2025-2026学年高一下学期期中物理检测卷

高一下学期必修二期中检测卷（范围：第五章-第七章） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本题共8小题，每题3分，共24分。） 1．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是（   ） A．平抛运动过程中物体在相等时间内速度的改变量不一定相等 B．平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g C．做圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心 D．匀速圆周运动是加速度不变的运动 2．如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐增大，在图中位置探月卫星速度v方向、合力F方向可能是下列图中的（　　） A．B．C．D． 3．如图所示，用一沿水平面运动的小车通过轻绳提升一滑块，滑块沿竖直杆上升，某一时刻，小车的速度大小，拴在小车上的绳子与水平方向的夹角，拴在滑块上的绳子与竖直方向的夹角。则此时滑块竖直上升的速度大小为（　　） A． B．12m/s C． D． 4．如图所示，一个小球从点以大小为的初速度水平抛出，刚好从立在地面上的竖直挡板上方飞过，这时点离挡板的水平距离为，若将挡板向右平移的距离，要使小球从点水平抛出后仍从挡板上方刚好飞过，则抛出的初速度大小为（　　） A． B． C． D． 5．如图所示为自行车传动装置的示意图，若自行车前链轮与后飞轮的半径之比为4∶1，自行车正常行驶时，下列说法正确的是（　　） A．前链轮和后飞轮的角速度相等 B．后飞轮与后轮边缘的线速度大小相等 C．前链轮与后飞轮边缘的向心加速度大小之比为4∶1 D．前链轮每转1圈，后飞轮转4圈，后轮也转4圈 6．如图所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B，A、B之间以及B球与固定点O之间分别用两段轻绳相连，以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动。如果，两段绳子拉力之比TAB∶TOB为（ ） A．2∶3 B．2∶5 C．3∶5 D．1∶5 7．下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是（　　） A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去 B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时可能不挤压内外轨道 C．图丙，自行车在赛道上做匀速圆周运动，其所受的合外力为零 D．图丁，在一座凹形桥的最低点，汽车对桥面的压力小于汽车的重力 8．有一质量为、半径为、密度均匀的球体，在距离球心为的地方有一质量为的质点，两者之间的万有引力大小为。现从球体中挖去一个半径为的小球体，如图所示，剩余球体部分对质点的万有引力大小为，则的值为（　　） A． B． C． D． 二、多选题（本题共5小题，每小题4分，共20分。） 9．袋鼠前肢短小，后肢长且强健有力，适于跳跃，是跳得最高最远的哺乳动物。如图，袋鼠某次在水平的地面上跳了7m远，跳起的最大高度为2.45m。不计空气阻力，袋鼠可视为质点，重力加速度g=10m/s2。则袋鼠在空中运动过程中（　　） A．运动的时间为0.7s B．运动的时间为1.4s C．运动过程中的最小速度为5m/s D．运动过程中的最大速度为10m/s 10．近日，长春第一冰锅火爆出圈，吸引全国越野爱好者打卡挑战。冰锅为半径的用冰砖打磨的球面，一质量为，可视为质点的汽车从冰锅边缘驶下，到达锅底的速率为，重力加速度取，则（　　） A．汽车在锅底的向心加速度为 B．汽车在锅底的向心加速度为 C．汽车在锅底受到的支持力为 D．汽车在锅底受到的支持力为 11．如图所示，一半径为r的圆形转盘放在水平放置的圆形餐桌上，转盘中心为O，在离转盘中心处放置一质量为m的碟子（可视为质点）。现使转盘绕中心点O由静止开始转动，缓慢增加转盘转动的角速度，当转盘的角速度达到时，碟子开始相对转盘滑动。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。则（　　） A．碟子随转盘一起转动时，碟子受到的摩擦力方向与速度方向相反 B．碟子与转盘间的摩擦因数为 C．若将碟子放在转盘边缘，当转盘转动的角速度为时，碟子开始相对转盘滑动 D．将两个这种相同的碟子叠在一起放在离转盘中心处，使碟子相对转盘开始滑动的角速度为 12．如图所示，A为地球赤道上的物体，B为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，C为地球静止卫星。关于A、B、C做匀速圆周运动的说法中正确的是（　　） A．A、B、C三物体，都仅由万有引力提供向心力 B．周期关系为 C．线速度的大小关系为 D．向心加速度的大小关系为 13．小球在地球表面做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t，现该小球在太阳系外某星球A表面以相同的初速度做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t'。已知地球表面重力加速度为g，系外星球A的半径为R，引力常量为G，不考虑星球自转和大气阻力，下列说法正确的是（    ） A．系外星球A的质量 B．系外星球A的质量 C．在系外星球A发射的卫星的最小周期 D．在系外星球A发射的卫星的最小周期 三、实验题（每空2分，共16分） 14．小高同学用如图所示的实验装置来验证平抛运动的特征：两个完全相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与水平板相切。两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能同时分别从轨道M、N的顶端滑下。 (1)符合上述实验条件后，仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动的水平分运动是_______直线运动。 (2)某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线②所对应的小球在斜槽上释放的位置_________（选填“较低”或“较高”）。 (4)某小组用图乙实验装置研究平抛运动时，通过研究得出钢球在竖直方向为自由落体运动之后，为进一步研究钢球在水平方向的运动规律，选抛出点为坐标原点O，水平竖直建立直角坐标系，在轨迹上测出A、B、C三点的坐标分别为（x1，y1）、（x2，y2）和（x3，y3）。下列说法中正确的有（　　） A．每次应在斜槽上的同一点静止释放钢球 B．坐标原点O在水平轨道末端端点处 C．斜槽必须光滑，末端切线必须水平 D．若满足y1:（y2-y1）:（y3-y2）=1:3:5时，满足x1:x2:x3=1:2:3，则说明钢球在水平方向的运动是匀速直线运动 15．某兴趣小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力F的大小与质量m、角速度和半径之间的关系。已知小球在挡板、、处做圆周运动的半径之比为，变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为、和，如图乙所示。 (1)在进行下列实验时采用的方法与本实验相同的是______（填正确答案标号）。 A．伽利略对自由落体的研究 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．卡文迪什通过扭秤实验测出引力常量 D．探究加速度与力、质量的关系 (2)在某次实验中，验证向心力F与角速度之间的关系时，左、右两标尺露出的格子数之比为，运用圆周运动知识可以判断是将传动皮带调至第______（填“一”“二”或“三”）层塔轮 (3)现有两小球1和2，质量分别为和，且，在另一次实验中，把小球1放在B位置，小球2放在C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为______ (4)匀速摇动手柄时，若两个钢球的质量和运动半径相等，左、右两标尺显示的格数之比为，则与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为______ 四、解答题（第16题9分，第17题18分，第18题13分） 16．如图所示，可视为质点的物块从A点水平抛出，恰好在B点沿切线方向进入固定圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑入水平地面，圆弧轨道C端的切线水平。已知物块质量，AB竖直高度，圆弧轨道对应圆心角，物块与水平地面之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，。 (1)求物块抛出时的速度大小； (2)求物块在B点时的速度大小； (3)若物块到达C点时的速度大小，求物块在水平地面上滑行的距离x。 17．如图所示，半径均为R的圆心为的圆轨道和圆心为的圆形管状轨道在同一竖直平面内固定，与水平地面分别相切于B、D点，现让质量均为m的小球（均可视为质点）在两轨道内运动，小球直径略小于管内径，管内径远小于轨道半径R，重力加速度为g，不计空气阻力。 (1)若小球刚好能通过圆轨道最高点C，求此时小球在C点的速度大小； (2)若小球通过圆形管状轨道最高点E时，对轨道的压力大小为，求此时小球在E点的速度大小； (3)若小球在圆轨道内向上运动至F点时恰好脱离轨道，此时连线与水平方向间的夹角为，，。