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《合江中学高 2024 级高一下期半期考试》物理试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C D A B D CD BC BD
1．B【详解】A．哥白尼的贡献是提出了日心体系，用“日心说”否定了“地心说”，故 A错误；
B．开普勒在研究第谷的观察数据的基础上，提出了行星运动的三大定律，即开普勒三定律，故 B正确；
CD．牛顿发现万有引力定律后，并没能测得万有引力常量，而是由卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量，
1
2．C【详解】由F x图像与坐标轴围成的面积表示功，可知力 F所做的功为W Fx cos37 120J
2
3．C【详解】设小球速度与水平方向夹角为 53°时，小球的竖直分速度为 vy，根据题意有
v
tan 53 y
v0
4
重力的瞬时功率为 P mgvy联立代入数据解得 P mgv3 0
4．D【详解】A、C两点同轴转动，则 A、C两点角速度相等，则有 A C
根据 v r，可知 A、C两点的线速度大小之比为 vA :vC rA : rC 5 :1 B、C两点的线速度大小相等，则有
vB vC
根据 v r，可知 B、C两点角速度之比为 B : C rC :rB 2 :5
综上分析可知 vA 5vB 5vC 2 A 2 C 5 B
5．A【详解】珠子对环的压力向上，根据牛顿第三定律知，环对珠子的支持力向下，根据牛顿第二定律得
mg 3mg m v
2
0
R
1
解得 v0 2 gR 根据机械能守恒，最低点有 mv
2 1 mv20 2mgR 解得 v 2 2gR2 2
6．B【详解】A．根据开普勒第二定律可知，在彗星在近日点的速度大于远日点的速度，选项 A正确；
B．彗星从 a运行到 b、从 c运行到 d的过程中，与太阳连线扫过的面积相等，由开普勒第二定律可知，从 a运行
2
到 b c Mm v GM与从 运行到 d的时间相等，选项 B正确；C．若在近日点做圆周，根据G 2 m 可得 v r r r
可知在该圆周上的速度大于地球绕太阳运行的速度；而从该圆周到椭圆轨道要加速做离心运动，可知彗星在近日点
的速度大于地球绕太阳运行的速度，选项 C正确；
Mm GM
D．根据G 2 ma可得 a 2 可知在近日点加速度大小大于地球的加速度大小，选项 D错误。r r
7．D【详解】A．由题 a d运动过程中，设半径为 R，bc段长度为 x， cd 段上升高度为 h，由能量守恒知
mgR mgx mgh代入得 h 0.8m故物块第一次沿 cd 轨道上升不到 d点
B．物块第一次沿 cd 轨道上升到最高点时未到达 d点，对轨道的压力为重力沿着半径方向的分力，小于重力，故物
答案第 1页，共 4页
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块第一次沿 cd 轨道上升到最高点时对轨道的压力不为 0N，B错误；CD．设物块滑动次数为 n，由能量守恒知
mgR n mgx代入得 n 5
当物块第 5次滑动到 c时，消耗完所有能量，故物块最终停在轨道上的 c点，C错误，D正确；
8．CD【详解】A．甲图中，物体 A将弹簧压缩的过程中，弹簧弹力对 A做负功，A机械能不守恒，物体 A与弹簧
组成的系统机械能守恒，故 A错误；
B．乙图中，物体 B沿固定斜面匀速下滑，说明 B受到摩擦力的作用，物体 B机械能在减少，故 B错误；
C．丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时 A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统只有重力和弹力做功，A、
B系统机械能守恒，故 C正确；
D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的动能和势能都不变，故机械能守恒，故 D正确。
9．BC【详解】A．地球赤道上的物体与静止卫星具有相同的角速度，所以
GM
ωa=ωc根据 a=rω2可知，c的向心加速度大于 a的向心加速度，根据 a r2
由于 b的轨道半径小于 c的轨道半径，可知，b的向心加速度大于 c的向心加速度，即有 ab ac aa
B．b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，即为近地卫星，第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，可
