甘肃陇南市宕昌县第一中学等校2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

参考答案 1．答案：C 解析：A.牛顿发现了万有引力定律，但引力常量G是卡文迪许通过扭秤实验测得的，故A错误； B.万有引力公式仅适用于质点或均匀球体，当r趋近于零时，物体不能视为质点，万有引力定律不再适用，无法得出万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误； C.开普勒通过分析第谷的天文观测数据，总结出了太阳系行星运动的三大定律，正确描述了太阳系行星的运动规律，故C正确； D.被称为“笔尖下发现的行星”的是海王星，它是人类首次通过万有引力定律计算轨道后发现的行星，不是天王星，故D错误。 故选C。 2．答案：D 解析：A.汽车从弯道上A点以恒定速率攀升行驶至B点，动能不变，重力势能逐渐增大，因此汽车的机械能增大，故A错误； B.汽车在弯道部分做曲线运动，速度方向不断变化，根据曲线运动的条件，可知汽车所受合力不为零，故B错误； C.在弯道攀升时，汽车需要克服重力平行路面向下的分力、路面和空气阻力的作用；在水平干道上，牵引力只需克服路面和空气阻力的作用，因路面和空气对汽车的阻力大小不变、方向与行驶方向相反，可知汽车的牵引力是变化的，故C错误； D.汽车在弯道上攀升时，输出功率等于克服路面和空气阻力做功的功率以及克服重力平行路面向下的分力做功的功率；在水平主干道上时，汽车的输出功率等于克服路面和空气阻力做功的功率，因路面和空气对汽车的阻力大小不变，可知汽车在弯道上攀升时的输出功率大于在水平主干道上时的输出功率，故D正确。 故选D。 3．答案：A 解析：A.在行星表面有 可得 可知行星A、B的表面重力加速度之比为 a、b两物体在空中的时间分别为， a、b两物体的水平位移分别为， 联立可得 则a、b两物体从抛出到落地的位移之比为 故A正确； B.近地卫星绕行星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 可得 可知C、D绕A、B运行的速度之比为 故B错误； C.近地卫星绕行星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 可得 可知C、D绕A、B运行的周期之比为 故C错误； D.对于物体a，根据动能定理可得 可得 对于物体b，根据动能定理可得 可得 则有 故D错误。 故选A。 4．答案：B 解析：A.开普勒三大定律适用于所有绕同一中心天体运动的天体系统，既适用于太阳系行星的运动，也适用于地月系中卫星的运动，故A正确，不符合题意； B.开普勒第一定律指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上；行星运动方向沿轨道切线方向，仅在近日点、远日点时与它和太阳的连线垂直，故B错误，符合题意； C.开普勒第二定律表明行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，因此行星离太阳越远，相等时间内运动的弧长越短，速率越小，故C正确，不符合题意； D.开普勒第三定律中的值仅与中心天体的质量有关，月亮绕地球运动的中心天体是地球，地球绕太阳运动的中心天体是太阳，两者中心天体不同，值不同，故D正确，不符合题意。 本题选错误的，故选B。 5．答案：C 解析：A.由图可知，小球受合外力方向与车厢运动方向相反，可知车厢做匀减速运动，乘客受到的合力方向与运动方向也相反，选项A错误； B.对小球，根据牛顿第二定律可知 可得 则车厢的加速度越大，悬线与竖直方向的夹角θ越大，但是速度大，θ不一定大，选项B错误； C.对乘客受力分析可知，车厢对乘客的作用力 即F一定大于乘客的重力G，选项C正确； D.悬线与竖直方向夹角θ增大，则加速度a变大，车厢对乘客作用力F增大，选项D错误。 故选C。 6．答案：D 解析：AB.由可知，只有在半径r一定时，线速度相等，角速度一定相等，角速度相等，则线速度一定相等，AB错误； C.由可知，因半径r不确定，故周期相等时，线速度不一定相等，C错误； D.由可知，甲、乙两物体的周期相等时，角速度一定相等，D正确。 故选D。 7．答案：C 解析：A.由几何关系可知，从A运动到B的水平位移大于从B运动到C的水平位移，由可知，小球从A运动到B的时间大于从B运动到C的时间，故A错误； B.将小球的运动分解为垂直斜面和平行斜面两个分运动，垂直斜面方向先向上匀减速再向下匀加速，当垂直斜面方向的速度减为0时，小球离斜面的距离最远；根据对称性可知，此时小球的运动时间为整个运动的时间的一半，所以通过的水平位移是整个水平位移的一半，小球应处于E点的正上方，故B错误； C.增大小球平抛的初速度，小球会落在水平地面上，竖直方向根据 由于下落高度相同，所以所用时间与从A运动到C的时间相同，故C正确； D.减小小球平抛的初速度，小球落在斜面上；设小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角为，根据平抛运动推论有 可知小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角保持不变，故D错误。 故选C。 8．答案：BC 解析：由，可得在Ⅰ、Ⅱ区域内粒子做圆周运动的轨迹圆的半径之比为，选项A错误。粒子相邻两次从Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅰ区域时速度偏转角都为为图1中所示角，由题意可知，则由几何关系有，得，则。粒子从A点射入后第4次经过Ⅰ、Ⅱ区域的边界时，即第二次从Ⅱ区域返回Ⅰ区域，此时速度方向偏离A点入射速度方向60°。此后在Ⅰ区域转过圆周到达Q点。结合图2由几何关系可知，OQ连线与x轴夹角，B正确。由图2可知，粒子从A点运动到Q点的时间为，选项C正确。由磁聚焦相关知识可知，这群粒子由Ⅰ区域进入Ⅱ区域时，速度均沿x轴正方向，故粒子速度方向与y轴负向成60°向第一象限入射时，所需的环形区域大圆半径r最大，为如图3所示的OD长度。此时粒子在Ⅰ区域速度偏转角为30°，由几何关系可得，，由余弦定理可得，则，选项D错误。 9．答案：BCD 解析：BC.由图乙可知，货物沿水平方向做匀速直线运动，速度大小为 由图丙可知，货物沿竖直方向做匀加速直线运动，加速度大小为 则货物做匀变速曲线运动； 货物所受的合力大小为 故BC正确； A.2s末货物的速度大小为 故A错误； D.0到2s末这段时间内，货物在x方向的分位移大小为8m y方向的分位移大小为 则0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为 故D正确。 故选BCD。 10．答案：BD 解析：A.因为A.B两物体的角速度大小相等，根据，因为两物块的角速度大小相等，转动半径相等，质量相等，则向心力相等，A错误； B.对AB整体分析 再对A分析，有 知盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍，B正确； C.A所受的静摩擦力方向指向圆心，可知A有沿半径向外滑动的趋势，B受到盘的静摩擦力方向指向圆心，有沿半径向外滑动的趋势，C错误； D.对AB整体分析 解得 对A分析 解得 因为B先滑动，可知B先达到临界角速度，可知B的临界角速度较小，即，D正确； 故选BD。 11．答案：(1)相同 (2) (3)2.0 (4)1 解析：（1）在操作过程中，为了确保手机到达最低点时的速度大小相等，则每次拉开手机的角度都与第一次相同。 （2）手机上边缘运动到最低点时的速度大小为v，手机上边缘到挡杆CD的距离l，则此时手机上边缘向心加速度的大小为。 （3）根据 变形可得 作出图，则该图线斜率可知手机摆到最低点时的速度大小为 解得。 （4）设手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方处，则有 变形得 根据图乙表达式得 再由，解得 12．答案：BC/CB；0.72；9.60 解析：（1）A.在误差允许范围内，实验中不必保证两球的质量相等，因为两球下落时间与质量无关，故A错误； B.因两球在同一高度，同时下落，又同时落地，因此球A在竖直方向的分运动为自由落体运动，故B正确； C.若增大打击弹片力度，A球的初速度增大，但A球在空中运动时间与初速度无关，A球在空中运动时间将不变，故C错误。故选B。 （2）已知拍照时频闪周期是0.05s，图乙中每个小方格的边长为，A球在水平方向做匀速直线运动，因此小球A抛出时的速度大小 由匀变速直线运动的推论公式可得，当地的重力加速度为 13．答案：（1）（2），与水平方向的夹角为（3） 解析：（1）小球从B点抛出后做平抛运动，竖直方向上有 解得 B点与圆盘左边缘C点的水平距离为 （2）小球刚好落在圆盘的圆心O处，水平方向有 解得 竖直方向有 则小球落到O处的速度大小为 设速度方向与水平方向夹角为θ，则 解得 （3）圆盘做匀速圆周运动的周期为 要使小球落到D点，有 联立解得 14．答案：（1）见解析（2）见解析 解析：（1）由表中数据可以看出:轨道半径越大，周期越长;卫星运行的周期与卫星的质量没关系。 （2）根据万有引力提供向心力有 可得 所以，周期T与轨道半径成正比，与卫星的质量没有关系。 15．答案：（1），；（2） 解析：（1）越野车在AB路段时做匀速运动，由平衡条件得 由图像得AB路段速度 根据功率的公式 解得 由图像得时，，越野车处于平衡状态 ， 解得 （2）由图像得在BC路段运动时间为，越野车在BC路段时，由动能定理 解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2025-2026年宕昌第一中学、第二中学、两当第一中学 高一下学期期中考试物理试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮 擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡交回。 1． 选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1．下列说法中正确的是(      ) A.牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量 B.由可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C.开普勒总结出了太阳系中行星运动的规律 D.天王星被人们称为“笔尖下发现的行星” 2．如图是一汽车在重庆某立交桥的某路段上行驶时的俯视图。该汽车从下方辅道的弯道上A点开始，以恒定速率v攀升行驶至上方水平主干道上B点。该过程中，路面和空气对汽车的阻力大小不变、方向与行驶方向相反。则该过程中(      ) A.汽车的机械能守恒 B.汽车所受合力始终为零 C.汽车的牵引力保持不变 D.汽车在弯道上攀升时的输出功率大于在水平主干道上时的输出功率 3．如下图所示，半径均为R的两球形行星A、B的密度之比为，A、B各有一个近地卫星C、D，其绕行周期分别为、。站在行星表面的宇航员从距A行星表面高为h处以水平抛出一物体a，从距B行星表面高为处以水平抛出另一物体b。下列说法正确的是(      ) A.a、b两物体从抛出到落地的位移之比为 B.C、D绕A、B运行的速度之比为 C.C、D绕A、B运行的周期满足 D.由于不知道a与b的质量，所以无法求出二者落地时速度之比 4．关于开普勒行星运动定律的理解，错误的是(      ) A.开普勒三大定律不仅适用于太阳系中行星的运动，也适用于地月系中卫星的运动 B.开普勒第一定律说，所有的行星围绕太阳转动的轨道都是圆，而且行星运动的方向总是与它和太阳的连线垂直 C.开普勒第二定律表明，行星离太阳越远，速率越小 D.开普勒第三定律中，，月亮绕地球运动的k值与地球绕太阳的k值不同 5．如图所示，向前行驶的车厢内有一面向行驶方向的乘客，乘客在自身重力G与车厢（含座椅）的作用力F的作用下与车厢保持相对静止，座椅旁边有一小球用细线悬挂在车厢的天花板上，悬线与竖直方向成θ角也与车厢相对静止，下列说法中正确的是(   ) A.乘客受到的合力方向与运动方向相同 B.车厢的速度越大，悬线与竖直方向的夹角θ越大 C.车厢对乘客的作用力F一定大于乘客的重力G D.悬线与竖直方向夹角θ增大，车厢对乘客作用力F可能不变 6．下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中正确的是(      ) A.若甲、乙两物体的线速度相等，则角速度一定相等 B.若甲、乙两物体的角速度相等，则线速度一定相等 C.若甲、乙两物体的周期相等，则线速度一定相等 D.若甲、乙两物体的周期相等，则角速度一定相等 7．如图所示，一斜面体放在水平地面上，在斜面顶端A把一小球水平抛出，小球刚好落在斜面底端C。E点是斜面AC的中点，小球运动轨迹上的B点与E点连线垂直于斜面，不计空气阻力，小球可视为质点，下列说法正确的是(      ) A.小球从A运动到B的时间等于从B运动到C的时间 B.小球运动轨迹上各点，B点离斜面的距离最远 C.增大小球平抛的初速度，小球会落在水平地面上，所用时间与从A运动到C的时间相同 D.减小小球平抛的初速度，小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角比落在C处时的小 8．如图所示为一磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场，环形区域Ⅱ内（包括其外边界）有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度。一带正电的粒子若以速度由A点（0，）沿y轴负方向射入圆形区域Ⅰ，则第1次经过Ⅰ、Ⅱ区域边界处的位置为P，P点在x轴上，此时速度方向沿x轴正方向。该粒子从A点射入后第5次经过Ⅰ、Ⅱ区域的边界时，其轨迹与边界的交点为Q，O、Q连线与x轴夹角为θ（θ未知）。不计粒子的重力，下列说法正确的是(      ) A.在Ⅰ、Ⅱ区域内粒子做圆周运动的轨迹圆的半径之比为 B. C.粒子从A点运动到Q点的时间为 D.若有一群相同的粒子以相同的速度大小从A点入射，速度方向分布在与y轴负方向成范围内，则若想将所有粒子束缚在磁场区域内，环形区域大圆半径R至少为 9．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物在x方向的位移-时间图像和y方向的速度-时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是(      ) A.2s末货物的速度大小为 B.货物做曲线运动 C.货物所受的合力大小为150N D.0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为 10．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A.B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，设物体间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则是下列说法正确的是(      ) A.B的向心力是A的2倍 B.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 C.A有沿半径向外滑动的趋势，B有沿半径向内滑动的趋势 D.增大圆盘转速，发现A.B一起相对圆盘滑动，则A.B之间的动摩擦因数大于B与盘之间的动摩擦因数 二、实验题(共14分) 11．（7分）小明利用某手机软件研究向心加速度，如图甲所示，用两根细线把手机侧面与水平悬梁AB连接，绷紧细线，将手机拉开某一角度后由静止释放，使之绕水平悬梁AB摆动至最低点，细线碰到水平挡杆CD后继续摆动，在手机软件上观察记录细线碰挡杆后瞬间手机的向心加速度大小a，测量手机上边缘到挡杆CD的距离l。改变CD的高度，重复实验。 (1)在操作过程中，为了确保手机到达最低点时的速度大小相等，则每次拉开手机的角度都与第一次________________（选填“相同”或“不相同”）； (2)若手机上边缘运动到最低点时的速度大小为v，则此时手机上边缘向心加速度的大小________________（用v和l来表示）； (3)根据实验得到的数据，由电脑描点作出图，数据拟合获得图像及表达式如图乙所示，则由该图线斜率可知手机摆到最低点时的速度大小为________________（计算结果保留二位有效数字）； (4)由图乙中表达式可知，图像没有严格通过坐标原点，小明认为其原因是手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方某距离所致。根据图乙估计该距离约为________cm（计算结果保留一位有效数字）。 12．（7分）用甲图实验装置，进行“探究平抛运动特点”的实验。实验过程中，用铁锤打击弹片，使A球水平抛出，同时B球自由落下，并用频闪照相记录小球的运动情况，如图乙所示。 （1）下列判断正确的是____________； A.实验中必须保证两球的质量相等 B.球A在竖直方向的分运动为自由落体运动 C.球A在水平方向的分运动为匀速直线运动 D.若增大打击弹片力度，A球在空中运动时间将延长 （2）已知拍照时频闪周期是0.05s，图乙中每个小方格的边长为。通过计算得出小球A抛出时的速度大小__________m/s，当地的重力加速度__________________（均保留到小数点后两位数字）。 三、计算题(共43分) 13．（14分）如图所示，一个半径为的圆盘浮在水面上.圆盘表面保持水平且与水平道路AB的高度差为，C、D为圆盘直径边缘的两点。某时刻将小球以一定的初速度从B点水平向右抛出，初速度方向与圆盘直径CD在同一竖直平面内，重力加速度g取，不计空气阻力，小球可看做质点。求： （1）若，小球恰好能落到圆盘的C点，则B点与圆盘左边缘C点的水平距离x； （2）若小球正好落在圆盘的圆心O处.则小球落到O处的速度； （3）若小球从B点水平抛出的同时，圆盘绕过其圆心O的竖直轴以角速度ω匀速转动，要使小球能落到D点，则圆盘转动的角速度ω。 14．（14分）下表给出了五颗卫星绕木星运行的数据，这些卫星的运动可近似视为圆周运动。 卫星 轨道半径 周期 卫星质量 木卫五 0.498 木卫一 1.77 木卫二 3.55 木卫三 7.15 木卫四 16.7 （1）请根据表中数据定性描述:卫星运行周期与轨道半径之间的关系，卫星运行周期与卫星质量之间的关系。 （2）请用物理规律来证明你的上述分析。 15．（15分）有一质量的越野车，正以速度在水平路段AB上向右匀速运动，假设越野车在两个路段上受到的阻力各自恒定，其中AB路段地面较粗糙，阻力大小。越野车用12s通过整个ABC路段，其图像如图所示，在处水平虚线与曲线相切，运动过程中越野车发动机的输出功率保持不变。 （1）越野车在整个运动过程的输出功率P及在BC路段受到的阻力大小； （2）BC路段的长度 ( 第 1 页 共 4 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $