精品解析：浙江宁波市宁海县柔石中学等校2025-2026学年高一下学期期中物理学科练习

高一物理学科练习 注意事项： 1、本题共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2、答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3、所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4、结束后，只需上交答题卡。 选择题部分 一、选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量中属于矢量的是（ ） A. 重力势能 B. 向心加速度 C. 周期 D. 频率 【答案】B 【解析】 【详解】A．重力势能只有大小无方向，正负仅表示相对零势能面的大小关系，属于标量，故A错误； B．向心加速度既有大小又有方向，方向始终指向圆周运动的圆心，运算遵循平行四边形定则，属于矢量，故B正确； C．周期是物体完成一次周期性运动的时间，只有大小无方向，属于标量，故C错误； D．频率是单位时间内物体完成周期性运动的次数，只有大小无方向，属于标量，故D错误。 故选B。 2. 某型号高超音速滑翔导弹采用钱学森弹道设计，其飞行轨迹示意图如图所示，P、Q、M、N为轨迹上的四个点，图中导弹在四个点中速度方向或所受合力方向可能正确的是（ ） A. P B. Q C. M D. N 【答案】A 【解析】 【详解】AB．曲线运动速度方向为轨迹的切线方向，故A正确，B错误； CD．曲线运动合力方向指向轨迹的凹侧，故CD错误。 故选A。 3. 如图所示，一条小船过河，河宽d=120m，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s（方向可改变），关于小船的运动，以下说法正确的是（ ） A. 小船合运动的速度大小一定是5m/s B. 小船渡河的最短时间为24s C. 小船若以最短时间渡河，则其实际运动轨迹与河岸垂直 D. 小船实际运动的最短位移是120m 【答案】D 【解析】 【详解】A．合速度是水流速度和船速的矢量和，船速方向可以任意改变，因此合速度大小随方向变化，不是一定为，故A错误； B．渡河最短时间出现在船头垂直河岸时，此时垂直河岸方向的分速度等于船在静水中的速度 最短时间，不是，故B错误； C．以最短时间渡河时，小船沿河岸方向存在水流带来的分速度，合速度方向斜向下游，实际运动轨迹不与河岸垂直，故C错误； D．因为船在静水中的速度，可以调整船头方向，让船沿河岸向上的分速度抵消水流速度，使合速度垂直河岸，此时渡河最短位移等于河宽，故D正确。 故选 D。 4. 关于万有引力定律的建立，下列说法中正确的是（ ） A. 卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系 B. “月-地检验”表明物体在地球上受到地球对它的引力是它在月球上受到月球对它的引力的60倍 C. “月-地检验”表明地面上物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律 D. 引力常量G的大小是牛顿根据大量实验数据得出的 【答案】C 【解析】 【详解】A．行星与太阳间引力大小和距离平方成反比的关系是牛顿在探究天体作用力规律时得出的，卡文迪许的贡献是测量引力常量，并非推导该平方反比关系，故A错误； B．“月-地检验”验证的是地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从相同的规律，并不涉及地球对地面物体的引力和月球对月球上物体的引力的比较；且月球轨道半径约为地球半径的60倍，相同质量的物体在地面受到的地球引力是其在月球轨道处受到地球引力的倍，故B错误； C．“月-地检验”证明了地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力是同一种性质的力，遵从相同的万有引力规律，故C正确； D．牛顿仅提出了万有引力定律，并未测出引力常量的数值，是卡文迪许通过扭秤实验测得的，故D错误。 故选C。 5. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 曲线运动的加速度一定不断变化 B. 平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 C. 匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同 D. 物体做圆周运动时，所受的合力一定总是指向圆心 【答案】B 【解析】 【详解】A．曲线运动的加速度不一定变化，比如平抛运动，故A错误； B．平抛运动水平速度不变，竖直速度不断增大，则合速度的方向与加速度的方向不断减小，故B正确； C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化大小相等，但方向不同，故C错误； D．物体做匀速圆周运动时，所受的合力一定总是指向圆心，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为，是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为，点在小轮上，到小轮中心距离为，点和点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（　　） A. 点与点线速度大小相等 B. 点与点角速度大小相等 C. 点与点向心加速度大小不相等 D. 、、、四点，加速度最小的是点 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于、两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 、两点为共轴的轮子上两点， ， 则 所以 故A错误； B．由于、两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 、两点为共轴的轮子上两点 ， 根据，则 所以 故B错误； C．根据，，则 根据公式知，，所以 故C错误； D．由上分析可知，加速度最小的是点，故正确。 故选D。 7. 如图所示，水平放置的圆盘以角速度匀速转动，圆盘上有两个质量均为的物块P和Q（两物块均可视为质点），它们随圆盘一起做匀速圆周运动。已知物块距圆心的距离分别为和，。物块与转盘间的动摩擦因数为，重力加速度为。下列说法不正确的是（　　） A. 它们受到的静摩擦力方向都指向圆心 B. 它们所受静摩擦力大小之比为 C. 若圆盘突然停止转动，两物块将沿半径反方向飞出 D. 若不断提高圆盘转速，物块将先被甩出 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个物块随圆盘一起做匀速圆周运动，合力提供向心力，它们水平方向只受到摩擦力，因此它们受到的静摩擦力方向都指向圆心，故A不符合题意； B．摩擦力提供向心力，角速度均为，因此有， 它们所受静摩擦力大小之比为，故B不符合题意； C．若圆盘突然停止转动，由于惯性，两物块将保持原来运动的方向飞出，即垂直于半径飞出，故C符合题意； D．假设有可知半径越大，做匀速圆周运动需要的摩擦力越大，因此若不断提高圆盘转速，物块将先达到最大静摩擦力，先被甩出，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做半径为的圆周运动，小球直径略小于管道内径，ab为过圆心的水平线，已知重力加速度为g。则小球（　　） A. 经最高点的最小速度为 B. 经最高点的速度越大，对管壁的弹力一定越大 C. 在ab上方运动时，对内侧管壁可能有作用力 D. 在ab下方运动时，对内侧管壁可能有作用力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．在最高点，当速度时，内壁对小球有支持力，根据牛顿第二定律可得，解得 当速度越大时，支持力越小，结合牛顿第三定律可知，对管壁的弹力越小。 当时，速度有最小值0，故AB错误； C．小球在过圆心的水平线上方运动时，小球的速度如果比较小，靠重力和内侧管壁的支持力提供向心力，C正确； D．在下方运动时，受到的向心力指向圆心，而重力沿半径方向的分力背离圆心，故小球还必须受到外壁的支持力，对内侧管壁没有作用力，D错误。 故选C。 9. 我国发射“天问一号”探测器对火星开展广泛的科学探测工作。已知探测器质量为m，在火星表面附近悬停，受到竖直向上的升力F，火星半径为R，万有引力常量为G，忽略火星自转。下列说法正确的是（　　） A. 火星表面的重力加速度大小为 B. 火星质量为 C. 火星的第一宇宙速度大小为 D. 火星密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．探测器悬停时，升力与火星重力平衡，即 可得火星表面重力加速度，故A错误。 B．由万有引力提供重力有 解得 联立 得，故B正确。 C．第一宇宙速度，故C错误。 D．火星密度，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，某同学练习定点投篮，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。不计空气阻力，关于这两次抛出的篮球在空中的运动时间t1和t2，篮球撞击篮板前的瞬时速度v1和v2。下列说法中正确的是（　　） A. t1= t2 B. t1< t2 C. v1=v2 D. v1< v2 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．将篮球的运动反向处理，视为平抛运动，曲线1、2对应的水平位移相等，竖直位移曲线1大于2，由竖直方向运动规律可有 可知 t1>t2 AB错误； CD．水平方向是匀速直线运动，水平初速度有 可知 v1<v2 C错误，D正确。 故选D。 11. 