能維持的時(shí)間：（3）若某時(shí)刻電動(dòng)平衡車的加速度減小為，求該時(shí)刻電動(dòng)平衡車的速度大小?！敬鸢浮浚?）（2）（3）5m/s【解析】【小問(wèn)1解析】人和車整體所受阻力達(dá)到最大速率時(shí)有由解得【小問(wèn)2解析】對(duì)人和車整體有得由得由解得【小問(wèn)3解析】對(duì)人和車整體有得由解得15.一游戲裝置的截面如圖所示，該裝置由固定豎直光滑且內(nèi)徑很小的半圓管道ABC和傾角為的傳送帶DE組成，在半圓管道最低點(diǎn)A右側(cè)附近有一彈射裝置，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)被彈出，從半圓管道最高點(diǎn)C沿水平方向飛出后，恰好從D點(diǎn)無(wú)碰撞進(jìn)入傳送帶頂端。已知D點(diǎn)與C點(diǎn)豎直方向的高度差為，半圓管道ABC的半徑為，傳送帶DE的長(zhǎng)度為，繞順時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俾蔬\(yùn)行，小物塊的質(zhì)量為，其與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，重力加速度大小取。求：（1）小物塊在C點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓管道ABC的壓力；（2）小物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的時(shí)