精品解析：湖南省岳阳市汨罗市第三中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

汨罗市三中2025级高一下学期物理期中考试试卷 时量75分钟 总分100 一、单选题 1. 关于物理学史和处理物理问题的思想与方法，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿提出了日心说，并且发现了万有引力定律 B. 开普勒研究了第谷的行星观测数据，在此基础上总结出了行星运动的规律 C. 由于相对论、量子论的提出，经典力学已经失去了它的应用价值 D. 卡文迪什巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了类比法 【答案】B 【解析】 【详解】A．日心说由哥白尼提出，牛顿仅发现了万有引力定律，故A错误； B．开普勒通过研究第谷的行星观测数据，总结得出了行星运动三大定律，故B正确； C．经典力学仍适用于宏观低速的场景，具备重要应用价值，相对论、量子论是对经典力学适用范围的补充而非否定，故C错误； D．卡文迪什扭秤实验测引力常量采用的是微小量放大法，并非类比法，故D错误。 故选B。 2. 2024年11月，中国自主研制的歼35A隐形战斗机在珠海航展亮相。表演中战斗机沿着一圆弧从M到N加速拉升，图中关于歼35A所受合力的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】歼35A的速度方向沿切线方向，根据题意可知，其所受合力的方向与速度方向成锐角且指向运动轨迹的凹侧。 故选A。 3. 荡秋千是一项古老的休闲体育运动。如图所示是某同学荡秋千的照片，已知秋千的两根绳长均为，该同学和秋千踏板的总质量为。当该同学荡到秋千横梁的正下方时，速度大小为，重力加速度，此时每根绳子承受的拉力大小约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设此时每根绳子承受的拉力大小为，由牛顿第二定律得 得 故选B。 4. 2024年11月4日01时24分，神舟十八号载人飞船返回舱通过一系列变轨操作后，在东风着陆场着陆。现场医监医保人员确认航天员叶光富、李聪、李广苏身体状态良好，神舟十八号载人飞行任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A. 飞船在三个轨道上的周期 B. 飞船在轨道Ⅰ上的角速度小于赤道上地面物体的角速度 C. 飞船在Ⅱ轨道Q处的速度大于Ⅲ轨道Q处的速度 D. 飞船在Ⅱ轨道P向Q运动的过程速度逐渐变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．因轨道Ⅰ的半径小于轨道Ⅱ的半长轴，轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅲ的半径，根据 得 故A错误； B．根据题图无法比较飞船在轨道Ⅰ上的角速度和赤道上地面物体的角速度的大小关系，故B错误； C．飞船由Ⅲ轨道变到Ⅱ轨道需要在Q处减速，故在Ⅱ轨道Q处的速度小于Ⅲ轨道Q处的速度，故C错误； D．飞船在Ⅱ轨道P向Q运动的过程所受万有引力与速度方向成钝角，速度逐渐变小，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，一条小船渡河，河宽80米，河水流速，船在静水中的速度，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法正确的是（ ） A. 小船能垂直到达正对岸 B. 小船过河所用时间为 C. 小船实际航行的速度大小为 D. 小船过河后到达河对岸下游处 【答案】B 【解析】 【详解】A．船头方向与河岸垂直，故实际轨迹是合速度方向，不与岸垂直，故A错误； B．小船过河所用时间为 =20s 故B正确； C．小船相对于岸的速度大小为 故C错误； D．小船过河后航行到了河对岸下游 处，故D错误。 故选B。 6. 在水平地面上匀速运动的汽车通过定滑轮用绳子吊起一物体，若汽车和被吊物体在某一时刻的速度大小分别为和，如图示，则下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】将汽车的速度分解为沿绳子和垂直绳子两个分速度，其中沿绳子分速度大小等于被吊物体的速度大小，则有 故选B。 7. 如图所示，在自行车后轮轮胎上粘附着一块泥巴现将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴被甩下来图中四个位置泥巴最容易被甩下来的是（ ） A. a点 B. b点 C. C点 D. d点 【答案】C 【解析】 【详解】泥块做匀速圆周运动，合力提供向心力，根据F=mω2r知：泥块在车轮上每一个位置的向心力相等，当提供的合力小于向心力时做离心运动，所以能提供的合力越小越容易飞出去． 最低点，重力向下，附着力向上，合力等于附着力减重力，最高点，重力向下，附着力向下，合力为重力加附着力，在线速度竖直向上或向下时，合力等于附着力，所以在最低点最容易飞出去。 故选C。 8. 中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示，a为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　） A. 线速度的大小关系为 B. 周期关系为 C. 向心加速度的关系 D. 同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s，小于16.7km/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．对a、c，两者的角速度相同，根据，可知 对b、c，根据万有引力提供向心力得 可得 可知 则线速度的大小关系为 故A错误； B．对a、c，两者的周期相同，即 对b、c，根据开普勒第三定律，可知 可知周期关系为 故B错误； C．对a、c，两者的角速度相同，根据，可知 对b、c，根据 可知 可知 则向心加速度的关系 故C正确； D．同步卫星c没有脱离地球的引力范围，则发射速度应大于7.9km/s，小于11.2km/s，故D错误。 故选C。 二、多选题 9. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，圆周运动的半径R，周期为T，则下列关系式正确的是（　　） A. 线速度 B. 角速度 C. 转速 D. 向心加速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据线速度的定义，可得线速度，故A正确； B．根据角速度的定义，可得角速度，故B正确； C．根据转速的定义，可得转速，故C错误； D．根据向心加速度，可得向心加速度，故D错误。 故选AB。 10. 如图，甲、乙两卫星在过某行星的球心的同一平面内做圆周运动，甲、乙两卫星的轨道半径之比为1：2，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两卫星的周期之比为1：2 B. 甲、乙两卫星的角速度之比为2：1 C. 甲、乙两卫星的线速度大小之比为 D. 甲、乙两卫星的向心加速度大小之比为 4：1 【答案】CD 【解析】 【详解】A．卫星的万有引力提供向心力，则有 解得 甲、乙两卫星的周期之比为 故A错误； B．根据 可知，甲、乙两卫星的角速度之比为 故B错误； C．根据 得 甲、乙两卫星的线速度大小之比为 故C正确； D．根据 得 甲、乙两卫星的加速度大小之比为 故D正确。 故选CD。 11. 如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形细管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与在最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向上为正方向），重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为0.8kg B. 小球的质量为0.4kg C. 小球做圆周运动的半径为1.0m D. 小球做圆周运动的半径为0.4m 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当速度的平方为零时，小球在最高点时处于平衡状态，此时 可得 故B正确，A错误； CD．当在最高点，管道对小球速度为零时，速度平方为10，此时重力提供向心力，有 代入数据可得 故C正确，D错误。 故选BC。 12. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度 D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 【答案】BC 【解析】 【详解】A．汽车在拱桥最高点时，合力向下提供向心力 可得桥对汽车的支持力 根据牛顿第三定律，汽车对桥的压力等于支持力，因此压力小于重力，A错误； B．对圆锥摆小球受力分析，重力和拉力的合力提供向心力 设悬挂点到圆周圆心的竖直高度为，由几何关系得 解得周期 两球处于同一水平面，相同，因此周期相等，B正确； C．对圆锥筒内小球受力分析，设侧棱与中轴线夹角为，合力提供向心力得 化简得 由图可知A位置圆周半径，因此，C正确； D．火车转弯时，重力与支持力的合力刚好提供规定速度的向心力。当速度超过规定速度时，所需向心力更大，合力不足，火车会向外偏移挤压外轨，外轨与轮缘间产生挤压作用，D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮自上而下有三层，每层左、右半径比分别是1∶1、2∶1和3∶1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。 （1）该实验用到的方法是___________。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．微元法 D．控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在A、C位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2∶1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1∶4。 （3）若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3∶1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为___________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明___________。 【答案】 ①. D ②. ③. 做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力与转动角速度的平方成正比 【解析】 【详解】（1）[1]探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，先控制其中两个物理量不变，探究向心力与另一个物理量的关系，该实验用到的方法是控制变量法。 故选D。 （3）[2]若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，用皮带连接的左、右塔轮边缘线速度大小相等，根据可知，左、右两边塔轮的角速度之比为； [3]又根据题意知放在A、C两处的小球质量相等，转动半径相等，左边标尺露出1个等分格，右边标尺露出9个等分格，表明两球向心力之比为，此次实验说明，做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力与转动角速度的平方成正比。 14. 某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： （1）图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体 C. 降低手所在高度，两棋子不同时落地 （2）图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_____________。 A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 （3）图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度_____________（保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 【答案】（1）B （2）C （3） ①. 2.0 ②. 【解析】 【小问1详解】 AB．由于两枚棋子从同一高度同时释放，一枚棋子做自由落体运动，另一枚棋子做平抛运动，只要两枚棋子同时落地，即可验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故A错误，B正确； C．只要两枚棋子在同一高度，同时释放，它们就必然同时落地，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 C．由图可知小球做斜抛运动，则斜槽末端切线不水平，故C正确； A．释放小球时初速度不为0，不会使物体斜抛出去，故A错误； B．释放小球的初始位置不同，从斜槽末端飞出的速度不同，不会使物体斜抛出去，故B错误。 故选C。 【小问3详解】 根据逐差法求加速度有 解得 水平方向做匀速直线运动，有 b点的竖直分速度 在竖直方向小球做自由落体运动，有 代入数据得 则小球开始做平抛运动的位置坐标 由计算出小球运动到b点的时间 则水平方向运动的距离 故小球开始做平抛运动的位置坐标 四、计算题 15. 2020年11月28日20时58分，嫦娥五号卫星顺利进入环月轨道飞行。卫星绕月球做匀速圆周运动，卫星距月球表面高度为h，运动周期为T，月球半径为R，引力常量为G。求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g。 【答案】(1)；(2) 【解析】 【分析】 【详解】(1)由引力作为向心力可得 解得月球的质量为 (2)月球上质量为m0的物体受到的重力等于万有引力，可得 联立解得月球表面的重力加速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 汨罗市三中2025级高一下学期物理期中考试试卷 时量75分钟 总分100 一、单选题 1. 关于物理学史和处理物理问题的思想与方法，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿提出了日心说，并且发现了万有引力定律 B. 开普勒研究了第谷的行星观测数据，在此基础上总结出了行星运动的规律 C. 由于相对论、量子论的提出，经典力学已经失去了它的应用价值 D. 卡文迪什巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了类比法 2. 2024年11月，中国自主研制的歼35A隐形战斗机在珠海航展亮相。表演中战斗机沿着一圆弧从M到N加速拉升，图中关于歼35A所受合力的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 荡秋千是一项古老的休闲体育运动。如图所示是某同学荡秋千的照片，已知秋千的两根绳长均为，该同学和秋千踏板的总质量为。当该同学荡到秋千横梁的正下方时，速度大小为，重力加速度，此时每根绳子承受的拉力大小约为（　　） A. B. C. D. 4. 2024年11月4日01时24分，神舟十八号载人飞船返回舱通过一系列变轨操作后，在东风着陆场着陆。现场医监医保人员确认航天员叶光富、李聪、李广苏身体状态良好，神舟十八号载人飞行任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A. 飞船在三个轨道上的周期 B. 飞船在轨道Ⅰ上的角速度小于赤道上地面物体的角速度 C. 飞船在Ⅱ轨道Q处的速度大于Ⅲ轨道Q处的速度 D. 飞船在Ⅱ轨道P向Q运动的过程速度逐渐变小 5. 如图所示，一条小船渡河，河宽80米，河水流速，船在静水中的速度，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法正确的是（ ） A. 小船能垂直到达正对岸 B. 小船过河所用时间为 C. 小船实际航行的速度大小为 D. 小船过河后到达河对岸下游处 6. 在水平地面上匀速运动的汽车通过定滑轮用绳子吊起一物体，若汽车和被吊物体在某一时刻的速度大小分别为和，如图示，则下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，在自行车后轮轮胎上粘附着一块泥巴现将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴被甩下来图中四个位置泥巴最容易被甩下来的是（ ） A. a点 B. b点 C. C点 D. d点 8. 中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示，a为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　） A. 线速度的大小关系为 B. 周期关系为 C. 向心加速度的关系 D. 同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s，小于16.7km/s 二、多选题 9. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，圆周运动的半径R，周期为T，则下列关系式正确的是（　　） A. 线速度 B. 角速度 C. 转速 D. 向心加速度 10. 如图，甲、乙两卫星在过某行星的球心的同一平面内做圆周运动，甲、乙两卫星的轨道半径之比为1：2，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两卫星的周期之比为1：2 B. 甲、乙两卫星的角速度之比为2：1 C. 甲、乙两卫星的线速度大小之比为 D. 甲、乙两卫星的向心加速度大小之比为 4：1 11. 如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形细管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与在最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向上为正方向），重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为0.8kg B. 小球的质量为0.4kg C. 小球做圆周运动的半径为1.0m D. 小球做圆周运动的半径为0.4m 12. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度 D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮自上而下有三层，每层左、右半径比分别是1∶1、2∶1和3∶1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。 （1）该实验用到的方法是___________。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．微元法 D．控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在A、C位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2∶1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1∶4。 （3）若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3∶1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为___________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明___________。 14. 某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： （1）图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体 C. 降低手所在高度，两棋子不同时落地 （2）图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_____________。 A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 （3）图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度_____________（保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 四、计算题 15. 2020年11月28日20时58分，嫦娥五号卫星顺利进入环月轨道飞行。卫星绕月球做匀速圆周运动，卫星距月球表面高度为h，运动周期为T，月球半径为R，引力常量为G。求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $