文档内容
重庆市万州第三中学等多校联考2024-2025学年高一下学期4月期中考试
物理试题
一、单选题
1．关于运动的合成，下列说法正确的是（ ）
A．合运动的速度一定比每个分运动的速度大
B．两个匀速直线运动的合运动不可能是曲线运动
C．两个匀变速直线运动的合运动不可能是直线运动
D．运动的合成与分解不遵从矢量运算法则
2．神舟十九号航天员乘组于2025年3月21日晚圆满完成第三次出舱活动。出舱活动中，航天员相对于空
间站静止，空间站绕地球做圆周运动。对于该状态下的航天员，下列说法正确的是（ ）
A．航天员处于失重状态，不受地球引力
B．航天员的速度大小大于第一宇宙速度
C．地球对航天员的引力使得航天员也绕地球做圆周运动
D．该状态下航天员的惯性比在地球上的惯性小
3．关于生活中的圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．火车轨道在弯道处外轨略高于内轨，可使火车拐弯时轮缘对内、外轨的弹力均为0
B．秋千摆到最低点时，坐在秋千上的小孩对秋千的压力可能小于小孩受到的重力
C．公交车拐弯时乘客有倒向弯道内侧的趋势
D．汽车经过拱形桥的最高点时处于超重状态
4．地球可视为质量均匀分布的球体，地球上两极处和赤道上的重力加速度大小之差为 。若地球的自转
速度减小，其他条件不变，则 的变化情况是（ ）
A．减小 B．增大 C．保持不变 D．无法判断
5．如图所示，竖直面内有一个半开口的“L”形光滑滑槽，轻杆两端分别连接小球A、B。初始时，轻杆竖
直，由于微小的扰动，小球A竖直下滑，小球B水平向右滑动。当轻杆与竖直方向的夹角为60°时，小球
A、B的速度大小的比值为（ ）A． B． C． D．
6．如图所示，从倾角为 的足够长的斜面顶端以大小为v 的水平初速度抛出一个可视为质点的小球，小球
0
落在斜面上。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球在空中运动的时间为
B．小球在空中运动的水平位移大小为
C．若仅将小球的初速度大小变为2v，则小球在空中运动的水平位移大小变为原来的2倍
0
D．若仅改变小球的初速度大小，则小球落在斜面上时速度方向可能垂直于斜面
7．如图所示，竖直细杆O点处固定有一水平横杆，横杆上的A、B两点处均用长为L的轻质细线分别悬挂
相同的小球a、b（均可视为质点），且OA=AB=L。当整个装置绕竖直杆匀速转动且小球a、b稳定时，悬
挂小球a、b的细线与竖直方向的夹角分别为 、 。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是
（ ）A．小球a的向心加速度大小为 B．小球a的角速度大小为
C．小球b的线速度大小为 D．
二、多选题
8．某辆新能源汽车在水平路面上拐弯，下列说法正确的是（ ）
A．汽车受到的合力可能为0
B．汽车一定受到水平路面的摩擦力
C．汽车受到的力有重力、支持力、摩擦力和向心力
D．汽车受到的合力方向与速度方向不在同一直线上
9．我国的天问三号任务计划在2028年前后实施两次发射任务。假设天问三号发射过程变轨示意图如图所
示。天问三号先进入远火圆轨道1，在A点点火再进入椭圆轨道2，最后在B点点火进入近火圆轨道3，轨
道1、2相切于A点，轨道2、3相切于B点。下列说法正确的是（ ）
A．天问三号在A点点火减速进入椭圆轨道2
B．天问三号在B点点火加速进入圆轨道3
C．天问三号在轨道1上运行的周期小于在轨道3上运行的周期
D．天问三号在轨道3上运行的线速度大于在轨道1上运行的线速度
10．如图所示，长为2L的轻杆一端固定在水平转轴O上，另一端固定着质量为m的小球A，质量也为m
的小球B固定在轻杆的中间位置。轻杆随转轴O在竖直平面内做匀速圆周运动，小球A经过最高点时对轻
杆的作用力为0。已知重力加速度大小为g，小球A、B均可视为质点。下列说法正确的是（ ）A．小球A经过最高点时，小球B的线速度大小为
B．小球A经过最高点时，轻杆对小球B的作用力大为
C．小球A经过最低点时，轻杆对小球A的作用力大小为
D．小球A经过最低点时，轻杆对小球B的作用力大小为
三、实验题
11．某同学用如图甲所示的装置探究向心力与速度的关系。小球被细绳悬挂在铁架台上，悬挂点有一力传
感器（可测细绳的拉力），悬挂点正下方有一光电门，小球经过最低点时球心恰好挡住光电门发出的光。
测得小球的质量为m，直径为d，悬线长度为L，已知当地的重力加速度大小为g， 。
(1)实验时，测得小球挡住光电门发出的光的时间为t，则小球经过最低点时的速度大小为 （用d、
t表示）。
(2)实验时，力传感器的最大示数为F，则小球经过最低点时的合力大小为 （用F、m、g表示）。
