新疆乌鲁木齐实验中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷

第第页新疆乌鲁木齐实验中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试卷一、单向选择题（本题共25小题，每小题2分，共计50分。）1．如图A→E过程为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹，已知质点在B点时速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（）A．质点在A点的加速度比在B点的大B．质点在A点时加速度与速度夹角大于90°C．质点在D点的速率比在C点大D．质点从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小2．我国正在研制的“高速飞车”取得新进展，近期完成了国内首次全尺寸超导航行试验，未来运行速度将达到每小时1000公里左右。若从甲地到乙地的路程为693km，经历了40min达到乙地。根据以上信息判断，下列说法正确的是（）A．“40min”是时刻B．从甲地到乙地的路为693km，这个“路程”是个矢量C．磁悬浮列车从甲地到地的平均速率约为1040km/ℎD．若研究飞行列车经过某一路标所用的时间，可将列车看作质点3．如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为θ的斜面，质量为m的运动员(可视为质点)从跳台a处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，已知重力加速度为g。则运动员从飞出至落到斜坡上的过程中，下列说法正确的是（）A．若运动员飞出速度是原来2倍，则其位移大小是原来的4倍B．若运动员飞出速度是原来2倍，则其速度变化量是原来的4倍C．运动员运动的时间为2vD．运动员落在斜坡上时的瞬时速度方向与水平方向的夹角为2θ4．“十月里来秋风凉，中央红军远征忙；星夜渡过于都河，古陂新田打胜仗。”这是在于都县长征第一渡口纪念碑上镌刻的一首诗，描述的是当年红军夜渡于都河开始长征的情景。假设于都河宽600m，水流速度大小恒定且处处相等，红军渡河时船头垂直河岸，船在静水中的速度为2m/A．红军夜渡于都河的时间为120sB．于都河水流速度大小为0C．若河水流速变快，则过河时间会变短D．无论如何改变船头朝向，红军都不可能到达正对岸5．物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A．物体所受合力为零B．物体所受合力的大小不变，方向不断改变C．物体的线速度不变D．物体做匀变速曲线运动6．如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RCA．B点与C点的线速度大小之比为2∶1B．B点与C点的角速度大小之比为1∶2C．B点与C点的向心加速度大小之比为4∶1D．B点与C点的周期之比为1∶27．有一种很火的益智玩具——“磁悬浮陀螺”，依靠磁场力可以让旋转的陀螺悬浮在空中，如图所示。对处于悬浮状态的陀螺，下列说法正确的是（）A．陀螺上各质点均处于平衡状态B．陀螺处于完全失重状态C．距离陀螺中心越远的质点，线速度越大D．距离陀螺中心越远的质点，向心加速度越小8．下列说法正确的是（）A．物体做变速运动时，物体的速度大小一定改变B．做曲线运动的物体，其受到的合外力可以为零C．物体做圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心D．物体做平抛运动时，其任意相同时间内，速度的变化量大小相等，方向均竖直向下9．如图所示一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体在随圆盘一起做匀速圆周动。分析小物体受到的力，下列说法正确的是（）A．重力和支持力B．重力和静摩擦力C．重力、支持力和静摩擦力D．重力、支持力、静摩擦力和向心力ω10．2019年春节期间，中国科幻电影里程碑的作品《流浪地球》热播。影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，其逃离过程如图所示，地球在椭圆轨道Ⅰ上运行到远日点B变轨，进入圆形轨道Ⅱ。在圆形轨道Ⅱ上运行到B点时再次加速变轨，从而最终摆脱太阳束缚。对于该过程，下列说法正确的是（）A．沿轨道Ⅰ运动至B点时，需向前喷气减速才能进入轨道ⅡB．沿轨道Ⅰ运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期C．沿轨道I运行时，在A点的加速度小于在B点的加速度D．在轨道I上运行到B点的加速度小于在轨道2上运行到B点的加速度11．2022年12月27日，我国在太原卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将高分十一号04星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。假设高分十一号04星变轨过程的简化如图所示，04星先在椭圆轨道1上运行，经过远地点P点时变轨到圆轨道2上运动，Q点是轨道1上的近地点，不计大气阻力的影响，则下列说法正确的是（）A．04星在轨道1上的P点和在轨道2上的P点速度大小相等B．04星在轨道1上的P点和在轨道2上的P点加速度大小相等C．04星在轨道2上运行的速度大于其在轨道1上Q点运行的速度D．04星在轨道1上从Q点向P点运动过程中，动能逐渐减小，重力势能逐渐增大12．如图所示，甲乘坐速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的乙，乙的飞行速度为0.5c，乙向甲发出一束光进行联络，则甲观测到该光束的传播速度是多大（）A．c B．0.4c C．0.1c D．0.5c13．如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，忽略空气阻力，下列叙述中正确的是（）A．刚接触弹簧时，小球的速度最大B．小球的动能一直增大C．只有重力和弹簧弹力对小球做功，小球动能和势能之和是守恒的D．小球、弹簧和地球作为—个系统，重力势能、弹性势能和动能之和保持不变14．运－20是我国研究制造的新一代军用大型运输机，下列说法正确的是（）A．研究运－20的起飞姿态时，可把它看做质点B．以飞行员为参考系，机舱内的货物处于静止状态C．运－20加速向上攀升时，处于失重状态D．运－20降落至地面减速滑行阶段，地面对它的作用力等于它的重力15．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法错误的是（）A．开普勒总结出行星运动的三个规律，被誉为“天空立法者”B．牛顿是经典物理学的奠基人，著有巨作《自然哲学的数学原理》，被誉为“经典物理学之父”C．胡克最早提出了引力大小与距离平方成反比的猜想，是万有引力定律的提出者D．卡文迪什通过扭秤实验第一次测出了引力常量的值，被誉为“第一个称量地球的人”16．关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是（）A．如图甲所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受到重力、弹力和向心力作用B．如图乙所示，汽车安全通过拱桥最高点时速度越大，对桥面的压力越小C．如图丙所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，通过最高点的最小速度为gRD．如图丁所示，衣服上的水滴与衣服间的附着力大于所需的向心力时，水滴做离心运动17．如图，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动。在脱水过程中，衣物经过最高位置A和最低位置B，其在A、B两点（）A．加速度相同 B．线速度相同C．所受合力大小不同 D．受筒壁的作用力大小不同18．物理与生活息息相关，以下是教科书中的几幅插图，下列有关说法中正确的是（）A．甲图，医务人员用该机器将血浆和红细胞从血液中分离出来是利用了离心分离技术B．乙图，汽车上坡时为了获得更大的牵引力司机应换成高速档C．丙图，砂轮切割金属产生的火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的D．丁图，物体沿曲面运动时，重力做的功跟路径有关19．如图所示是地球周围的两颗卫星的运动轨迹图，卫星1的运行轨道为圆形轨道，卫星2的运行轨道是椭圆形轨道。两卫星轨道相交于A、B两点，C点为圆轨道上的一点，D点是椭圆轨道上的远地点，C、D连线过地心，椭圆轨道的长轴大于圆轨道的直径。下列说法正确的是（）A．卫星1的运行周期大于卫星2的运行周期B．卫星1在C点的速度大于卫星2在D点的速度C．卫星2在D点的向心加速度大于卫星1在C点的向心加速度D．相等时间内卫星1与地心的连线扫过的面积一定等于卫星2与地心的连线扫过的面积20．把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v0A．两小球落地时速度大小相同B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同C．从开始运动至落地，重力对B球做功大于对A球做功D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同21．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的频闪照片的一部分。已知照片上方格的实际边长为a，频闪周期为T，据此可以得出（）A．月球上的重力加速度为2aB．小球平抛的初速度为4aC．照片上A点不是平抛的起始位置D．小球运动到D点时速度大小为6a22．郑钦文在巴黎奥运会网球女单比赛中夺冠，创造了历史。如图所示，她发球时将网球斜向下击出，不计空气阻力（）A．落地前，在相同时间内，网球的动能变化量相同B．若仅增大击球的初速度，网球在空中飞行的时间不变C．落地前，网球处于超重状态D．落地前，在相同时间内，网球的动量变化量相同23．某次验证平抛运动规律的实验中，一同学将小球水平抛出，不计空气阻力和转动的影响，小球在平抛运动过程中（）A．机械能一直增加 B．速度大小不变C．动能不变 D．加速度不变24．2024年春节很多人到哈尔滨旅游，相当多的游客喜欢滑雪运动。如图，某游客及滑板（可视质点）由坡道进入竖直平面内的圆弧形滑道PQ，从滑道的P点滑行到最低点Q的过程中，由于摩擦力的存在，其速率不变。则游客及滑板沿PQ下滑的过程中（）A．所受摩擦力做正功B．所受支持力做负功C．所受重力做正功，重力势能逐渐增大D．在Q点时，所受重力的功率为零25．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分，如图所示。在自行车行驶过程中（）A．大齿轮边缘点A比小齿轮边缘点B的线速度大B．后轮边缘点C比小齿轮边缘点B的角速度大C．后轮边缘点C与小齿轮边缘点B的向心加速度与它们的半径成正比D．大齿轮边缘点A与小齿轮边缘点B的向心加速度与它们的半径成正比二、填空题（本题共5小题，每小题4分，每空2分，共20分）26．以v0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，此时速度大小为v=27．如图所示，一条铁链长为1m，质量为2kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，铁链克服重力做功为J，铁链的重力势能的变化量为J。（g=10m/s28．如图所示，A、B为两颗在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动的卫星，A的轨道半径大于B的轨道半径，用vA、vB分别表示A、B两颗卫星的线速度大小，用TA、TB分别表示A、B两颗卫星的周期，则vAvB，TAT29．如图1所示，巴铁（又称“陆地空客”）是一种能有效缓解城市拥堵的未来交通工具，某实验室为了研究其运行时的动力学特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次试验中该车在25s内运动的v−t图像如图2所示，则模型巴铁前15s牵引力做功为J；10s末牵引力功率W。（g=10m/s30．如图所示，一类似于实验装置的皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知R三、计算题（本题共三小题，每小题10分，共30分。解答时应写出必要的文字说明，物理公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不予给分。）31．如图所示，一光滑的14圆弧轨道固定在竖直平面内，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，通过B点后水平飞出，最后落在地面C（1）小球运动到B点时轨道对小球的弹力大小FN（2）小球落地点C与B点的水平距离x。32．运动员趴在雪橇上从山坡沿截面为圆弧型的冰道快速滑降至水平面上的大圆轨道上。雪橇和运动员（可视为质点）的总质量为m，以速度v在大圆轨道上做匀速圆周运动。圆弧型冰道截面半径为R，雪橇离圆弧型冰道最低点的竖直高度为h=0.4R。忽略摩擦和空气阻力，重力加速度为g。其中R未知，求：（1）圆弧型冰道对雪橇的支持力；（2）雪橇的向心加速度；（3）大圆轨道的半径r。33．如图所示，光滑曲线轨道ABCD，其中BC段水平，CD段为半径R=0.2m的半圆形轨道在C点与BC相切，一质量为m=0.2kg的小球从轨道上距水平面BC高为h=0.8m的A点由静止释放，沿轨道滑至D点后飞出，最终落至水平轨道BC上的E点，（g=10m/s2，水平面为参考平面）求：（1）小球在A点时的重力势能；（2）小球运动到C点时的速度；（3）小球从D运动到E的过程中重力做的功。

答案解析部分1．【答案】B,C【知识点】曲线运动的条件；曲线运动2．【答案】C【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；速度与速率3．【答案】A【知识点】平抛运动4．【答案】B【知识点】小船渡河问题分析【解析】【解答】A.红军渡河时船头垂直河岸，红军夜渡于都河的时间为最短时间，大小为

tmin=dv船=300s

A不符合题意；

B.沿水流方向有

x=v水tmin

可得于都河水流速度大小为

v水=xtmin5．【答案】B【知识点】曲线运动的条件；匀速圆周运动；向心力；向心加速度6．【答案】B【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度7．【答案】C【知识点】超重与失重；线速度、角速度和周期、转速；向心力；向心加速度【解析】【解答】A．陀螺做匀速圆周运动，则上面旋转的质点受力不平衡，故A错误；B．处于悬浮状态的陀螺，由于浮力等于重力则陀螺竖直方向上处于平衡状态，故B错误；C．距离陀螺中心越远的质点，角速度相等，由线速度和角速度的关系式有

v=ωr

可知半径越大则线速度越大，故C正确；D．距离陀螺中心越远的质点，角速度相等，由向心加速度的表达式可以得出

a=ω2故选C。

【分析】利用陀螺上各点做匀速圆周运动，则质点不是处于平衡状态；利用竖直方向的平衡可以判别陀螺不是处于完全失重状态；利用线速度和向心加速度的表达式结合角速度相同可以比较线速度和加速度的大小。8．【答案】D【知识点】曲线运动；平抛运动；匀速圆周运动9．【答案】C【知识点】受力分析的应用；生活中的圆周运动10．【答案】B【知识点】开普勒定律；卫星问题11．【答案】B,D【知识点】万有引力定律；万有引力定律的应用；卫星问题；重力势能【解析】【解答】A.由轨道1进入轨道2，做离心运动，速度要增加，04星在轨道1上的P点速度小于在轨道2上的P点速度，A错误；

B.同一位置，万有引力大小相等，加速度相等，B正确；

C.对于卫星，在不同轨道运行，近大远小，离地球越近，运行速度越大，所以04星在轨道2上运行的速度小于其在轨道1上Q点运行的速度，C错误；

D.04星在轨道1上从Q点向P点运动过程中，克服地球引力做功，动能逐渐减小，重力势能逐渐增大，D正确；

故答案为：BD。

【分析】进入更高的轨道，相当于做离心运动，要加速运动。12．【答案】A【知识点】相对论时空观与牛顿力学的局限性13．【答案】D【知识点】功能关系；机械能【解析】【解答】从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，开始重力大于弹力，向下做加速运动，在下降的过程中弹力增大，则加速度减小，当加速度减小到零，速度达到最大，然后重力小于弹力，向下做减速运动，运动的过程中加速度增大，到达最低点速度为零，所以小球的动能先增大后减小，AB不符合题意；对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，C不符合题意，D符合题意。故答案为：D

【分析】利用加速度为0，则弹簧弹力和重力大小相等时，速度最大；小球下落过程速度先增加后减小；由于弹力做功所以小球的机械能不断减小；以小球和弹簧为系统，机械能守恒。14．【答案】B【知识点】质点；参考系与坐标系；超重与失重【解析】【解答】A．研究起飞姿态时，通常需要关注飞机的大小、形状、姿态、角度、受力等细节，这些细节不能通过质点模型来体现。因此，运－20在研究起飞姿态时，不能简单地视为质点，A错误；B．如果以飞行员为参考系，因为飞行员和货物在同一参考系中，且没有相对运动。那么机舱内的货物相对于飞行员是静止的，B正确；C．当运－20加速向上攀升时，飞机和其内部的物体都会有向上的加速度，因此会处于超重状态，而不是失重状态。C错误；D．在减速滑行阶段，飞机受到地面的支持力和摩擦力的共同作用。地面对它的作用力等于摩擦力与支持力的合力，大于它的重力，D错误。故选B。

【分析】A、研究起飞姿态时，飞机的大小、形状、姿态不能忽略，不能视为质点；

B、以飞行员为参考系，飞行员和货物相对运动，货物相对于飞行员是静止的；

C、向上攀升时，飞机有向上的加速度，处于超重状态；

D、在减速滑行阶段，飞机受到地面的支持力和摩擦力的共同作用，地面对它的作用力等于摩擦力与支持力的合力，大于它的重力。15．【答案】C【知识点】物理学史；开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定16．【答案】B【知识点】生活中的圆周运动；离心运动和向心运动；竖直平面的圆周运动17．【答案】D【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心力；向心加速度18．【答案】A【知识点】曲线运动；离心运动和向心运动；功的计算；功率及其计算19．【答案】B【知识点】开普勒定律；卫星问题20．【答案】A【知识点】功的计算；功率及其计算；机械能守恒定律21．【答案】A【知识点】加速度；研究平抛物体的运动；平抛运动22．【答案】D【知识点】动量定理；超重与失重；斜抛运动；动能定理的综合应用23．【答案】D【知识点】平抛运动；动能；机械能守恒定律24．【答案】D【知识点】功的概念；功率及其计算；重力势能的变化与重力做功的关系25．【答案】C【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度26．【答案】5【知识点】平抛运动27．【答案】10；10【知识点】功的计算；重力势能的变化与重力做功的关系28．【答案】<；>【知识点】卫星问题29．【答案】22400；1280【知识点】功的计算；功率及其计算；运动学v-t图象【解析】【解答】由图2可知前15s内模型车的位移为100m，由动能定理有W−0.08mgx=12mv2，代入可得W=22400J；10s时模型车的牵引力大小为F=0.08mg=160N30．【答案】1:2；1:4；2：1：2【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度31．【答案】（1）解：mgR=FF（2）解：H−R=x=x=2【知识点】平抛运动；竖直平面的圆周运动【解析】【分析】（1）动能定理求解到达B点速度，合力提供向心力求解小球运动到B点时轨道对小球的弹力大小；

（2）小球飞出后做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动。32．【答案】（1）解：雪车和圆弧圆心O连线与竖直方向的夹角为αtan圆弧型冰道对雪橇的支持力F（2）解：由牛顿第二定律mg得a=（3）解：由向心加速度公式a=得r=【知识点】力的合成与分解的运用；牛顿第二定律；向心加速度；竖直平面的圆周运动【解析】【分析】（1）根据几何关系确定雪车和圆弧圆心O连线与竖直方向的夹角，确定雪橇的受力情况，再根据平衡条件及力的合成与分解进行解答；

（2）根据力的合成与分解确定雪橇向心力的大小，再根据牛顿第二定律进行解答；

（3）根据题意确定做匀速圆周运动的线速度大小，再根据线速度与加速度的关系进行解答。33．【答案】（1）解：小球在A点时的重力势能E（2）解：小球运动到C点时的速度v，由机械能守恒定律12（3）解：小球从D运动到E的过程中重力做的功W【知识点】功的计算；重力势能；机械能守恒定律【解析】【分析】（1）确定小球在A点的高度，再根据重力势能的定义确定小球在A点时的重力势能；

（2）明确小球从A到C过程，小球的受力情况及各力的做功情况，再对该过程根据机械能守恒定律进行解答；

（3）明确小球从D到E的过程，小球在竖直方向的位移，再根据功的定义确定该过程小球所受重力做的功。

试题分析部分1、试卷总体分布分析总分：100分分值分布客观题（占比）54.0(54.0%)主观题（占比）46.0(46.0%)题量分布客观题（占比）26(78.8%)主观题（占比）7(21.2%)2、试卷题量分布分析大题题型题目量（占比）分值（占比）填空题（本题共5小题，每小题4分，每空2分，共20分）5(15.2%)20.0(20.0%)单向选择题（本题共25小题，每小题2分，共计50分。）25(75.8%)50.0(50.0%)计算题（本题共三小题，每小题10分，共30分。解答时应写出必要的文字说明，物理公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不予给分。）3(9.1%)30.0(30.0%)3、试卷难度结构分析序号难易度占比1普通(36.4%)2容易(63.6%)4、试卷