PAGE17-黑龍江省佳木斯市第一中學2024-2025學年高一物理下學期期中試題（含解析）一、選擇題（1-5為單選，每題4分，6-11為多選，每題6分）1.小球以水平初速v0拋出，飛行一段時間后，垂直撞在傾角為的斜面上，則可知小球的飛行時間是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】物體做平拋運動，當垂直地撞在傾角為θ的斜面上時，把物體的速度分解如圖所示由圖可知，此時物體的豎直方向上的速度的大小為依據vy=gt得，故A正確，BCD錯誤。故選A。【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，知道速度的合成和分解遵循平行四邊形定則。2.如圖所示，A、B為嚙合傳動的兩齒輪，RA＝2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點的()A.角速度之比為2∶1B.周期之比為1∶2C.轉速之比為2∶1D.向心加速度之比為1∶2【答案】D【解析】A：A、B為嚙合傳動的兩齒輪，則A、B兩輪邊緣上兩點的線速度相等；據，RA＝2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點的角速度之比．故A項錯誤．B：A、B為嚙合傳動的兩齒輪，則A、B兩輪邊緣上兩點的線速度相等；據，RA＝2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點的周期之比為2∶1．故B項錯誤．C：A、B為嚙合傳動的兩齒輪，則A、B兩輪邊緣上兩點的線速度相等；據，RA＝2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點的轉速之比為1∶2．故C項錯誤．D：A、B為嚙合傳動的兩齒輪，則A、B兩輪邊緣上兩點的線速度相等；據，RA＝2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點的向心加速度之比為1∶2．故D項正確．點睛：同軸傳動：被動輪和主動輪的中心在同一根轉軸上，主動輪轉動使軸轉動進而帶動從動輪轉動，兩輪等轉速及角速度．皮帶傳動：兩轉輪在同一平面上，皮帶繃緊與兩輪相切，主動輪轉動使皮帶動進而使從動輪轉動，兩輪邊緣線速度相等．3.同步衛星到地心的距離為r，加速度為a1，速度為v1；地球半徑為R，赤道上物體隨地球自轉的向心加速度為a2，速度為v2，第一宇宙速度為v3，則（）A. B. C.v2=v3 D.【答案】A【解析】【詳解】AD．因為同步衛星的周期等于地球自轉的周期，所以角速度相等，依據可得故A正確，D錯誤；B．依據則故B錯誤；C．第一宇宙速度是指物體繞地球做勻速圓周運動的最小速度，而赤道上的物體還在地球上，沒有離開地球，所以赤道上物體隨地球自轉的速度要小于第一宇宙速度，即故C錯誤。故選A。4.在某星球表面以初速度豎直上拋一個物體，若物體只受該星球引力作用，該物體由拋出到落回拋出點的時間為t，已知該星球的直徑為D，萬有引力常量為G，則可推算出這個星球為質量為

A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】星球表面的重力加速度，依據萬有引力等于重力：，可得星球質量，故BCD錯誤，A正確．5.下列說法正確的是（）A.木星的第一宇宙速度為7.9km/sB.地球同步衛星的線速度肯定小于第一宇宙速度C.太陽系行星從近日點向遠日點運動時，速率漸漸增大D.太陽系離太陽越遠的行星，公轉周期越短【答案】B【解析】【詳解】A．地球的第一宇宙速度為7.9km/s，木星的質量和半徑與地球都不相等，所以木星的第一宇宙速度不是7.9km/s，故A錯誤；B．依據萬有引力供應向心力解得近地衛星的環繞速度為第一宇宙速度，而地球同步衛星的軌道半徑大于近地衛星的軌道半徑，所以地球同步衛星的線速度肯定小于第一宇宙速度，故B正確：C．太陽系行星從近日點向遠日點運動時，萬有引力做負功，速率漸漸減小，故C錯誤；D．太陽系離太陽越遠的行星，軌道半徑r越大，依據開普勒第三定律太陽系離太陽越遠的行星，公轉周期T越長，故D錯誤。故選B。6.一艘在火星表面進行科學探測的宇宙飛船，在經驗了從軌道1→軌道2→軌道3的變軌過程后，順當返回地球。若軌道1為貼近火星表面的圓周軌道，已知引力常量為G，下列說法正確的是（）A.飛船在軌道2上運動時，P點的速度大于Q點的速度B.飛船在軌道2上運動到P點的速度大于飛船在軌道1上運動到P點的速度C.測出飛船在軌道1上運動的周期，就可以測出火星的平均密度D.飛船在軌道2上運動到P點的加速度大于飛船在軌道1上運動到P點的加速度【答案】ABC【解析】【詳解】A．飛船在軌道2上運動時，從P到Q，萬有引力做負功，速率漸漸減小，則P點的速度大于Q點的速度，故A正確；B．飛船在軌道1上的P點須要加速才能變軌到軌道2上，所以飛船在軌道2上運動到P點的速度大于飛船在軌道1上運動到P點的速度，故B正確；C．依據解得則火星的密度故C正確；D．飛船在軌道2上運動到P點和在軌道1上運動到P點，萬有引力大小相等，依據牛頓其次定律知，加速度大小相等，故D錯誤。故選ABC7.從航天強國發展歷程看，月球是深空探測的第一站。通過嫦娥探月安排的勝利實施，我國已經駕馭了對月球進行環繞、著陸和巡察探測的相關技術，月球之后，人們選擇下一個目標往往是火星。在太陽系中，地球的近鄰是火星與金星，都可以作為月球之后的下一個備選目的地。然而，無論從科學探討角度還是將來對行星的開發利用角度講，火星是比金星更加志向的選擇。下表是一些有關火星和地球的數據，利用萬有引力常量G和表中選擇的一些信息可以完成的估算是（）A.選擇①②④可以估算太陽對地球的吸引力B.選擇①④可以估算太陽的密度C.選擇①③④可以估算火星公轉的線速度D.選擇②⑤可以估算地球質量【答案】CD【解析】【詳解】A．依據太陽對地球的吸引力等于它們之間的萬有引力由于不知道地球的質量m，無法估算，故A錯誤；B．依據解得則太陽的密度為由于不知道太陽半徑r，無法估算，故B錯誤；C．依據開普勒定律，①③④可以列出求解火星公轉半徑，再依據故C正確；D．依據解得故D正確。故選CD。8.新冠疫情期間特別時刻，防控物資是最基礎、最根本的生命保障，疫情擴散恰逢春節期間，為了確保供應，有人提出訪用無人機協作物資運輸，如圖所示，一架以的速度在高空水平勻速飛行的無人機，物資相對無人機自由釋放，兩包物資投放目標分別有和，已知二者高度差，水平相距為，若不計空氣阻力，，則物資（）A.到達目標和的時間間隔為B.到達目標和時間間隔為C.兩次投放的時間間隔為D.兩次投放的時間間隔為【答案】AC【解析】【詳解】依據得則拋出物質時距離A點的水平距離為依據得故到達目標和的時間間隔為拋出物質時距離B點的水平位移為則兩次拋出點的水平位移為則物質的時間間隔為故BD錯誤，AC正確。故選AC。9.有關圓周運動的基本模型，下列說法正確的是（）A.如圖a，汽車通過拱橋的最高點處于超重狀態B.如圖b所示是一圓錐擺，增大θ，但保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變C.如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內的A、B位置先后分別做勻速圓周運動，則在A、B兩位置小球的角速度大小不等，但所受筒壁的支持力大小相等D.如圖d，火車轉彎超過規定速度行駛時，外軌對輪緣會有擠壓作用【答案】CD【解析】【詳解】A．汽車過凸橋最高點時，加速度的方向向下，處于失重狀態，選項A錯誤；B．小球受到重力和繩的拉力作用，二者合力供應向心力。如圖由牛頓其次定律得解得角速度可知保持圓錐擺的高度不變，則角速度不變，選項B錯誤；C．小球靠重力和支持力的合力供應向心力，重力不變，依據平行四邊形定則知，支持力相等，向心力相等，但半徑不等，所以角速度大小不等，選項C正確；D．火車轉彎超過規定速度行駛時，重力和支持力的合力不夠供應向心力，外軌受到擠壓，選項D正確。故選CD。10.宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用相互繞轉，稱之為雙星系統，設某雙星系統繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若AO<OB，則（）A.星球A、B的向心力大小肯定相等B.星球A線速度肯定大于B的線速度C.星球A的質量不肯定大于B的質量D.雙星的總質量肯定，雙星之間的距離越大，其轉動周期越大【答案】AD【解析】【詳解】A．雙星靠相互間的萬有引力供應向心力，知向心力相等，故A正確；B．雙星的角速度相等，依據知星球A的線速度肯定小于星球B的線速度，故B錯誤；C．雙星間靠萬有引力供應向心力，有得即故C錯誤；D．依據萬有引力供應向心力，對A對B聯立解得可知雙星的總質量肯定，雙星之間的距離越大，其轉動周期越大，故D正確。故選AD。11.如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監測到推力F、物體速度v隨時間t變更的規律如圖所示。取g=10m/s2，則（）A.物體質量為1.5KgB.第2s內物體克服摩擦力做的功為W=2.0JC.第1.5s時摩擦力f的功率大小為2WD.第2s內推力F做功的平均功率＝1.5W【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖可知，當F為2N，物體做勻速直線運動，即此時摩擦力大小等于F的大小，為2N，在t=1s到t=2s時，物體做勻加速直線運動，由牛頓其次定律得由v—t圖可知斜率表示加速度大小，則代入解得故A錯誤；B．第2秒內的位移為可知第2s內物體克服摩擦力做的功為故B正確；C．第1.5s時物體的速度為第1.5s時摩擦力f的功率大小為故C正確；D．第2s內推力F做功為則第2s內推力F做功的平均功率故D錯誤。故選BC。二、試驗題12.如圖所示是某種“探討平拋運動”的試驗裝置：(1)當a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地，變更H大小，重復試驗，a、b仍同時落地，該試驗結果可表明_______。A．兩小球落地速度的大小相同B．兩小球在空中運動的時間相等C．a小球在豎直方向的分運動與b小球的運動相同D．a小球在水平方向的分運動是勻速直線運動(2)利用該試驗裝置探討a小球平拋運動的速度，從斜槽同一位置釋放小球，試驗得到小球運動軌跡中的三個點A、B、C，如圖所示，OA、AB、BC時間間隔相等，都為T，圖中O為拋出點，B點在兩坐標線交點，坐標xB=40cm，yB=20cm，則T=_____s，則a小球水平飛出時的初速度大小為v0=_____m/s；平拋小球在B點處的瞬時速度的大小為vB=_____m/s（g=10m/s2）。【答案】(1).BC(2).0.1(3).2(4).【解析】【詳解】(1)[1]a做平拋運動，b球做自由落體運動，試驗現象是兩球同時落地。變更H大小，a、b仍同時落地，可知兩個小球在空中運動時間相等，a球在豎直方向上的運動規律與b球相同，即平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，故AD錯誤，BC正確。故選BC。(2)[2][3][4]由B點的坐標知，圖2中每格長10cm，依據得相等的時間間隔為則小球平拋運動的初速度為B點的豎直分速度為依據平行四邊形定則知，B點的速度為三、計算題13.從高度h=5m處，將質量m=1kg物體以10m/s的初速度水平拋出一物體，不計空氣阻力，g取10m/s2。求：(1)剛落地時速度方向與水平方向的夾角θ；(2)剛落地時重力的瞬時功率P。【答案】(1)45o；(2)100W【解析】【詳解】(1)平拋運動在豎直方向是自由落體運動落地時間落地時的豎直速度由題可知解得(2)落地時重力的瞬時功率代入數據，整理得14.如圖所示，小球A質量為m，固定在長為L的輕細直桿一端，并隨桿一起繞桿的另一端O點在豎直平面內做圓周運動。當小球經過最高點時，球對桿產生向下的壓力，壓力大小等于球重力的0.5倍。（重力加速度為g）求：（1）小球到達最高時速度的大小；（2）當小球經過最低點時速度為，桿對球的作用力的大小。【答案】(1)；(2)7mg【解析】【詳解】(1)在最高點時，依據牛頓其次定律解得(2)在最低點時，依據牛頓其次定律解得15.如圖所示，兩個可視為質點的、相同的木塊A和B放在轉盤上，兩者用長為L的細繩連接，木塊與轉盤的最大靜摩擦力均為各自重力的倍，A放在距離轉軸L處，整個裝置繞通過轉盤中心的轉軸O1O2轉動。起先時，繩恰好伸直但無彈力，現讓該裝置從靜止起先轉動，使角速度緩慢增大，請分析求解：(1)細繩起先表現張力時，轉盤轉動的角速度；(2)轉盤轉動的角速度在什么范圍內，細繩有張力且兩個物體與轉盤均不發生相對滑動。【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)隨轉盤轉動角速度增加，B先滑動，因此當B的摩擦力達到最大值時，轉速再增大，繩子就存在張力，因此當B達到最大靜摩擦力時解得細繩起先表現張力時，轉盤轉動的角速度為。(2)當兩個物體都達到最大靜摩擦力時，轉動的角速度再增加，兩個物體將一起相對轉盤滑動，此時解得因此細繩有張力且兩個物體與轉盤均不發生相對滑動的條件是16.圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機。在起重機將質量m=1.0×103kg的重物豎直吊起的過程中，重物由靜止起先向上先做勻加速直線運動，加