精品解析：黑龙江省哈尔滨市第三十二中学校2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

2024-2025学年度下学期高一期中考试 物理试题 一、单项选择题（每小题4分，共56分） 1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体在变力作用下一定做曲线运动 B. 物体在恒力作用下一定做直线运动 C. 平抛运动是一种匀变速运动 D. 匀速圆周运动是一种匀速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不共线。若变力方向始终与速度方向共线（如变力作用下的直线加速运动），则物体仍做直线运动，故A错误； B．恒力作用下物体可能做曲线运动，例如平抛运动中重力为恒力，但初速度与重力方向不共线，物体做曲线运动，故B错误； C．平抛运动仅受重力，加速度为恒定的重力加速度，因此是匀变速运动（加速度恒定），故C正确； D．匀速圆周运动的速率不变，但速度方向始终变化，因此速度矢量是变化的，属于变速运动，故D错误。 故选C。 2. 炮弹与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度大小为，取，，则这个速度在水平方向上的分量大小为（　　） A. B. C. D. 640 【答案】D 【解析】 【详解】这个速度在水平方向上的分量大小 故选D。 3. 海南某河流平直段宽为，水流速度。一小船相对静水的速度为，则在此河段渡河所需的最短时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当船垂直河岸过河时，渡河时间最短，则最短时间为 代入得 故选A。 4. 如图所示，在M点分别以不同的速度将两个小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影，∶＝1∶3，且不考虑空气阻力的影响，下列说法中正确的是（　　） A. 两小球的下落时间之比为1∶3 B. 两小球下落时间之比为1∶4 C. 两小球的初速度大小之比为1∶3 D. 两小球的初速度大小之比为1∶4 【答案】D 【解析】 【详解】AB．依题意两小球下落高度相同，根据公式 所以两小球的下落时间之比为1∶1。故AB错误； CD．两小球的水平分位移之比为 又 解得 故C错误；D正确。 故选D。 5. 物体做平抛运动，设速度方向与水平方向的夹角为，则随时间t变化的图像是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】因，故与t成正比，ACD选项错误， B选项正确。 故选B。 6. 如图所示，在开门过程中，门上A、B两点的角速度分别为ωA和ωB，线速度分别为vA和vB。下列关于A、B两点的角速度和线速度的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，门上A、B两点同轴转动，角速度相同，即 根据 因A点离轴心更远，半径更大，故A点的线更大，即 故选C。 7. 一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4m/s，转动半径为2m，那么（　　） A. 角速度为1rad/s B. 转速为0.5r/s C. 运动轨迹的周期为s D. 向心加速度为4 【答案】C 【解析】 【详解】A．由线速度公式 解得角速度，故A错误； B．转速，故B错误； C．周期公式，故C正确； D．向心加速度公式，故D错误。 故选C。 8. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB，若皮带不打滑，则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的线速度之比和角速度之比为（　　） A. 1：2：2　　2：1：2 B. 1：2：2　　1：1：2 C. 1：2：1　　1：1：2 D. 1：1：2　　1：2：2 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，所以有 va：vb=1：1 根据 v=rω 可得 ωa：ωb=rb：ra=1：2 点B和点C是同轴传动角速度相等，故有 ωb：ωc=1：1 根据 v=rω 有 vb：vc=rb：rc=1：2 由以上可得 va：vb：vc=1：1：2 ωa：ωb：ωc=1：2：2 故选D。 9. 铁路在弯道处的内外轨高低是不同的。如图所示，已知轨道平面的倾角为，弯道处的轨道圆弧半径为R，火车以轨道的设计速度行驶时，车轮轮缘与内外轨恰好没有挤压。质量为m的火车转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 火车受到重力、铁轨对火车的作用力、向心力 B. 轨道的设计速度为 C. 轨道的设计速度为 D. 火车实际速度大于设计速度时，内轨与轮缘之间有挤压 【答案】B 【解析】 【详解】A．火车受到重力、铁轨对火车的支持力，两个力的合力充当火车做圆周运动的向心力，选项A错误； BC．根据 可知，轨道的设计速度为 选项B正确，C错误； D．火车实际速度大于设计速度时，重力与铁轨对火车的支持力的合力不足以提供火车做圆周运动的向心力，此时火车有做离心运动的趋势，则外轨与轮缘之间有挤压，选项D错误。 故选B。 10. 2025年2月11日17时30分，卫星互联网低轨02组卫星成功发射。如图所示，、、、为卫星在轨道上运行时经过的四个位置，则经过的四个位置中速度最大的是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】A 【解析】 【详解】卫星互联网低轨02组卫星围绕地球做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知，近日点a点的速度最大。 故选A。 11. 下列说法正确的是（　　） A. 哥白尼提出的日心说指出地球是围绕太阳转动的 B. 卡文迪许应用万有引力定律，计算并观测到海王星 C. 英国物理学家牛顿通过扭秤实验装置测量出了引力常量的大小 D. 开普勒在伽利略观察的星体轨迹数据基础上提出了开普勒三大定律 【答案】A 【解析】 【详解】A．哥白尼提出“日心说”指出地球是围绕太阳转动的，故A正确； B．1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算并观测到海王星，故B错误； C．英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量的大小，故C错误； D．开普勒在第谷工作的基础上，提出了开普勒三大定律，故D错误。 故选A。 12. 天文学家近期在银河系发现一颗全新星球——“超级地球”。它的半径约是地球的2倍，而质量却是地球的16倍，这颗“超级地球”表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（　　） A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 【答案】B 【解析】 【详解】设星球的质量为其中为星球质量，星球的半径，根据星球表面，物体受到的重力与万有引力的大小相等，则有 解得星球表面的加速度 设地球的质量为，半径为，同理对地球则有 结合题意可知， 联立解得 故选B。 13. 万有引力理论对于实践有着巨大的指导作用。科学家们利用“计算、预测和观察”的方法寻找新的天体。下面被称为“笔尖下发现的行星”的是（    ） A. 天王星 B. 海王星 C. 冥王星 D. 谷神星 【答案】B 【解析】 【详解】A．天王星轨道异常现象促使科学家推测存在另一颗行星，但天王星本身并非通过计算预测发现，故A错误； B．海王星的存在由勒维耶和亚当斯通过数学计算预测，后经观测证实，因此被称为“笔尖下发现的行星”，故B正确； C．冥王星于1930年由汤博通过系统观测发现，并非基于理论预测，故C错误； D．谷神星是1801年由皮亚齐观测发现的小行星，与计算预测无关，故D错误。 故选B。 14. 汽车运动到半径R=40m的拱桥最高点时，若希望不失控，则最高车速不能超过（g=10m/s2）（ ） A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 【答案】D 【解析】 【详解】若要安全过桥,汽车速度最大时，车对桥的压力等于零,此时重力充当向心力，则有 代入数据解得 故选D。 二、双选题（每小题4分，共16分，全对得4分，有选错的不得分） 15. 某排球教练给队员进行击球示范，她先站着将排球以某速度水平击出，然后她又进行起跳击球示范，她起跳后将同一排球以另一速度水平击出，若两次击球点分别为点、点，击球高度分别为h、2h，两击球点在同一竖直线上，且排球落地时的水平位移分别为2h、h，如图所示。则（ ） A. 排球第一、二次的位移大小之比为 B. 排球第一、二次的运动时间之比为 C. 排球第一次的初速度是第二次的倍 D. 排球第二次的末速度比第一次的末速度小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知两次的位移均为 排球第一、二次的位移大小之比为，故A正确； B．由公式， 可得 故B错误； C．由公式， 可知 故C正确； D．由上述公式联立可得，排球两次运动水平初速度分别为， 落地时，竖直方向的分速度分别为， 故落地速度分别为， 故排球第二次的末速度比第一次的末速度大，故D错误。 故选AC。 16. 用细绳拴着小球做圆锥摆运动，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小球受到重力、绳子的拉力和向心力的作用 B. 小球做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力 C. 向心力的大小可以表示为，也可以表示为 D. 小球所受合力为恒力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．向心力是效果力，并不是实际受力，受力分析时不分析，故A错误； B．小球受重力和绳子的拉力而做匀速圆周运动，所以圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力提供的，故B正确 C．根据向心力方程可知 根据受力分析也可得到 故C正确； D．小球所受合力提供向心力，方向时刻指向圆心，力的方向一直在变，是变力，故D错误。 故选BC。 17. 质量为的汽车在水平公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为。汽车经过半径为40m的弯路时（ ） A. 如果车速达到10m/s，这辆车会发生侧滑 B 如果车速达到10m/s，这辆车不会发生侧滑 C. 汽车转弯时受到向心力由重力和支持力的合力来提供 D. 汽车转弯时受到重力、支持力和摩擦力 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．如果车速达到10m/s，需要的向心力为 最大静摩擦力为 所以汽车不会发生侧滑，故A错误，B正确； CD．汽车在水平面转弯时，受到重力、支持力和摩擦力；做圆周运动，重力与支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，故C错误，D正确。 故选BD。 18. 如图为两颗人造卫星环绕地球做匀速圆周运动的轨迹，根据万有引力的知识，则有（ ） A. 线速度 B. 线速度 C. 公转周期 D. 公转周期 【答案】BC 【解析】 【详解】根据 可得， 因可知线速度，公转周期。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共10分） 19. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次实验时，让小锤用不同的力击打弹性金属片，可以观察到两小球总是同时落地，这说明平抛运动（ ） A. 水平方向是匀速直线运动 B. 竖直方向是自由落体运动 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_____。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 （3）一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图丙中标出。由运动规律可知A点_____抛出点（填“是”或“不是”）。A、B、C三点之间的时间间隔是______s，小球做平抛运动的初速度大小_____（保留2位有效数字）。（g取） 【答案】（1）B （2）A （3） ①. 不是 ②. 0.1 ③. 1.0 【解析】 【小问1详解】 让小锤用不同的力击打弹性金属片，可以观察到两小球总是同时落地，这说明两球在竖直方向的运动完全相同，即说明平抛运动竖直方向是自由落体运动；故选B。 【小问2详解】 A．斜槽轨道末端切线必须水平，以保证小球能做平抛运动，选项A正确； B．斜槽轨道不一定要必须光滑，选项B错误； C．将坐标纸上确定的点用平滑的曲线依次连接，选项C错误。 故选A。 【小问3详解】 [1] A、B、C三点之间的水平位移相等，则三点之间的时间间隔相等，因竖直方向位移之比为3:5，而不是1:3:5，可知A点不是抛出点； [2]竖直方向根据 可得T=0.1s [3]则小球做平抛运动的初速度大小 四、计算题：（共18分） 20. 已知甩干桶中的某件衣物质量m=1kg，衣服和桶壁之间的动摩擦因数，甩干桶的半径，，求： （1）提供衣服做圆周运动向心力是哪个力？ （2）衣服做圆周运动时，受到的静摩擦力大小； （3）想让衣服不掉下来，甩干桶的角速度至少要达到多大？ 【答案】（1）支持力 （2）10N （3）10rad/s 【解析】 【小问1详解】 提供衣服做圆周运动向心力是筒壁对衣服的支持力； 【小问2详解】 衣服做圆周运动时，竖直方向重力和静摩擦力平衡，则衣服受到的静摩擦力大小为 【小问3详解】 想让衣服不掉下来，则 其中 解得 21. 如图小球质量m=2kg，轻绳长L=2.5m，小球在竖直平面内做圆周运动。重力加速度g=10m/s2，求： （1）小球恰能做完整的圆周运动，其在最高点的速度大小； （2）若在最高点时小球的速度大小v=10m/s，绳对小球的拉力T的数值； （3）若在最高点小球的速度v=10m/s，绳突然断裂，小球将做什么运动？落地时间和水平位移分别为多少？ 【答案】（1）5m/s （2）T=60N （3）平抛运动，t=1s，x=10m 【解析】 【小问1详解】 小球恰能做完整的圆周运动，其在最高点时满足 解得速度大小； 【小问2详解】 若在最高点时小球的速度大小v=10m/s，则 解得T=60N 【小问3详解】 若在最高点小球的速度v=10m/s，绳突然断裂，小球将做平抛运动； 落地时间 水平位移为x=vt=10m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度下学期高一期中考试 物理试题 一、单项选择题（每小题4分，共56分） 1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体在变力作用下一定做曲线运动 B. 物体在恒力作用下一定做直线运动 C. 平抛运动一种匀变速运动 D. 匀速圆周运动是一种匀速运动 2. 炮弹与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度大小为，取，，则这个速度在水平方向上的分量大小为（　　） A. B. C. D. 640 3. 海南某河流平直段宽为，水流速度。一小船相对静水的速度为，则在此河段渡河所需的最短时间为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，在M点分别以不同的速度将两个小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影，∶＝1∶3，且不考虑空气阻力的影响，下列说法中正确的是（　　） A. 两小球的下落时间之比为1∶3 B. 两小球的下落时间之比为1∶4 C. 两小球的初速度大小之比为1∶3 D. 两小球的初速度大小之比为1∶4 5. 物体做平抛运动，设速度方向与水平方向的夹角为，则随时间t变化的图像是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，在开门过程中，门上A、B两点角速度分别为ωA和ωB，线速度分别为vA和vB。下列关于A、B两点的角速度和线速度的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4m/s，转动半径为2m，那么（　　） A. 角速度为1rad/s B. 转速为0.5r/s C. 运动轨迹周期为s D. 向心加速度为4 8. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB，若皮带不打滑，则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的线速度之比和角速度之比为（　　） A 1：2：2　　2：1：2 B. 1：2：2　　1：1：2 C. 1：2：1　　1：1：2 D. 1：1：2　　1：2：2 9. 铁路在弯道处的内外轨高低是不同的。如图所示，已知轨道平面的倾角为，弯道处的轨道圆弧半径为R，火车以轨道的设计速度行驶时，车轮轮缘与内外轨恰好没有挤压。质量为m的火车转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 火车受到重力、铁轨对火车的作用力、向心力 B. 轨道的设计速度为 C. 轨道的设计速度为 D. 火车实际速度大于设计速度时，内轨与轮缘之间有挤压 10. 2025年2月11日17时30分，卫星互联网低轨02组卫星成功发射。如图所示，、、、为卫星在轨道上运行时经过的四个位置，则经过的四个位置中速度最大的是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 11. 下列说法正确的是（　　） A. 哥白尼提出的日心说指出地球是围绕太阳转动的 B. 卡文迪许应用万有引力定律，计算并观测到海王星 C. 英国物理学家牛顿通过扭秤实验装置测量出了引力常量的大小 D. 开普勒在伽利略观察的星体轨迹数据基础上提出了开普勒三大定律 12. 天文学家近期在银河系发现一颗全新的星球——“超级地球”。它的半径约是地球的2倍，而质量却是地球的16倍，这颗“超级地球”表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（　　） A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 13. 万有引力理论对于实践有着巨大的指导作用。科学家们利用“计算、预测和观察”的方法寻找新的天体。下面被称为“笔尖下发现的行星”的是（    ） A. 天王星 B. 海王星 C. 冥王星 D. 谷神星 14. 汽车运动到半径R=40m的拱桥最高点时，若希望不失控，则最高车速不能超过（g=10m/s2）（ ） A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 二、双选题（每小题4分，共16分，全对得4分，有选错的不得分） 15. 某排球教练给队员进行击球示范，她先站着将排球以某速度水平击出，然后她又进行起跳击球示范，她起跳后将同一排球以另一速度水平击出，若两次击球点分别为点、点，击球高度分别为h、2h，两击球点在同一竖直线上，且排球落地时的水平位移分别为2h、h，如图所示。则（ ） A. 排球第一、二次的位移大小之比为 B. 排球第一、二次的运动时间之比为 C. 排球第一次的初速度是第二次的倍 D. 排球第二次的末速度比第一次的末速度小 16. 用细绳拴着小球做圆锥摆运动，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小球受到重力、绳子的拉力和向心力的作用 B. 小球做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力 C. 向心力的大小可以表示为，也可以表示为 D. 小球所受合力为恒力 17. 质量为的汽车在水平公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为。汽车经过半径为40m的弯路时（ ） A. 如果车速达到10m/s，这辆车会发生侧滑 B. 如果车速达到10m/s，这辆车不会发生侧滑 C. 汽车转弯时受到的向心力由重力和支持力的合力来提供 D. 汽车转弯时受到重力、支持力和摩擦力 18. 如图为两颗人造卫星环绕地球做匀速圆周运动的轨迹，根据万有引力的知识，则有（ ） A 线速度 B. 线速度 C. 公转周期 D. 公转周期 三、实验题（每空2分，共10分） 19. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次实验时，让小锤用不同的力击打弹性金属片，可以观察到两小球总是同时落地，这说明平抛运动（ ） A. 水平方向是匀速直线运动 B. 竖直方向是自由落体运动 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_____。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 （3）一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图丙中标出。由运动规律可知A点_____抛出点（填“是”或“不是”）。A、B、C三点之间的时间间隔是______s，小球做平抛运动的初速度大小_____（保留2位有效数字）。（g取） 四、计算题：（共18分） 20. 已知甩干桶中的某件衣物质量m=1kg，衣服和桶壁之间的动摩擦因数，甩干桶的半径，，求： （1）提供衣服做圆周运动向心力是哪个力？ （2）衣服做圆周运动时，受到的静摩擦力大小； （3）想让衣服不掉下来，甩干桶的角速度至少要达到多大？ 21. 如图小球质量m=2kg，轻绳长L=2.5m，小球在竖直平面内做圆周运动。重力加速度g=10m/s2，求： （1）小球恰能做完整的圆周运动，其在最高点的速度大小； （2）若在最高点时小球的速度大小v=10m/s，绳对小球的拉力T的数值； （3）若在最高点小球的速度v=10m/s，绳突然断裂，小球将做什么运动？落地时间和水平位移分别为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$