城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，以恒定速率v通过该立交桥，则（ ） A. 小汽车通过桥顶时处于超重状态 B. 小汽车上桥过程中所受合外力不为零 C. 小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小为 D. 小汽车到达桥顶时的速度必须大于 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车通过桥顶时，做圆周运动的圆心在桥顶正下方，向心加速度竖直向下，加速度向下时物体处于失重状态，不是超重，故A错误； B．小汽车以恒定速率做圆周运动，速度方向不断变化，属于变速运动，存在向心加速度 根据牛顿第二定律，合外力不为零（合外力提供向心力），故B正确； C．对桥顶的汽车受力分析，根据牛顿第二定律 整理得桥对汽车的支持力，根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力大小，故C错误； D．若汽车速度大于​，由上述推导可得，说明汽车会脱离桥面，因此汽车在桥顶的速度必须小于​，故D错误。 故选 B。 12. 下列关于功、功率的说法正确的是（　　） A. 只要力作用在物体上，则该力一定对物体做功 B. 摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，故摩擦力一定对物体做负功 C. 由知，力做的功越多，功率越大 D. 由知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 【答案】D 【解析】 【详解】A．力作用在物体上，如果物体在力的方向没有发生位移，则力对物体不做功，故A错误； B．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但摩擦力可以与物体的运动方向相同，所以摩擦力可以做正功，故B错误； C．为功率的定义式，功率与做功的多少没有直接关系，所以力做的功越多，可能所用时间也越多，功率不一定越大，故C错误； D．由知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，故D正确。 故选D。 13. 如图甲所示，水平向右的推力F将重为4N的物体压在竖直的粗糙程度相同的墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系如图乙所示，且已知前2s物体静止，在2s~4s时间内物体向下滑动速度逐渐增大到，之后保持速度不变，则（　　） A. 当时，物体受到的摩擦力为12N B. 当时，物体受到的摩擦力一定小于4N C. 在2~6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小相等 D. 在4~6s内，重力对物体做功的功率为40W 【答案】B 【解析】 【详解】A．前2s物体静止，根据平衡条件可知，在竖直方向上，物体受到的摩擦力大小等于重力，为4N，故A错误； B．在2s~4s时间内物体向下滑动速度逐渐增大到，可知物体加速下滑，加速度方向向下，则时，物体受到的摩擦力一定小于重力4N，故B正确； C．在2~6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小，由于物体受到的正压力发生改变，所以物体受到的滑动摩擦力大小不相等，故C错误； D．在4~6s内，重力对物体做功的功率为，故D错误。 故选B。 14. 如图所示a为静止于赤道地面上的物体，b为低轨道卫星，c为地球静止卫星，则下列说法中正确的是（　　） A. a的向心加速度比b的向心加速度小 B. 若某时刻b卫星经过a的正上方，则b再运动一圈会再次经过a的正上方 C. b的周期比c的周期大 D. a物体做圆周运动仅由万有引力提供向心力 【答案】A 【解析】 【详解】A．a、c的周期相同，所以a、c的角速度相等，根据知的向心加速度比c的向心加速度小，根据万有引力提供向心力，则有 解得 则b的向心加速度大于c的向心加速度，可知，a的向心加速度比b的向心加速度小，故A正确； BC．根据万有引力提供向心力，则有 解得 轨道半径越大周期越大，c的周期比b的周期大；由于a物体和静止卫星c的周期都为24h，所以a的周期比b的周期大，若某时刻b卫星经过a的正上方，则b再运动一圈不会再次经过a的正上方，故BC错误； D．a物体做圆周运动由万有引力和地面对其支持力提供向心力，故D错误。 故选A。 15. 关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 表达式，代表行星与太阳之间的最近距离 C. 表达式，与中心天体有关 D. 表达式，代表行星运动的公转周期 【答案】B 【解析】 【详解】A．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，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确； B．