山东省2024-2025学年高一年级下册校际联考物理试题（B）解析版

2025年3月高一校际联考（名校卷）

物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

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，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四个选项中，

只有一项是符合题目要求的。

1.下列说法正确的是（）

A.物体在变力作用下一定做曲线运动

B.物体在恒力作用下一定做直线运动

C.物体做曲线运动时，其速度可能不变

D.物体做曲线运动时，其加速度可能不变

【答案】D

【解析】A.物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上，合力可以是恒

力，也可以是变力，所以物体在变力作用下不一定做曲线运动，选项A错误；

B.物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上，可知物体在恒力作用下

不一定做直线运动，选项B错误；

C.物体做曲线运动时，速度方向为轨迹的切线方向，可知物体速度的方向一定变化，即

速度发生变化，选项C错误；

D.根据AB选项分析可知物体做曲线运动时，合外力可以是恒力，根据牛顿第二定律可

知加速度可以不变，故D正确。

故选D。

2.为了防止汽车在水平路面转弯时发生侧滑，汽车全程减速通过转弯路段。下列地面对汽

车的摩擦力耳方向可能正确的是（

FfvFfv

【解析】摩擦力有两个作用效果，一个作用效果是指向圆心提供向心力，一个效果是与汽

车运动方向相反，使汽车做减速运动，根据力的合成可知C正确。

故选C。

3.如图是大型游乐装置“大摆锤”的简化图，摆锤。和配重锤6分别固定在摆臂两端，并可

绕摆臂上的转轴。在纸面内转动。若段与60段的距离之比为3：2,下列说法正确的

是（）

长

A.a、5的线速度大小之比为3:2

B.a、5的角速度大小之比为2:3

C.a、》的向心加速度大小之比为1:1

D.a、》的向心加速度大小之比为9:4

【答案】A

【解析】AB.根据题意可知久》做同轴转动，角速度相等，即角速度之比为1:1,根据

丫=0r可知。、5的线速度大小之比为3:2,故A正确，B错误；

CD.根据可知。、方的向心加速度大小之比为3:2,故CD错误。

故选A。

4.2025年2月28日前后，在夜空观察时，太阳系中的土星、水星、海王星、金星、天王

星、木星和火星将大致连成一条直线，上演“七星连珠”天象。人们肉眼能看到金星、火星

和木星，下表为金星、地球、火星和木星四个行星的天文数据。下列说法正确的是

()

行星金星地球火星木星

轨道半长轴

0.721.01.55.2

R/AU

A.金星和火星在相同时间内与太阳连线扫过的面积相同

B.火星在近日点的速度大于火星在远日点的速度

C.火星和木星半长轴的三次方与各自公转周期平方的比值不同

D.火星的公转周期约为金星的8倍

【答案】B

【解析】A.根据开普勒第二定律可知对每一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间

内扫过的面积相等，不是同一星体，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积不相等,

故A错误;

B.根据开普勒第二定律可知,火星在近日点的速度大于火星在远日点的速度，故B正

确;

C.根据开普勒第三定律可知,火星和木星半长轴的三次方与各自公转周期平方的比值相

同，故c错误;

D.根据开普勒第三定律R仔i=

代入数据可得关它3

/金

故D错误。

故选B。

5.春耕季节农民常用抛洒种子的方式进行育苗，如图是同时抛出的。、6两粒种子在空中

运动轨迹的示意图，其轨迹在同一平面内，。点为抛出点，轨迹相交于尸点，不计空气阻

力，下列说法正确的是（）

种子a

A.。、6两粒种子从。点到P点的运动时间相等

B.a、b两粒种子在P点相遇

C.a、。两粒种子的速度变化率相等

D.种子。在最高点时的速度大于种子b在最高点时的速度

【答案】C

【解析】A.两粒种子在空中做斜抛运动，根据对称性，可以将斜抛运动从轨迹最高点分

成左右对称两个平抛运动，根据=

[2h

解得f=

由于a种子左右对称的两个平抛运动竖直方向的分位移均大于6种子左右对称的两个平抛

运动竖直方向的分位移，可知，。种子从。点到尸点的运动时间大于人种子从。点到尸点

的运动时间，故A错误；

B.结合上述，。种子从。点到尸点的运动时间大于6种子从。点到尸点的运动时间，由

于两粒种子同时抛出，则6种子先到达P点，即。、〃两粒种子不能够在P点相遇，故B

错误；

Av

c.两粒种子在空中做斜抛运动，加速度为重力加速度，根据g=—

A?

