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高一物理答案
第一部分 (选择题12个，每题4分，共48分)
一．选择题（多选题全部选对4分，选对但不全2分，有选错的0分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D B C B A D B B BCD AD AD BC
第二部分 (非选择题共52分)
二、实验题（14题每空2分，15题每空2分，一共16分）
13． (1). BD (2)a: 球心 需要 b:大于 (3) AB
14. (1) D (2)AC
三、解答题（共36分,要写出必要的文字说明和做题过程）
15.（7分）解：
（1）铅球推出时的动能为 2分
铅球推出时的重力势能 2分
（2）由平抛规律得 2分
解得 θ=600 1分
( 9分）（1）方法一：据牛顿第二定律可知，F－mg＝ma，
解得F＝120 N． 2分
又据运动学公式可求出5s内物体的位移 ＝25 m 1分
．所以有： W＝600 W． 3分
（方法二：根据运动学公式可求出物体在5s内的平均速度 5 m/s，
所以平均功率为：＝F＝120×5 W＝600W．）
求第5s末的功率，即为5s末的瞬时功率．
P＝Fv＝Fat＝120×2×5 W＝1200W． 3分
17.（9分）(1)以水平轨道为零势能面，从P点到B点，
根据机械能守恒定律有
代入数据解得： vB＝8 m/s． 3分
从C点到Q点，根据机械能守恒定律有：
代入数据解得：vC＝6 m/s． 3分
(2)从B到C由动能定理得－μmgLBC＝
代入数据解得：μ＝0.2． 3分
（11分）解：(1)过山车恰好过最高点时，只受重力，有
解得 2分
离开C点后做平抛运动，由 得 2分
故最大速度为 1分
在圆轨道最低点有 解得 3分
平抛运动竖直速度为 1分
则落水速度为 2分
（用机械能守恒和动能定理求解同样得分）友好学校第七十五届期末联考 3.火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘（如图所示）挤压的弹力 F提
供了火车转弯的向心力（如图中所示），但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损。
高一物理
在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图所示），内外铁轨平面与水平面倾角为θ，
说明：本试卷共 18题，满分 100分，共 8页。考试时间为 90分钟。
当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，设此时的速度大小
注意事项：
为 v，重力加速度为 g，以下说法中正确的是（ ）
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码粘贴到条形码区域内。
2.选择题必须用 2B铅笔填涂；非选择题必须用 0.5mm黑色中性笔书写，字体工整，笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在草纸、
试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱、不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题（本题共 12小题，每小题 4分，共 48分。在每小题给出的四个选项中，第 1～8
题只有一项符合题目要求，第 9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得 4分，选对但不全
A.当火车速率大于 v时，内轨将受到轮缘的挤压
的得 2分，有选错的得 0分）
B.当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变
1.关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（ ）
v2
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心 C.该弯道的半径R
g tan
B.地球和太阳的连线与火星和太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等
a3 D.按规定速度行驶时，支持力小于重力
C.开普勒第三定律的表达式 2 = k中的 T代表行星的自转周期 T
4.我国计划发射“嫦娥五号”探月卫星，执行月面取样返回任务。“嫦娥五号”从月球返回地
D.开普勒行星运动定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动
球的过程可以简单分成四步，如图所示，第一步将“嫦娥五号”发射至月球表面附近的环月
2.“青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归”是唐代诗人张志和《渔歌子》中的描写春雨美景的名句。
圆轨道Ⅰ，第二步在环月轨道的 A处进行变轨，进入月地转移轨道Ⅱ，第三步当接近地球表
一雨滴由静止开始下落一段时间后，进入如图所示的斜风区域下落一段时间，然后又进入无风 面附近时，又一次变轨，从 B点进入绕地圆轨道Ⅲ，第四步再次变轨道后降落至地面。下列
区继续运动直至落地，不计雨滴受到的阻力，则下图中最接近雨滴真实运动轨迹的是（ ） 说法正确的是（ ）
A． B ．
A．将“嫦娥五号”发射至轨道Ⅰ时，所需的发射速度为 7.9 km/s
B．“嫦娥五号”从环月轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ时需要加速
C． D．
C．“嫦娥五号”从 A点沿月地转移轨道Ⅱ到达 B点的过程中其速率先增大后减小
D．“嫦娥五号”在第四步变轨时需要加速
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5.某军区某旅展开的实兵实弹演练中，某火箭炮在山坡上以初速度v0 水平发射炮弹，所有炮弹
A.甲图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最高点时，座椅一定给人向上的力
B.乙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，安全带一定给人向上的力
均落在山坡上，炮弹运动简化为平抛运动，如图所示，则下列选项说法正确的是（ ）
v C.丙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，座椅一定给人的力小于重力
A.若将炮弹初速度减为 0 ，炮弹落在斜面上速度方向与斜面夹角不变
2
D.丁图中，轨道车过最高点的最小速度为 gR
v
B.若将炮弹初速度减为 0 ，炮弹落在斜面上速度方向与斜面夹角变小
2 8．如图所示，“天宫二号”在距离地面 393 km的近圆轨道运行．已知万有引力常量 G＝6.67×10
v
C.若将炮弹初速度减为 0 ，炮弹落在斜面上的速度方向与斜面夹角变大 －11 2 2 24 3
2 N·m /kg，地球质量 M＝6.0×10 kg，地球半径 R＝6.4×10 km.由以上数据可估算( )
v 1
D.若将炮弹初速度减为 0 ，炮弹位移变为原来的 A.“天宫二号”的质量
2 2
B.“天宫二号”的运行速度
6.在“天宫一号”的太空授课中，航天员王亚平做了一个有趣实验，如图所示，在 T形支架上，
C.“天宫二号”受到的向心力
用细绳拴着一颗明黄色的小钢球。设小球质量为 m，细绳长度为 L。王亚平用手指沿切线方
D.地球对“天宫二号”的引力
向轻推小球，小球在拉力作用下做匀速圆周运动。测得小球运动的周期为 T，由此可知（ ）
2 L 9.为倡导“碳减排”，北京冬奥会期间示范运行超 1000辆氢能源汽车。某款质量为 m的氢能
A.小球运动的角速度
T 源汽车如图甲所示，测试其性能时的v t 图像如图乙所示。已知汽车在平直公路上以额定功
2
B.小球运动的线速度v
T 率 P启动，整个运行过程中汽车功率及所受阻力均恒定， t1 时刻起以最大速度vm 匀速行驶。
2 2L
C.小球运动的加速度a
T 2 则在时间 0到 t1内下列说法正确的是（ ）
4m 2L
D.细绳中的拉力为F A.牵引力逐渐增大
T 2
P
7.如图所示甲、乙、丙、丁是游乐场中比较常见的过山车，甲、乙两图的轨道车在轨道的外侧 B.阻力大小为 vm
做圆周运动，丙、丁两图的轨道车在轨道的内侧做圆周运动，两种过山车都有安全锁（由上、 C.牵引力对汽车做的功为Pt1
下、侧三个轮子组成)把轨道车套在了轨道上，四个图中轨道的半径都为 R，下列说法正确
2Pt1vm mv
3
D.汽车行驶的距离为 m
的是（ ） 2P
10.如图所示，在高 1.5m的光滑平台上有一个质量为 2kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之
间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平
方向成 60°角，则正确的是（g=10m/s2）（ ）
A.弹簧最大弹性势能为 10J
B.弹簧最大弹性势能为 15J
3
C.运动时间为 s 10
D.落地点到桌子边缘的水平距离是 3 m
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11.伴随着人工智能的发展，我国部分地区已经实现无人机智能配送。如图所示，某次配送中， （2）为定量研究，建立以水平方向为 x轴、竖直方向为 y轴的坐标系．
质量为m的货物在无人机拉力作用下匀速竖直上升，上升时速度大小为v，上升的高度为h， a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于 Q点，钢球的________（选填“最
忽略空气阻力，重力加速度为 g。下列说法正确的是（ ）
上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定 y轴时
A.拉力对货物做的功为 mgh
______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行．
B.货物的机械能保持不变
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图所示，在轨迹上
C.货物的重力势能减少了 mgh
取 A、B、C三点，AB和 BC的水平间距相等且均为 x，测得 AB和 BC的竖直间距分
D.合外力对货物所做总功为零
y1 1
别是 y 和 y ，则 ______ （选填“大于”、“等于”或者“小于”）．可求得
12.梦天实验舱于 2022年 11月 1日 4时 27分成功对接于天和核心舱前向端口。后续，按计划 1 2 y2 3
实施梦天实验舱转位，梦天实验舱与天和核心舱、问天实验舱已形成空间站“T”字基本构 钢球平抛的初速度大小为____________（已知当地重力加速度为 g，结果用上述
型组合体。将组合体的轨迹近似看做圆周，距地面的高度为 h（约为 400km），已知地球表 字母表示）．
面重力加速度为 g，引力常量为 G，将地球看做半径为 R的球体。下列说法正确的是（ ） （3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是_______．
A.组合体运行的线速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
A.从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B.组合体的动能小于组成前各自的动能之和
B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可
gR2
C.组合体轨道处的重力加速度大小为 2 得到平抛运动轨迹
R h
3g C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，
D.地球的平均密度可表示为
4 G R h
将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
二、实验题（13题，14题每空 2分，共 16分)
14.探究向心力大小 F与小球质量 m、角速度ω和半径 r之间关系的实验装置如图所示，转动
13.用如图所示装置研究平地运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿
手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个
斜槽轨道 PQ滑下后从 Q点飞出，落在水平挡板 MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球
槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提
落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此
供，同时小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的
重复，白纸上将留下一系列痕迹点．
（1）下列实验条件必须满足的有________． 红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。
A．斜槽轨道光滑 （1）本实验采用的科学方法是_________
B．斜槽轨道末段水平 A．放大法
C．挡板高度等间距变化 B．理想实验法
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
C．等效替代法
D．控制变量法
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（2）通过本实验可以得到的结果有___________ 18.（11分）如图所示，图 1是某游乐场中水上过山车的实物图片，图 2是其原理示意图。在
A.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 原理图中半径为 R = 8m 的圆形轨道固定在离水面高 h = 3.2m 的水平平台上，圆轨道与水平
B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成反比 平台相切于 A点，A、B分别为圆形轨道的最低点和最高点。过山车（实际是一艘带轮子的
C.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度平方成正比 气垫小船，可视作质点）高速行驶，先后会通过多个圆形轨道，然后从 A点离开圆轨道而
D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 进入光滑的水平轨道 AC，最后从 C点水平飞出落入水中，整个过程刺激惊险，受到很多年
2
轻人的喜爱。已知水面宽度为 S =12m，假设运动中不计空气阻力，重力加速度 g 取 10 m/s ，
三、计算题：(本题共 3小题，共 36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,
结果可保留根号。
只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
（1）若过山车恰好能通过圆形轨道的最高点 B，则其在 B点的速度为多大？
15.（7分）在铅球比赛中，将铅球向斜上方推出，若铅球的质量为 4kg，铅球推出时离地面的
（2）为使过山车安全落入水中，则过山车在 C点的最大速度为多少？
高度为 15 m，推出时速度大小为 10 m/s．不计空气阻力，以地面为参考平面，取 g 10 m/s2 。
（3）某次运动过程中乘客在圆轨道最低点 A对座椅的压力为自身重力的 3倍，则气垫船落
求：
入水中时的速度大小是多少？
（1）铅球推出时的动能和重力势能；
（2）铅球落地时的速度与水平方向的夹角θ.
16.（9分)有一质量为 m＝10 kg 的物体，现用一竖直向上的拉力 F ，自水平地面由静止开始
将其以 a＝ 2 2m/s 的加速度向上拉起．(取 2g=10m/s )求：
（1）在向上拉动的 5s内，拉力 F做功的功率；
（2）上拉至 5s末时，拉力的功率.
17.（9分）滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱．如图所示是滑板运动的轨
道，AB和 CD分别是一段圆弧形轨道，BC是一段长 7 m 的水平轨道．一运动员从 AB轨道上
的 P 点以 6 m/s 的速度下滑，经 BC轨道后冲上 CD轨道，到 Q点时速度减为零．已知运动员
与滑板的总质量为 50 kg，h＝1.4 m，H＝1.8 m，不计圆弧轨道上的摩擦和空气阻力(g＝10
2
m/s )．求：
（1）运动员第一次经过 B点、C点时的速度各是多少？
（2）运动员与 BC轨道的动摩擦因数．
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