在开普勒第三定律表达式中，代表行星运行轨道的半长轴，而非行星与太阳之间的最近距离，故B错误； C．在开普勒第三定律表达式中，是与中心天体质量相关的常数，故C正确； D．在开普勒第三定律表达式中，代表行星运动的公转周期，故D正确。 题目要求选择不正确的，故选B。 16. 如图所示，汽车向右沿水平面以速度做匀速直线运动，通过定滑轮连接的重物M随之向上运动，若不计绳子质量和绳子与滑轮间的摩擦，则下列说法正确的是 A. 重物M向上做匀速直线运动 B. 绳子对重物M的拉力小于重物M的重力 C. 图示时刻，重物M的速度大小为 D. 图示时刻，重M的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．根据平行四边形定则得,汽车做匀速直线运动，速度不变，绳子与水平方向的夹角减小，所以变大，因此M做加速运动，A错误，C错误，D正确； B．重物M向上做加速运动，由牛顿第二定律可知绳子对重物M的拉力大于重物M的重力,B错误。 故选D。 17. 如图甲所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极运动过程，做以下简化（如图乙）：将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内。关于游客从O→B→C→D的过程，下列说法正确的是（　　） A. 从O到B过程中，重力势能增大 B. 从B到D过程中，游客做匀减速运动 C. 从B到C过程中，弹性绳的弹性势能先增大后减小 D. 从B到D过程中，游客的速度先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．从O到B过程中，游客的高度降低，则重力势能减小，A错误； BD．从B到D过程中，弹性绳的拉力先小于重力后大于重力，则游客先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，故游客的速度先增大后减小，B错误，D正确； C．从B到C过程中，弹性绳的长度增加，形变量增大，则弹性势能增大，C错误。 故选D。 18. 发射地球同步静止轨道卫星的基本过程，简化后如下：先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ（轨道半径可视为等于地球半径），然后在轨道Ⅰ上P点处短暂点火，使其进入椭圆转移轨道Ⅱ，之后在轨道Ⅱ上Q点处再次短暂点火，将卫星送入同步静止轨道Ⅲ，卫星在Ⅰ、Ⅱ轨道相切于P点，Ⅱ、Ⅲ轨道相切于Q点，已知万有引力常量为G，地球半径为R，其自转周期为T，同步静止轨道Ⅲ的轨道半径为r、对于卫星分别在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上正常运行（非点火的时段）时的运动，根据题目信息，可以推理得出（ ） A. 卫星在轨道Ⅰ上正常运行时经过P点的速率大于在轨道Ⅱ上正常运行时经过P点的速率 B. 卫星在轨道Ⅱ上正常运行时经过P点的速率比在轨道Ⅱ上正常运行时经过Q点的速率更小 C. 卫星在轨道Ⅱ上正常运行时的周期为 D. 卫星在轨道Ⅱ上正常运行时经过Q点的加速度等于在轨道Ⅲ上正常运行时经过Q点的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．卫星从轨道进入轨道需要在点点火加速，做离心运动，因此卫星在轨道上经过点的速率大于在轨道上经过点的速率，故A错误； B．在椭圆轨道上，点为近地点，点为远地点，根据开普勒第二定律可知，卫星在近地点的速率大于在远地点的速率，即经过点的速率大于经过点的速率，故B错误； C．轨道的半长轴为，同步轨道的半径为，周期为，根据开普勒第三定律有 解得卫星在轨道上的周期为，故C错误； D．根据牛顿第二定律和万有引力定律有 解得 卫星在轨道和轨道上经过点时到地心的距离相等，因此加速度相等，故D正确。 故选D。 非选择题部分 二、非选择题（本题共5小题，共46分） 19. 在做“研究平抛运动”的实验时，若采用实验装置甲描绘小球做平抛运动的轨迹。 （1）实验时需要下列哪个器材（ ） A. 弹簧秤 B. 重锤线 C. 打点计时器 （2）为了能较准确地描绘运动轨迹，需要进行如下操作： ①通过调节使斜槽的末端保持___________； ②每次释放小球的位置必须___________（“相同”或者“不同”）； ③每次必须由同一位置___________释放小球（“运动”或者“静止”）； ④小球运动时不应与木板上的白纸相接触； ⑤将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成光滑曲线。 （3）若某同学在做实验中，忘记标注小球抛出点的位置O，得到如图所示的实验数据，A为物体运动一段时间后的位置，以A点为原点建立如图坐标系，根据图像，可知平抛物体的初速度为___________（g取 10m/s2）。 【答案】（1）B （2） ①. 水平 ②. 相同 ③. 静止 （3）4m/s 【解析】 【小问1详解】 A．研究平抛运动不需要测量力，故不需要弹簧秤，故A错误； B．