高一物理下学期期中模拟卷(教科版)高一物理下学期教科版
2026-04-03
|
4份
|
28页
|
378人阅读
|
4人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理教科版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一章 抛体运动 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.30 MB |
| 发布时间 | 2026-04-03 |
| 更新时间 | 2026-04-03 |
| 作者 | 愚公已删 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-04-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57170918.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年高一下学期期中模拟卷
物 理
(满分100分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第5~7章,教科版2019必修第二册。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.无风时某跳伞员竖直下落,着地时速度是4m/s。现在有水平方向的风,运动员在竖直方向的运动情况与无风时相同,并且风使他以5m/s的速度沿水平方向运动。跳伞员着地速度为( )
A. B. C. D.
2.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接,这种对接比前向和后向对接更难。径向对接时飞船在空间站正下方的“停泊点”处调整为垂直姿态,并与空间站保持相对静止。准备好后,再逐步上升到“对接点”,最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后,组合体在原空间站轨道绕地球做匀速圆周运动。已知地球静止轨道卫星位于地面上方高度约处。下列说法正确的是( )
A.飞船维持在“停泊点”的状态时,其运动速度大于空间站运动速度
B.飞船维持在“停泊点”的状态时,并非只受地球施加的万有引力
C.组合体的运动周期比地球静止卫星的运动周期大
D.对接稳定后空间站速度减小
3.如图所示,a、b是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星,两卫星运动轨道在同一平面内,且绕地球做圆周运动的绕行方向相同,a、b绕行的周期分别为和T,已知a、b卫星最近距离为d,地球半径为R,引力常量为G,忽略地球的自转,下列说法正确的是( )
A.a、b两卫星的半径之比为
B.a、b两卫星的线速度之比为
C.a、b两卫星的角速度之比为
D.a、b两卫星的万有引力之比为
4.某款游乐装置的模型如图所示,半径为R的光滑金属圆环固定在竖直平面内,一套在圆环顶端的小环由静止释放后,沿圆环轨道自由下滑。已知重力加速度大小为g,小环可视为质点,则下滑过程中小环的线速度大小v与其到圆环顶端距离L的关系为( )
A. B. C. D.
5.气嘴灯安装在自行车的气嘴上,骑行时会发光,一种气嘴灯的感应装置结构如图所示,一重物套在光滑杆上,重物上的触点M与固定在B端的触点N接触后,LED灯就会发光。下列说法不正确的是( )
A.正确安装使用时,装置A端的线速度比B端的大
B.感应装置的原理是利用离心现象
C.自行车匀速行驶时,感应装置运动到最下端时比最上端更容易发光
D.要在较低的转速时发光,可以更换劲度系数更小的弹簧
6.如图所示,水平抛出的物体抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,然后在斜面PQ上无摩擦下滑。下列关于物体沿x方向和y方向分运动的位移及速度随时间变化图像,其中一定错误的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,在水平滑杆上套着一个小环,小环与细线的一端相连,人拉着绕过定滑轮的细线的另一端,若人静止不动拉细线,使小环匀速向左运动,则在将小环从右侧一定距离处拉至定滑轮的正上方的过程中,人拉细线的速度( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.先变小后变大
8.如图,质量为的质量分布均匀的圆盘做水平面内的匀速圆周运动,其中三点共线,三点在圆盘边缘上均匀分布,等长且与的夹角均为为悬点,与竖直方向夹角为所能承受的最大拉力均为。下列说法正确的是( )
A.绳上拉力大小为
B.绳上拉力大小为
C.若角速度增大,绳先断
D.若角速度增大,比绳先断
9.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下环A沿杆以速度匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为,经过Q点时环A与定滑轮的连线处于水平方向,则( )
