江西省南昌市青山湖区江西科技学院附属中学2024-2025学年高一（下）期中考试物理试卷（含解析）

第=page99页，共=sectionpages1313页江西省南昌市青山湖区江西科技学院附中2024-2025学年高一（下）期中考试物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.下列说法正确的是(

)A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动

B.物体在变力作用下有可能做曲线运动

C.做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向可能在同一条直线上

D.物体在变力作用下不可能做直线运动2.如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是(

)A.汽车通过凹形桥的最低点时，汽车受到的支持力大于重力

B.“水流星”表演中，通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用

C.铁路的转弯处，外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力助火车转弯

D.脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出3.关于力对物体做功，以下说法正确的是(

)A.一对作用力与反作用力的功其代数和一定为零

B.相互作用的一对滑动摩擦力做功之和一定为零

C.一对平衡力对物体做功之和一定为零

D.合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态4.“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏。如图所示，某大人和小孩直立在界外，在同一条竖直线上的不同高度分别水平同向抛出圆环，并以与水平成45°角的速度各套中前方一物品。假设圆环的运动可以视为平抛运动，大人与小孩抛出圆环的高度之比为2:1，则大人和小孩抛出的圆环(

)

A.运动时间之比为2:1 B.初速度之比为1:1

C.落地时的速度之比为2:1 D.落点距抛出点的水平位移之比为2:15.两物体质量之比为1:2，它们的初动能之比为1:3，它们与水平路面的动摩擦因数之比为3:2.则它们在水平路面上滑行的最大距离之比为(

)A.1:4 B.4:9 C.1:9 D.9:46.如图所示，小球甲在真空中做自由落体运动，另一同样的小球乙在油中由静止开始下落。两小球均从高度为h1的初始位置下落到高度为h2的位置。在这两种情况下(

)

A.甲球的重力做功多 B.甲球的重力平均功率大

C.甲球的重力势能变化量大 D.甲球的机械能变化量大7.如图所示，与水平面夹角为锐角的斜面底端A向上有三个等距点B，C和D，即AB=BC=CD，D点距水平面高为h，小滑块以初速从A点出发，沿斜面向上运动。若斜面光滑，则滑块到达D位置时速度为零；若斜面AB部分与滑块有处处相同的摩擦，其余部分光滑，则滑块上滑到C位置时速度为零，然后下滑。已知重力加速度为g，则在AB有摩擦的情况下(

)

A.从C位置返回到A位置的过程中，克服阻力做功为23mgh

B.滑块从B位置返回到A位置的过程中，动能变化13mgh

C.滑块从C位置返回到B位置时的动能为13mgh

D.二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力)，小球运动到最高点时绳对小球的拉力为FT，小球在最高点的速度大小为v，其FT-v2图像如图乙所示。则下列说法正确的是A.当地的重力加速度为am

B.轻质绳长为mab

C.当v2=c时，轻质绳的拉力大小为abc+b9.如图所示为星际探测器发射后的运动轨道示意图，探测器首先被发射到近地轨道Ⅰ，然后在近地轨道的P点经过多次变轨进入轨道Ⅱ、轨道Ⅲ，最终进入逃逸轨道，飞入茫茫太空。若不计其他星体的影响，下列说法正确的是(

)

A.探测器在近地轨道Ⅰ上P点时引力的功率等于在轨道Ⅱ上Q点时引力的功率

B.探测器在近地轨道Ⅰ上P点时的速率小于在轨道Ⅱ上P点时的速率

C.探测器在轨道Ⅰ上P点时的加速度等于在轨道Ⅱ上P点时的加速度

D.要使探测器能够从轨道Ⅲ进入逃逸轨道，应该在P点点火减速10.如图所示，一个小滑块(可视为质点)从离B点高H=12m处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R=4m的竖直圆环，且滑块与圆环动摩擦因数处处相等．当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零：沿CB圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道BD，且到达离B点高h的D点时，速度为零．则h不可能为(