实验中需要确定竖直方向，以保证木板竖直，故需要重锤线，故B正确； C．研究平抛运动时不需要打点计时器，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 ①[1]为了保证小球做平抛运动，初速度必须水平，故斜槽末端必须保持水平； ②[2]为了保证每次平抛运动的初速度大小相同，每次释放小球的位置必须相同； ③[3]为了保证初速度大小相同，每次必须由同一位置静止释放小球。 【小问3详解】 取、、三点，由图可知，相邻两点水平位移间隔相等，均为，说明相邻两点间的时间间隔相等。在竖直方向上，小球做匀加速直线运动。由图可知，。根据匀变速直线运动推论 取竖直位移差 解得 平抛物体的初速度 20. 在探究小球做圆周运动所需向心力的大小Fn与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验中。 （1）在探究向心力的大小Fn与角速度的关系时，要保持___________相同。 A. 和r B. 和m C. m和r D. m和Fn （2）本实验采用的实验方法是___________。 A. 累积法 B. 控制变量法 C. 微元法 D. 放大法 （3）甲同学在进行如图甲所示的实验，他是在研究向心力的大小Fn与___________的关系。 （4）乙同学把两小球都换为钢球，且质量相等，如图乙所示，实验中观察到标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：4。由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为___________。 【答案】（1）C （2）B （3）质量m （4）2：1 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，且，可知探究向心力的大小与角速度的关系时，要保持质量和半径相同， 故选C。 【小问2详解】 本实验探究向心力与质量、角速度、半径多个物理量之间的关系，采用的是控制变量法。 故选B。 【小问3详解】 由图甲可知，两个小球分别为铝球和钢球，质量不同；两个小球到转轴的距离相同；皮带连接的两个变速塔轮半径相同，角速度相同。根据控制变量法，他是在研究向心力的大小与质量的关系。 【小问4详解】 由图乙可知，两个小球均为钢球且质量相等，即 两个小球到转轴的距离相等，即 根据向心力公式 可得 解得 由于皮带连接的两个变速塔轮边缘线速度大小相等，根据 可得 解得 21. 如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，受到大小为12N的水平拉力F作用，物体移动了l=4m，物体与地面间的动摩擦因数，g取10m/s2。求： （1）摩擦力所做的功Wf； （2）合力所做的功W合； （3）物体移动了2m时，拉力F的瞬时功率。 【答案】（1） （2） （3）24W 【解析】 【小问1详解】 摩擦力f =μmg=10N 摩擦力做功 【小问2详解】 拉力做功 合力做功 【小问3详解】 根据牛顿第二定律F-f= ma 解得 根据速度位移关系式 其中 解得v=2m/s 此时功率P=Fv=24W 22. 我国发射的嫦娥六号是执行人类首次月背采样并返回任务的探测器。嫦娥六号探测器在月背着陆前，在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动，在时间t内绕月球转了n圈。已知引力常量为G，月球的半径为R，忽略其他天体对探测器的引力作用，求： （1）探测器绕月做匀速圆周运动的线速度大小； （2）月球的质量； （3）月球表面的重力加速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 探测器绕月运动的周期 探测器的线速度大小 联立得 【小问2详解】 探测器所受万有引力提供向心力 代入得 【小问3详解】 设在月球表面有一质量为的物体，万有引力等于重力得 代入得 23. 如图所示，竖直线AB为竖直光滑半圆弧轨道的直径，其半径，A端切线水平，水平轨道BC与半径的光滑竖直圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点。一质量为的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道AB，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，B点与C点的距离，重力加速度。 （，，） 求： （1）小球从A点到C点所花费的时间t； （2）小球到达C点的速度大小及圆弧对应圆心角； （3）小球在圆弧上C点对轨道的压力大小F。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从 A 到 C 做平抛运动，根据竖直方向位移有 解得 【小问2详解】 根据小球在水平方向位移得小球初速度为 小球到C的竖直方向速度 所以C点的合速度 ， 【小问3详解】 小球在 C 点由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律得 24. 如图甲所示为酒店常用的带有自动转盘的大型圆形餐桌，其规格为：桌面直径D=3m，转盘直径d=2m。现将可视为质点、质量相等的物体A、B通过轻绳相连放在转盘上，O为转盘圆心，A放在距O点处，B放在转盘边缘处，A、B间轻绳恰好伸直且过圆心O正上方，转盘平面到桌面间的高度差h=5cm，简化示意图如图乙所示。已知A与转盘间的动摩擦因数。B与转盘间的动摩擦因数 ，现在使转盘从静止开始转动，并缓慢增大角速度，两物体与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2。 （，，） ，可能用到的数据） （1）轻绳刚开始有张力时，求转盘转动的角速度的大小； （2）若轻绳不会断裂，当A、B均刚开始相对转盘滑动时，求转盘转动的角速度的大小； （3）若转盘转动的角速度达到（2）中的大小时，轻绳恰好断裂，通过计算判断B是否会直接飞过桌面落在地面上。 【答案】（1） （2） （3）不会 【解析】 【小问1详解】 当A或B刚好由最大静摩擦力提供向心力时，细绳上才会出现张力，则对A有 解得 对B有 解得 因为 则轻绳刚出现张力时 【小问2详解】 对A分析，根据牛顿第二定律 对B分析，根据牛顿第二定律 联立得 【小问3详解】 若A、B刚开始相对圆盘滑动，绳子恰好断裂，此时B的线速度为 此后B将做平抛运动，设其能落到桌面上，时间为t，水平位移为x，则 竖直方向自由落体运动 水平方向匀速直线运动 联立得 由几何关系得落点到圆心的距离为 所以B不会直接飞过桌面落在地面上 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理学科练习 注意事项： 1、本题共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2、答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3、所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4、结束后，只需上交答题卡。 选择题部分 一、选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量中属于矢量的是（ ） A. 重力势能 B. 向心加速度 C. 周期 D. 频率 2. 某型号高超音速滑翔导弹采用钱学森弹道设计，其飞行轨迹示意图如图所示，P、Q、M、N为轨迹上的四个点，图中导弹在四个点中速度方向或所受合力方向可能正确的是（ ） A. P B. Q C. M D. N 3. 如图所示，一条小船过河，河宽d=120m，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s（方向可改变），关于小船的运动，以下说法正确的是（ ） A. 小船合运动的速度大小一定是5m/s B. 小船渡河的最短时间为24s C. 小船若以最短时间渡河，则其实际运动轨迹与河岸垂直 D. 小船实际运动的最短位移是120m 4. 关于万有引力定律的建立，下列说法中正确的是（ ） A. 卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系 B. “月-地检验”表明物体在地球上受到地球对它的引力是它在月球上受到月球对它的引力的60倍 C. “月-地检验”表明地面上物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律 D. 引力常量G的大小是牛顿根据大量实验数据得出的 5. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 曲线运动的加速度一定不断变化 B. 平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 C. 匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同 D. 物体做圆周运动时，所受的合力一定总是指向圆心 6. 如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为，是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为，点在小轮上，到小轮中心距离为，点和点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（　　） A. 点与点线速度大小相等 B. 点与点角速度大小相等 C. 点与点向心加速度大小不相等 D. 、、、四点，加速度最小的是点 7. 如图所示，水平放置的圆盘以角速度匀速转动，圆盘上有两个质量均为的物块P和Q（两物块均可视为质点），它们随圆盘一起做匀速圆周运动。已知物块距圆心的距离分别为和，。物块与转盘间的动摩擦因数为，重力加速度为。下列说法不正确的是（　　） A. 