可知，。、6两粒种子的速度变化率相等，故C正确；

D.两粒种子在空中做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，水平方向上有x=vj

。、6两粒种子从。点到P点的水平分位移相等，由于。种子从。点到尸点的运动时间大

于〃种子从。点到P点的运动时间，则。种子的水平分速度小于。种子的水平分速度，即

种子。在最高点时的速度小于种子b在最高点时的速度，故D错误。

故选C。

6.2024年10月20日至10月23日，美国“星链”卫星轨道持续变化，影响中国空间站的安

全。中国空间站进行了变轨规避风险，如图所示是10月20日至10月23日“星链”卫星和

中国空间站的轨道离地面高度的数据图。假设除变轨过程，中国空间站在不同高度轨道上

均做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

10月20日0时10月21日0时10月22日0时10月23日0时

A.10月21日3点16分，中国空间站点火制动减速

B.中国空间站的运行速度大于第一宇宙速度

C.中国空间站在10月22日运行的速度大于其在10月20日运行的速度

D.中国空间站在10月22日运行的速度小于其在10月20日运行的速度

【答案】D

【解析】A.由图可知，中国空间站从低轨道调整到高轨道运行，则空间站需要点火加速

度做离心运动，故A错误；

MmI??

B.根据万有引力提供向心力=

rr

GM

可得v=

可知在围绕地球表面做地球做圆周运动的卫星速度最大，即为第一宇宙速度，可知中国空

间站的运行速度一定小于第一宇宙速度，故B错误；

CD.根据题图可知中国空间站在10月22日的轨道半径大于其在10月20日的轨道半径，

结合v=J用可知中国空间站在10月22日运行的速度小于其在10月20日运行的速

度，故D正确，C错误。

故选D。

7.如图所示，。点为斜面的底端，在。点正上方的43两点分别以初速度心、以水平抛

出两个小球，两个小球均垂直击中斜面，落点分别是P、Q（图中未标出），已知

OA=3OB,不计空气阻力，下列说法正确的是（）

B.OP=2OQ

C.%=3喔

D.=2VB

【答案】A

【解析】设任一小球的初速度为%,抛出点的高度为人运动时间为3斜面的倾角为6,

根据题意小球垂直击中斜面，速度与斜面垂直，由速度分解可知匕tan0=vo

又%=gt

%

联立可得/=

gta.nO

2

根据几何关系得h=ggt+vot•tan6=-^4-+”

22gtan-6g

则〃与说成正比，据题有Q4=3OB

,h4OA3

则n上A=▲=——=-

hBOB1

即vA=6VB

根据几何关系OP=」J=』三,。。=」吟=」^

cos〃gsm〃cosUgsm”

可得OP=30。

故选Ao

8.下雨天坐在汽车里，观察前挡风玻璃，汽车行驶过程中感觉到的雨比静止时要大，并且

车速越快感觉到雨越大。某同学用体积流量这个物理概念进行了分析。体积流量用。来表

示，描述单位时间内流过某一截面的流体体积，单位是立方米每秒。表达式为。=Sv（S

为截面面积，n为水流速度，并且S与n垂直）。假设雨滴竖直落到地面时的速度为

5m/s,汽车水平行驶的速度为72km/h,汽车前挡风玻璃与水平方向夹角为30°，此时

司机感受到的体积流量大约为静止时的多少倍（）

A.2.3倍B.3.3倍C.4.3倍D.5.3倍

【答案】B

【解析】设雨水的速度为v水，汽车的速度为v汽，贝广汽=72km/h=20m/s,v水=5m/s

根据题意可知。静=Sv水cos30°,。动=S（v水cos30°+v汽sin300）

代入数据可得身亡3.3

故选B„

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要

求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分。）

9.如图所示，小船从A点出发到达河对岸。若河宽d=60m,河水流速V]=5m/s,

小船在静水中的速度匕=4m/s,船头方向与河岸垂直，下列说法正确的是（）

v2d

A.小船的渡河时间为15s

B.若河水流速增大，小船的渡河时间变长

C.若河水流速增大，小船渡河时间不变

D.若改变小船船头的指向，渡河的最短位移大小为60m

【答案】AC

【解析】ABC.垂直河岸方向d=v2f

可得渡河的时间才=15s

河水流速增大，，垂直河岸方向的分运动不变，即渡河时间不变，故AC正确，B错误；

D.因河水流速匕=5m/s,大于船在静水中的速度6=4m/s,因此当合速度垂直船在静

.八%4

水中速度时，过河过河位移最短，设合速度与水流方向夹角为6,贝|sme===工

匕5

根据几何关系sin。='

x

可得最短位移x=75m

故D错误。

故选AC。

10.如图是运动员某次投篮时击中篮板上尸点的示意图，。点是篮球的抛出点。已知

0、P两点的水平距离L=7.2m,篮球在。点的速度%=10m/s,方向与水平面的夹角

6=53°,。点离地面的竖直高度/i=2m,不计空气阻力，取重力加速度大小g

=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6o下列说法正确的是（）

B.篮球从。点运动至尸点的时间为1.2s

C.尸点离地面的竖直高度为4.4m

D.尸点离地面的竖直高度为5.2m

【答案】BC

【解析】AB.篮球做斜抛运动，水平方向满足L=%cos6l

代入数据可得篮球从。点运动至P点的时间为，=1.2s

故B正确，A错误；

1

CD.竖直方向，根据位移时间关系"=%sine，/—5g/9+h

代入数据可得P点离地面的竖直高度为H=4.4m

故C正确，D错误。

故选BC。

11.如图所示是地球和木星的不同卫星做匀速圆周运动的半径厂的立方与周期T的平方的

关系图像。木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的

11倍，木星质量大于地球质量。已知万有引力常量为G,地球的半径为R。下列说法正确

A.图线甲表示木星的卫星

B.木星与地球的线速度之比为1:5

木星与地球质量之比㈣

ac

3兀a

D.地球的密度为

GdR3

【答案】ACD

【解析】A.卫星绕行星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

GMm4万2

——--=m——r

r2T2

解…膏2

故图象的斜率为心空

木星质量大于地球质量，则木星的图象斜率大，即图线甲表示木星的卫星，故A

正确;

B.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得空丝=相匕

rr

解得线速度V=

设地球、木星公转半径分别为小、珠，故木星与地球的线速度之比为

故B错误;

hn

c.由题意可知，木星的质量大于地球的质量，由图示图象可知左木二—,左地二—

cd

M木k木bd

故木星与地球的质量之比为才=产=

M也左地讹

故C正确；

D.由图示图象可知左地=5=黑号

4Tz"2〃

故地球质量为M卅二把?

地Gd

、—〃地_371a

地球的密度P=士级=GdR3

故D正确。

故选ACD。

12.如图所示，质量为M、半径为尺、内壁光滑的圆管轨道（带框架）竖直放置在水平地

面上，轨道圆心为。点，P、Q与圆心等高。一质量为机的小球沿着圆管轨道顺时针运动

且恰能完成完整的圆周运动，整个运动过程中轨道始终保持静止状态。已知重力加速度为

g,不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.小球尸fQ运动过程中，地面对轨道的摩擦力方向依次：向右、向左

B.小球PfQ运动过程中，地面对轨道的摩擦力方向依次：向右、向左、向右、向左

C,小球运动的过程中有2处位置，使得轨道对地面的压力为Mg

D.小球运动的过程中有4处位置，使得轨道对地面的压力为Mg

【答案】BD

B

AB.如图所示，设圆管轨道最高点为B,设小球在PB段运动时在A点处对轨道没有压

力，与竖直方向的夹角为。。小球恰能完成完整的圆周运动，则在最高点8速度为

零，设A点速度大小为v,从A到8由动能定理得

12

-mgR(l-cos8)=0-1mv

丫2

又根据mgcos0=m~

综合解得cos9=2

3

由对称性可知，设小球在3。段运动时在C点处对轨道没有压力，OC与竖直方向的夹角

也为6。小球在F4段运动时，小球受到外轨道指向圆心方向的弹力，小球斜向左上挤压

外轨道，地面对轨道的摩擦力方向向右。小球在AB段运动时，小球受到内轨道背离圆心

方向的弹力，小球斜向右下挤压外轨道，地面对轨道的摩擦力方向向左。小球在5C段运

动时，小球受到内轨道背离圆心方向的弹力，小球斜向左下挤压外轨道，地面对轨道的摩

擦力方向向右。小球在段运动时，小球受到外轨道指向圆心方向的弹力，小球斜向右

上挤压外轨道，地面对轨道的摩擦力方向向左。故小球PfQ运动过程中，地面对轨道的

摩擦力方向依次：向右、向左、向右、向左，故A错误，B正确；

CD.小球在AC两点对轨道没有作用力，轨道对地面的压力等于轨道自身重力大小Mg；

小球在尸。两点对轨道竖直方向没有作用力，轨道对地面的压力等于轨道自身重力大小

Mg,故轨道小球运动的过程中有4处位置，使得轨道对地面的压力为Mg,故C错误，

D正确。

故选BD„

三、非选择题(本题共6小题，共60分。)

13.如图甲是“探究平抛运动的规律”的实验装置，用印有小方格的纸来记录平抛物体的运

动轨迹，重力加速度为g。

甲

(1)下列操作正确的是O

A.需调节斜槽，保证其末端切线水平

B.小球每次要从斜槽同一位置由静止释放

C.斜槽必须光滑

D.需测出平抛小球的质量

(2)小球在平抛运动过程中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，已知小方格的边长

为L,位置。(填写“是”或“不是')小球的抛出点，小球的初速度大小%=

(用L、g表示)；

【答案】(1)AB(2)不是2麻

【解析】

【小问1解析】

A.需调节斜槽，保证其末端切线水平，以保证小球做平抛运动，选项A正确；

BC.斜槽不一定要必须光滑，但是小球每次要从斜槽同一位置由静止释放，以保证到达底

端时的速度相同，选项B正确，C错误；

D.小球做平抛运动的加速度恒为重力加速度，与小球质量无关，不需要测量小球的质

量，故D正确。

故选AB„

【小问2解析】

若位置。是小球的抛出点，则小球竖直方向的运动满足初速度为零的匀变速直线运动的规

律，竖直方向连续相等时间内的位移之比满足1:3:5根据题图可知比例不满足

1:3:5则位置。不是小球的抛出点;

竖直方向Ay=L=gT2

水平方向2L=%T

联立可得%=2如

14.某同学利用如图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力产与质量加、运

动半径「和角速度①之间的关系。

（1）本实验主要采用的物理学研究方法是

A.理想实验法B.放大法

C.控制变量法D.等效替代

（2）用如图甲实验装置探究向心力大小与质量、角速度、半径的关系时，用两个质量相等

的小球放在A、C位置。匀速转动时，若左边标尺露出1格，右边标尺露出4格（如图乙

所示），则皮带连接的左、右轮塔半径之比为（小球受到的弹力与标尺露出的格

子数成正比）。

（3）某物理兴趣小组利用力传感器和光电门改进了实验方案，探究向心力大小与角速度关

系的装置如图丙所示。电动机的竖直转轴上，固定有光滑水平直杆，直杆上距转轴中心力

处固定有宽度为d的竖直遮光条，d-L,水平直杆上套有一质量为小的物块，物块与固

定在转轴上的力传感器通过细线连接，细线的长度为当物块随水平直杆匀速转动时，

细线拉力户的大小可由力传感器测得，遮光杆经过光电门的时间可由光电计时器测得。

保持物块的质量加和细线的长度「不变，记录经过光电门时力传感器示数产和遮光时间

t,得到多组实验数据后，作出力传感器示数E与，的关系图像是一条过原点的倾斜直

线，如图丁所示。表明向心力与（选填“角速度”“角速度的平方”或“角速度的平方

根”）成正比，直线的斜率等于（用机、入L和d表示）。

【答案】（1）C（2）2:1（3）角速度的平方华;

£2

【解析】

【小问1解析】

本实验通过控制小球质量机、运动半径r和角速度。这三个物理量中两个量相同，探究向

心力尸与另一个物理量之间的关系，采用的主要实验方法为控制变量法。

故选C。

【小问2解析】

根据工=加02r可知皮带连接的左、右轮塔的角速度之比为1:2,结合丫=0r可知皮带连

接的左、右轮塔半径之比为2:1。

【小问3解析】

由于d和加都很小，所以可用。时间内的平均速度来表示挡光杆的线速度，即v="

t

所以挡光杆的角速度为0=上=4工

LLt

d、d均为常数，咒与。的关系图像是一条过原点的倾斜直线，即表示表明向心力与角

速度的平方成正比，根据尸

可得「里J

L2t2

即直线的斜率左=也短

15.宇航员在某星球表面竖直上抛一个小球，小球经时间，落回抛出点。已知小球上升的最

大高度为〃，星球半径为R,星球的质量均匀分布，万有引力常数为G。求：

（1）该星球表面处的重力加速度go；

（2）该星球的第一宇宙速度v。

【答案】（1）go=1^（2）v=^sIlhR

【解析】

【小问1解析】

由最高点到抛出点的位移公式=

i8/z

可得go

小问2解析】

2

对环绕星球表面做圆周运动的卫星，忽略星球自转，有加且0=加上~

R

可得v=2y/2hR

t

16.如图甲所示，水平面内一光滑圆盘可绕经过圆心。的竖直转轴转动。轻杆两端沿半径

方向分别固定在。点和圆盘边缘的尸点。一质量机=lkg的小球和两相同的轻弹簧连接套

在轻杆上，两弹簧另外一端分别连接在0、P点。当圆盘角速度。从0缓慢增大的过程

中，士-工图像如乙所示，x是小球与初位置的距离。已知圆盘半径是弹簧原长的2倍，

弹簧始终未超过弹性限度。求

(1)弹簧的劲度系数；

(2)弹簧的原长。

【答案】(1)500N/m(2)1m

【解析】

【小问1解析】

由题意可知，开始时弹簧在原长，设原长为/o,对小球受力分析，合外力提供向心力:

2kx-mar(Z()+x)

1mL1m

整理得:—=——-------1------

/2kx2k

由图像可知截距为b=0.001rad-2.s-2

则6=

2k

解得：攵=500N/m

【小问2解析】

由图像可得图线斜率：勺=也

2k

解得：Z0=lm

17.如图所示，质量机=lkg的小球与固定在。点的不可伸长的轻绳相连，小球在水平面

内做匀速圆周运动。使小球的速度缓慢增加，当轻绳与竖直方向的夹角6=37°时，轻绳恰

好断裂，然后小球落地。已知。点距离地面的竖直高度〃=2.4m,轻绳长度/=2m，

不计空气阻力及绳断时的能量损失，取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8=求

(1)轻绳可以承受的最大拉力F；

(2)小球落地时的速度n；

(3)。点与小球落地点之间的水平距离d。

【答案】(1)F=12.5N(2)v=4m/s(3)d

5

【解析】

【小问1解析】

当。=37°时，轻绳恰好断裂，有Fcos9=mg

解得尸=12.5N

【小问2解析】

小球在轻绳断裂前做匀速圆周运动，向心力方程为mgtan。=m——-—

Isin0

解得%=3m/s

轻绳断裂后小球做平抛运动，竖直方向有力-/cos9=5g/

解得/=0.4s

%=gt

解得为=4m/s

设落地速度方向与水平夹角为a,