)A.12m B.9m C.8.5m D.7m三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.某学习小组做探究平抛运动规律的实验。(1)甲同学在图甲中用小锤敲击铁片，观察到a球水平抛出，同时b球被松开自由下落，关于该实验，下列说法正确的是______。A.两小球质量必须相等B.两球将同时落地C.敲击的力度越大，a球在空中运动的时间就越长D.实验说明a球在竖直方向做自由落体运动(2)乙同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹如图乙所示，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图乙所示，在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A(x1,y1)和B(x2,y2(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为2.5cm，分析可知，a点______ (填“是”或“不是”)平抛运动的起点；该小球平抛运动的初速度大小为_______ m/s(保留两位有效数字)(g取10m/s212.在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中。(1)下列器材中不必要的是____ (单选，只需填字母代号)。A.重物B.纸带C.铁架台D.低压直流电源E.毫米刻度尺(2)关于本实验的误差，下列说法正确的是______ (多选，只需填字母代号)。A.选择质量较大的重物，有利于减小误差B.精确测出重物的质量，有利于减小误差C.用手托住重物，接通电源后，撤手释放纸带，可以减小误差D.实验产生系统误差的主要原因是重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用(3)在实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s，那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体在B点的瞬时速度vB= ________ m/s，物体重力势能的减少量ΔEp= ________ J，此过程中物体动能的增加量ΔEk= ________四、计算题：本大题共3小题，共36分。13.宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间4t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g=10m/s2，空气阻力不计)

(1)求该星球表面附近的重力加速度g'；

(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星：R地=1：4，求该星球的质量与地球质量之比M14.汽车发动机的功率为60 kW，汽车的质量为4 t，当它行驶在坡度为0.02(sinα=0.02)的长直公路上时，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍(g=10 m/(1)汽车所能达到的最大速度vm(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s215.如图是翻滚过山车的模型，光滑的竖直圆规道半径为R=2m，入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的，质量为m=2kg的小车与水平轨道之间的动摩擦因数均为μ=0.5，加速阶段AB的长度为l=3m，小车从以A静止开始受到水平拉力F=60N的作用，在B点撤去拉力，试问：

(1)要使小车恰好通过圆轨道的最高点，小车在C点的速度为多少？

(2)满足第(1)的条件下，小车沿着出口平轨道CD滑行多远的距离？

(3)要使小车不脱离轨道，平直轨道BC段的长度范围？

答案和解析1.【答案】B

【解析】ABC、物体做曲线运动的条件是所受合力的方向与速度方向不在同一条直线上，即速度方向与加速度方向不在同一条直线上，可以是恒力也可以是变力，故AC错误，B正确；

D、当物体所受合力的方向与速度方向在同一条直线上时，物体做直线运动，可以是恒力也可以是变力，故D错误；

故选：B。

2.【答案】A

【解析】【A.汽车通过凹形桥的最低点时，圆心在汽车的正上方，此时重力与支持力的合力提供向心力，即有FN-mg=mv2R，可知FN>mg，故A正确；

B.演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，受重力和筒底的支持力，加速度向下，处于失重状态，而当“水流星”刚好能通过最高点时，仅受重力，支持力等于零，处于完全失重状态，故B错误；

C.在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而避免轮缘对外轨的挤压，故C错误；

D.3.【答案】C

【解析】A、一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负或一个做功，一个不做功等各种情况，故它们的代数和不一定为零，故A错误；B、一对滑动摩擦力，大小相等，但两物体有相对运动，位移不相等，所以总功不为零，用功能关系理解，由于滑动摩擦产生内能，内能从机械能转化而来，所以机械能减少，也就是一对滑动摩擦力做的总功为负值，故B错误；C、一对平衡力大小相等，作用的位移也一定相等，所以一对平衡力对物体做功之和一定为零，故C正确；D、合外力对物体不做功，物体不一定处于平衡状态，如匀速圆周运动，故D错误。故选：C。4.【答案】D

【解析】A.根据h=12gt2得，t=2hg，因为大人与小孩抛出的高度之比为2：1，则运动的时间之比为2：1，故A错误；

B.根据平行四边形定则知，tan45°=vyv0=gtv0，则初速度v0=gttan45°=gt，因为时间之比为2：1，则初速度之比为2：1，故B错误；

C.根据平行四边形定则知，落地速度v=5.【答案】B

【解析】根据动能定理，

对物体1：-μ1m1gs1=0-Ek1…①

对物体2：-μ2m2【解析】AC、在这两种情况下，小球下落高度相同h，由WG=mgh可知，重力做功相等，则重力势能变化量相等，故AC错误；

B、球甲做自由落体运动，球乙在运动过程中受到重力与油的阻力作用，球乙下落的加速度小于球甲做自由落体运动的加速度，即a乙<a甲，由于两球下落的高度h相等，球运动时间t=2ha，则t甲<t乙，重力的平均功率P=Wt=mght，由于m、h相等，则【解析】A、设滑块的初速度为v，若无摩擦，滑块从A到D过程，由动能定理可得-mgh=0-若AB粗糙，滑块从A到C过程，由动能定理可得-mg解得W在上滑过程中和下滑过程中摩擦力做功相同，所以从C位置返回到A位置的过程中，克服阻力做功为13mgh，故B、滑块从B位置返回到A位置的过程中，重力做功为1摩擦力做功为-13mgh，总功为0C、从C到B的过程中，只有重力做功，故滑块从C位置返回到B位置时的动能为EkB=1D、在从C到A的过程中，重力做功为23mgh，摩擦力做功为-13mgh，总功为13mgh故选：C。8.【答案】AD

【解析】AB、在最高点，根据mg+T=mv2L

可得：T=mv2L-mg，

可和纵轴截距的绝对值为a=mg，

解得当地的重力加速度g=am，

CD、当v2=c时，轻质绳的拉力大小为：T=mcL-mg=故选：AD。9.【答案】ABC

【解析】A、探测器在近地轨道I上P点、轨道Ⅱ上Q点时，所受的万有引力的方向均与其速度方向垂直，故引力功率均为零，故A正确；B、探测器从轨道I到轨道Ⅱ做离心运动，需要在P点点火加速，则探测器在近地轨道I运行到P点的速度小于在椭圆轨道I运行到P点的速度，故B正确；C、由牛顿第二定律可得G得a=GMr2可知，探测器在轨道I上P点时的加速度等于在轨道Ⅱ上PD、探测器从轨道Ⅲ进入逃逸轨道，在P点做离心运动，应该在P点点火加速，故D错误。故选：ABC。10.【答案】AD

【解析】解：到达环顶C时，刚好对轨道压力为零，所以在C点，重力充当向心力，根据牛顿第二定律有：

mv2R=mg

R=4m

所以12mv2=2mg

所以在C点，小球动能为2mg，因为圆环半径是4m，

因此在C点，以b点为零势能面，小球重力势能=2mgR=8mg

开始小球从H=12m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道ab

因此在小球上升到顶点时，根据动能定理得：

wf+mg(12-8)=12mv2-0

所以摩擦力做功wf=-2mg，此时机械能等于10mg，

之后小球沿轨道下滑，由于机械能有损失，所以下滑速度比上升速度小，

因此对轨道压力变小，所受摩擦力变小，所以下滑时，摩擦力做功大小小于2mg，机械能有损失，到达底端时小于10mg

此时小球机械能大于10mg-2mg=8mg，而小于10mg

所以进入光滑弧形轨道bd时，小球机械能的范围为，8mg<Ep<10mg

所以高度范围为【解析】(1)A、实验要求两个小球的最初高度相等，但对质量没有要求，故A错误；BD、A球做平抛运动，B球做自由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况与B球相同，两球同时落地，故BD正确；C、敲击的力度越大，影响的是A球水平方向的初速度，竖直方向上的运动没有影响，所以A球的下落时间不变，故C错误；故选：BD。(2)在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A(x1,y1)和B(x2,y2)，使得(3)由图可知，相邻两点间水平距离相等，则时间相等，竖直方向两点间距为1：2：3，不符合匀变速直线运动初速度为0的规律，则a点不是平抛运动起点；根据竖直方向上的运动特点可得：Δy=L=g解得：T=0.05s小球的初速度为：v=解得v=1.0m/s12.【答案】(1)D；(2)AD；(3)2.13；2.28；2.27。

【解析】(1)该实验需要重物、纸带、铁架台与毫米刻度尺，实验需要交流电源，不需要直流电流源，故选：D。(2)A、为减小空气阻力的影响，应选择质量较大二体积较小的重物，有利于减小误差，故A正确；B、实验需要验证重力势能的减少量与动能增加量是否相等，重物的质量可以约去，不需要测出重物的质量，故B错误；C、为减小摩擦阻力对实验的影响，应用手竖直提着纸带，接通电源后撤手释放纸带，故C错误；D、实验产生系统误差的主要原因是重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用，故D正确。故选：AD。(3)物体在B点的瞬时速度vB