它们受到的静摩擦力方向都指向圆心 B. 它们所受静摩擦力大小之比为 C. 若圆盘突然停止转动，两物块将沿半径反方向飞出 D. 若不断提高圆盘转速，物块将先被甩出 8. 如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做半径为的圆周运动，小球直径略小于管道内径，ab为过圆心的水平线，已知重力加速度为g。则小球（　　） A. 经最高点的最小速度为 B. 经最高点的速度越大，对管壁的弹力一定越大 C. 在ab上方运动时，对内侧管壁可能有作用力 D. 在ab下方运动时，对内侧管壁可能有作用力 9. 我国发射“天问一号”探测器对火星开展广泛的科学探测工作。已知探测器质量为m，在火星表面附近悬停，受到竖直向上的升力F，火星半径为R，万有引力常量为G，忽略火星自转。下列说法正确的是（　　） A. 火星表面的重力加速度大小为 B. 火星质量为 C. 火星的第一宇宙速度大小为 D. 火星密度为 10. 如图所示，某同学练习定点投篮，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。不计空气阻力，关于这两次抛出的篮球在空中的运动时间t1和t2，篮球撞击篮板前的瞬时速度v1和v2。下列说法中正确的是（　　） A. t1= t2 B. t1< t2 C. v1=v2 D. v1< v2 11. 城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，以恒定速率v通过该立交桥，则（ ） A. 小汽车通过桥顶时处于超重状态 B. 小汽车上桥过程中所受合外力不为零 C. 小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小为 D. 小汽车到达桥顶时的速度必须大于 12. 下列关于功、功率的说法正确的是（　　） A. 只要力作用在物体上，则该力一定对物体做功 B. 摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，故摩擦力一定对物体做负功 C. 由知，力做的功越多，功率越大 D. 由知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 13. 如图甲所示，水平向右的推力F将重为4N的物体压在竖直的粗糙程度相同的墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系如图乙所示，且已知前2s物体静止，在2s~4s时间内物体向下滑动速度逐渐增大到，之后保持速度不变，则（　　） A. 当时，物体受到的摩擦力为12N B. 当时，物体受到的摩擦力一定小于4N C. 在2~6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小相等 D. 在4~6s内，重力对物体做功的功率为40W 14. 如图所示a为静止于赤道地面上的物体，b为低轨道卫星，c为地球静止卫星，则下列说法中正确的是（　　） A. a的向心加速度比b的向心加速度小 B. 若某时刻b卫星经过a的正上方，则b再运动一圈会再次经过a的正上方 C. b的周期比c的周期大 D. a物体做圆周运动仅由万有引力提供向心力 15. 关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 表达式，代表行星与太阳之间的最近距离 C. 表达式，与中心天体有关 D. 表达式，代表行星运动的公转周期 16. 如图所示，汽车向右沿水平面以速度做匀速直线运动，通过定滑轮连接的重物M随之向上运动，若不计绳子质量和绳子与滑轮间的摩擦，则下列说法正确的是 A. 重物M向上做匀速直线运动 B. 绳子对重物M的拉力小于重物M的重力 C. 图示时刻，重物M的速度大小为 D. 图示时刻，重M的速度大小为 17. 如图甲所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极运动过程，做以下简化（如图乙）：将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内。关于游客从O→B→C→D的过程，下列说法正确的是（　　） A. 从O到B过程中，重力势能增大 B. 从B到D过程中，游客做匀减速运动 C. 从B到C过程中，弹性绳的弹性势能先增大后减小 D. 从B到D过程中，游客的速度先增大后减小 18. 发射地球同步静止轨道卫星的基本过程，简化后如下：先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ（轨道半径可视为等于地球半径），然后在轨道Ⅰ上P点处短暂点火，使其进入椭圆转移轨道Ⅱ，之后在轨道Ⅱ上Q点处再次短暂点火，将卫星送入同步静止轨道Ⅲ，卫星在Ⅰ、Ⅱ轨道相切于P点，Ⅱ、Ⅲ轨道相切于Q点，已知万有引力常量为G，地球半径为R，其自转周期为T，同步静止轨道Ⅲ的轨道半径为r、对于卫星分别在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上正常运行（非点火的时段）时的运动，根据题目信息，可以推理得出（ ） A. 卫星在轨道Ⅰ上正常运行时经过P点的速率大于在轨道Ⅱ上正常运行时经过P点的速率 B. 卫星在轨道Ⅱ上正常运行时经过P点的速率比在轨道Ⅱ上正常运行时经过Q点的速率更小 C. 卫星在轨道Ⅱ上正常运行时的周期为 D. 卫星在轨道Ⅱ上正常运行时经过Q点的加速度等于在轨道Ⅲ上正常运行时经过Q点的加速度 非选择题部分 二、非选择题（本题共5小题，共46分） 19. 在做“研究平抛运动”的实验时，若采用实验装置甲描绘小球做平抛运动的轨迹。 （1）实验时需要下列哪个器材（ ） A. 弹簧秤 B. 重锤线 C. 打点计时器 （2）为了能较准确地描绘运动轨迹，需要进行如下操作： ①通过调节使斜槽的末端保持___________； ②每次释放小球的位置必须___________（“相同”或者“不同”）； ③每次必须由同一位置___________释放小球（“运动”或者“静止”）； ④小球运动时不应与木板上的白纸相接触； ⑤将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成光滑曲线。 （3）若某同学在做实验中，忘记标注小球抛出点的位置O，得到如图所示的实验数据，A为物体运动一段时间后的位置，以A点为原点建立如图坐标系，根据图像，可知平抛物体的初速度为___________（g取 10m/s2）。 20. 在探究小球做圆周运动所需向心力的大小Fn与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验中。 （1）在探究向心力的大小Fn与角速度的关系时，要保持___________相同。 A. 和r B. 和m C. m和r D. m和Fn （2）本实验采用的实验方法是___________。 A. 累积法 B. 控制变量法 C. 微元法 D. 放大法 （3）甲同学在进行如图甲所示的实验，他是在研究向心力的大小Fn与___________的关系。 （4）乙同学把两小球都换为钢球，且质量相等，如图乙所示，实验中观察到标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：4。由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为___________。 21. 如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，受到大小为12N的水平拉力F作用，物体移动了l=4m，物体与地面间的动摩擦因数，g取10m/s2。求： （1）摩擦力所做的功Wf； （2）合力所做的功W合； （3）物体移动了2m时，拉力F的瞬时功率。 22. 我国发射的嫦娥六号是执行人类首次月背采样并返回任务的探测器。嫦娥六号探测器在月背着陆前，在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动，在时间t内绕月球转了n圈。已知引力常量为G，月球的半径为R，忽略其他天体对探测器的引力作用，求： （1）探测器绕月做匀速圆周运动的线速度大小； （2）月球的质量； （3）月球表面的重力加速度大小。 23. 如图所示，竖直线AB为竖直光滑半圆弧轨道的直径，其半径，A端切线水平，水平轨道BC与半径的光滑竖直圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点。一质量为的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道AB，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，B点与C点的距离，重力加速度。 （，，） 求： （1）小球从A点到C点所花费的时间t； （2）小球到达C点的速度大小及圆弧对应圆心角； （3）小球在圆弧上C点对轨道的压力大小F。 24. 如图甲所示为酒店常用的带有自动转盘的大型圆形餐桌，其规格为：桌面直径D=3m，转盘直径d=2m。现将可视为质点、质量相等的物体A、B通过轻绳相连放在转盘上，O为转盘圆心，A放在距O点处，B放在转盘边缘处，A、B间轻绳恰好伸直且过圆心O正上方，转盘平面到桌面间的高度差h=5cm，简化示意图如图乙所示。已知A与转盘间的动摩擦因数。B与转盘间的动摩擦因数 ，现在使转盘从静止开始转动，并缓慢增大角速度，两物体与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2。 （，，） ，可能用到的数据） （1）轻绳刚开始有张力时，求转盘转动的角速度的大小； （2）若轻绳不会断裂，当A、B均刚开始相对转盘滑动时，求转盘转动的角速度的大小； （3）若转盘转动的角速度达到（2）中的大小时，轻绳恰好断裂，通过计算判断B是否会直接飞过桌面落在地面上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $