内容正文:
高一年级期中考试
物理参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
D
B
D
C
D
BD
BCD
11.(1)控制变量法 (2)乙 (3)1∶4 1∶2 1∶2
12.(1)22.00 (2)手机与桌面存在摩擦力 (3)0.20 0.30
13.(1)100 N (2)1600 J (3)160 W
【详解】(1)竖直方向,根据平衡条件
水平方向,由牛顿第二定律
得:
(2)
(3)
所以
14.(1);(2); (3)
【详解】(1)根据 解得
(2)根据 解得
又,,得:
(3)根据 解得
15.(1) (2) (3)
【详解】(1)杆未转动时,弹簧处于原长状态,此时圆环恰好静止在粗糙细杆上,有
解得
(2)当杆开始缓慢加速转动时,先是斜向上的摩擦力逐渐减小,当摩擦力减为零时,圆环只受重力和支持力,合力沿径向提供向心力,有
解得
(3)当杆继续加速转动时,角速度为时,弹簧刚好从原长开始伸长,此时摩擦力沿杆向下达到最大,弹簧为原长,水平方向有
竖直方向有
解得
说明当时,弹簧已经伸长,设此时弹簧总长度为,
有
联立解得
学科网(北京)股份有限公司
$
六安二中河西校区2026年秋学期高一年级期中考试
物理试卷
时间:75分钟 满分:100分 命题人:胡军 审题人:陈要林
一、单选题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图是六安市九墩塘景区内的一座石拱桥,桥面顶端可近似视为一段圆弧。如果一辆观光车通过桥面顶端时( )
A.速率越大,向心力越大 B.速率越小,向心力越大
C.向心力一定大于观光车的重力 D.向心力一定等于观光车的重力
2.如图所示是2025年春晚的《笔走龙蛇》节目,演员摆出造型并随水平转盘一起匀速转动,与转盘间均不发生相对滑动,下列说法正确的是( )
A.演员受到重力、支持力和向心力的作用
B.演员的线速度保持不变
C.转盘对演员的静摩擦力提供他们所需的向心力
D.若转盘角速度增大到某一值时,演员将沿转盘的切线方向飞出
3.2025年11月福建舰在三亚正式入列,标志着我国正式进入三航母时代。如图,福建舰在海上转弯,设其绕O点做匀速圆周运动,速度大小约为10 m/s,转弯半径约为2000 m,质量约为,则( )
A.舰受到的合力大小为零 B.舰所需的向心力大小约为
C.水对舰的作用力大小约为 D.水对舰的作用力方向指向O点
4.如图所示,在地球赤道上的物体A和在天津的物体B,它们均随地球自转而做匀速圆周运动。当两个物体质量相等,则下列说法正确的是( )
A.两个物体的线速度大小相等 B.物体B的向心加速度最大
C.物体A的周期大于物体B的周期 D.两个物体受到的万有引力大小相等
5.“夸父一号”卫星是由中国太阳物理学家自主提出的综合性太阳探测专用卫星,主要用于观察太阳的“一磁两暴”现象。2022年10月9日,“夸父一号”卫星发射升空,卫星顺利进入距离地面约720 km的太阳同步晨昏轨道。而我国空间站“天和核心舱”在距离地面高度约为389 km的轨道稳定运行。“夸父一号”卫星和“天和核心舱”绕地球的运行轨道都近似为圆轨道,下列说法中正确的是( )
A.在相同的时间内,“夸父一号”卫星轨道半径扫过的面积和“天和核心舱”轨道半径扫过的面积相等
B.“夸父一号”卫星运行周期比“天和核心舱”运行周期大
C.“夸父一号”卫星的加速度比“天和核心舱”的加速度大
D.“夸父一号”卫星运行的线速度比“天和核心舱”运行的线速度大
6.2025年5月29日,“天问二号”探测器从地球A点发射,经日心转移轨道到达2016HO3小行星B点附近,随后被小行星俘获后,并在距小行星表面高度h的轨道上以周期T做匀速绕行,如图所示。已知小行星的半径为R,已知引力常量为G,小行星与地球的距离为d。下列说法正确的是( )
A.“天问二号”从A点发射的速度大于7.9 km/s小于11.2 km/s
B.“天问二号”经过B点时应点火加速
C.地球的质量为
D.小行星的密度为
7.如图,在某部科幻电影中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为m的宇航员所受重力为。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度大小为g,不考虑地球自转,此时太空电梯距离地面的高度为( )
A. B. C. D.
8.某小区滑滑梯可简化成光滑的四分之一圆弧轨道,游客从最高点A(与圆心O等高)由静止滑下,则游客( )
A.在B点时重力势能一定为零
B.在A、B两点时重力的瞬时功率不相等
C.从A点运动到B点的过程中,重力的平均功率为零
D.从A点运动到B点的过程中,重力的瞬时功率先增大后减小
二、多选题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。
9.如图所示,无人配送车作为新型配送装备,可以自动规避道路障碍物与往来车辆行人,实现智能配送。某款无人配送车车身净质量为350 kg,最大承载质量为200 kg,若该无人配送车正常行驶时,受到的阻力约为总重力的,满载时最大速度可达5 m/s。该无人配送车在水平平直路面上直线行驶时,下列说法正确的是( )
A.配送车的额定功率为5500 W
B.配送车空载时,能达到的最大速度约为7.9 m/s
C.配送车以额定功率启动时,先做匀加速运动,后做变加速运动直至达到最大速度
D.满载情况下以额定功率启动,当速度为1 m/s时,配送车的加速度大小为4 m/s2
10.中国体操运动员训练时做“单臂大回环”的高难度动作时,用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动。如图甲所示,当运动到最高点时,用力传感器测得他与单杠间弹力大小为F,用速度传感器记录他在最高点的速度大小为v,得到图像如图乙所示。g取10 m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.运动员恰好通过最高点时速度为3 m/s
B.运动员的质量为65 kg
C.当运动员在最高点的速度为2 m/s时,受单杠的弹力方向向上
D.乙图中两段图像斜率大小相等
三、实验题(本题共2题,共18分)
11.在“探究向心力大小的表达式”实验中,所用向心力演示器如图a所示,图b是演示器部分原理示意图:其中皮带轮①、④的半径相同,轮②的半径是轮①的2倍,轮④的半径是轮⑤的2倍,两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板,可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压,从而提供向心力,图a中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有:质量均为2m的甲球和乙球、质量为m的丙球。
(1)本实验采用的科学方法是___________。
(2)为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系,实验时应选择甲球和_______球作为实验球。
(3)在某次实验中,一组同学把甲球和乙球分别放在A、C位置,将皮带处于塔轮的某一层上,匀速转动手柄时,左边标尺露出1个分格,右边标尺露出4个分格,则A、C位置处的小球转动所需的向心力之比为_______,A、C两个挡板角速度之比为_______,线速度之比为_______。
12.智能手机的“陀螺仪”功能可以记录手机转动的角速度,某兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置,将长为的手机放置在转台上,长为L且不可伸长的细线与转台平行,一端连接手机,另一端连到固定在转轴上的力传感器上。手机静止时,细线处于伸直状态,力传感器示数为零。实验中手机随转台匀速转动,多次改变角速度,并记录数据。以力传感器的示数F为纵轴,为横轴,拟合出图像,如图乙所示。手机可看作质量分布均匀的长方体,,不计空气阻力。
(1)利用米尺测量细线的长度,如图甲所示,_______cm。
(2)图乙图像不过坐标原点的原因是_______。
(3)由乙图计算出手机的质量m和手机与转台的动摩擦因数,则_______kg,_______。(结果均保留2位有效数字)
四、解答题:本题共3小题,第13题12分,第14题12分,第15题16分,共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
13.周末,六安二中河西校区又迎来大量的返校学生。一名学生拉着行李箱在水平地面匀速跑动,10 s跑了20 m,假设行李箱的运动可看成在地面上匀速滑行,已知行李箱的质量为,动摩擦因数,若该学生用如图所示的力拉行李箱,拉力的方向与水平方向的夹角为37°,取重力加速度,,。
(1)求该拉力的大小;
(2)求在这10 s内拉力做的功;
(3)求拉力的瞬时功率。
14.2023年7月12日,中国载人航天工程办公室副总师张海联披露,我国计划在2030年前实现载人登月。航天员站在月球上将一个质量为m的小球在距月球表面高为h处自由释放,经过时间t落地。已知引力常量为G,月球的半径为R。求
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的质量M和密度;
(3)月球的第一宇宙速度。
15.粗糙程度处处相同的细杆一端固定在竖直转轴上的O点,并可随竖直轴一起转动。杆上套有一轻质弹簧,弹簧一端固定于O点,另一端与套在杆上的圆环相连。杆未转动时,弹簧处于原长状态,此时圆环恰好静止在粗糙细杆上。当杆缓慢加速转动时,角速度为(未知)时,圆环与杆之间恰好没有摩擦力,角速度为(未知)时,弹簧刚好从原长开始伸长。已知杆与竖直转轴的夹角始终为53°,弹簧原长,弹簧劲度系数,圆环质量,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度大小取10 m/s2,求:
(1)圆环与粗糙细杆之间的动摩擦因数;
(2)角速度的大小;
(3)当角速度时,弹簧的长度。
学科网(北京)股份有限公司
$