2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期中考試

物理試題

注意事項：

1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需

改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，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、單項選擇題：本題共7小題，每題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一

項是符合題目要求的。

L下列說法符合物理學(xué)史的是（）

A.開普勒在研究第谷的天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律

B.開普勒總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，找到了行星按照這些規(guī)律運動的原因

C牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測出了引力常量G

D.卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，被譽為“稱量地球質(zhì)量的人”

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.開普勒在研究第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引

力定律，從而解釋了行星按照這些規(guī)律運動的原因，故A正確，B錯誤；

CD.卜文迪許測出了引力常量G,被譽為“稱量地球質(zhì)量人”，故CD錯誤。

故選Ao

2.火災(zāi)逃生的首要原則是離開火災(zāi)現(xiàn)場，如圖所示是火警設(shè)計的一種讓當事人快捷逃離現(xiàn)場的救援方案：

用一根不變形的輕桿MN支撐在樓面平臺48上，N端在水平地面上向右以％勻速運動，被救助的人員緊

抱在M端隨輕桿一起向平臺B端靠近，平臺高為人，當CN=26時，被救人員向B點運動的速率是

M

77777777777

AB

CD

A-7V°B,gvoCW%D.4％

，2。5

【答案】C

【解析】

【詳解】將N端的速度%進行分解，設(shè)此時％與水平方向的夾角為氏如圖所示

則人的速度等于％沿桿的分量，即

。人=%cos0

根據(jù)幾何關(guān)系可得

zj2〃2/T

cos，=,==一

，⑵戶-5

解得

刃、=；鬲

故選C。

3.如圖所示，衛(wèi)星甲、乙均繞地球做勻速圓周運動，軌道平面相互垂直，乙的軌道半徑是甲的炳倍。

將兩衛(wèi)星和地心在同一直線且甲、乙位于地球同側(cè)的位置稱為“相遇”，則從某次“相遇”后，甲繞地球

運動15圈的時間內(nèi)，甲、乙衛(wèi)星將“相遇”（）

A.I次B.2次C.3次D.4次

【答案】D

【解析】

【詳解】根據(jù)開普勒第三定律有

￡

解得

7乙=77卬

從圖示時刻開始，乙轉(zhuǎn)動半圈，甲轉(zhuǎn)動3.5圈，“相遇”一次，此后乙每轉(zhuǎn)動半圈，兩個衛(wèi)星就“相遇”一

次，則甲運動15圈的時間內(nèi)，甲、乙衛(wèi)星將“相遇”4次。

故選D。

4.在現(xiàn)代雜技類節(jié)目中，以高空綢吊為代表的高空雜技正在逐漸受到觀眾的追捧。某雜技演員的手抓著長

長的綢帶，在空中做著精彩的表演。雜技演員的運動可以等效為圓錐擺，如圖所示，長為L的細繩一端固

定，另一端系一質(zhì)量為機的小球，給小球一個合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，這樣

就構(gòu)成了一個圓錐擺。設(shè)細繩與豎直方向的夾角為巴不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）

A.小球受重力、繩的拉力和向心力共三個力的作用

B.細繩的拉力是小球做圓周運動的向心力

C.。越大，小球運動的周期越小

D.e越大；小球運動的線速度越小

【答案】C

網(wǎng)球與墻壁碰后，能量無損失，水平方向速度反向，大小不變，則落地點距離墻的距離為

5=v/-L=30x0.8m-15m=9m

ACD錯誤，B正確。

故選B。

6.如圖所示，天花板上。點固定一拉力傳感器，不可伸長的細線一端系在拉力傳感器上，另一端系住一

個可視為質(zhì)點的金屬小球，在0點正下方有一釘子，釘子到最低點B的距離為細線長度的?(k>l)。把

k

細球線拉直，讓小球從圖中A位置由靜止釋放，細線碰上釘子前后瞬間拉力傳感器的讀數(shù)變化量為△凡多

次改變女的值，但每次都讓小球從A位置由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)△尸與人有一定的關(guān)系，則下列說法正確的是

()

0

1A

B

A.與〃值成正比B.AF與必成正比

C.X卜與k-\成正比D.△”與竹1成正比

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】在最低點時，球受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：

細線碰撞釘子前

v2

r,-mg=m-

細線碰撞釘子后

F2-m^=m—

其中

△F=F?-F\

聯(lián)立解得

2

△F=(k-1)號x(k-l)

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

7.2024年12月19日，我國將天啟星座04組衛(wèi)星送入近地軌道，有效解決了地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲區(qū)的問題。

如圖所示為天啟星座04組衛(wèi)星中的衛(wèi)星A與北斗導(dǎo)航衛(wèi)星B繞地球的運動軌跡，兩衛(wèi)星軌道均視為圓軌

道，且兩軌道平面不共面。某時刻，衛(wèi)星A恰好位于衛(wèi)星B的正下方，一段時間后，A在另一位置從B的

正下方經(jīng)過，已知衛(wèi)星A的軌道半徑為「,則衛(wèi)星B的軌道半徑可能為()

【答案】D

【解析】

t詳解】設(shè)“衛(wèi)星A”衛(wèi)星周期為小則它運動到地球另一側(cè)經(jīng)過的時間△，=〃/+號=(2帆+1

〃？二(),1,2,3...,

=(2〃+1號〃=0J2,3K

設(shè)導(dǎo)航衛(wèi)星B周期為丁，經(jīng)過的時間=

2

由于“衛(wèi)星A”衛(wèi)星軌道更低，周期更短，則丁

它再從導(dǎo)航衛(wèi)星B正下方經(jīng)過，滿足△，一△/'

即(2加+14=(2〃+1)「，

m>n

設(shè)導(dǎo)航衛(wèi)星B的半徑為，，根據(jù)開普勒第三定律，則衛(wèi)星B的軌道半徑

其中加、〃取整數(shù)且〃?>〃，D符合題意。

故選Do

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選預(yù)中，有兩

個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0

分。

8.2022年2月8日北京冬奧會，口國小將谷愛凌奪得自由式滑雪女子大跳臺冠軍?，F(xiàn)設(shè)運動員從跳臺頂端

。處以初速度%水平躍出，最終落在斜坡上的〃點，如圖所示。。間的距離為斜坡與水平面的夾角

為9,重力加速度為四，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.運動員從〃點躍出時的速度％越大，落在斜坡上時速度方向與水平方向夾角越大

B.運動員從。點躍出時的速度％越大，落在斜坡上時重力的瞬時功率越大

C.經(jīng)過加=」到史運動員離敘坡最遠

2g

D.運動員從〃點躍出時的速度大小為%=sin。

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.運動員從。點躍出到落在斜坡上過程，設(shè)水平位移為巴豎直位移為）’，所用時間為1,落在

斜坡上時速度方向與水平方向夾角為。，則有

1

廠

s4治

V..gi

tana=j=—

%%

可得

2v0tan9

tana—2tan0,1=--------

g

可知落在斜坡上時速度方向與水平方向夾角。與初速度無關(guān)，A錯誤;

B.落在斜坡上時重力的瞬時功率為

八222vntan0八

P=mgvv=mg~t=mg~------=2mgvGtan，

可知運動員從。點躍出時的速度打越大，落在斜坡上時重力的瞬時功率越大，B正確;

D.運動員在水平方向做勻速直線運動，則有

x=scosO=匕/

代入

/_2%tan。

g

解得

%=cos^./—

°V2sin6>

D錯誤；

C.當運動員的速度方向與斜面平行時，運動員離斜坡最遠，則有

%%

解得

2_%tan0_卜sin。

C正確：

故選BCo

9.2023年8月31日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號丁運載火箭，將遙感三十九號衛(wèi)星成功發(fā)射

升空，口星順利進入預(yù)定軌道。若衛(wèi)星在距離地面高度為〃的軌道上做勻速圓周運動，地球半徑為R,地

球表面的重力加速度為g,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，則（）

A.衛(wèi)星運行周期為2'B.衛(wèi)星運行周期為2?（R+R）

VgR-VgR

c.11星運行速率為D.I!星運行速率為

【答案】AD

【解析】

【詳解】物體地球表面時，重力等于萬有引力

（

衛(wèi)星做勻速圓周運動時，萬有引力提供向心力

Mtnv2(24

G=機'」一=加(〃+R)

(h+R/h+R尸

聯(lián)立解得

故選AD。

10.如圖所示，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點，第二次小球落到斜面底

端，從拋出到落至斜面上（忽略空氣阻力）（）

A.兩次小球運動時間之比［"2=1：血

B.兩次小球運動時間之比4"2=1：2

C.兩次小球拋出時初速度之比%i:%2=1：2

D.兩次小球拋出時初速度之比%1：%=及：2

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.平拋運動在豎直方句上做自由落體運動，根據(jù)

h=F

解得

因為兩次小球下降的高度之比為1：2,則運動時間之比為

tl：t2=｝：y/2

故A正確，B錯誤；

CD.小球水平位移之比為I：2,根據(jù)

1二卬

可得水平初速度之比為

電='旦=2

h212

故C錯誤，D正確。

故選AD。

三、非選擇題（共5題54分）

11.在某星球表面，宇航員利用圖示裝置測星球表面的重力加速度，鐵架臺放在水平臺面上，二端固定電磁

鐵M,接通電磁鐵M的開關(guān)后能吸住小球，電磁鐵正下方安裝一個位置可上下調(diào)節(jié)的光電門A。實驗中測

出小球的直徑為小小球球心與光電門中心的高度差為力，斷開開關(guān)，小球自由下落，記錄小球通過光電門

的擋光時間/,調(diào)整光電門位置.，得出多組力、/數(shù)據(jù)。

（1）實驗中，小球經(jīng)過光電門時的瞬時速度大小口=（用給定的物理量符號表示）。

（2）實驗中，多次實驗得到多蛆h、l數(shù)據(jù)后，數(shù)據(jù)處理時應(yīng)繪制（填“〃一f”、“或

“力-二”）圖像，得出的圖像斜率為億則該星球的重力加速度8=（用"、攵表示）。

V

（3）星球表面的重力加速度已在第（2）問中測出，若宇航員測得該星球的半徑為R,已知引力常量為G,

則該星球的質(zhì)量〃=（用G、R、d、A表示）。

【答案】①.-②/，-1—

tf2k2kG

【解析】

【詳解】（1）[1]根據(jù)光電門測速原理可知

d

v=-

t

（2）[2][3]根據(jù)自由落體運動公式有

.v2d2

n=—=--r

2g2g產(chǎn)

數(shù)據(jù)處理時應(yīng)繪制人!圖像，圖像斜率

r

,d2

K=——

2g

可得

d2

F

（3）[4]對該星球表面質(zhì)量為/〃的物體，有

「Mm

可得

_d2R2

M理2kG

12.在“探究平拋運動規(guī)律”的實驗中，某同學(xué)進行了如下實驗探究：

（1）如圖，將兩個光滑軌道CM、ON固定在同一個豎直平面內(nèi)，軌道下端水平。把兩個質(zhì)量相等的小鋼

球P、Q分別從斜面的同一高度由靜止開始同時釋放，使兩小球能以相同的水平速度同時分別從軌道的下

端射出（水平軌道足夠長），觀察到某一現(xiàn)象。改變兩小球相對斜面的釋放高度，使之仍相同，則仍能觀

察到這?現(xiàn)象，故可以概括平拋運動的某?規(guī)律。

246810

乙

圖1

圖2

該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象和反映的平拋運動的規(guī)律是；

A.P、Q兩個小球相撞B.P、Q兩個小球同時落地

C.水平方向做勻速直線運動D.豎直方向做自由落體運動

（2）通過圖2中甲圖的裝置，每次釋放小球的位置都相同，并在乙圖的坐標紙上記錄了小球經(jīng)過的A、

B、C三點，已知坐標紙每小格的邊長L=5cm,則該小球做平拋運動的初速度大小為m/s；B點、

的豎直分速度大小為m/s。（g取10ni/52）

【答案】①.AC②.1.5③.2

【解析】

【分析】

【詳解】（1）［1］鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球Q離開斜面后做勻速直線運動，球P做平拋

運動，水平方向速度相同，觀察到的現(xiàn)象是球P落到光滑水平板上并擊中球Q,說明平拋運動在水平方向

上是勻速在線運動。

故選ACo

（2）（2］小球經(jīng)過的A、B、。三點的水平間隔相等，即A、B、C三點運動時間相同，在豎直方向上有

\h=gT2=5L-3L

解得

水平方向勻速運動，有

s=3L=v0T

解得

%=1.5m/s

[3]根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度，在B點有

=2m/s

~2T~2T

13.投擲實心球是中考體育考試項目之一。某次測試中一位同學(xué)投擲出的實心球的落地點與拋出點之間的

水平距離為12m,球出手時的高度為2.25m,速度方向與水平方向的夾角為37。斜向上，重力加速度

-lOm/s?,Sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力，求該次投擲的實心球出手時的速度大小。

【答案】vo=IOm/s

【解析】

【詳解】設(shè)實心球出手時的速度大小為％,規(guī)定豎直向上為正方向。出手后，豎直方向做勻減速直線運動

有

%sin370=-2.25m

水平方向做勻速直線運動自

x=v0cos37°-t=12m

解得

%=10m/s

14.游樂場中有一種叫魔盤的娛樂設(shè)施，游客（可視為質(zhì)點）坐在轉(zhuǎn)動的圓錐形魔盤上，當魔盤轉(zhuǎn)動的角速

度炳大到?定值時，游客就會滑向魔盤邊緣，其裝置簡化結(jié)構(gòu)如圖所示。已知盤面傾角為0=37。,游客與

盤面之間的動摩擦因數(shù)為4=0.8,游客到盤面頂點。的距離為L=2m,游客的質(zhì)量為50kg,重力加速度取

10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin370=0.6,cos37°=0.8<>求：

（1）若盤面靜止，游客受到盤面的摩擦力大?。?/p>

（2）若游客隨魔盤一起以角速度①=（）.25rad/s勻速轉(zhuǎn)動，游客所受摩擦力的大小。

【答案】(1)300N：(2)304N

【解析】

【詳解】若盤面靜止，游客的受力分析如答圖1所示

答圖1

因

/migcosgngsinH

故游客受到盤面的摩擦力大小

/=〃?gsin敘300N

(2)當游客隨魔盤以角速度⑦=D.25rad/s勻速轉(zhuǎn)動時，游客的受力分析如答圖2所示

;N'

▼mg

答圖2

豎直方向有

fsinO+NcGS8-mg=O

水平方