知，b卫星运行的线速度等于 7.9 km/s，故 B错误；
2 3
C Mm 4 r r．卫星 c为地球静止卫星，所以 Ta=Tc根据G
r 2
m 2 解得T 2 T GM
由于 b的轨道半径小于 c的轨道半径，可知，c的周期大于 b的周期，则有 Ta=Tc>Tb
D b c G Mm m v
2
v GM．在 、 中，根据 2 解得 由于 b的轨道半径小于 c的轨道半径，可知，b的线速度比 c的线r r r
速度大。
1
10 g 2．BD【详解】A．当 时，假设 A物块仍静止，A物块所受摩擦力为 f mR mg mg
3R 3
故假设成立，A受到的摩擦力为m 2R，故 A错误；
B g．当 时，假设 B物块仍静止，B物块所受摩擦力为 f m 2R 2 2 mg mg
R
假设不成立，说明物块 B已经滑动，受到滑动摩擦力，大小为μmg，故 B正确；
C 2 g．当 时，假设 C物块仍静止，C物块所受摩擦力为 f m 3R 2 6 mg mg C物块已经滑动 D．当
R
A物块刚要滑动，则 mg mR 2 g 3 g解得 说明 A已经滑动，因为 B、C半径大于 A，需要的向心力
R 2R
更大，也已经滑动，故 D正确。故选 BD。
4 211 m n
2 r
． 2 r mg t
2
t h
v2 2 r 2 2
【详解】（1）根据向心力公式： F m ，而 v ，T
t
得：F＝m 4 n2 r；r T n t
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r
（2）如图由几何关系可得：Fn＝mgtanθ＝mg ；h
2 2 4 2n2
（4）由上面分析得：mg r m 4 n2 r，整理得：t
2＝ h，即以 t2为纵坐标即可．
h t g
12． A AB 0.49 0.48 C
【详解】（1）[1]为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量是否相等
（2）[2]实验时还必须使用的器材有交流电源和刻度尺；打点计时可记录重物的运动时间，所以不需要秒表；若重
1 2 1 2
物的机械能守恒，则有mgh＝ mv
2 2
mv
2 1
可知在不需要得出重力势能减少量与动能增加量的具体数据时，可以不测质量，即不需要天平；故选 AB。
（3）[3][4] 2重物的重力势能变化量 Ep mgh 1 9.8 5.01 10 J 0.49J
x (7.06 3.14) 10 2
打 B点时的速度 v ACB m/s 0.98m/s2T 0.04
1 1
因为 O点与下一点之间距离为 2mm 2 2，可知 O点的速度为零，则动能变化量 Ek mvB 1 0.98 J=0.48J2 2
（4）[5]大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是重物在下落过程中存在空气阻
力和摩擦阻力的影响，故 ABD错误，C正确。
13．（1）3000N；（2）1.5m / s2
P0 60 10
3
【详解】（1）当汽车以最大速度前进时，牵引力等于阻力，则有 f F N 3000Nv 。。。4分m 20
3
（2）当汽车的速度为 v 10m / s P 60 10时，牵引力大小为 F1 0 N 6000N 。。。。。。2分v 10
根据牛顿第二定律可得 F1 f ma
F f 6000 3000 2
解得加速度大小为 a 1 m / s 1.5m / s2 。。。4分
m 2000
14．（1）18J；（2）3W；（3）1.5J
【详解】（1）由图乙和图丙可知， 0 ~ 2s时间内水平拉力做功为W1 0J。。。。。1分
1
由题图丙可知 2 ~ 6s时间内物体的位移为 x 3 4m 6m。。。。1分
2
水平拉力做功为W2 Fx 3 6J 18J。。。。1分
则0 ~ 6s时间内水平拉力对物体所做的功为W W1 W2 18J。。。。1分
（2）由题图丙可知，在6 ~ 8s时间内，物体做匀速运动，则此时摩擦力 f的大小等于拉力 F的大小，由题图乙可知
答案第 3页，共 4页
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摩擦力大小为 f 2N。。。。。1分
(8 6) (10 2)
0 ~10s 时间内物体的总位移为 x 3m 15m。。。。1分
2
则0 ~10s时间内物体克服摩擦力所做的功为Wf fx 2 15J 30J 。。。。。。2分
W 30
物体克服摩擦力所做的功的平均功率为 P f W 3W。。。。2分
t 10
1
（3）由丙图可知在0 ~ 4s时间内，物体发生的位移为 x1 1.5 2m 1.5m 。。。。1分2
则0 ~ 4s时间内合力对物体所做的功为W (F f )x1 (3 2) 1.5J 1.5J合 。。。。3分
15．（1）8m/s；（2）2040N；（3）0.05
v
【详解】（1 y）运动员经过 A点时竖直方向速度为 h 解得 v
2g y
6m/s。。。2分
由于运动员恰好从 A点沿着圆弧的切线方向进入光滑圆弧轨道 AB
v
v 60
y 3 m/s=8m/stan37 。。。。。4分
4
1 1
（2 2）从抛点到 B，由动能定理得mgh mgR(1 cos37 ) mvB mv
2
0 。。。。2分2 2
v2
由牛顿第二定律得 FN mg m B 。。。。2分R
联立解得 FN 2040N。。。。。1分
由牛顿第三定律可知：运动员经过 B点时对轨道的压力大小为FN 2040N。。。。。。1分
（3）运动员恰好能通过 C点时重力恰好全部提供运动员在该位置的向心力，
v2
由牛第二定律得mg m C 。。。。。。。2分
r
1
从 B到 C由动能定理得 mgL 2mgr mv 2
1
C mv
2
B 。。。。。。。2分2 2
联立解得 0.05。。。。。。1分
答案第 4页，共 4页
{#{QQABJQIh4gC4kFZACJ6KUwG2CEkQkIGSJQoGBQAYuAwCgQNIFCA=}#}合江中学高2024级高一下期期中考试
物理试题
物理分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）两部分，第一部分1至2页，第二部分
3至4页，共100分。时间为75分钟。
第一部分选择题（共43分）
一、选择题（本题共10小题，1-7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8-10题有多
个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共43分)
1.下列说法符合史实的是(
A.伽利略提出了日心说
B.开普勒总结出了行星运动的三大规律
C.卡文迪许发现了万有引力定律
D.牛顿发现万有引力定律并测出引力常量
2.如图甲所示，质量为5kg的物体在斜向下、与水平方向成37°角的力F作
GO FIN
用下，沿水平面开始运动，推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示，
sin37°-0.6，cos37°-0.8，则力F所做的功为()
7777777777777
0
x/m
A.240J
B.150J
C.120J
D.90J
甲
乙
3,如图所示，一个质量为m的小球以初速度，水平抛出，当小球速度与水平方向夹角为53时，
重力加速度取g,sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力的瞬时功率为()
4
A.mgvo
B.3
mgvo
C.mgvo
D.
4.骑共享单车上下班是践行“低碳生活，绿色出行”的方式之一，如
图所示，A、B、C三点分别为单车轮胎和前后两齿轮外沿上的点，
其中r4=2=5r,下列说法正确的是()
A.VC=VA
B.V=2vg
C.O=0c
D.204=50g
5.如图所示，竖直面内固定一光滑圆环，质量为m的珠子（可视为质点）穿在环上做圆周运
动。己知珠子通过圆环最高点时，对环向上的压力大小为3mg(g为重力加速度)，圆环半径为
R,则珠子在最低点的速度大小为()
A.2V2gRB.√2gRC.2gRD.√gR
6.地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从α运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫
过的面积分别为S,和S2,且S,=S2。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.5倍，则关
哈雷彗星
于彗星下列说法错误的是()
--0--
A.在近日点的速度大于远日点的速度
。地球
S
B.在近日点加速度大小约为地球的加速度大小
太阳
C.在近日点的速度大于地球绕太阳运行的速度
D.从a运行到b与从c运行到d的时间相等
试卷第1页，共4页

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