(3)改变小球释放的高度以改变小球经过最低点时的速度大小，获得多组数据。以F为纵坐标、 为横坐标
建立坐标系，根据实验数据，作出如图乙所示的图像，则图像纵轴上的截距b的物理意义为 。12．为测量小球做平抛运动的初速度大小，某组同学先后设计了如图甲、乙所示的装置来完成实验。该组
同学先用图甲装置来探究平抛运动的特点，多次实验时，让小锤用大小不同的力击打弹性金属片，可以观
察到A、B两球总是同时落地，由此可得出实验结论。在图甲实验结论的基础上，该组同学继续利用图乙
装置来完成实验。在地面上沿小球抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点O处的重锤的投
影恰好落在刻度尺的零刻度线上，利用小球在刻度尺上的落点位置，可以得到小球做平抛运动的初速度。
(1)由图甲装置完成的实验可以得出的结论是 。
(2)用图乙装置来完成实验时，测得抛出点O到水平地面的高度h=1.225m，已知重力加速度大小
g=9.8m/s2，则小球从抛出点落至水平地面所用的时间t= s。
(3)如图丙所示，小球落在刻度尺上的P点，则小球的水平位移大小为 m，小球做平抛运动的初
速度大小为 m/s。（计算结果均保留三位有效数字）
四、解答题
13．如图所示，小明用高度h=1.0m的水桶取水时，将水桶放置在水平地面上，水平细水管到水桶桶口
2
（桶口处于水桶横截面中心位置且厚度可忽略）的高度h=0.8m。调整水桶位置，使得水恰好从水桶桶口
1
中心处无阻挡地落到桶底边缘，此时水桶桶口中心到细水管管口的水平距离x=1.2m。已知重力加速度大小
g=10m/s2，不计空气阻力。求：(1)水从细水管管口落到水桶桶口中心所用的时间t；
1
(2)水落到水桶桶口中心处时的速度大小v；
(3)水桶的半径R。
14．我国第二代地球同步轨道数据中继卫星系统目前由天链二号01至04星组成，这些卫星绕地球做匀速
圆周运动，为卫星、飞船等航天器提供数据中继和测控服务。已知天链二号01星的轨道半径为r，运行周
期为T，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G。求：
(1)地球的质量M；
(2)地球的半径R；
(3)地球的第一宇宙速度大小v。
15．悬挂在水平天花板上的轻质弹性绳（满足胡克定律）处于原长时下端正好在A点，弹性绳穿过薄板间
的光滑小孔悬挂质量m=10kg的物块（可视为质点），物块静止在水平平台上的B点处，如图甲所示，A、
B两点间的距离L=0.64m，此时物块对平台的压力太小F=36N。当平台绕AB轴匀速转动，物块相对平台
1
静止时，弹性绳与AB轴的夹角θ=37°，如图乙所示。已知物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8，且接触面间
的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，弹性绳处于弹性
限度内。
(1)求弹性绳的劲度系数k；
(2)若图乙中物块恰好与平台间无摩擦力，求物块的角速度大小ω；
1
(3)要保证图乙中物块与平台不发生相对滑动，求物块的角速度大小的取值范围。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C A A C B D BD AD BCD
11．(1)
(2)
(3)小球受到的重力大小（或mg）
12．(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
(2)0.5/0.50
(3) 0.180 0.360
13．(1)
(2)
(3)R=0.6m
【详解】（1）水在空中做平抛运动，竖直方向上有
解得
（2）水平方向上有
水落到水桶桶口中心处时的竖直分速度大小
合速度大小
解得
（3）水从细水管管口落到桶底，竖直方向上有
水平方向上有
解得R=0.6m
14．(1)
(2)(3)
【详解】（1）设天链二号01星的质量为m，地球的质量为M，有
解得
（2）对于放在地球表面且质量为m'的物体，有
解得
（3）设质量为m"的近地卫星绕地球表面做圆周运动，有
解得
15．(1)k=100N/m
(2)
(3)
【详解】（1）对题图甲中的物块受力分析，有
由牛顿第三定律有
由胡克定律有
解得k=100N/m
（2）若题图乙中物块恰好与平台间无摩擦力，对物块受力分析，竖直方向上有
水平方向上有
其中 ，解得 ，
（3）结合前面分析可知，物块与平台间的最大静摩擦力大小
物块以最小角速度 相对于平台静止做圆周运动时，有
物块以最大角速度 相对于平台静止做圆周运动时，有
解得 ，
因此物块的角速度大小的取值范围为 。