求此时小球在F点的速度大小。 18．火星与地球的环境非常相近，很有可能成为人类的第二个家园。已知火星的质量为m，火星的半径为R，太阳质量为M，且M≫m，万有引力常量为G．太阳、火星均可视为质量分布均匀的球体，不考虑火星自转。 (1)设想在火星表面以初速度v0竖直上抛一个小球，求小球从抛出至落回抛出点所经历的时间t。 (2)为简化问题，研究太阳与火星系统时可忽略其他星体的作用，只考虑两者之间的引力作用。 a．通常我们认为太阳静止不动，火星绕太阳做匀速圆周运动。已知火星绕太阳运动的轨道半径为r，请据此模型求火星的运行周期T1。 b．事实上太阳因火星的吸引不可能静止，但二者并没有因为引力相互靠近，而是保持间距r不变。请由此构建一个太阳与火星组成的双星系统的运动模型，据此模型求火星的运行周期T2。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《高一下学期必修二期中检测卷（范围：第五章-第七章）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A C D C B C BC AD 题号 11 12 13 答案 BC CD AC 1．B 【详解】AB．平抛运动的加速度恒为，速度的改变量为 所以相等时间内速度的改变量一定相等；当时， 即平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g，故A错误，B正确； C．只有匀速圆周运动的加速度指向圆心，变速圆周运动存在切向加速度，故C错误； D．匀速圆周运动的加速度方向始终变化，故加速度是变化的，故D错误。 故选B。 2．A 【详解】曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，且指向运动方向；曲线运动中，合力一定指向轨迹的凹侧；卫星速度逐渐增大，说明合力对卫星做正功，所以合力与速度方向夹角为锐角，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．A 【详解】根据题意，设此时滑块竖直上升的速度大小为，由于小车和滑块沿绳方向的速度大小相等，则有 解得 故选A。 4．C 【详解】由题知，两次抛出小球位置都在A点，则由平抛运动规律知 解得 则小球两次平抛时间相同。第一次飞过挡板，水平方向有 解得 第二次飞过挡板，水平方向有 解得 联立得 故选C。 5．D 【详解】A．前链轮和后飞轮边缘用链条连接，其线速度大小相等，由可知，前链轮与后飞轮的角速度之比为，故A错误； B．后飞轮与后轮边缘是同轴转动，二者角速度相等，由公式，线速度大小不相等，故B错误； C．向心加速度公式为，前链轮与后飞轮边缘线速度相等，可知前链轮与后飞轮边缘的向心加速度之比为1:4，故C错误； D．由转速，可知前链轮和后飞轮的转速之比为，前链轮转1圈后飞轮转4圈，后轮与后飞轮同轴转动，也转4圈，故D正确。 故选D。 6．C 【详解】设两个小球质量均为m，角速度均为ω，对A、B分别应用牛顿第二定律有 ① ② 联立①②解得 TAB∶TOB=3∶5 故选C。 7．B 【详解】A．图甲，制作棉花糖时，由于供需不平衡，沿半径方向的合力小于所需要的向心力，糖水做离心运动而被甩出去，而离心力是一种效果力，实际受力分析时不存在，即不能够认为糖水受到离心力，故A错误； B．火车轨道的外轨略高于内轨，令倾角为，当速度满足时，火车拐弯时不挤压内外轨道，故B正确； C．图丙，自行车在赛道上做匀速圆周运动，由所受外力的合力提供向心力，则其所受的合外力不为零，故C错误； D．图丁，在一座凹形桥的最低点，根据牛顿第二定律有 根据牛顿第三定律有 解得 可知，汽车对桥面的压力大于汽车的重力，故D错误。 故选B。 8．C 【详解】由公式和 解得挖去的小体质量 由题意及万有引力公式，可知 挖去的小球体与质点间的万有引力大小 则剩余球体部分对质点的万有引力大小 可知 故选C。 9．BC 【详解】AB．袋鼠竖直方向的运动为竖直上抛运动，根据运动的对称性可得 A错误，B正确； C．斜抛过程中运动的最小速度在最高点处，其大小等于水平分速度 C正确； D．由于水平方向是匀速直线运动，竖直方向是上抛运动，故最大速度即考虑竖直方向的速度最大，对应时刻为起跳和落地的瞬间。 此时，袋鼠竖直分速度 则最大速度为 故D错误。 故选BC。 10．AD 【详解】AB．汽车在锅底时的向心加速度为，故A正确，B错误； CD．对汽车进行受力分析，可列牛二定律公式 代入数据可解得，故C错误，D正确。 故选AD。 11．BC 【详解】A．碟子随转盘一起转动时，碟子受到的摩擦力提供碟子做圆周运动的向心力，故摩擦力方向指向圆心，A错误； B．当转盘的角速度达到时，碟子开始相对转盘滑动，则 解得 B正确； C．若将碟子放在转盘边缘，碟子开始相对转盘滑动时，设转盘角速度为，则 代入得 C正确； D．将两个这种相同的碟子叠在一起放在离转盘中心处，使碟子相对转盘开始滑动的角速度为，则 代入得 D错误； 故选BC。 12．CD 【详解】A．B、C围绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，A为地球赤道上的物体，由万有引力和地面给的支持力的合力提供向心力，故A错误； B．C为地球静止卫星，A为地球赤道上的物体，两者的周期与地球自转周期相等，根据 解得 由图可知 可得，故B错误； C．C为地球静止卫星，根据 A、C角速度相等，A的轨道半径小一些，则有 根据 解得 C的轨道半径大于B的轨道半径，则C的线速度小于B的线速度，则有，故C正确； D．C为地球静止卫星，根据 A、C角速度相等，A的运动半径小一些，则有 根据 解得 由于C的轨道半径大于B的轨道半径，则C的加速度小于B的加速度，则有，故D正确。 故选CD。 13．AC 【详解】AB．小球在A星球上以竖直上抛，则 小球在地球上以竖直上抛 所以 A星球表面的物体，万有引力等于重力 所以 故A正确，B错误； CD．距A卫星最近的卫星，有最小周期T，卫星半径可看作R，则 又 得 故C正确，D错误。 故选AC。 14．(1)匀速 (2)不变 (3)较低 (4)AD 【详解】（1）平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。 （2）由于小球做平抛运动的竖直高度不变，根据可知，小球下落时间不变。 （3）由图可知，若小球下落高度相等，则时间相同，②的水平位移较小，则②的水平速度较小，释放点位置较低。 （4）A．实验中，为了保证小球平抛运动的初速度不变，则每次应在斜槽上的同一点静止释放钢球，故A正确； B．坐标原点O在水平轨道末端端点小球球心的投影点，故B错误； C．斜槽不必光滑，但末端切线必须水平，故C错误； D．根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可知，若满足y1:（y2-y1）:（y3-y2）=1:3:5时，则时间间隔相等，水平方向满足x1:x2:x3=1:2:3，则说明钢球在水平方向的运动是匀速直线运动，故D正确。 故选AD。 15．(1)D (2)三 (3) (4) 【详解】（1）验证向心力F的大小与质量m、角速度和半径之间的关系，采用的实验方法是控制变量法。 A．伽利略对自由落体的研究，采用实验结合逻辑推论的方法，故A错误； B．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B错误； C．卡文迪什通过扭秤实验测出引力常量，采用的实验方法是放大法，故C错误； D．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D正确。 故选D。 （2）在某次实验中，验证向心力F与角速度之间的关系时，需要控制两球质量相等，做圆周运动的半径相等；左、右两标尺露出的格子数之比为，则向心力之比为，根据可知，左、右塔轮的角速度之比为；根据可知，左、右塔轮的半径之比为，则将传动皮带调至第三层塔轮。 （3）小球1、2质量之比为；在实验中把小球1放在位置，小球2放在位置，两小球做圆周运动的半径之比为；传动皮带位于第二层，两塔轮半径之比为，根据可知，角速度之比为；转动手柄，当塔轮匀速转动时，根据可知，向心力之比为，则左右两标尺露出的格子数之比约为。 （4）匀速摇动手柄时，若两个钢球的质量和运动半径相等，左、右两标尺显示的格数之比为，根据可知，左、右塔轮的角速度之比为；根据可知，与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为。 16．(1) (2) (3) 【详解】（1）物块从A点到B点，在竖直方向 解得 物块恰好在B点沿切线方向进入固定圆弧轨道BC，所以 解得 （2）物块在B点时的速度大小为 （3）物块在水平地面上，根据牛顿第二定律 解得 则物块在水平地面上滑行的距离为 17．(1) (2)或 (3) 【详解】（1）若小球刚好能通过圆轨道最高点C，则重力提供向心力，有 解得 （2）若小球通过圆形管状轨道最高点E时，对轨道的压力向上，则轨道对球的力向下，大小为，有 解得 若小球通过圆形管状轨道最高点E时，对轨道的压力向下，则轨道对球的力向上，大小为，有 解得 （3）若小球在圆轨道内向上运动至F点时恰好脱离轨道，则重力沿半径方向的分力提供向心力，有 解得 18．(1) (2)a．；b． 【详解】（1）设火星表面的重力加速度为g，则 t=2 不考虑火星自转，火星表面质量为m1的物体所受重力与万有引力相等，有 联立解得 （2）a．对火星根据万有引力提供向心力，有 解得 T1=2π b．太阳与火星构成“双星”模型，即二者都围绕它们连线上的某一定点O做周期相同的匀速圆周运动。设火星的运行半径为r1，太阳的运行半径为r2。 对火星有 对太阳有 又有 r1＋r2=r 联立解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $