南充高中高一下学期期中物理参考答案及评分意见
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D D D C C C BD BD AC
11. （1）B （2）C （3）A （各 2分）
12. （1）否 （3分） （3）X2= 2 X1 （3分） （4）水平桌面不水平或小
球不是从同一个位置静止释放（其他答案合理也可给分） （4分）
1
13. 2解：（1）根据 h gt …………（1 分）
2
2h
可得行星表面的重力加速度 g 2 …………（1 分）t
Mm v2
对围绕行星表面做圆周运动的卫星 G 2 m …………（1 分）R R
G Mm又 2 mg …………（1 分）R
2hR
可得该行星的第一宇宙速度 v …………（1 分）
t
M
（2）该行星的密度 4 R3 …………（2 分）
3
3h解得 …………（3 分）
2 GRt 2
14.解：（1）假设球刚好触网时的初速度为 v0
有 v0t
1 1
L gt 2 h h …………（2 分）
2 2 1 0
联立求得 v0 10 5 …………（1 分）
同理假设球刚好落在边界上时的初速度为 v 0
1v0 t L gt
2 h
2 1
联立求得 v 0 10 10 …………（2 分）
所以球的初速度10 5＜ v0 ≤10 10 既不触网也不出界…………（1 分）
（2）由 A点击出恰好击中 BC边 竖直方向位移为 h2
试卷第 1页，共 3页
1
有 gt 2 h2 得 t
2
s …………（2 分）
2 2
若刚好落在 B点时的初速度为vB ，水平方向位移为 L
有 vB = 20 2 …………（1 分）
若刚好落在 c点时的初速度为 v 2 2c ，水平方向位移为 X L d …………（1 分）
有 vc =10 10 …………（1 分）
所以球的初速度 20 2 ≤ v0 ≤10 10 恰好击中 BC边而压线得分…………（1 分）
15.解：（1）①斜面上运动，由牛顿第二定律得：
mg sin θ ma…………（2 分）
v2B 2aL…………（2 分）
联立两式，代入数据解得
L=3m…………（1 分）
②分解重力 N1 mg cosθ …………（2 分）
代入数据解得
N1 8N…………（1 分）
过 B点后的瞬间速度仍为 vB 6m/s，Fn F支 mg cos …………（1 分）
F m v
2
B
n …………（1 分）R
联立两式，代入数据解得
F支 44N…………（1 分）
据牛顿第三定律得，对圆轨道的压力 N2 44N …………（1 分）
（2）由几何关系得，D点到斜面的垂线段最短，假设位移能垂直于斜面，对应 D点的速度
为 vD。
试卷第 2页，共 3页
tan vDt 1 …………（1 分）gt 2
2
R(1 cos ) 1 gt 2
tan 2 …………（1 分）
vDt R sin
联立两式，代入数据解得
v 81D m/s＜ gR 10m/s…………（1 分）20
所以假设不成立，即位移不能垂直于斜面，根据抛物线开口特点知，刚好能过 D点时平抛
运动位移最小，所以 N=0…………（1 分）
（建议：若没有判断过程，直接得到结论，扣 2 分）
试卷第 3页，共 3页南充高中高 2024 级高一下学期期中考试 4、如图所示，某次洪灾中救援队利用摩托艇将被困人员由河此岸 P点转移到彼岸安全地M点，轨迹如
图虚线PM所示，PM与PQ夹角为θ，PQ连线与河岸QM垂直。若水的流速恒为v1，摩托艇在静水
物 理 试 题 中的速度v2恒定（v2未知）。则（ ）
A．小船沿轨迹 PQ到达对岸时间最短
总分 100 分 考试时间 75 分钟
B．若 v1减小一定可以节约到达对岸的时间
C．要达到安全区，船头一定要朝上游，与河岸夹角θ
注意事项： D．要到达对岸安全区 v2须大于 v1cos
1．答题前，务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。 5、如图，质量均为 m的甲、乙两个小物体（可视为质点）叠放在一起，用长为 L的不可伸长的
2．答选择题时，必须使用 2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦 轻绳将甲与转轴相连，静止时绳刚好绷直且无拉力。甲、乙间的动摩擦因数为 1，盘与乙物体
干净后，再选涂其它答案标号。 间的动摩擦因数为 2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力且 1 < 2，当甲、乙随圆盘以角速度
3．答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。 一起匀速转动时。下列说法正确的是（ ）
4．考试结束后将答题卡交回。 A．甲物体一定受到 4个力作用
一、单项选择题：本题共 7 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 B．角速度 越大，甲、乙间的摩擦力也越大
是符合题目要求的。 C ．当角速度大于 1 时，绳子有拉力
1、以下说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体速度一定在不断变化 D
1 + ．为保证甲、乙不相对滑动，角速度 应小于 2
B．曲线运动只能分解为两个方向的直线运动 6、如图，两个光滑小球 a、b在一固定的半球形器皿内壁做匀速圆周运动，o为半球形器皿的球心，
C o o．匀速圆周运动和平抛运动一样均为匀变速运动 已知 ao、bo与竖直转轴的夹角分别为 60 、30 。则下列说法正确的是（ ）
D．合加速度一定大于分加速度 A．球 b的质量大于球 a的质量
2 a b c d B．球 a与球 b的周期之比为 3:2、有 、 、 、 四颗地球卫星，卫星 a还未发射，卫星 b在近地轨道上正常运行；c是地球同步卫星，
C．球 a与球 b的加速度之比为 3:1
d是高空探测卫星，各卫星轨道处于同一平面，如图所示，则（ ）
D．两球对器皿内壁的压力大小相等
A．a和 c的周期相等、向心加速度也相等
7、如图甲所示，轻杆的一端固定一小球（可视为质点），利用传感器可测得小球通过最高点时的
B．在相同时间内 d转过的弧长最长
速度 v和杆对球的作用力为 F，若取竖直向上为 F的正方向，得到 F-v2图像如图乙所示，取重
C．卫星 b的线速度最大，发射速度最大 力加速度大小 g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
D．角速度关系满足 > = >
3、如图，一辆质量为 m的轿车与路面的动摩擦因素为 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，该汽
车匀速率经过弯道半径为 R的水平路面时，下列说法正
确的是（ ）
A．轿车受到支持力、摩擦力和向心力 A．小球的质量为 0.5kg
B．轿车需要的向心力大小等于 mg B．轻杆的长度为 3m
C ．为保证安全，汽车速度应小于 C．在最高点 v=6m/s时，小球处于完全失重
D．若在最高点测得 F大小为 22.5N，此时 v=9m/s
D．轿车转弯时的向心加速度最大值为 g
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二、多项选择题：本题共 3 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 三、实验题：（11 题 6 分 、12 题 10 分）
合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 11、用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。
（1）本实验采用的科学方法是（ ）
8、如图所示，从地面上同一位置抛出两个小球 A、B。分别落在地面上的 M、N两点，两球运动
A．微元法 B．控制变量法
的最大高度相同。不计空气阻力，则（ ） C．放大法 D．累积法
A．两球落地时的速率大小可能相等 （2）图示情景正在探究的是（ ）
A．向心力的大小与半径的关系
B．两球在空中飞行的时间一定相等
B．向心力的大小与线速度大小的关系
C．球 A的质量一定大于球 B的质量 C．向心力的大小与物体质量的关系
D．球 B的加速度一定与球 A的加速度相同 D．向心力的大小与角速度大小的关系
9、如图所示，在倾角为α=30°的光滑斜面上，有一根长为 L=1m的轻质细绳，一端固定在O点，另一 （3）通过本实验可以得到的结果是（ ）
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
端系一质量为m=0.2kg的小球，沿斜面做圆周运动，取 g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比
A．小球通过 A点的最小速度为 10 m/s C．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比
B．小球通过 A点的最小速度为 5 m/s
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。
12、某同学设计了一个探究平抛运动规律的实验：在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，让小
C．如果小球通过A点时的速度为 4m/s，轻质细绳的拉力为 1.2N
钢球从斜面上滚下，滚出桌面后做平抛运动，在小钢球抛出后经过的地方，水平放置一木板，
D．如果小球通过A点时的速度为 4m/s，轻质细绳的拉力为 2.2N
木板到桌边缘 （抛出点）的高度可以调节，在木板上放一张白纸，在白纸上放有复写纸。已
10、如图，地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做顺时针的匀速圆周运动,地球和太阳的连 知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同。
线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角，已知该行星的最大观察视角为θ，
当行星处于最大视角处时，是地球上天文爱好者观察该行星的最佳时期。地球的公转周期为 1
年。则（ ）
A．行星的环绕半径与地球的环绕半径之比为 sinθ
1 （1）实验时是否要求斜面和桌面光滑 （填“是”或“否”）B．行星的环绕周期与地球的环绕周期之比为
sin3 （2）调节好木板到桌边缘的高度为 y，让小钢球从斜面上某一位置自由滚下，记下小钢球在白纸
2 sin 3 上留下的痕迹，用刻度尺测量出痕迹到桌边缘处的水平距离 x1。
C．行星两次处于最佳观察期的时间间隔可能为 年
2 1 sin 3
（3）调节木板到桌边缘的高度为 2y，重复（2）过程，痕迹到桌边缘处的水平距离 x2。当 x1和 x2
sin3
D．行星两次处于最佳观察期的时间间隔至少为 年 满足 关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。
1 sin3
（4）实验时得不到（3）中的关系，原因可能是 （写出一条即可）。
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四、计算题：（38 分） 15、（16 分）如图所示，半径 R=1m 的圆弧形轨道 BCD竖直固定在水平地面上，D为最高点，C
13、（10分）宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星， 在该行星“北极”距地面 h处由静止释放一个小球
为最低点，O为圆心；倾角 = 37°的足够长斜面与圆弧轨道相切 B点。质量 m=1kg 的小球（视
（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间 t落到地面。已知该行星半径为 R，引力常量为 G，
为质点）由斜面 A 点静止释放(图中 A 点未画出)，由 B 点进入圆弧形轨道，从 D 点平抛落到
4
已知半径为 R的球体体积V R3，求：
3 斜面上。重力加速度 g=10m/s ，sin37°=0.6，不计一切摩擦阻力和空气阻力。
（1）该行星的第一宇宙速度 v；
（1）若小球由 A 点静止释放后，到达 B 点时的速度 vB 6m / s，求：
（2）该行星的平均密度ρ；
①AB 间的距离 L；
②过 B 点前小球对斜面的压力 N1与过 B 点后的瞬间对圆轨道的压力 N2的大小分别为多少？
（2）适当调节小球在斜面上释放点的位置，小球会以不同的速度通过 D点平抛后落回斜面，在平
抛过程中存在位移的最小值，请求出这种情况小球经过 D 时对圆轨道的压力大小 N。
14、（12分）如图所示，一非标准尺寸网球场的长度为 L=20m（CD边），宽度为 d=10m（AD边），
球网高度为 h0=1m，网球可视为质点，g= 10m/s2（计算结果可保留根号）。
（1）若运动员站在底线上的中点 E，正对球网将球垂直于球网水平击出，击球点的高度为
h1=2m，球被击出时的初速度大小在什么范围内才能使球既不触网也不出界
（2）若运动员站在底线上的 A点，将球水平击出，击球点的高度为 h2=2.5m，球恰好击中
BC边而压线得分，求击球的初速度大小取值范围。
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