2024～2025学年高一下学期物理教科版必修第二册期中测评试卷+答案

这是一份2024～2025学年高一下学期物理教科版必修第二册期中测评试卷+答案，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1. 下列说法正确的是（ ）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．做曲线运动的物体，在某一位置时的速度方向就是曲线在这一点的切线方向
C．开普勒研究了行星运动的规律得出开普勒三大定律，并从中发现了万有引力定律
D．做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心
2. 如图甲是滚筒洗衣机滚筒的内部结构，内筒壁上有很多光滑的突起和小孔。洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动，如图乙所示a、b、c、d分别为一件小衣物（可理想化为质点）随滚筒转动过程中经过的四个位置，a为最高位置，c为最低位置，b、d为与滚筒圆心等高的位置。下面说法正确的是（ ）
A．衣物在四个位置加速度大小相等
B．衣物对滚筒壁的压力在a位置比在c位置的大
C．衣物转到a位置时的脱水效果最好
D．衣物在b位置受到的摩擦力和在d位置受到的摩擦力方向相反
3. 2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为．以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（ ）
A．B．
C．D．
4. 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，如图甲所示。斜抛运动也可以分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，如图乙所示。两种运动的起点、终点相同，运动时间分别为、，分析两种分解方式的位移矢量三角形后，则（ ）
A．B．
C．D．
5. 某型号汽车的后雨刮器如图甲所示，雨刮器摆臂可视为绕O点旋转的折杆OAB，如图乙所示，OA长度a、AB长度3a，∠OAB=120°，AB部分装有胶条，雨刮器工作时胶条紧贴后窗平面可视为匀速率转动。雨刮器工作时下列说法正确的是（ ）

A．A、B两点线速度大小之比为1：4
B．A、B角速度之比1：3
C．A、B加速度大小之比为1：
D．B点加速度方向沿着AB指向A
二、多选题
6. 如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放置一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．然后将这个玻璃管迅速倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内任意1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管运动的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点．则下列说法正确的是( )
A．蜡块4s内的运动轨迹是如图乙中的抛物线
B．蜡块2s时蜡块在水平方向的速度为0.1m/s
C．玻璃管向右平移的加速度大小为5×10-2m/s2
D．t=2s时蜡块的速度大小为0.2m/s
7. “风云四号”是一颗静止轨道卫星．如图所示，1是静止在赤道上随地球自转的物体，2是近地卫星，3是“风云四号”卫星．R为地球的半径，r为物体或卫星到地心的距离，T、v、ω、a分别为物体或卫星做匀速圆周运动的周期、线速度、角速度和向心加速度．下列图象可能正确的是( )
A． B．
C． D．
8. 如图所示是自行车场地赛中一段半径为45m的圆弧赛道（忽略道路宽度），赛道路面与水平面间的夹角为27°（tan27°≈0.5，sin27°≈0.45，cs27°≈0.9），不考虑空气阻力，自行车与骑手总质量为80kg，两者一起在该路段做速度为v的匀速圆周运动。重力加速度为g=10m/s2，若自行车与赛道之间没有相对滑动，则对于骑手和自行车组成的系统，下列说法中正确的是（ ）
A．若v=17m/s过弯，则系统向心力由重力与支持力的合力提供
B．若v=18m/s过弯，则系统受到来自路面的静摩擦力沿赛道斜面指向内侧
C．若v=12m/s过弯，则系统受到来自路面的静摩擦力沿赛道斜面指向外侧
D．若v=12m/s过弯，则系统受到来自路面的摩擦力约为130N
9. “天宫一号”目标飞行器在离地面343km的圆形轨道上运行，其轨道所处的空间存在极其稀薄的大气。下列说法正确的是（ ）
A．如不加干预，经过较长时间后“天宫一号”围绕地球的运动线速度将会变小
B．如不加干预，经过较长时间后“天宫一号”围绕地球的运动周期将会变小
C．“天宫一号”的加速度小于地球表面的重力加速度
D．航天员在“天宫一号”中处于完全失重状态，说明航天员不受地球引力作用
10. 如图甲所示，将质量为M的物块A和质量为m的物块B放在水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接，物块与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，物块A与转轴的距离等于轻绳长度，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。开始时，轻绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，绳中张力与转动角速度的平方的关系如图乙所示，当角速度的平方超过时，物块A、B开始滑动。若图乙中的、及重力加速度均为已知，下列说法正确的是（ ）
A．B．C．D．
三、实验题
11. 向心力实验装置和示意图如图甲、乙所示，可以用来探究影响向心力大小的因素，实验中可以用力传感器测出小物块在水平光滑的横杆上做圆周运动所需要的向心力大小，用光电门传感器辅助测量小物块转动的角速度。
(1)实验测得挡光条遮光时间t，挡光条的宽度d、挡光条做圆周运动的半径r，则小物块的角速度的表达式为__________（请用字母t、d、r表示）。
(2)为了提高实验精度，挡光条的宽度应适当__________（填“小”或“大”）些。
(3)图丙中①②两条曲线为相同半径、不同质量的小物块向心力与角速度的关系图线，由图丙可知，曲线①对应的砝码质量__________（填“大于”或“小于”）曲线②对应的砝码质量。
12. “探究平抛运动的特点”实验有以下几步。
(1)用如图所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点：
用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动，下列说法中正确的是___和___；
A．两球的体积、材料和质量可以任意选择，对实验结果没有影响
B．改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，可以改变两球在空中的运动时间和A球的水平初速度大小
C．如果两球总是同时落地，则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
D．通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点
(2)用如图所示平抛仪装置探究平抛运动水平分运动的特点。以下是关于本实验的一些做法，其中不合理的选项有______和______。
A．调整斜槽，使小球放置在轨道末端时，不左右滚动
B．将坐标纸上竖线与重垂线平行
C．将小球静止在斜槽末端位置时重心位置在背板上的投影记录为坐标原点
D．不断改变挡片P的位置，使小球从斜槽上不同位置释放
E．不断改变水平挡板的位置，记录下小球落到挡板上的位置
F．将坐标纸上确定的点用直线依次连接
四、解答题
13. 如图所示，一架轰炸机在高空以150m/s的速度水平匀速飞行到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹并垂直击中山坡上的目标A，已知山坡倾角（，取g=10m/s2），则
（1）炸弹飞行的时间；
（2）炸弹到A点的速度大小；
（3）轰炸机释放炸弹时所处高度。
14. 木卫二是一个温和的世界，其表面被冰层覆盖，底层是一片海洋。科学家认为，地球海洋孕育了生命，而与地球有类似环境的木卫二，也有可能孕育生命。科学家向木卫二发射探测器寻找地外生命。已知木卫二的半径为R，距木卫二高度为h的探测器绕行周期为T。万有引力常量为G。求：
（1）木卫二的质量M和密度ρ；
（2）木卫二的第一宇宙速度v。
15. 如图所示，平台AB距竖直光滑圆形轨道的C点的竖直高度，竖直光滑圆形轨道半径为。有一质量为小球以初速度从平台的边缘B点水平飞出，恰好沿圆弧轨道C点的切线方向进入圆弧，做圆周运动到达D点时速度为。OC与竖直方向的夹角为（不计空气阻力 g=10m/s2）。求：
(1)小球在空中飞行的时间；
(2)小球的初速度；
(3)小球对圆弧轨道D点的压力大小。（结果保留两位小数）
16. 如图所示，在圆柱形仓库天花板中心的O点，挂一根L＝3m的细绳，绳的下端挂一个质量为m＝0.5kg的小球，已知绳能承受的最大拉力为10N。小球在水平面内做圆周运动，当小球速度逐渐增大时，细绳与竖直方向的夹角也随之变大。当速度逐渐增大某一数值，细绳正好断裂，设断裂时小球在图中的位置A，随后小球以v＝9m/s的速度正好落在墙角的C点。设g＝10m/s2，求：
（1）绳刚要断裂时与竖直方向夹角α及此时球做圆周运动的半径r；
（2）这个仓库屋顶的高度H和半径R。
一、单选题
B。做曲线运动的物体，在某一位置时的速度方向就是曲线在这一点的切线方向。
A。衣物在四个位置加速度大小相等，因为向心加速度 a=v2r，而 v 和 r 在四个位置均相同。
C。根据 ρ=3M4πR3 和 T=2πRv，结合 F=GMmR2=mv2R，可得 ρ=3πGT2，代入 T=5.19 ms，计算得 ρ≈1.3×1018 kg/m³。
C。平抛运动和斜抛运动的水平分运动均为匀速直线运动，竖直分运动均为自由落体运动，因此两种运动的竖直位移相同，水平位移不同，故 t平