A.经过Q点时,B的速度方向向下
B.经过P点时,B的速度等于
C.当环A从P至Q的过程中,B处于超重状态
D.当环A从P至Q的过程中,B受到的拉力大于重力
10.如图所示,甲、乙两颗卫星分别绕地球做圆周运动和椭圆运动,为两轨迹的交点,、是椭圆轨道的近地点和远地点,、是圆轨道上的两点。已知、、、四点在同一直线上,且,则下列说法正确的是( )
A.两卫星运动到点时,线速度相同
B.两卫星运动到点时,加速度相同
C.卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等
D.卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
第Ⅱ卷
二、实验题(16分)
11.(6分)如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。变速塔轮自上而下有三种组合方式,左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1,如图乙所示。
(1)在该实验中,主要利用了__________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系;
A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法
(2)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,则需要将传动皮带调至第__________层塔轮。(选填“一”、“二”或“三”)
(3)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,传动皮带位于第二层,转动手柄,则当塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为__________
12.(10分)某实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动。
(1)图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度,用锤敲打弹片,A球沿水平方向抛出,同时B球自由落下,观察到两球同时落地,改变小球距地面的高度和击打力度,多次重复实验,两球仍然同时落地,可判断A球竖直方向做______运动。
(2)图乙中两个完全相同的斜槽M、N,N置于光滑的水平地面上,M在N正上方且两斜槽在同一竖直平面内。从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q、P球落地时正好与Q球相碰,可判断P球从斜槽末端滑出后,水平方向做______运动。
(3)用丙图所示装置来定量研究平抛运动: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,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
①关于该实验的一些做法,合理的是______。
A.尽可能使用密度大、体积小的球进行实验
B.斜槽末端切线应当保持水平
C.为减小阻力影响,斜槽轨道必须光滑
②在研究小球平抛运动的实验中,某同学记录了A、B、C三点。建立了如图所示的坐标系,平抛轨迹上的三点坐标值为、、。重力加速度大小取,则小球平抛的初速度大小为______。小球抛出点的纵坐标______cm。
三、解答题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
13.(9分)天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射,探测器经过约7个月的飞行抵达火星,中国航天开启了走向深空的新旅程。已知火星半径约为地球半径的,火星质量约为地球质量的,如图所示,假设在火星表面附近,一个在轻绳约束下的质量为m=1kg的小球在光滑的斜面上做半径为r=10m的圆周运动,斜面与水平面夹角为θ=37°,假设火星是均匀球体,已知万有引力常量为G,不计一切阻力。(地球表面重力加速度为10m/s2)
(1)求火星表面重力加速度g火及通过斜面最高点时小球的最小速度为多少?
(2)当小球通过斜面最高点的速度为5m/s时,轻绳受到的拉力为多少?
14.(12分)如图所示,某同学将离地的网球以的速度斜向上击出,击球点到竖直墙壁的距离。当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为的P点。网球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍,平行墙面的速度分量不变。重力加速度g取,求:
(1)网球碰墙后的速度大小v;
(2)网球着地点到墙壁的距离d。
15.(17分)一杂技演员踩小独轮车沿如图所示的路径表演。轨道ABC是由水平直轨道AB和圆弧轨道BC构成,两轨道在B点相切,B、C两点水平距离。DE是倾角为的传送带,DC连线水平,间距,轨道ABC和传送带在同一竖直平面内。演员沿轨道ABC行进,在C点沿圆弧切线腾空飞出,在D点以8m/s的速度以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,速度方向恰好与传送带平行,接触过程无机械能损失。演员裤料和传送带间的动摩擦因数,传送带上D、E间距离,以的速度顺时针匀速转动,演员的质量为60kg,重力加速度g取,独轮车的质量不计,演员和独轮车均可视为质点,不计空气阻力,,,求:
(1)演员在D点的加速度大小a;
(2)演员运动到C点时,轨道对其弹力大小F;
(3)演员从C运动到E的时间t。
试题 第3页(共6页) 试题 第4页(共6页)
试题 第1页(共6页) 试题 第2页(共6页)
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年高一下学期期中模拟卷
物 理·全解全析
(满分100分,考试用时75分钟)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.无风时某跳伞员竖直下落,着地时速度是4m/s。现在有水平方向的风,运动员在竖直方向的运动情况与无风时相同,并且风使他以5m/s的速度沿水平方向运动。跳伞员着地速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意可知,运动员着地时水平方向和竖直方向的速度分别为,
故运动员着地时的速度为
故选A。
2.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接,这种对接比前向和后向对接更难。径向对接时飞船在空间站正下方的“停泊点”处调整为垂直姿态,并与空间站保持相对静止。准备好后,再逐步上升到“对接点”,最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后,组合体在原空间站轨道绕地球做匀速圆周运动。已知地球静止轨道卫星位于地面上方高度约处。下列说法正确的是( )
A.飞船维持在“停泊点”的状态时,其运动速度大于空间站运动速度
B.飞船维持在“停泊点”的状态时,并非只受地球施加的万有引力
C.组合体的运动周期比地球静止卫星的运动周期大
D.对接稳定后空间站速度减小
【答案】B
【详解】A.飞船维持在“停泊点”的状态时,即飞船与空间站角速度相同,飞船在空间站正下方200米的轨迹半径较小,根据可知,它的运动速度小于空间站运动速度,故A错误;
B.飞船维持在“停泊点”的状态时,除了受地球施加的万有引力,还受飞船发动机的推力,故B正确;
C.根据万有引力提供向心力有
解得
因为组合体的轨道半径比地球静止卫星的轨道半径小,故组合体的运动周期比地球静止卫星的运动周期小,故C错误;
D.对接稳定后空间站的轨道半径不变,质量增大,根据万有引力提供向心力有
解得
可知对接稳定后空间站速度与质量无关,即保持不变,故D错误。
故选B。
3.如图所示,a、b是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星,两卫星运动轨道在同一平面内,且绕地球做圆周运动的绕行方向相同,a、b绕行的周期分别为和T,已知a、b卫星最近距离为d,地球半径为R,引力常量为G,忽略地球的自转,下列说法正确的是( )
A.a、b两卫星的半径之比为
B.a、b两卫星的线速度之比为
C.a、b两卫星的角速度之比为
D.a、b两卫星的万有引力之比为
【答案】A
【详解】A.绕同一中心天体运动,由开普勒第三定律,得
变形得
代入、,得
解得,故A正确;
B.卫星做圆周运动,万有引力提供向心力,得
解得
因此
即线速度之比为,故B错误;
C.角速度,因此
即角速度之比为,故C错误;
D.万有引力,题目未给出两颗卫星的质量关系,无法计算万有引力之比,故D错误。
故选A。
4.某款游乐装置的模型如图所示,半径为R的光滑金属圆环固定在竖直平面内,一套在圆环顶端的小环由静止释放后,沿圆环轨道自由下滑。已知重力加速度大小为g,小环可视为质点,则下滑过程中小环的线速度大小v与其到圆环顶端距离L的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设小环下落过程中竖直方向与圆环顶端连线的夹角为,如图所示
由几何关系得
由动能定理有
解得
故选A。
5.气嘴灯安装在自行车的气嘴上,骑行时会发光,一种气嘴灯的感应装置结构如图所示,一重物套在光滑杆上,重物上的触点M与固定在B端的触点N接触后,LED灯就会发光。下列说法不正确的是( )
A.正确安装使用时,装置A端的线速度比B端的大
B.感应装置的原理是利用离心现象
C.自行车匀速行驶时,感应装置运动到最下端时比最上端更容易发光
D.要在较低的转速时发光,可以更换劲度系数更小的弹簧
【答案】A
【详解】A.由离心运动的原理,可知B端应在外侧,A端应在内侧,由可知,装置A端的线速度比B端的小,A错误,符合题意;
B.感应装置的原理是利用离心现象,使两触点接触点亮LED灯,B正确,不符合题意;
C.自行车匀速行驶时,装置运动到最下端时,由于重物的重力作用,两触点更容易接触,因此比最上端更容易发光,C正确,不符合题意;
D.当转速较低时,向心力较小,可以更换劲度系数更小的弹簧或增加重物的质量,从而使N点更容易与M点接触点亮LED灯,D正确,不符合题意。
故选A。
6.如图所示,水平抛出的物体抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,然后在斜面PQ上无摩擦下滑。下列关于物体沿x方向和y方向分运动的位移及速度随时间变化图像,其中一定错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】BD.物体先做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,加速度为g,然后沿斜面无摩擦滑下时,做匀加速运动,加速度沿斜面向下,设斜面倾角为θ,根据牛顿第二定律可得
则,
由此可知,水平速度先不变后均匀增大,竖直速度先做加速度较大的匀加速直线运动,后做加速度较小的匀加速直线运动,v-t图线的斜率表示加速度,故BD正确,不符合题意;
AC.x-t图线切线的斜率表示速度,故A正确,不符合题意,C错误,符合题意。
故选C。
7.如图所示,在水平滑杆上套着一个小环,小环与细线的一端相连,人拉着绕过定滑轮的细线的另一端,若人静止不动拉细线,使小环匀速向左运动,则在将小环从右侧一定距离处拉至定滑轮的正上方的过程中,人拉细线的速度( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.先变小后变大
【答案】C
【详解】如图所示
将小环水平运动的速度v正交分解,可知人拉细线的速度
由于v不变,θ增大,cosθ减小,则v1逐渐减小。
故选C。
8.如图,质量为的质量分布均匀的圆盘做水平面内的匀速圆周运动,其中三点共线,三点在圆盘边缘上均匀分布,等长且与的夹角均为为悬点,与竖直方向夹角为所能承受的最大拉力均为。下列说法正确的是( )
A.绳上拉力大小为
B.绳上拉力大小为
C.若角速度增大,绳先断
D.若角速度增大,比绳先断
【答案】AC
【详解】AB.对圆盘整体分析,竖直方向则有
对结点受力分析,沿方向则有
联立解得,故A正确,B错误;
CD.当角速度增大时,根据向心力可知,圆盘所需的向心力增大,因此和水平方向的分力都随之增大,但竖直方向需要承担在竖直方向的分力(即圆盘的重力),因此首先达到绳子能承受的最大拉力,即角速度增大时,绳先断,故C正确,D错误。
故选AC。
9.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下环A沿杆以速度匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为,经过Q点时环A与定滑轮的连线处于水平方向,则( )
A.经过Q点时,B的速度方向向下
B.经过P点时,B的速度等于
C.当环A从P至Q的过程中,B处于超重状态
D.当环A从P至Q的过程中,B受到的拉力大于重力
【答案】CD
【详解】AB.将环A的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直细绳方向的速度,其中沿细绳方向的分速度等于B的速度,即,则刚开始时B的速度为;当环A上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,B的速度,故AB错误;
CD.因环A匀速上升时,由公式,当环A上升时,夹角增大,因此B做向下减速运动,加速度向上,则处于超重状态,由牛顿第二定律,可知轻绳对B的拉力大于B的重力,故CD正确。
故选CD。
10.如图所示,甲、乙两颗卫星分别绕地球做圆周运动和椭圆运动,为两轨迹的交点,、是椭圆轨道的近地点和远地点,、是圆轨道上的两点。已知、、、四点在同一直线上,且,则下列说法正确的是( )
A.两卫星运动到点时,线速度相同
B.两卫星运动到点时,加速度相同
C.卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等
D.卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
【答案】BC
【详解】A.两卫星在P点的速度方向一定不同,因此线速度一定不同,故A错误;
B.根据牛顿第二定律可得,解得
可知两卫星运动到P点时,加速度相同,故B正确;
C.由于,则有
可知图中圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴,即图中圆轨道的半径等于椭圆轨道的半长轴,根据开普勒第三定律可知,两卫星运动的周期相等;则卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等,均等于半个周期,故C正确;
D.由于图中圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴,可知图中圆轨道的面积大于椭圆轨道的面积,由于两卫星运动的周期相等,两卫星与地心连线在一个周期内扫过的面积不相等,所以卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积不一定相等,故D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷
二、实验题(16分)
11.(6分)如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。变速塔轮自上而下有三种组合方式,左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1,如图乙所示。
(1)在该实验中,主要利用了__________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系;
A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法
(2)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,则需要将传动皮带调至第__________层塔轮。(选填“一”、“二”或“三”)
(3)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,传动皮带位于第二层,转动手柄,则当塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为__________
【答案】(1)C
(2)一
(3)
【详解】(1)在该实验中,研究向心力与质量、半径、角速度之间的关系,则主要利用了控制变量法来探究向心力,故选C。
(2)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,则需要保持角速度不变,需将传动皮带调至第一层塔轮。
(3)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,则转动半径相等,传动皮带位于第二层,两塔轮转动半径之比2:1,两塔轮边缘的线速度相等,根据可知转动的角速度之比为1:2,根据可知,两钢球受的向心力之比为1:4,即左右两标尺露出的格子数之比约为1:4。
12.(10分)某实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动。
(1)图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度,用锤敲打弹片,A球沿水平方向抛出,同时B球自由落下,观察到两球同时落地,改变小球距地面的高度和击打力度,多次重复实验,两球仍然同时落地,可判断A球竖直方向做______运动。
(2)图乙中两个完全相同的斜槽M、N,N置于光滑的水平地面上,M在N正上方且两斜槽在同一竖直平面内。从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q、P球落地时正好与Q球相碰,可判断P球从斜槽末端滑出后,水平方向做______运动。
(3)用丙图所示装置来定量研究平抛运动: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,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
①关于该实验的一些做法,合理的是______。
A.尽可能使用密度大、体积小的球进行实验
B.斜槽末端切线应当保持水平
C.为减小阻力影响,斜槽轨道必须光滑
②在研究小球平抛运动的实验中,某同学记录了A、B、C三点。建立了如图所示的坐标系,平抛轨迹上的三点坐标值为、、。重力加速度大小取,则小球平抛的初速度大小为______。小球抛出点的纵坐标______cm。
【答案】(1)自由落体
(2)匀速直线
(3) AB 1/1.0 3.75
【详解】(1)两球同时落地,说明A球竖直方向上的运动与B球相同,即A球竖直方向做自由落体运动。
(2)P球落地时正好与Q球相碰,说明两球水平方向运动相同,即P球水平方向做匀速直线运动。
(3)①[1]A.尽可能使用密度大、体积小的球进行实验,以减小阻力的影响,故A正确;
B.斜槽末端切线应当保持水平,以保证小球做平抛运动,故B正确;
C.斜槽的摩擦力对实验没有影响,故C错误。
故选AB。
②[2][3]因三点的水平距离相等,可知时间相同,竖直方向根据
解得
则水平速度
打B点时竖直速度
则抛出点到B点的竖直距离
则抛出点的纵坐标
三、解答题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
13.(9分)天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射,探测器经过约7个月的飞行抵达火星,中国航天开启了走向深空的新旅程。已知火星半径约为地球半径的,火星质量约为地球质量的,如图所示,假设在火星表面附近,一个在轻绳约束下的质量为m=1kg的小球在光滑的斜面上做半径为r=10m的圆周运动,斜面与水平面夹角为θ=37°,假设火星是均匀球体,已知万有引力常量为G,不计一切阻力。(地球表面重力加速度为10m/s2)
(1)求火星表面重力加速度g火及通过斜面最高点时小球的最小速度为多少?
(2)当小球通过斜面最高点的速度为5m/s时,轻绳受到的拉力为多少?
【答案】(1),
(2)0.1N
【详解】(1)在地球表面附近(1分)
在火星表面附近(1分)
可得(1分)
因为火星半径约为地球半径的,火星质量约为地球质量的,所以
可得(1分)
在斜面上做圆周运动,当以最小速度通过最高点时,是重力沿斜面向下的分力充当向心力(1分)
解得(1分)
(2)当通过最高点的速度为5m/s时,有(1分)
解得T=0.1N(1分)
根据牛顿第三定律可得轻绳所受拉力为0.1N,方向沿斜面向上。(1分)
14.(12分)如图所示,某同学将离地的网球以的速度斜向上击出,击球点到竖直墙壁的距离。当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为的P点。网球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍,平行墙面的速度分量不变。重力加速度g取,求:
(1)网球碰墙后的速度大小v;
(2)网球着地点到墙壁的距离d。
【答案】(1)m/s
(2)3.9m
【详解】(1)设网球飞出时的速度为,竖直方向初速度满足(1分)
代入数据得(1分)
则(1分)
网球水平方向到点的距离(1分)
根据几何关系可得打在墙面上时,垂直墙面的速度分量(1分)
平行墙面的速度分量(1分)
反弹后,垂直墙面的速度分量(1分)
则反弹后的网球速度大小为(1分)
(2)网球落到地面的时间(2分)
着地点到墙壁的距离(2分)
15.(17分)一杂技演员踩小独轮车沿如图所示的路径表演。轨道ABC是由水平直轨道AB和圆弧轨道BC构成,两轨道在B点相切,B、C两点水平距离。DE是倾角为的传送带,DC连线水平,间距,轨道ABC和传送带在同一竖直平面内。演员沿轨道ABC行进,在C点沿圆弧切线腾空飞出,在D点以8m/s的速度以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,速度方向恰好与传送带平行,接触过程无机械能损失。演员裤料和传送带间的动摩擦因数,传送带上D、E间距离,以的速度顺时针匀速转动,演员的质量为60kg,重力加速度g取,独轮车的质量不计,演员和独轮车均可视为质点,不计空气阻力,,,求:
(1)演员在D点的加速度大小a;
(2)演员运动到C点时,轨道对其弹力大小F;
(3)演员从C运动到E的时间t。
【答案】(1)1m/s2
(2)672N
(3)3.96s
【详解】(1)演员沿DE方向以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,v=8m/s>v0=6m/s,依据牛顿第二定律,有(2分)
解得a=1m/s2(1分)
(2)如图所示
演员离开C运动到D点,做斜抛运动,设速度与水平方向夹角为,由对称性,知
将速度v分解,水平方向有(1分)
竖直方向有(1分)
设运动时间为t1,有(1分)
水平位移(1分)
联立并代入数据得t1=0.96s,v=8m/s(1分)
设圆弧BC的半径为R,由几何知识,知(1分)
则(1分)
在C点,依据牛顿第二定律,对演员有 (1分)
代入数据解得F=672N(1分)
(3)演员沿DE方向以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,v=8m/s>v0=6m/s,先做匀减速运动,演员与传送带共速所用时间为t2,位移为,依据匀变速规律,有v0=v-at2(1分)
位移(1分)
解得t2=2s,(1分)
演员速度等于传送带的速度时,因,此后演员随传送带一起做匀速运动,设时间为t3,有(1分)
演员从C运动到E的时间t=t1+t2+t3=3.96s(1分)
/
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年高一下学期期中模拟卷
物 理
(满分100分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第5~7章,教科版2019必修第二册。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.无风时某跳伞员竖直下落,着地时速度是4m/s。现在有水平方向的风,运动员在竖直方向的运动情况与无风时相同,并且风使他以5m/s的速度沿水平方向运动。跳伞员着地速度为( )
A. B. C. D.
2.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接,这种对接比前向和后向对接更难。径向对接时飞船在空间站正下方的“停泊点”处调整为垂直姿态,并与空间站保持相对静止。准备好后,再逐步上升到“对接点”,最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后,组合体在原空间站轨道绕地球做匀速圆周运动。已知地球静止轨道卫星位于地面上方高度约处。下列说法正确的是( )
A.飞船维持在“停泊点”的状态时,其运动速度大于空间站运动速度
B.飞船维持在“停泊点”的状态时,并非只受地球施加的万有引力
C.组合体的运动周期比地球静止卫星的运动周期大
D.对接稳定后空间站速度减小
3.如图所示,a、b是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星,两卫星运动轨道在同一平面内,且绕地球做圆周运动的绕行方向相同,a、b绕行的周期分别为和T,已知a、b卫星最近距离为d,地球半径为R,引力常量为G,忽略地球的自转,下列说法正确的是( )
A.a、b两卫星的半径之比为
B.a、b两卫星的线速度之比为
C.a、b两卫星的角速度之比为
D.a、b两卫星的万有引力之比为
4.某款游乐装置的模型如图所示,半径为R的光滑金属圆环固定在竖直平面内,一套在圆环顶端的小环由静止释放后,沿圆环轨道自由下滑。已知重力加速度大小为g,小环可视为质点,则下滑过程中小环的线速度大小v与其到圆环顶端距离L的关系为( )
A. B. C. D.
5.气嘴灯安装在自行车的气嘴上,骑行时会发光,一种气嘴灯的感应装置结构如图所示,一重物套在光滑杆上,重物上的触点M与固定在B端的触点N接触后,LED灯就会发光。下列说法不正确的是( )
A.正确安装使用时,装置A端的线速度比B端的大
B.感应装置的原理是利用离心现象
C.自行车匀速行驶时,感应装置运动到最下端时比最上端更容易发光
D.要在较低的转速时发光,可以更换劲度系数更小的弹簧
6.如图所示,水平抛出的物体抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,然后在斜面PQ上无摩擦下滑。下列关于物体沿x方向和y方向分运动的位移及速度随时间变化图像,其中一定错误的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,在水平滑杆上套着一个小环,小环与细线的一端相连,人拉着绕过定滑轮的细线的另一端,若人静止不动拉细线,使小环匀速向左运动,则在将小环从右侧一定距离处拉至定滑轮的正上方的过程中,人拉细线的速度( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.先变小后变大
8.如图,质量为的质量分布均匀的圆盘做水平面内的匀速圆周运动,其中三点共线,三点在圆盘边缘上均匀分布,等长且与的夹角均为为悬点,与竖直方向夹角为所能承受的最大拉力均为。下列说法正确的是( )
A.绳上拉力大小为
B.绳上拉力大小为
C.若角速度增大,绳先断
D.若角速度增大,比绳先断
9.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下环A沿杆以速度匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为,经过Q点时环A与定滑轮的连线处于水平方向,则( )
A.经过Q点时,B的速度方向向下
B.经过P点时,B的速度等于
C.当环A从P至Q的过程中,B处于超重状态
D.当环A从P至Q的过程中,B受到的拉力大于重力
10.如图所示,甲、乙两颗卫星分别绕地球做圆周运动和椭圆运动,为两轨迹的交点,、是椭圆轨道的近地点和远地点,、是圆轨道上的两点。已知、、、四点在同一直线上,且,则下列说法正确的是( )
A.两卫星运动到点时,线速度相同
B.两卫星运动到点时,加速度相同
C.卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等
D.卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
第Ⅱ卷
二、实验题(16分)
11.(6分)如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。变速塔轮自上而下有三种组合方式,左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1,如图乙所示。
(1)在该实验中,主要利用了__________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系;
A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法
(2)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,则需要将传动皮带调至第__________层塔轮。(选填“一”、“二”或“三”)
(3)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,传动皮带位于第二层,转动手柄,则当塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为__________
12.(10分)某实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动。
(1)图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度,用锤敲打弹片,A球沿水平方向抛出,同时B球自由落下,观察到两球同时落地,改变小球距地面的高度和击打力度,多次重复实验,两球仍然同时落地,可判断A球竖直方向做______运动。
(2)图乙中两个完全相同的斜槽M、N,N置于光滑的水平地面上,M在N正上方且两斜槽在同一竖直平面内。从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q、P球落地时正好与Q球相碰,可判断P球从斜槽末端滑出后,水平方向做______运动。
(3)用丙图所示装置来定量研究平抛运动: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,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
①关于该实验的一些做法,合理的是______。
A.尽可能使用密度大、体积小的球进行实验
B.斜槽末端切线应当保持水平
C.为减小阻力影响,斜槽轨道必须光滑
②在研究小球平抛运动的实验中,某同学记录了A、B、C三点。建立了如图所示的坐标系,平抛轨迹上的三点坐标值为、、。重力加速度大小取,则小球平抛的初速度大小为______。小球抛出点的纵坐标______cm。
三、解答题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
13.(9分)天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射,探测器经过约7个月的飞行抵达火星,中国航天开启了走向深空的新旅程。已知火星半径约为地球半径的,火星质量约为地球质量的,如图所示,假设在火星表面附近,一个在轻绳约束下的质量为m=1kg的小球在光滑的斜面上做半径为r=10m的圆周运动,斜面与水平面夹角为θ=37°,假设火星是均匀球体,已知万有引力常量为G,不计一切阻力。(地球表面重力加速度为10m/s2)
(1)求火星表面重力加速度g火及通过斜面最高点时小球的最小速度为多少?
(2)当小球通过斜面最高点的速度为5m/s时,轻绳受到的拉力为多少?
14.(12分)如图所示,某同学将离地的网球以的速度斜向上击出,击球点到竖直墙壁的距离。当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为的P点。网球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍,平行墙面的速度分量不变。重力加速度g取,求:
(1)网球碰墙后的速度大小v;
(2)网球着地点到墙壁的距离d。
15.(17分)一杂技演员踩小独轮车沿如图所示的路径表演。轨道ABC是由水平直轨道AB和圆弧轨道BC构成,两轨道在B点相切,B、C两点水平距离。DE是倾角为的传送带,DC连线水平,间距,轨道ABC和传送带在同一竖直平面内。演员沿轨道ABC行进,在C点沿圆弧切线腾空飞出,在D点以8m/s的速度以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,速度方向恰好与传送带平行,接触过程无机械能损失。演员裤料和传送带间的动摩擦因数,传送带上D、E间距离,以的速度顺时针匀速转动,演员的质量为60kg,重力加速度g取,独轮车的质量不计,演员和独轮车均可视为质点,不计空气阻力,,,求:
(1)演员在D点的加速度大小a;
(2)演员运动到C点时,轨道对其弹力大小F;
(3)演员从C运动到E的时间t。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年高一下学期期中模拟卷
物 理·参考答案
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
B
A
A
A
C
C
AC
CD
BC
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,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.(6分)(1)C(2分) (2)一(2分) (3)(2分)
12.(10分)(1)自由落体(2分) (2)匀速直线(2分) (3) AB(2分) 1/1.0 (2分) 3.75(2分)
13.(9分)(1), (2)0.1N
(1)在地球表面附近(1分)
在火星表面附近(1分)
可得(1分)
因为火星半径约为地球半径的,火星质量约为地球质量的,所以
可得(1分)
在斜面上做圆周运动,当以最小速度通过最高点时,是重力沿斜面向下的分力充当向心力(1分)
解得(1分)
(2)当通过最高点的速度为5m/s时,有(1分)
解得T=0.1N(1分)
根据牛顿第三定律可得轻绳所受拉力为0.1N,方向沿斜面向上。(1分)
14.(12分)(1)m/s (2)3.9m
(1)设网球飞出时的速度为,竖直方向初速度满足(1分)
代入数据得(1分)
则(1分)
网球水平方向到点的距离(1分)
根据几何关系可得打在墙面上时,垂直墙面的速度分量(1分)
平行墙面的速度分量(1分)
反弹后,垂直墙面的速度分量(1分)
则反弹后的网球速度大小为(1分)
(2)网球落到地面的时间(2分)
着地点到墙壁的距离(2分)
15.(17分)(1)1m/s2 (2)672N (3)3.96s
(1)演员沿DE方向以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,v=8m/s>v0=6m/s,依据牛顿第二定律,有(2分)
解得a=1m/s2(1分)
(2)如图所示
演员离开C运动到D点,做斜抛运动,设速度与水平方向夹角为,由对称性,知
将速度v分解,水平方向有(1分)
竖直方向有(1分)
设运动时间为t1,有(1分)
水平位移(1分)
联立并代入数据得t1=0.96s,v=8m/s(1分)
设圆弧BC的半径为R,由几何知识,知(1分)
则(1分)
在C点,依据牛顿第二定律,对演员有 (1分)
代入数据解得F=672N(1分)
(3)演员沿DE方向以臀部接触传送带的坐姿滑上传送带,v=8m/s>v0=6m/s,先做匀减速运动,演员与传送带共速所用时间为t2,位移为,依据匀变速规律,有v0=v-at2(1分)
位移(1分)
解得t2=2s,(1分)
演员速度等于传送带的速度时,因,此后演员随传送带一起做匀速运动,设时间为t3,有(1分)
演员从C运动到E的时间t=t1+t2+t3=3.96s(1分)
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。