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湟中一中2024-2025学年第二学期期中考试高一物理试卷
考试时间：75分钟；总分：100分
一、单选题（本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1．（本题4分）以下说法中正确的是（ ）
A．哥白尼通过观察行星的运动，提出了日心说，认为行星以椭圆轨道绕太阳运行
B．开普勒通过对行星运动规律的研究，总结出了万有引力定律
C．卡文迪许利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值
D．牛顿运动定律和万有引力定律适用于宏观，低速，强引力的作用
2．（本题4分）如图所示能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是（　　）
A．B．C． D．
3．（本题4分）1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动，如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G。则（　　）
A． B．
C． D．
4．（本题4分）如图所示，用跨过定滑轮的绳把湖中小船向右拉到靠近岸的过程中，如果水平拉绳子的速度保持不变，则小船的速度（　　）
A．不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先增大后减小
5．（本题4分）如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对于圆盘静止，则两物块（　　）
A．线速度相同 B．角速度相同
C．向心加速度相同 D．向心力相同
6．（本题4分）关于万有引力公式的理解，以下说法中正确的是（　　）
A．牛顿首先得到了万有引力定律，并且用实验测定了引力常量G的数值
B．由公式可知，两物体紧靠在一起时万有引力无穷大
C．可看作质点的两物体间的引力可用公式计算
D．两个质点质量不变，距离变为原来的2倍，则它们之间的万有引力将变为原来的
7．（本题4分）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　）
A．如图甲，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．乙所示是圆锥摆，减小θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度变大
C．如图丙，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度大小不同，但所受筒壁的支持力大小相等
D．如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用
二、多选题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。）
8．（本题6分）质量为2 kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示,下列说法正确的是 (　 　)
A．质点的初速度为5 m/s
B．2 s末质点速度大小为6 m/s
C．质点做曲线运动的加速度大小为3 m/s2
D．质点所受的合力为3 N
9．（本题6分）如图所示，小物体位于半径为R的半球顶端，若给小物体以水平初速度v0时，小物体对球顶恰无压力，则 ( )
A．物体立即离开球面做平抛运动
B．物体落地时水平位移为
C．物体的初速度
D．物体着地时速度方向与地面成角
10．（本题6分）如图所示， A、B两点分别位于大轮、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮半径是小轮的2倍，两轮靠摩擦传动，接触处没有相对滑动，则（　　）
A．A点和B点角速度相等，线速度之比为1：2
B．A点和C点角速度相等，线速度之比为2：1
C．A点和B点线速度相等，角速度之比为1：2
D．A点和B点线速度相等，角速度之比为2：1
三、实验题(每空2分，共8分）
11．（本题8分）在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中：
(1)如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做 ；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做 ；
(2)该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔 s曝光一次，小球平拋初速度为 （当地重力加速度大小）。
四、解答题（12题6分，13题10分，14题15分，15题15分，共46分）
12．（本题6分）汽车保持以30m/s的速率沿半径为60m的圆形轨道匀速运动，当汽车从A运动到B时，汽车相对圆心转过的角度为90°，在这一过程中，试求：
（1） 汽车位移的大小；
（2） 汽车的角速度的大小；
（3） 汽车运动的向心加速度的大小。
13．（本题10分）质量为的小球固定在长为的轻杆一端，杆可绕过另一端O点的水平轴在竖直平面内转动。（）求：
（1）当小球在最高点的速度为多大时，杆对球的作用力为零？
（2）当小球在最高点的速度为时，杆对球的作用力。
14．（本题15分）人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地。若羽毛和铁锤是从高度为处下落，经时间t落到月球表面。已知引力常量为，月球的半径为。求∶
(1)月球表面的自由落体加速度大小；
(2)求月球的质量；
(3)月球的“第一宇宙速度”大小。
15．（本题15分）如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝60kg。不计空气阻力。（sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，g取10m/s2）求：
（1）A点与O点的距离L；
（2）运动员离开O点时的速度大小；
（3）如果O点是圆形轨道的一部分，其半径为R=5m，且O点是最低点，运动员对圆形轨道的压力大小。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A B B B C C AD ABC BC
11．(1) 自由落体运动 匀速直线运动
(2)
【详解】（1）[1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动；
[2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。
（2）[1]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得
解得
[2]在水平方向，根据匀速直线运动可得
12．（1） （2） （3）
【详解】（1） 位移是从初位置到末位置的有向线段，物体相对圆心转过的角度为90°，故位移的大小为
（2） 物体根据
可得角速度
（3） 物体运动的向心加速度的大小为
13．（1）3m/s；（2）30N，方向竖直向下
【详解】（1）当小球在最高点杆对它的作用力为零时，球的重力提供向心力，则
解得
（2）因为小球在最高点的速度，则由牛顿第二定律可得
解得
方向竖直向下
14．(1)；(2)；(3)
【详解】(1)月球表面附近的物体做自由落体运动，由
得月球表面的自由落体加速度大小。
(2)若不考虑月球自转的影响，则
月球的质量。
(3)质量为的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动
月球的“第一宇宙速度”大小
15． （1）75m；（2）20m/s；（3）5400N
【详解】（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有
A点与O点的距离
（2）设运动员离开O点的速度为，运动员在水平方向做匀速直线运动，即
解得
（3）根据
解得
FN=5400N
根据牛顿第三定律可知，运动员对圆形轨道的压力大小5400N。

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