高一物理期中模拟卷02（新高考通用，人教版2019必修第二册，5～7章）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期期中模拟考试.zip.zip

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷02 （新高考通用） （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第5~7章，人教版2019必修第二册。 4．难度系数：0.70。 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．下列关于课本中相关案例的说法正确的是（　　） A．图1所示为论述“曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 B．图2所示的演示实验，该实验能证明平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动 C．图3所示用手抓紧绳子使小球在水平面上做匀速圆周运动，当转速足够快，绳子能被拉至水平方向 D．图4所示“墨水旋风”示意图中，墨水是由于受到离心力的作用而离圆心越来越远 2．关于万有引力定律的表达式，下列说法不正确的是（    ） A．只有能看做质点的两物体间的引力才能用计算 B．两物体间距离r减小时（没有无限靠近），它们之间的引力增大 C．在国际单位制中引力常量G的单位是N•m2/kg2 D．m1对m2的万有引力与m2对m1的万有引力是一对相互作用力 3．如图所示，某次空中投弹的军事演习中，战斗机以恒定速度沿水平方向飞行，先后释放1和2两颗炸弹，分别击中倾角为的山坡上的A点和B点，释放两颗炸弹的时间间隔为，此过程中飞机飞行的距离为；先后击中A、B的时间间隔为，A、B两点间水平距离为，炸弹1到达山坡的A点时位移垂直斜面，炸弹2垂直击中山坡的B点。不计空气阻力，下列正确的是（　　） A． B．炸弹1在空中飞行的时间为 C．炸弹2在空中飞行的时间为 D．增大，其余条件均不变，与的差值变小 4．汽车爆胎往往导致灾难性的车祸，所以很多车主买了胎压监测器直接安装在轮胎气嘴处，但是安装胎压监测器而不做轮胎的动平衡调整，当车速较快时会发生方向盘抖动、车胎噪音变大等现象。如果安装的胎压监测器比正常气嘴盖多出质量，汽车轮胎半径，气嘴处离车轴中心距离。当汽车以的速度行驶时，因为安装胎压监测器而未做轮胎动平衡引起的车轴多受到的力接近于（　　） A．100N B．10N C．1N D．0.1N 5．如图所示，某人造地球卫星对地球的张角为，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，万有引力常量为G，由此可估算地球的平均密度为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，两个小球A、B固定在长为2L的轻杆上，球A质量为2m，球B质量为m。两球绕杆的端点O在竖直面内做匀速圆周运动，B球固定在杆的中点，A球在杆的另一端，不计小球的大小，当小球A在最高点时，OB杆对球B的作用力恰好为零，重力加速度为g。若两小球经过O点正下方时，B的速度大小为，重力加速度为g，轻杆AB段和OB段的拉力大小之比为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时它和O点的连线与之间的夹角为60°，重力加速度为g。下列说法正确的是（    ） A．若此时摩擦力为0，则物块对陶罐的作用力为 B．若此时摩擦力为0，则物块的线速度为 C．若转速增加，物块与陶罐间的摩擦力增大 D．若转速增加，物块将沿罐壁向上滑动 8．“天问一号”沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行的半长轴为a、周期为T，引力常量为G，则下列分析正确的是（　　） A．火星处在该椭圆轨道的一个焦点上 B．“天问一号”从近地点向远地点飞行的过程中速度逐渐增大 C．“天问一号”与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等 D．火星的质量为 9．运动员通过在腰部拴轻绳沿斜面下滑来练习腰部力量的运动可简化模型如图所示，运动员和重物通过跨过天花板两个定滑轮的轻质细绳连接，运动员从固定斜面上的A点以速度沿斜面匀速运动到B点，在A点时细绳与斜面垂直，运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．运动员从A点运动到B点的过程中重物处于失重状态 B．运动员从A点运动到B点的过程中重物做加速运动 C．运动员在A点时，重物的速度大小为 D．运动员运动到B点时，重物的速度大小为 10．如图甲所示为一套基于动力学的航天发射系统它能以数倍音速的速度旋转抛射卫星进入太空，用于将小型航天器送入太空。某次实验该系统将一颗卫星沿地球半径方向向太空发射，如图乙所示，其轨道可近似认为一个“退化”了的椭圆的一部分。椭圆的短轴长度趋近于零，椭圆中心位于地表的发射点，椭圆中心到地心的距离近似等于长半轴，轨道离地表高度最高为为地球半径，地表的重力加速度大小为，忽略空气阻力和地球自转。关于卫星的运动，下列说法正确的是（　　） A．卫星从发射到落回地面的时间将小于 B．卫星从发射到落回地面的时间将大于 C．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为的速度 D．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为的速度 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）某同学利用如图所示的装置描绘平抛运动的轨迹并测定平抛运动的初速度。器材有：铁架台、斜槽、固定有白纸和复写纸的方木板、重垂线及铅笔等。实验装置如图所示。 (1)除上述器材外，本实验还需要下列哪些器材______（填选项序号）。 A．刻度尺 B．小木球 C．小钢球 D．天平 (2)实验时，下列做法正确的是______（填选项序号）。 A．调整斜槽末端水平 B．将木板调整到竖直平面 C．每次应使小球以很大的速度做平抛运动 (3)以小球离开轨道末端时球心在白纸上的投影位置为坐标原点O，建立平面直角坐标系。让小球多次由同一位置静止释放，通过描点得到小球做平抛运动时球心的轨迹如图所示。在轨迹上取、和三点，测得，，重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度大小为 （用a、b和g表示）。 12．（8分）用向心力演示器来探究物体做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的弹力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值，图示为装置实物图和结构简图。 (1)下列实验的实验方法与探究向心力的大小与质量、角速度和半径的关系实验相同的是（　　） A．探究平抛运动的特点 B．探究加速度与力、质量的关系 C．探究两个互成角度的力的合成规律 (2)在探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时可以得到的结果是 。 A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 (3)如下图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在A盘和B盘的边缘， A、B两盘的半径之比为2∶1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a轮、b轮半径之比为1∶2，当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，则a轮与b轮的角速度大小之比为 ，钢球①、②受到的向心力之比为 。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）一质量为m运动员在水平弯道上训练骑行，可将其运动视为匀速圆周运动，自行车骑行转弯半径为R，在骑行的时间t内走过的圆弧长为l，自行车质量为M，不计空气阻力。 （1）运动员做圆周运动的线速度大小； （2）地面对自行车摩擦力大小。 14．（14分）如图甲所示，一同学站在靶心的正前方，面朝倾斜靶纸抛球。其简化模型如图乙，靶纸紧贴在倾角的倾斜支架CD上支架CD固定在水平地面AB上，接触点为C点。该同学在O点水平向右抛出小球，O点离地高度，与C点的水平距离。若小球只在图乙所示竖直面内运动，视为质点，不计小球受到的空气阻力和靶纸厚度。 (1)若小球恰好击中C点，求小球水平向右抛出时的初速度大小v； (2)若改变水平抛出小球的初速度大小，使小球恰好垂直靶纸击中靶心，求： ①小球从O点到靶心竖直方向下落距离与水平方向运动距离的比值； ②小球从O点运动到靶心的时间。 15.（16分）如图所示在足够大的转盘中心固定一个小物块B，距离中心为r0=0.2m处放置小物块A，A、B质量均为m=1kg，A与转盘之间的动摩擦因数为μ1=0.5，现在用原长为d=0.2m、劲度系数k=40N/m的轻质弹簧将两者拴接，重力加速度g=10m/s2，假设弹簧始终处于弹性限度以内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则： （1）缓慢增加转盘转动的角速度，求A即将打滑时的ω0； （2）若转盘的角速度ω1=6rad/s，A可以放置在离中心距离不同的位置上，且A始终不打滑，求满足条件的A转动半径rA的大小范围； （3）若小物块B解除固定状态，B和转盘间动摩擦因数为μ2=0.2，现将转盘角速度从0开始缓慢增大，为了保证B不打滑，求满足条件的转盘角速度ω2的大小范围。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$试题 第 1页（共 8页） 试题 第 2页（共 8页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … 学 校 ： __ __ __ __ __ __ __ 姓 名 ： __ __ __ __ __ __ _班 级 ： __ __ __ __ __ __ __ _考 号 ： __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷 02 （新高考通用） （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第 5~7 章，人教版 2019 必修第二册。 4．难度系数：0.70。 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共 10小题，共 46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每 小题 4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得 6分，选对但不全的得 3分，有选错或不答得 0分。） 1．下列关于课本中相关案例的说法正确的是（ ） A．图 1 所示为论述“曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 B．图 2 所示的演示实验，该实验能证明平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落 体运动 C．图 3 所示用手抓紧绳子使小球在水平面上做匀速圆周运动，当转速足够快，绳子能被拉至水平方向 D．图 4 所示“墨水旋风”示意图中，墨水是由于受到离心力的作用而离圆心越来越远 2．关于万有引力定律的表达式 1 22 m mF G r  ，下列说法不正确的是（ ） A．只有能看做质点的两物体间的引力才能用 1 22 m mF G r  计算 B．两物体间距离 r减小时（没有无限靠近），它们之间的引力增大 C．在国际单位制中引力常量 G的单位是 N•m2/kg2 D．m1对 m2的万有引力与 m2对 m1的万有引力是一对相互作用力 3．如图所示，某次空中投弹的军事演习中，战斗机以恒定速度 0v 沿水平方向飞行，先后释放 1 和 2 两颗 炸弹，分别击中倾角为 的山坡上的 A点和 B点，释放两颗炸弹的时间间隔为 1t ，此过程中飞机飞行的距 离为 1s ；先后击中 A、B的时间间隔为 2t ，A、B两点间水平距离为 2s ，炸弹 1 到达山坡的 A点时位移垂 直斜面，炸弹 2 垂直击中山坡的 B点。不计空气阻力，下列正确的是（ ） A． 2 0 2s v t  B．炸弹 1 在空中飞行的时间为 0tan v g  C．炸弹 2 在空中飞行的时间为 0 tanv g  D．增大 0v ，其余条件均不变， 1t 与 2t 的差值变小 4．汽车爆胎往往导致灾难性的车祸，所以很多车主买了胎压监测器直接安装在轮胎气嘴处，但是安装胎 压监测器而不做轮胎的动平衡调整，当车速较快时会发生方向盘抖动、车胎噪音变大等现象。如果安装的 胎压监测器比正常气嘴盖多出质量 5m g ，汽车轮胎半径 0.30mR  ，气嘴处离车轴中心距离 0.20mr  。 当汽车以108km/h的速度行驶时，因为安装胎压监测器而未做轮胎动平衡引起的车轴多受到的力接近于 （ ） A．100N B．10N C．1N D．0.1N 5．如图所示，某人造地球卫星对地球的张角为 2 ，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为 T，万有引力常 量为 G，由此可估算地球的平均密度为（ ） A． 2 2 3πsin GT  B． 2 3 3π sinGT  C． 3 2 3π tan GT  D． 2 3 3π cosGT  6．如图所示，两个小球 A、B 固定在长为 2L的轻杆上，球 A 质量为 2m，球 B 质量为 m。两球绕杆的端 试题 第 3页（共 8页） 试题 第 4页（共 8页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 此 卷 只 装 订 不 密 封 … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 点 O在竖直面内做匀速圆周运动，B 球固定在杆的中点，A 球在杆的另一端，不计小球的大小，当小球 A 在最高点时，OB杆对球 B 的作用力恰好为零，重力加速度为 g。若两小球经过 O点正下方时，B 的速度大 小为 gL，重力加速度为 g，轻杆 AB段和 OB段的拉力大小之比为（ ） A． 4 5 B． 3 4 C． 2 3 D． 4 3 7．如图所示，半径为 R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心 O的对称轴OO重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为 m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小 物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时它和 O点的连线与OO之间的夹角为 60°，重力加速度为 g。 下列说法正确的是（ ） A．若此时摩擦力为 0，则物块对陶罐的作用力为 2mg B．若此时摩擦力为 0，则物块的线速度为 3v gR C．若转速增加，物块与陶罐间的摩擦力增大 D．若转速增加，物块将沿罐壁向上滑动 8．“天问一号”沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行的半长轴为 a、周期为 T，引力常量为 G，则下列分析正确 的是（ ） A．火星处在该椭圆轨道的一个焦点上 B．“天问一号”从近地点向远地点飞行的过程中速度逐渐增大 C．“天问一号”与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等 D．火星的质量为 2 2 3 4 T Ga  9．运动员通过在腰部拴轻绳沿斜面下滑来练习腰部力量的运动可简化模型如图所示，运动员和重物通过 跨过天花板两个定滑轮的轻质细绳连接，运动员从固定斜面上的 A点以速度 0v 沿斜面匀速运动到 B点，在 A点时细绳与斜面垂直，运动到 B点时，细绳与斜面的夹角为37，已知 sin37 0.6  ，cos37 0.8  ，重力 加速度为 g，下列说法正确的是（ ） A．运动员从 A点运动到 B点的过程中重物处于失重状态 B．运动员从 A点运动到 B点的过程中重物做加速运动 C．运动员在 A点时，重物的速度大小为 0v D．运动员运动到 B点时，重物的速度大小为 0 4 5 v 10．如图甲所示为一套基于动力学的航天发射系统它能以数倍音速的速度旋转抛射卫星进入太空，用于 将小型航天器送入太空。某次实验该系统将一颗卫星沿地球半径方向向太空发射，如图乙所示，其轨道可 近似认为一个“退化”了的椭圆的一部分。椭圆的短轴长度趋近于零，椭圆中心位于地表的发射点，椭圆中 心到地心的距离近似等于长半轴，轨道离地表高度最高为 ,h R R 为地球半径，地表的重力加速度大小为 g， 忽略空气阻力和地球自转。关于卫星的运动，下列说法正确的是（ ） A．卫星从发射到落回地面的时间将小于 π R g B．卫星从发射到落回地面的时间将大于 π R g C．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为h R 的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与 试题 第 5页（共 8页） 试题 第 6页（共 8页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … 学 校 ： __ __ __ __ __ __ __ 姓 名 ： __ __ __ __ __ __ _班 级 ： __ __ __ __ __ __ __ _考 号 ： __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ 地心连线大小为 Rg的速度 D．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为 h R 的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与 地心连线大小为 2 Rg 的速度 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共 2小题，共 14分。 11．（6分）某同学利用如图所示的装置描绘平抛运动的轨迹并测定平抛运动的初速度。器材有：铁架台、 斜槽、固定有白纸和复写纸的方木板、重垂线及铅笔等。实验装置如图所示。 (1)除上述器材外，本实验还需要下列哪些器材______（填选项序号）。 A．刻度尺 B．小木球 C．小钢球 D．天平 (2)实验时，下列做法正确的是______（填选项序号）。 A．调整斜槽末端水平 B．将木板调整到竖直平面 C．每次应使小球以很大的速度做平抛运动 (3)以小球离开轨道末端时球心在白纸上的投影位置为坐标原点 O，建立平面直角坐标系。让小球多次由同 一位置静止释放，通过描点得到小球做平抛运动时球心的轨迹如图所示。在轨迹上取  1 1,A x y 、  2 2,B x y 和  3 3,C x y 三点，测得 3 2 2 1x x x x a    ， 1 3 22y y y b   ，重力加速度为 g，则小球做平抛运动的初速度 大小为 0v  （用 a、b和 g表示）。 12．（8分）用向心力演示器来探究物体做圆周运动所需向心力 F的大小与质量 m、角速度ω和半径 r之间 的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮 1 和变速塔轮 2 匀速转 动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的弹力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠 杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值， 图示为装置实物图和结构简图。 (1)下列实验的实验方法与探究向心力的大小与质量、角速度和半径的关系实验相同的是（ ） A．探究平抛运动的特点 B．探究加速度与力、质量的关系 C．探究两个互成角度的力的合成规律 (2)在探究向心力的大小 F与质量 m、角速度ω和半径 r之间的关系时可以得到的结果是 。 A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 (3)如下图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在 A盘和 B盘的边缘， A、 B两盘的半径之比为 2∶1，a、b分别是与 A盘、B盘同轴的轮，a轮、b轮半径之比为 1∶2，当 a、b两 轮在同一皮带带动下匀速转动时，则 a轮与 b轮的角速度大小之比为 ，钢球①、②受到的 向心力之比为 。 三、计算题：本题共 3 小题，共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最 后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）一质量为 m运动员在水平弯道上训练骑行，可将其运动视为匀速圆周运动，自行车骑行转弯 半径为 R，在骑行的时间 t内走过的圆弧长为 l，自行车质量为 M，不计空气阻力。 （1）运动员做圆周运动的线速度大小； （2）地面对自行车摩擦力大小。 试题 第 7页（共 8页） 试题 第 8页（共 8页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 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注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第5~7章，人教版2019必修第二册。 4．难度系数：0.70。 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．下列关于课本中相关案例的说法正确的是（　　） A．图1所示为论述“曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 B．图2所示的演示实验，该实验能证明平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动 C．图3所示用手抓紧绳子使小球在水平面上做匀速圆周运动，当转速足够快，绳子能被拉至水平方向 D．图4所示“墨水旋风”示意图中，墨水是由于受到离心力的作用而离圆心越来越远 2．关于万有引力定律的表达式，下列说法不正确的是（    ） A．只有能看做质点的两物体间的引力才能用计算 B．两物体间距离r减小时（没有无限靠近），它们之间的引力增大 C．在国际单位制中引力常量G的单位是N•m2/kg2 D．m1对m2的万有引力与m2对m1的万有引力是一对相互作用力 3．如图所示，某次空中投弹的军事演习中，战斗机以恒定速度沿水平方向飞行，先后释放1和2两颗炸弹，分别击中倾角为的山坡上的A点和B点，释放两颗炸弹的时间间隔为，此过程中飞机飞行的距离为；先后击中A、B的时间间隔为，A、B两点间水平距离为，炸弹1到达山坡的A点时位移垂直斜面，炸弹2垂直击中山坡的B点。不计空气阻力，下列正确的是（　　） A． B．炸弹1在空中飞行的时间为 C．炸弹2在空中飞行的时间为 D．增大，其余条件均不变，与的差值变小 4．汽车爆胎往往导致灾难性的车祸，所以很多车主买了胎压监测器直接安装在轮胎气嘴处，但是安装胎压监测器而不做轮胎的动平衡调整，当车速较快时会发生方向盘抖动、车胎噪音变大等现象。如果安装的胎压监测器比正常气嘴盖多出质量，汽车轮胎半径，气嘴处离车轴中心距离。当汽车以的速度行驶时，因为安装胎压监测器而未做轮胎动平衡引起的车轴多受到的力接近于（　　） A．100N B．10N C．1N D．0.1N 5．如图所示，某人造地球卫星对地球的张角为，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，万有引力常量为G，由此可估算地球的平均密度为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，两个小球A、B固定在长为2L的轻杆上，球A质量为2m，球B质量为m。两球绕杆的端点O在竖直面内做匀速圆周运动，B球固定在杆的中点，A球在杆的另一端，不计小球的大小，当小球A在最高点时，OB杆对球B的作用力恰好为零，重力加速度为g。若两小球经过O点正下方时，B的速度大小为，重力加速度为g，轻杆AB段和OB段的拉力大小之比为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时它和O点的连线与之间的夹角为60°，重力加速度为g。下列说法正确的是（    ） A．若此时摩擦力为0，则物块对陶罐的作用力为 B．若此时摩擦力为0，则物块的线速度为 C．若转速增加，物块与陶罐间的摩擦力增大 D．若转速增加，物块将沿罐壁向上滑动 8．“天问一号”沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行的半长轴为a、周期为T，引力常量为G，则下列分析正确的是（　　） A．火星处在该椭圆轨道的一个焦点上 B．“天问一号”从近地点向远地点飞行的过程中速度逐渐增大 C．“天问一号”与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等 D．火星的质量为 9．运动员通过在腰部拴轻绳沿斜面下滑来练习腰部力量的运动可简化模型如图所示，运动员和重物通过跨过天花板两个定滑轮的轻质细绳连接，运动员从固定斜面上的A点以速度沿斜面匀速运动到B点，在A点时细绳与斜面垂直，运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．运动员从A点运动到B点的过程中重物处于失重状态 B．运动员从A点运动到B点的过程中重物做加速运动 C．运动员在A点时，重物的速度大小为 D．运动员运动到B点时，重物的速度大小为 10．如图甲所示为一套基于动力学的航天发射系统它能以数倍音速的速度旋转抛射卫星进入太空，用于将小型航天器送入太空。某次实验该系统将一颗卫星沿地球半径方向向太空发射，如图乙所示，其轨道可近似认为一个“退化”了的椭圆的一部分。椭圆的短轴长度趋近于零，椭圆中心位于地表的发射点，椭圆中心到地心的距离近似等于长半轴，轨道离地表高度最高为为地球半径，地表的重力加速度大小为，忽略空气阻力和地球自转。关于卫星的运动，下列说法正确的是（　　） A．卫星从发射到落回地面的时间将小于 B．卫星从发射到落回地面的时间将大于 C．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为的速度 D．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为的速度 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）某同学利用如图所示的装置描绘平抛运动的轨迹并测定平抛运动的初速度。器材有：铁架台、斜槽、固定有白纸和复写纸的方木板、重垂线及铅笔等。实验装置如图所示。 (1)除上述器材外，本实验还需要下列哪些器材______（填选项序号）。 A．刻度尺 B．小木球 C．小钢球 D．天平 (2)实验时，下列做法正确的是______（填选项序号）。 A．调整斜槽末端水平 B．将木板调整到竖直平面 C．每次应使小球以很大的速度做平抛运动 (3)以小球离开轨道末端时球心在白纸上的投影位置为坐标原点O，建立平面直角坐标系。让小球多次由同一位置静止释放，通过描点得到小球做平抛运动时球心的轨迹如图所示。在轨迹上取、和三点，测得，，重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度大小为 （用a、b和g表示）。 12．（8分）用向心力演示器来探究物体做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的弹力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值，图示为装置实物图和结构简图。 (1)下列实验的实验方法与探究向心力的大小与质量、角速度和半径的关系实验相同的是（　　） A．探究平抛运动的特点 B．探究加速度与力、质量的关系 C．探究两个互成角度的力的合成规律 (2)在探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时可以得到的结果是 。 A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 (3)如下图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在A盘和B盘的边缘， A、B两盘的半径之比为2∶1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a轮、b轮半径之比为1∶2，当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，则a轮与b轮的角速度大小之比为 ，钢球①、②受到的向心力之比为 。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）一质量为m运动员在水平弯道上训练骑行，可将其运动视为匀速圆周运动，自行车骑行转弯半径为R，在骑行的时间t内走过的圆弧长为l，自行车质量为M，不计空气阻力。 （1）运动员做圆周运动的线速度大小； （2）地面对自行车摩擦力大小。 14．（14分）如图甲所示，一同学站在靶心的正前方，面朝倾斜靶纸抛球。其简化模型如图乙，靶纸紧贴在倾角的倾斜支架CD上支架CD固定在水平地面AB上，接触点为C点。该同学在O点水平向右抛出小球，O点离地高度，与C点的水平距离。若小球只在图乙所示竖直面内运动，视为质点，不计小球受到的空气阻力和靶纸厚度。 (1)若小球恰好击中C点，求小球水平向右抛出时的初速度大小v； (2)若改变水平抛出小球的初速度大小，使小球恰好垂直靶纸击中靶心，求： ①小球从O点到靶心竖直方向下落距离与水平方向运动距离的比值； ②小球从O点运动到靶心的时间。 15.（16分）如图所示在足够大的转盘中心固定一个小物块B，距离中心为r0=0.2m处放置小物块A，A、B质量均为m=1kg，A与转盘之间的动摩擦因数为μ1=0.5，现在用原长为d=0.2m、劲度系数k=40N/m的轻质弹簧将两者拴接，重力加速度g=10m/s2，假设弹簧始终处于弹性限度以内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则： （1）缓慢增加转盘转动的角速度，求A即将打滑时的ω0； （2）若转盘的角速度ω1=6rad/s，A可以放置在离中心距离不同的位置上，且A始终不打滑，求满足条件的A转动半径rA的大小范围； （3）若小物块B解除固定状态，B和转盘间动摩擦因数为μ2=0.2，现将转盘角速度从0开始缓慢增大，为了保证B不打滑，求满足条件的转盘角速度ω2的大小范围。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷02 （新高考通用） （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第5~7章，人教版2019必修第二册。 4．难度系数：0.70。 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．下列关于课本中相关案例的说法正确的是（　　） A．图1所示为论述“曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 B．图2所示的演示实验，该实验能证明平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动 C．图3所示用手抓紧绳子使小球在水平面上做匀速圆周运动，当转速足够快，绳子能被拉至水平方向 D．图4所示“墨水旋风”示意图中，墨水是由于受到离心力的作用而离圆心越来越远 【答案】A 【详解】A．图1所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法，故A正确； B．图2所示的演示实验中，若两球同时落地，则证明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，但不能证明水平方向为匀速直线运动，故B错误； C．图3所示用手抓紧绳子使小球在水平面上做匀速圆周运动，无论转速多快，绳子拉力总有竖直分量（其竖直分量大小等于mg），则绳子不可能拉至水平，故C错误； D．图4所示“墨水旋风”示意图中，离心力是一种虚拟力，是一种惯性的体现，而不能说受到了离心力，故D错误。 故选A。 2．关于万有引力定律的表达式，下列说法不正确的是（    ） A．只有能看做质点的两物体间的引力才能用计算 B．两物体间距离r减小时（没有无限靠近），它们之间的引力增大 C．在国际单位制中引力常量G的单位是N•m2/kg2 D．m1对m2的万有引力与m2对m1的万有引力是一对相互作用力 【答案】A 【详解】A．自然界中任何两个物体都相互吸引，可以利用公式计算，故A错误； B．物体间的万有引力与它们间距离r的二次方成反比，r减小，它们间的引力增大，故B正确； C．由 得 所以在国际单位制中单位为N·m2/kg2，故C正确； D．m1与m2受到的引力因作用在两个物体上，故是一对相互作用力，故D正确。 此题选择不正确的，故选A。 3．如图所示，某次空中投弹的军事演习中，战斗机以恒定速度沿水平方向飞行，先后释放1和2两颗炸弹，分别击中倾角为的山坡上的A点和B点，释放两颗炸弹的时间间隔为，此过程中飞机飞行的距离为；先后击中A、B的时间间隔为，A、B两点间水平距离为，炸弹1到达山坡的A点时位移垂直斜面，炸弹2垂直击中山坡的B点。不计空气阻力，下列正确的是（　　） A． B．炸弹1在空中飞行的时间为 C．炸弹2在空中飞行的时间为 D．增大，其余条件均不变，与的差值变小 【答案】A 【详解】B．1炸弹到达山坡的A点位移垂直斜面，则 可得 选项B错误； C．2炸弹是垂直击中山坡B点，则 可得 选项C错误； D．由于Δt2＝(Δt1+tB)−tA＝Δt1− 则 增大，差值变大，故D错误。 A．因为s1=v0•Δt1 所以s2=v0（Δt1+tB）-v0tA=v0•Δt2 故A正确。 故选A。 4．汽车爆胎往往导致灾难性的车祸，所以很多车主买了胎压监测器直接安装在轮胎气嘴处，但是安装胎压监测器而不做轮胎的动平衡调整，当车速较快时会发生方向盘抖动、车胎噪音变大等现象。如果安装的胎压监测器比正常气嘴盖多出质量，汽车轮胎半径，气嘴处离车轴中心距离。当汽车以的速度行驶时，因为安装胎压监测器而未做轮胎动平衡引起的车轴多受到的力接近于（　　） A．100N B．10N C．1N D．0.1N 【答案】B 【详解】当汽车以的速度行驶时，车轮的角速度 则 故选B。 5．如图所示，某人造地球卫星对地球的张角为，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，万有引力常量为G，由此可估算地球的平均密度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设地球半径为，卫星的轨道半径为，根据几何关系可得 根据万有引力提供向心力 解得 又 解得 故选B。 6．如图所示，两个小球A、B固定在长为2L的轻杆上，球A质量为2m，球B质量为m。两球绕杆的端点O在竖直面内做匀速圆周运动，B球固定在杆的中点，A球在杆的另一端，不计小球的大小，当小球A在最高点时，OB杆对球B的作用力恰好为零，重力加速度为g。若两小球经过O点正下方时，B的速度大小为，重力加速度为g，轻杆AB段和OB段的拉力大小之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A在最低点时，A与B角速度一样，则A的速度为2，对A 对B 解得 故选B。 7．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时它和O点的连线与之间的夹角为60°，重力加速度为g。下列说法正确的是（    ） A．若此时摩擦力为0，则物块对陶罐的作用力为 B．若此时摩擦力为0，则物块的线速度为 C．若转速增加，物块与陶罐间的摩擦力增大 D．若转速增加，物块将沿罐壁向上滑动 【答案】A 【详解】AB．若此时摩擦力为0，对物块受力情况如图所示 由上图可知，物块受到的支持力和重力的合力提供物块做圆周运动的向心力，则有， 解得， 故A正确，B错误； CD．若物块所受摩擦力为0时，则有， 解得 若刚开始的转速小于，则物块所受摩擦力方向沿切线方向向上，此时转速增加，则物块与陶罐间的摩擦力减小，物块有向下运动趋势；若刚开始的转速大于，则物块所受摩擦力方向沿切线方向向下，此时转速增加，则物块与陶罐间的摩擦力增大，若继续增大，物块将沿罐壁向上滑动。由题知，刚开始的转速与的大小关系不确定，故物块所受摩擦力的变化情况和物块的运动情况无法确定，故CD错误。 故选A。 8．“天问一号”沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行的半长轴为a、周期为T，引力常量为G，则下列分析正确的是（　　） A．火星处在该椭圆轨道的一个焦点上 B．“天问一号”从近地点向远地点飞行的过程中速度逐渐增大 C．“天问一号”与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等 D．火星的质量为 【答案】AC 【详解】A．由开普勒第一定律可知，火星处在该椭圆轨道的一个焦点上，A正确； B．“天问一号”从近地点向远地点飞行的过程中，所受引力方向与其速度方向的夹角大于90°，“天问一号”从近地点向远地点飞行的过程中速度逐渐减小，B错误； C．由开普勒第二定律可知，“天问一号”与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等，C正确； D．设火星质量M，飞船和“天问一号”探测器的质量为m，据开普勒第三定律可得 而 解得 D错误。 故选AC。 9．运动员通过在腰部拴轻绳沿斜面下滑来练习腰部力量的运动可简化模型如图所示，运动员和重物通过跨过天花板两个定滑轮的轻质细绳连接，运动员从固定斜面上的A点以速度沿斜面匀速运动到B点，在A点时细绳与斜面垂直，运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．运动员从A点运动到B点的过程中重物处于失重状态 B．运动员从A点运动到B点的过程中重物做加速运动 C．运动员在A点时，重物的速度大小为 D．运动员运动到B点时，重物的速度大小为 【答案】BD 【详解】AB．运动员从A点运动到B点的过程中，设细绳与斜面的夹角为，将人的速度分解为沿绳子分速度和垂直绳子分速度，则重物的速度为 由于逐渐减小，所以重物的速度逐渐增大，重物做加速运动，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误，B正确； CD．根据 运动员在A点时，，此时重物的速度大小为0；运动员运动到B点时，，此时重物的速度大小为 故C错误，D正确。 故选BD。 10．如图甲所示为一套基于动力学的航天发射系统它能以数倍音速的速度旋转抛射卫星进入太空，用于将小型航天器送入太空。某次实验该系统将一颗卫星沿地球半径方向向太空发射，如图乙所示，其轨道可近似认为一个“退化”了的椭圆的一部分。椭圆的短轴长度趋近于零，椭圆中心位于地表的发射点，椭圆中心到地心的距离近似等于长半轴，轨道离地表高度最高为为地球半径，地表的重力加速度大小为，忽略空气阻力和地球自转。关于卫星的运动，下列说法正确的是（　　） A．卫星从发射到落回地面的时间将小于 B．卫星从发射到落回地面的时间将大于 C．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为的速度 D．卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为的速度 【答案】BD 【分析】本题以航天发射新情境为背景，考查开普勒运动定律与万有引力定律的应用。意在考查学生模型建构能力。 【详解】AB．根据题意，椭圆轨道长半轴等于地球半径，所以椭圆轨道运动周期与绕地球表面做圆周运动的卫星的周期相同，根据万有引力提供向心力 可得 地球表面物体所受万有引力等于重力 可得 联立可得 而卫星只运动了半个周期，但此过程卫星处于远离地心的半个椭圆上运动，平均速度小于另一半椭圆上运动的平均速度，因此 A错误，B正确。 CD．若卫星到达轨道最高点时若要进入轨道高度为的圆轨道，则根据万有引力提供向心力 忽略地球自转，地球表面物体所受万有引力等于重力 联立可得 故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）某同学利用如图所示的装置描绘平抛运动的轨迹并测定平抛运动的初速度。