精品解析：甘肃省靖远县第一中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理（非选考）试题

高一期中物理考试试卷（历史方向） 一、单项选题（本题共7个小题，第小题4分，在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 下图是“羲和号”绕太阳做椭圆运动的轨道示意图，其中F1、F2是椭圆的两个焦点，O是椭圆的中心。若“羲和号”卫星经过P点的速率小于经过Q点的速率，则可判断太阳位于（　　） A. F1点 B. F2点 C. O点 D. Q点 2. 做匀速圆周运动的物体，下列哪儿些物理量中是不断变化的（ ） A. 速度 B. 速率 C. 角速度 D. 周期 3. 做匀速圆周运动的A和B，半径之比为4:1，线速度之比为8:1，周期之比为（　　） A. B. C. D. 4. 下列关于圆周运动的说法中正确的有（　　） A. 做圆周运动的物体在相同时间内运动的周数相同，则物体做匀速圆周运动 B. 做匀速圆周运动的物体的线速度不变 C. 做匀速圆周运动的物体的角速度不变 D. 做匀速圆周运动的物体的向心加速度不变 5. 如图所示，“天问一号”探测器在着陆火星前环绕火星做匀速圆周运动，其质量为m，运动轨道半径为r。将火星视为质量分布均匀的球体，其质量为M，引力常量为G。则火星对探测器的万有引力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的，g取10m/s2，拱桥的半径为（　　） A. 6m B. 17m C. 25m D. 40m 7. 如图所示，一直径为d的纸质圆筒以角速度绕轴O高速转动，现有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹在圆筒转动不到半周时，在筒上留下a、b两个弹孔，已知aO、bO间夹角为，则子弹的速率为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（本小题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 8. 在做“探究平抛运动的特点”实验时，下列说法正确的是（　　） A. 安装有斜槽的木板时，一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直 B. 斜槽必须光滑 C. 每次实验都要把小球从同一位置由静止释放 D. 实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动的特点 9. 斜抛运动与平抛运动相比较，下列说法正确的是（　　） A. 都是曲线运动，速度方向不断改变，因此不可能是匀变速运动 B. 都是加速度为g的匀变速曲线运动 C. 平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛运动是速度一直减小的运动 D. 都是任意两段相等时间内的速度变化大小相等的运动 10. 已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量M（引力常量为已知）（　　） A. 月球绕地球运动的周期T及月球到地球中心的距离R B. 地球静止卫星离地面高度h C. 人造卫星在地面附近的运行速度和运行周期T D. 地球绕太阳运行速度v及地球到太阳中心的距离R 三、实验题（本题共有6空，每空3分） 11. 某实验小组用图甲所示装置进行“研究平抛运动”实验。 ①实验时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球抛出后___________。 A．只受重力 B．轨迹重合 C．做平抛运动 D．速度小些，便于确定位置 ②关于该实验的一些做法，不合理的是___________。 A．使用密度大、体积小的球进行实验 B．斜槽末端切线应当保持水平 C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点 D．建立坐标系时，利用重垂线画出竖直线，定为y轴 ③由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A作为坐标原点建立坐标系，并标出B、C两点的坐标，如图乙所示。根据图示数据，可求得出小球做平抛运动的初速度为___________。（取） 12. 某同学做验证向心力与线速度关系的实验．装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球．钢球静止时刚好位于光电门中央．主要实验步骤如下： ①用游标卡尺测出钢球直径d； ②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L； ③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2； 已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示： （1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式＝____； （2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝ ___； 四、解答题 13. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？（g取10m/s2）。 14. 如图所示，天车的钢丝L＝2 m，下面吊着质量为m＝2.8×103 kg的货物，以速度v＝2 m/s匀速行驶。天车突然刹车，钢丝绳受到的拉力是多少？（g取10 m/s2） 15. 我国首次载人航天飞行的“神舟”五号飞船从中国酒泉卫星发射中心发射升空，从而使我国成为世界上第三个进行载人航天飞行的国家。假设“神舟” 五号飞船绕地球做匀速圆周运动，圆周运动的轨道距地球表面为h，飞船的周期为T，质量为m，地球的半径为R。求： （1）“神舟”五号飞船绕地球做匀速圆周运动的速率。 （2）“神舟”五号飞船受到地球对它的万有引力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一期中物理考试试卷（历史方向） 一、单项选题（本题共7个小题，第小题4分，在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 下图是“羲和号”绕太阳做椭圆运动的轨道示意图，其中F1、F2是椭圆的两个焦点，O是椭圆的中心。若“羲和号”卫星经过P点的速率小于经过Q点的速率，则可判断太阳位于（　　） A. F1点 B. F2点 C. O点 D. Q点 【答案】B 【解析】 【详解】由开普勒第一定律可知太阳位于椭圆的焦点上，由开普勒第二定律可知近日点速度大，远日点速度小，故太阳位于F2点。 故选B。 2. 做匀速圆周运动的物体，下列哪儿些物理量中是不断变化的（ ） A. 速度 B. 速率 C. 角速度 D. 周期 【答案】A 【解析】 【详解】做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，即速率不变，速度的方向不断变化，即速度不断变化；角速度和周期不变；故选A. 3. 做匀速圆周运动的A和B，半径之比为4:1，线速度之比为8:1，周期之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据周期与线速度的关系有 根据题意可知周期之比为1：2。 故选A。 4. 下列关于圆周运动的说法中正确的有（　　） A. 做圆周运动的物体在相同时间内运动的周数相同，则物体做匀速圆周运动 B. 做匀速圆周运动的物体的线速度不变 C. 做匀速圆周运动的物体的角速度不变 D. 做匀速圆周运动的物体的向心加速度不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体，线速度大小处处相等，做圆周运动的物体在相同时间内运动的周数相同，则周期不变，但是不确定线速度大小处处相等， A错误； B．做匀速圆周运动的物体的线速度大小不变，方向时刻发生变化，B错误； C．做匀速圆周运动的物体的角速度不变，C正确； D．做匀速圆周运动的物体的向心加速度大小不变，方向时刻指向圆心，D错误。 故选C。 5. 如图所示，“天问一号”探测器在着陆火星前环绕火星做匀速圆周运动，其质量为m，运动轨道半径为r。将火星视为质量分布均匀的球体，其质量为M，引力常量为G。则火星对探测器的万有引力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据万有引力定律可知火星对探测器的万有引力大小 故选D。 6. 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的，g取10m/s2，拱桥的半径为（　　） A. 6m B. 17m C. 25m D. 40m 【答案】C 【解析】 【详解】在拱桥顶点，车对桥的压力为车重的，根据牛顿第三定律可知桥对车的支持力也为车重的，取车为研究对象，由牛顿第二定律得 其中 联立解得。 故选C。 7. 如图所示，一直径为d的纸质圆筒以角速度绕轴O高速转动，现有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹在圆筒转动不到半周时，在筒上留下a、b两个弹孔，已知aO、bO间夹角为，则子弹的速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设子弹的速度为，由题意知，子弹穿过两个孔所需时间纸质圆筒在这段时间内转过角度为，由角速度的公式有 由两式解得 故选B。 二、多选题（本小题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 8. 在做“探究平抛运动的特点”实验时，下列说法正确的是（　　） A. 安装有斜槽的木板时，一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直 B. 斜槽必须光滑 C. 每次实验都要把小球从同一位置由静止释放 D. 实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动的特点 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．安装有斜槽的木板时，一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直，选项A正确； B．斜槽不一定必须光滑，只要小球到达底端时速度相同即可，选项B错误； C．每次实验都要把小球从同一位置由静止释放，保证到达底端时速度相等，选项C正确； D．实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动的规律，选项D正确。 故选ACD。 9. 斜抛运动与平抛运动相比较，下列说法正确的是（　　） A. 都是曲线运动，速度方向不断改变，因此不可能是匀变速运动 B. 都是加速度为g的匀变速曲线运动 C. 平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛运动是速度一直减小的运动 D. 都是任意两段相等时间内的速度变化大小相等的运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A、B．物体做斜抛运动或平抛运动时，都只受重力作用，故斜抛运动和平抛运动都是加速度恒为g的匀变速曲线运动，故A错误，B正确； C．做斜抛运动的物体速度增大还是减小，要看速度与重力的夹角，成锐角时，速度增大，成钝角时速度减小，故C错误； D．根据匀变速运动规律Δv=gΔt可知斜抛运动和平抛运动都是任意两段相等时间内的速度变化大小相等的运动，故D正确。 10. 已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量M（引力常量为已知）（　　） A. 月球绕地球运动的周期T及月球到地球中心的距离R B. 地球静止卫星离地面高度h C. 人造卫星在地面附近的运行速度和运行周期T D. 地球绕太阳运行速度v及地球到太阳中心的距离R 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力，列式如下： 可得：地球质量 故A正确； B．根据上述分析，只知道静止卫星离地面的高度h不能求解地球的质量，选项B错误； C．人造地球卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，列式有 可得地球质量 根据卫星线速度的定义可知 得 代入可得地球质量，故C正确； D．地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下 可知，m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，只能求得太阳的质量，故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共有6空，每空3分） 11. 某实验小组用图甲所示装置进行“研究平抛运动”实验。 ①实验时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球抛出后___________。 A．只受重力 B．轨迹重合 C．做平抛运动 D．速度小些，便于确定位置 ②关于该实验的一些做法，不合理的是___________。 A．使用密度大、体积小的球进行实验 B．斜槽末端切线应当保持水平 C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点 D．建立坐标系时，利用重垂线画出竖直线，定为y轴 ③由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A作为坐标原点建立坐标系，并标出B、C两点的坐标，如图乙所示。根据图示数据，可求得出小球做平抛运动的初速度为___________。（取） 【答案】 ①. B ②. C ③. 2 【解析】 【详解】①[1] 实验时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球到达斜槽末端具有共同的速度，从而抛出后，具有相同的轨迹。 ②[2]A. 使用密度大、体积小的球进行实验，可以减少空气阻力，从而减小实验误差，A正确； B.本实验研究平抛运动，因此斜槽末端必须保持水平，B正确； C. 建立坐标系时，将小球放在斜槽末端端口处，球心位置作为坐标原点，C错误； D.建立坐标系时，利用重垂线画出竖直线，定为y轴，D正确。 故不合理的是C。 ③[3]由于AB与BC水平距离相等，说明时间间隔相等，设为T，在竖直方向上，根据 可得时间间隔 因此平抛的水平速度 12. 某同学做验证向心力与线速度关系的实验．装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球．钢球静止时刚好位于光电门中央．主要实验步骤如下： ①用游标卡尺测出钢球直径d； ②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L； ③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2； 已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示： （1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式＝____； （2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝ ___； 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】(1)[1][2]钢球的直径为d，钢球通过光电门时间为t，故钢球经过光电门的线速度 ．mg=F1，半径 ，所以 (2)[3]根据受力分析，F1=mg，当钢球到达光电门时，钢球所受的合力等于 四、解答题 13. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？（g取10m/s2）。 【答案】20m/s 【解析】 【详解】由平抛运动规律得，摩托车竖直方向分运动为自由落体： 水平方向分运动为匀速运动： 联立两式，代入数据解得：v=20m/s 14. 如图所示，天车的钢丝L＝2 m，下面吊着质量为m＝2.8×103 kg的货物，以速度v＝2 m/s匀速行驶。天车突然刹车，钢丝绳受到的拉力是多少？（g取10 m/s2） 【答案】3.36×104 N 【解析】 【详解】天车突然刹车，则物块做圆周运动，由 得 F＝3.36×104 N 15. 我国首次载人航天飞行的“神舟”五号飞船从中国酒泉卫星发射中心发射升空，从而使我国成为世界上第三个进行载人航天飞行的国家。假设“神舟” 五号飞船绕地球做匀速圆周运动，圆周运动的轨道距地球表面为h，飞船的周期为T，质量为m，地球的半径为R。求： （1）“神舟”五号飞船绕地球做匀速圆周运动的速率。 （2）“神舟”五号飞船受到地球对它的万有引力。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）“神舟”五号做匀速圆周运动的半径为 匀速圆周运动的速率为 （2）地球对它的万有引力是飞船做匀速圆周运动的向心力，则地球对它的万有引力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $