甘肃省平凉市第一中学2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

答案第 1页，共 2页 高一下学期期中考试理科物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C D D C B AD ABD AD 11．(1) � �� (2)1 �2 (3)�2 12． 等于 0.10 0.1 0.0225 13．(1) 3ℎ 2����2 (2) 2ℎ� � 【详解】（1）设该星球的重力加速度为�，小球做平抛运动，则ℎ = 1 2 ��2 解得� = 2ℎ �2 星球表面附近万有引力等于重力，则 ��� �2 = �� 解得� = �� 2 � = 2ℎ� 2 ��2 该星球的平均密度� = �4 3�� 3 解得� = 3ℎ 2����2 （2）星球第一宇宙速度等于卫星在星球表面轨道做圆周运动的线速度，则��� ′ �2 = �′ � 2 � 且有 ��� �2 = �� 解得� = 2ℎ� � 14．（1）4 2m/s；（2）9.6m 【详解】（1）A、B组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，则有 ��ℎ − ��ℎ = 1 2 (� +�)�2 解得� = 4 2m/s （2）A落地后，B物体仅受重力，机械能守恒，设 B物体还能上升的高度为ℎ'，则有 1 2 ��2 = ��ℎ' 解得ℎ' = 1.6m 则 B物体在上升过程中离地面的最大高度 � = ℎ + ℎ' = 9.6m 答案第 2页，共 2页 15．(1)2 5m/s (2)5N (3)0.6m 【详解】（1）小滑块第一次运动到 A 点过程，根据动能定理有��� = 1 2 ���2 − 0 解得�� = 2 5m/s （2）滑块运动至圆轨道最高点 D 点过程，根据动能定理有�� � − 2� = 1 2 ���2 − 0 解得�� = 2 2m/s 滑块正最高点 D 点，根据牛顿第二定律有�N +�� = ��� 2 � 解得�N = 5N 根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道压力大小为 5N。 （3）滑块第一次通过 AF 到达 F 点过程，根据动能定理有−���� = 1 2 ���12 − 1 2 ���2 解得��1 = 4m/s 由于��1 > �皮 可知，滑块在传送带上先向右减速，后向左加速，最后以 3m/s速度向左匀速运动，则有��2 = 3m/s 滑块向左运动至 A 点过程，根据动能定理有−���� = 1 2 ���12 − 1 2 ���22 解得��1 = 5m/s 滑块在圆弧轨道上下半圆摆动时，最低点 A 的最大速度为�max，则有−��� = 0 − 1 2 ��max2 解得�max = 6m/s 由于��1 < �max = 6m/s 可知，滑块不脱离圆轨道，在圆轨道下侧摆动，根据动能定理有−���� = 0 − 1 2 ���12 解得� = 1m>� = 0.8m 可知，滑块再次减速到达 F 后以小于皮带的速度冲上皮带，滑块在传送带上先向右减速， 后向左加速，最后以小于 3m/s速度向左滑离皮带，在 AF 之间减为 0，最终停止在离 A 点距 离为 2� − � = 0.6m 平凉一中 2027 届高一第二学期期中考试 物理试题 命题人：王继超 一、选择题（1-7 为单项选择题，每题只有一个正确选项，每题 4 分，共 28 分；8-10 为多项选择题，每题 5 分，共 15 分，选不全得 3 分，有错选不得分） 1．在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史， 下列叙述正确的是（ ） A．探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中，采用了等效替代的思想 B．卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想 C．第谷在其天文观测数据的基础上，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 D．牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 2．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由 M向 N行驶，速度逐渐减小。如图所示，分别画出了汽车转弯时 所受合力的四种方向，你认为正确的是（ ） A． B． C． D． 3．2024年 12月 5日，我国成功将“千帆星座”第三批组网卫星送入预定轨道。“千帆星座”将构建覆盖全球的 卫星互联网系统，采用分阶段实施的多层低轨道星座设计，其轨道高度在 160km至 2000km 之间。已知地 球同步卫星的高度约为 36000km，则下列说法正确的是（ ） A．所有组网卫星轨道平面都与赤道平面垂直 B．组网卫星的速度小于地球同步卫星的速度 C．组网卫星的运行周期小于地球的自转周期 D．组网卫星的加速度小于地球同步卫星的加速度 4．如图是某运动员在撑杆跳比赛过程中通过频闪照相机获得的一组合成照片，相邻两图之间的时间间隔相 等（杆可视为轻质弹性杆），则下列说法中正确的是（ ） A．从 1到 3过程中，运动员的动能减小 B．从 4到 7过程中，杆的弹性势能增加 C．从 6到 8过程中，运动员的重力势能减小 D．从 6到 8过程中，杆的弹性势能减小 5．如图 1所示是某款小游戏，物体需要从平台 A跳跃到前方更高的平台 B上。假设不同的操作方式会使物 体的运动轨迹出现如图 2所示的两种情况，则由图 2可推断出（ ） A．轨迹甲的起跳速度较大 B．轨迹乙的运动时间较长 C．两条轨迹最高点速度相同 D．两条轨迹起跳瞬间重力的功率相同 6．如图所示，运动员将质量为 m的篮球从 h高处出手，进入离地面 H高处的篮筐时速度为 v。若以出手时 高度为零势能面，将篮球看成质点，忽略空气阻力，对篮球下列说法正确的是（ ） A．进入篮筐时势能为��� B．在刚出手时势能为��ℎ C．刚出手的动能�k0 = �� � − ℎ + 1 2 ��2 D．经过途中 P点时的动能比刚出手时的动能大 7．如图所示，轻杆长 3L，在杆两端分别固定质量均为 m的球 A和 B，光滑水平转轴穿过杆上距球 A为 L 处的 O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球 B运动到最高点时，杆对球 B恰好无作 用力。忽略空气阻力，重力加速度为 g。则球 B在最高点时（ ） A．球 B的速度为零 B．球 A的速度大小为 2�� 2 C．水平转轴对杆的作用力为 mg D．水平转轴对杆的作用力为 2mg 8．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘上有三个点 A、B、C向心加速度随 半径变化图像如图所示，可以知道（ ） A．A、B两点向心加速度关系满足甲图线 B．A、B两点向心加速度关系满足乙图线 C．B、C点两点向心加速度关系满足甲图线 D．B、C点两点向心加速度关系满足乙图线 9．假设天宫二号绕地球做圆周运动的轨道半径为 r，周期为T，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（ ） A．在远地点 P处，神舟十六号的加速度与天宫二号相同 B．根据题中条件可以计算出地球的质量 C．根据题中条件可以计算出地球对天宫二号的引力大小 D．要实现神舟十六号与天宫二号在远地点 P处对接，神舟十六号需在靠近 P处点火加速 10．如图甲所示，轻弹簧一端固定在地面上，另一端与质量为�A = 1 kg的物块 A相连，物块 B叠放在物块 A上但不与 A相连，�B = 2 kg。开始时整个系统处于静止状态，从� = 0时刻开始，对 B施加一竖直向上的 力�使物块 B做匀加速直线运动。力�随时间�变化的规律如图乙所示，取重力加速度� = 10 m/s2，下列说 法正确的是（ ） A．0~0.2 s内 B向上运动的距离为 0.2 m B．弹簧的劲度系数� = 100 N/m C．运动过程中 A的最大速度为� = 2 m/s D．0~0.2 s内�做的功为 7J 二、实验题（每空 2 分，共 14 分） 11．如图所示是验证向心力表达式的装置。电动机的竖直转轴上固定有光滑水平直杆，直杆上距转轴中心 L 处固定有宽度为 d的遮光条。水平直杆上套有质量为 m的物块，物块与固定在转轴上的力传感器通过水平 细线连接。当物块随水平直杆匀速转动时，细线拉力大小可由力传感器测得，遮光条经过光电门的遮光时间 可由与光电门连接的光电计时器测得。 (1)某次电动机转动时，遮光条通过光电门的挡光时间为 t，则物块的角速度为 。 (2)保持物块到转轴的距离为 r不变，物块质量m不变，改变直杆转动的角速度，若力传感器示数� ∝ （填 “ 1 �2 ”或“t2”），则可得� ∝ �2。 (3)验证向心力公式时，若保证 r不变，改变物块质量 m，调节直杆转动的角速度，使力传感器示数 F不变， 则可得� ∝ （填“ 1 �2 ”或“t2”）。 12．某实验小组利用电子秤和频闪照相机测量一把弹弓发射出的钢珠弹的动能，具体步骤如下： （1）用电子秤测得钢珠弹的质量� = 20g； （2）在背景方格前使用弹弓水平发射钢珠弹，使用频闪照相机（每隔相等时间拍一次照片）拍摄钢珠弹在 空中的位置。 如图所示为钢珠弹运动的频闪照片的一部分，已知图中背景小方格的边长表示实际长度为� = 5cm，重力加 速度为� = 10m/s2，则： ①钢珠弹在�点的水平速度 （填“大于”、“小于”或“等于”）在�点的水平速度。 ②钢珠弹从�到�的下落高度为ℎ��，从�到�的下落高度为ℎ��，则ℎ�� − ℎ�� = m。 ③照相机的频闪周期� = s； ④钢珠弹刚发射出时的动能�k = J。 三、解答题（共 43 分） 13．（12分）近年来，中国的航天实力表现十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜 人居住的星球，在该星球“北极”距地面 h处水平抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略，h远小于该星 球半径），经过时间 t落到水平地面。已知该星球半径为 R，忽略星球自转，引力常量为 G，求： (1)该星球的平均密度�； (2)该星球的第一宇宙速度ν大小； 14．（14分）如图所示，A物体用板托着，离地高度 h=8.0m，轻质细绳通过光滑定滑轮与 A、B相连，绳子 处于绷直状态。已知 A物体质量 M=6.0kg，B物体质量 m=4.0kg，现将板抽走，A将拉动 B上升，设 A着 地后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，g取 10m/s2。求： （1）A着地时，B的速度大小； （2）B物体在上升过程中离地面的最大高度； 15．（17分）如图所示，某装置处于竖直平面内，该装置由弧形轨道、竖直螺旋圆形轨道，水平直轨道 AF 和传送带 FG组成，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与弧形轨道相切于 A点，螺旋圆形轨道半径 R=0.3m， AF长度 L=0.8m，传送带长度足够长。现将质量 m=0.3kg的小滑块从弧形轨道距 AF高 H=1.0m的 M处由静 止释放。滑块与轨道 AF间的动摩擦因数μ=0.25，与传送带间的动摩擦因数未知，传送带始终以 3m/s的速度 逆时针匀速转动。不计空气阻力，弧形轨道和圆形轨道均可视为光滑，重力加速度 g取 10m/s2，求： (1)小滑块第一次运动到 A点时的速度大小； (2)滑块运动至圆轨道最高点 D点对轨道压力大小； (3)滑块最终停在距 A点多远处。