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2025-2026学年北京市顺义牛栏山第一中学板桥学校高一（下）期中
物理试题
一、单选题：本大题共15小题，共60分。
1.关于曲线运动，以下说法正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 曲线运动一定是变加速运动
C. 做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的
D. 在恒力作用下物体不可能做曲线运动
2.如图所示能正确描述质点运动到点时的速度和加速度的方向关系的是( )
A. B. C. D.
3.游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河，当水速突然变大时，对运动员渡河时间和经历的路程产生的影响是( )
A. 路程变大，时间延长 B. 路程变大，时间不变
C. 路程变大，时间缩短 D. 路程和时间均不变
4.如图，两个相距的小球看作质点，分别从同一高度的、处以的初速度同时水平抛出，都落在水平面上的点，、、三点共面。重力加速度大小取，不计空气阻力，则两球抛出时离水平面的高度为( )
A. B. C. D.
5.如图所示，小球以正对倾角为的斜面水平抛出，若小球到达斜面时的位移最小，则其飞行时间为不计空气阻力，重力加速度为( )
A. B. C. D.
6.如图所示，盘面上距圆盘中心为位置处有一个质量为的物体随圆盘一起匀速转动，线速度大小为，则物体所受的向心力大小为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，放在圆盘上的小滑块跟随圆盘一起匀速转动两者相对静止。已知滑块的质量为，滑块到转轴的距离为，圆盘角速度，重力加速度取，下列说法正确的是( )
A. 滑块受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
B. 滑块所受摩擦力的大小为
C. 滑块做的是匀变速曲线运动
D. 圆盘对滑块的作用力大小为
8.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是( )
A. 物体所受弹力增大，摩擦力也增大了 B. 物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C. 物体所受弹力和摩擦力都减小了 D. 物体所受弹力增大，摩擦力不变
9.如图所示，在光滑水平面上，两个相同的小球、固定在同一直杆上，以点为圆心做匀速圆周运动，两球在运动过程中，则( )
A. 角速度相同 B. 线速度相同 C. 向心力相同 D. 向心加速度相同
10.如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，小齿轮和后轮同轴传动，小齿轮与大齿轮通过链条传动。架起后轮，使大齿轮匀速转动时，关于图中、、三点的运动情况，下列说法中正确的是( )
A. 、、三点的线速度
B. 、、三点的周期
C. 、、三点的向心加速度
D. 、、三点的角速度
11.如图所示，两个均匀球体、，质量分别为、，半径分别为、，引力常量为。当、两球球心间距为时，它们之间的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
12.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力的( )
A. B. C. 倍 D. 倍
13.已知引力常量为，地球表面重力加速度为，地球半径为，则地球质量为( )
A. B. C. D.
14.宇航员王亚平在“天宫号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为，距地面高度为，地球质量为，半径为，引力常量为，则飞船所在处的重力加速度大小为( )
A. B. C. D.
15.如图所示，为静止在赤道上的物体，为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，为地球同步卫星。以地心为参考系，关于它们的向心加速度，线速度，下列描述正确的是( )
A. B. C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共6分。
16.小明同学用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球、处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使球水平飞出，同时球被松开下落。
甲实验的现象是小球、同时落地，说明平抛运动竖直方向的运动是 ；
现将、球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，小球、同时落地，球落地点变远，则在空中运动的时间 填“变大”“不变”或“变小”；
安装图乙平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽 填“需要”或“不需要”光滑。
三、计算题：本大题共3小题，共34分。
17.某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机水平向右匀速飞行，某时刻释放一个小球，小球下落的竖直高度，水平位移。不计空气阻力，取重力加速度，求：
无人机向右匀速飞行的速度大小；
小球落地时的速度大小。
18.如图所示，长度为的轻绳，系一小球在竖直平面内做圆周运动，小球的质量为，小球可视为质点，取。
求小球刚好通过最高点时的速度大小；
若轻绳能承受的最大张力为，求小球速度的最大值。
19.一个质量为的匀质实心球，半径为。如果从此球上挖去一个直径为的小球，放在与该球相距为的地方。求下列两种情况下，两球之间引力的大小。
如图甲所示，从球的正中心挖去；
如图乙所示，从与球面相切处挖去。
答案解析
1.【答案】
【解析】【分析】
物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动，与力是否变化无关．
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查。
【解答】
A.曲线运动的速度方向是不断改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；
在恒力作用下物体的加速度不变，如果合力为恒力，方向与速度方向不在一条直线上，物体做匀变速曲线运动，故BCD错误。
故选A。
2.【答案】
【解析】【分析】
根据曲线运动中质点的速度方向是轨迹的切线方向、加速度方向指向轨迹的内侧分析选择。
本题对曲线运动速度方向和加速度方向的理解能力。可根据牛顿定律理解加速度的方向。
【解答】
A.图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，故A正确；
B.图中速度方向不是沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的外侧，不符合曲线运动的特征，故B错误；
C.图像加速度方向沿轨迹的切线方向，速度指向轨迹的内侧．故C错误；
D.图中加速度应该是指向轨迹的内侧，不能指向外侧，故D错误；
3.【答案】
【解析】【详解】游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河，设速度为 ，河岸宽度为 ，水速为 ，则运动员渡河时间为
运动员渡河经历的路程为
可知当水速突然变大时，渡河时间不变，渡河路程变大。
故选B。
4.【答案】
【解析】【详解】两球在水平方向上做匀速直线运动，则两小球水平方向距离
竖直方向有
代入题中数据，解得
故选C。
5.【答案】
【解析】【分析】
由数学知识得：从抛出点到达斜面的最小位移为过抛出点作斜面的垂线。设经过时间到达斜面上，根据平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，表示出水平和竖直方向上的位移，再根据几何关系即可求解。
解决本题的关键是知道怎样运动时位移最小，再根据平抛运动的基本规律结合几何关系解题。
【解答】
过抛出点作斜面的垂线，如图所示：
当质点落在斜面上的点时，位移最小，设运动的时间为，则
水平方向：
竖直方向：
根据几何关系有
则
解得故D正确，、、C错误。
故选D。
6.【答案】
【解析】根据向心力的公式得：，故A正确，BCD错误．
故选：．
7.【答案】
【解析】【详解】滑块受重力、支持力和静摩擦力的作用，静摩擦力提供向心力，故A错误；
B.滑块所受静摩擦力的大小为 ，故B正确；
C.滑块的加速度方向时刻在变，滑块做的是非匀变速曲线运动，故C错误；
D.滑块所受支持力的大小为
圆盘对滑块施加的作用力大小为 ，故D错误。
故选B。
8.【答案】
【解析】【详解】物体受力如图所示
竖直方向合力为零
水平方向根据牛顿第二定律得
当圆筒的角速度增大以后物体未滑动，所以摩擦力不变，物体所受弹力增大。
故选D。
9.【答案】
【解析】A.两球通过杆连接，任意时间内，两者转过角度相同，则角速度相同，故A正确；
B.两球角速度相同，半径不同，根据，球的线速度大于球，故B错误；
C.由可知，球的向心力大于球，故C错误；
D.由，球的向心加速度大于球，故D错误。
故选A。
10.【答案】
【解析】同轴转动角速度、周期相等。靠链条传动，边缘点线速度大小相等。两点线速度相等，则
由 可知
根据 可知
根据 可知
两点角速度相等，则
由 可知
根据 可知
根据 可知
综上可知 ， ， ，
故选D。
11.【答案】
【解析】对于均匀球体，万有引力公式中的距离应为球心间的距离，根据万有引力定律得两球间的万有引力大小为：，故答案为。
12.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查万有引力定律及其应用，由万有引力表达式可直接比较两者对宇航员的万有引力．
【解答】
解：由 ，故C正确，ABD错误。
故选C。
13.【答案】
【解析】【详解】设地球表面有一物体质量为，由万有引力公式得
解得
故选D。
14.【答案】
【解析】【分析】
飞船在距地面高度为的位置，由万有引力等于重力列式求解重力加速度。
本题考查万有引力的应用，要能根据公式求解重力加速度，难度不大，属于基础题。
【解答】
飞船在距地面高度为处，由万有引力等于重力得：
解得：
故选B。
15.【答案】
【解析】解：根据万有引力提供向心力可知：
，
解得：
，，
由题意知：
，
可得：
，，
由题意知：
，
因为为静止在赤道上的物体，为地球同步卫星，所以、相比较，角速度相等，
由可知，，
由可知，，
由此可知：
，，
故D正确，ABC错误。
16.【答案】自由落体运动
不变
不需要

【解析】【详解】甲实验的现象是小球、同时落地，说明两球在竖直方向的运动完全相同，即表明平抛运动竖直方向的运动是自由落体运动。
竖直方向，根据
可得
可知两球下落的高度不变，则两球在空中运动的时间不变。
安装图乙平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽不需要光滑。
17.【答案】小球离开无人机时，具有和无人机相同的水平速度，做平抛运动，竖直方向有
小球在水平方向做匀速直线运动，则有
联立解得
落地时小球在竖直方向的速度
小球落地时的速度大小
联立解得

【解析】详细解答和解析过程见答案
18.【答案】【详解】小球刚好通过最高点时，由重力提供向心力，即
解得
小球在最低点时绳的拉力最大，根据牛顿第二定律
解得

【解析】详细答案和解答过程见答案
19.【答案】解：根据质量，故挖去球的质量为总质量的，剩余空心球的质量为，由此分析：
根据万有引力定律公式得：
没挖去前，重物对物体的万有引力：，
挖去部分对物体万有引力：，
则从与球面相切处挖去部分与剩余部分的万有引力：。

【解析】本题的关键就是要对挖之前的引力和挖去部分的引力计算，因为挖去后重心还在圆心，也可以通过万有引力定律公式直接求解，注意若不在圆心处挖去，不能运用公式直接去计算剩余部分的引力，因为那是一个不规则球体。
用没挖之前球对小球的引力，减去被挖部分对小球的引力，就是剩余部分对质点的引力。结合万有引力定律公式进行求解。
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