器材有：铁架台、斜槽、固定有白纸和复写纸的方木板、重垂线及铅笔等。实验装置如图所示。 (1)除上述器材外，本实验还需要下列哪些器材______（填选项序号）。 A．刻度尺 B．小木球 C．小钢球 D．天平 (2)实验时，下列做法正确的是______（填选项序号）。 A．调整斜槽末端水平 B．将木板调整到竖直平面 C．每次应使小球以很大的速度做平抛运动 (3)以小球离开轨道末端时球心在白纸上的投影位置为坐标原点O，建立平面直角坐标系。让小球多次由同一位置静止释放，通过描点得到小球做平抛运动时球心的轨迹如图所示。在轨迹上取、和三点，测得，，重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度大小为 （用a、b和g表示）。 【答案】(1)AC；(2)AB；(3) 【详解】（1）研究平抛运动的实验不需要测量质量，不需要天平，需要刻度尺测量距离，选择小球时为了减小阻力，选择质量大体积小的小钢球。 故选AC。 （2）A．为保证小球离开斜槽做平抛运动，小球必须有水平初速度，所以斜槽末端的切线必须水平，故A正确； B．小球做平抛运动是在竖直平面内，所以将木板调整到竖直平面，故B正确； C．小球的初速度要适当，并非越大越好，故C错误。 故选AB。 （3）因为水平方向匀速运动，且 说明相邻两点间的时间间隔相同，竖直方向做匀加速直线运动，有 解得 小球做平抛运动的初速度大小为 12．（8分）用向心力演示器来探究物体做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的弹力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值，图示为装置实物图和结构简图。 (1)下列实验的实验方法与探究向心力的大小与质量、角速度和半径的关系实验相同的是（　　） A．探究平抛运动的特点 B．探究加速度与力、质量的关系 C．探究两个互成角度的力的合成规律 (2)在探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时可以得到的结果是 。 A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 (3)如下图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在A盘和B盘的边缘， A、B两盘的半径之比为2∶1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a轮、b轮半径之比为1∶2，当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，则a轮与b轮的角速度大小之比为 ，钢球①、②受到的向心力之比为 。 【答案】(1)B；(2)C；(3) 【详解】（1）探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间关系，采用的实验方向是控制变量法。 A．探究平抛运动的特点，采用的是等效思想，故A错误； B．探究加速度与力、质量的关系采用的实验方法是控制变量法，故B正确； C．探究两个互成角度的力的合成规律采用的实验方法是等效替代法，故C错误。 故选B。 （2）根据 AB．可知在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比，向心力的大小与线速度的大小的平方成正比，故AB错误； C．在半径和角速度一定的情况下，心力的大小与质量成正比，故C正确； D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故D错误。 故选C。 （3）[1]当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，a、b两轮边缘处的线速度大小相等，根据 可得a轮与b轮的角速度大小之比为 [2]根据 可知钢球①、②受到的向心力之比为 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）一质量为m运动员在水平弯道上训练骑行，可将其运动视为匀速圆周运动，自行车骑行转弯半径为R，在骑行的时间t内走过的圆弧长为l，自行车质量为M，不计空气阻力。 （1）运动员做圆周运动的线速度大小； （2）地面对自行车摩擦力大小。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）运动员在水平弯道上做匀速圆周运动，在骑行的时间t内走过的圆弧长为l，则运动员的线速度大小为 （2）根据牛顿第二定律可得 联立解得地面对自行车摩擦力大小为 14．（14分）如图甲所示，一同学站在靶心的正前方，面朝倾斜靶纸抛球。其简化模型如图乙，靶纸紧贴在倾角的倾斜支架CD上支架CD固定在水平地面AB上，接触点为C点。该同学在O点水平向右抛出小球，O点离地高度，与C点的水平距离。若小球只在图乙所示竖直面内运动，视为质点，不计小球受到的空气阻力和靶纸厚度。 (1)若小球恰好击中C点，求小球水平向右抛出时的初速度大小v； (2)若改变水平抛出小球的初速度大小，使小球恰好垂直靶纸击中靶心，求： ①小球从O点到靶心竖直方向下落距离与水平方向运动距离的比值； ②小球从O点运动到靶心的时间。 【答案】(1)；(2)① ② 【详解】（1）若小球恰好击中C点，竖直方向做自由落体运动有 解得 水平方向做匀速直线运动有 则小球水平向右抛出时的初速度大小。 （2）[2-1]小球恰好垂直靶纸击中靶心时，其速度方向与水平方向成 根据平抛运动分速度公式可得 根据平抛运动分位移公式可得 联立解得。 [2-2]设O点运动到靶心的时间为，水平方向和竖直方向有， 由 解得 再根据几何关系有 代入数据解得。 15.（16分）如图所示在足够大的转盘中心固定一个小物块B，距离中心为r0=0.2m处放置小物块A，A、B质量均为m=1kg，A与转盘之间的动摩擦因数为μ1=0.5，现在用原长为d=0.2m、劲度系数k=40N/m的轻质弹簧将两者拴接，重力加速度g=10m/s2，假设弹簧始终处于弹性限度以内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则： （1）缓慢增加转盘转动的角速度，求A即将打滑时的ω0； （2）若转盘的角速度ω1=6rad/s，A可以放置在离中心距离不同的位置上，且A始终不打滑，求满足条件的A转动半径rA的大小范围； （3）若小物块B解除固定状态，B和转盘间动摩擦因数为μ2=0.2，现将转盘角速度从0开始缓慢增大，为了保证B不打滑，求满足条件的转盘角速度ω2的大小范围。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设盘的角速度为时，物块A将开始滑动，则 代入数值解得A即将打滑时 （2）A放置在离中心距离不同的位置上弹力不同，由临界条件可得 由胡克定律可知 代入数值解得 ， 故满足条件的A转动半径rA的大小范围 （3）若小物块B解除固定状态，则物块刚好滑动时弹簧拉力为，则对有 由胡克定律可知 可得 对受力分析，为了保证B不打滑，则有 可得 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷02 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A A A B B B A AC BD BD 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．(1)AC（2分）；(2)AB（2分）；(3)（2分） 12．(1)B（2分）；(2)C（2分）；(3) （2分） （2分） 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．解：（1）运动员在水平弯道上做匀速圆周运动，在骑行的时间t内走过的圆弧长为l，则运动员的线速度大小为 （3分） （2）根据牛顿第二定律可得 （3分） 联立解得地面对自行车摩擦力大小为 （4分） 14．解：（1）若小球恰好击中C点，竖直方向做自由落体运动有（1分） 解得（1分） 水平方向做匀速直线运动有（1分） 则小球水平向右抛出时的初速度大小。（1分） （2）[2-1]小球恰好垂直靶纸击中靶心时，其速度方向与水平方向成 （1分） 根据平抛运动分速度公式可得（1分） 根据平抛运动分位移公式可得（1分） 联立解得。（1分） [2-2]设O点运动到靶心的时间为，水平方向和竖直方向有（1分），（1分） 由（1分） 解得（1分） 再根据几何关系有（1分） 代入数据解得。（1分） 15．解：（1）设盘的角速度为时，物块A将开始滑动，则 （2分） 代入数值解得A即将打滑时 （1分） （2）A放置在离中心距离不同的位置上弹力不同，由临界条件可得 （1分） （1分） （1分） 由胡克定律可知 （1分） （1分） 代入数值解得 （1分），（1分） 故满足条件的A转动半径rA的大小范围 （1分） （3）若小物块B解除固定状态，则物块刚好滑动时弹簧拉力为，则对有 （1分） 由胡克定律可知 （1分） 可得 （1分） 对受力分析，为了保证B不打滑，则有 （1分） 可得 （1分） / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 11 ) ` 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷02 ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [ × ] [ √ ] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )答题卡 ( 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求， 每小题4分， 8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) 二、实验题：本题共2小题，共14分。 ( 11. （ 2 分） ；（2） （ 2 分） ； （ 3） （ 2 分） 1 2 ． (1) （ 2 分） ； (2) （ 2 分） ；（3） （2分） 、 （ 2 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 三 、 计算题 ：本题 共 3 小题，共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 1 3 ． （ 10 分） 1 4 ．（ 14 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 5 .（1 6 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( ) ( ) 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷02 答题卡 ( 姓 名： __________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [ × ] [ √ ] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） ( 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] ) ( 第 Ⅱ 卷 （请在各试题的答题区内作答） ) ( 11. （ 2 分） ；（2） （ 2 分） ； （ 3） （ 2 分） 1 2 ． (1) （ 2 分） ； (2) （ 2 分） （3） （2分） 、 （ 2 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 3 ． （ 10 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 4 ．（ 14 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 5 .（1 6 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 非 答 题 区 ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 非 答 题 区 ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$物理 第 1页（共 6页） 物理 第 2页（共 6页） 物理 第 3页（共 6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高一物理下学期期中考试卷 02 答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10[A] [B] [C] [D] 11. （2分）；（2） （2分）； （3） （2分） 12．(1) （2分）；(2) （2分） （3） （2分）、 （2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（10分） 14．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 4页（共 6页） 物理 第 5页（共 6页） 物理 第 6页（共 6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.（16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！