湖南长沙市雅礼中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

雅礼中学2026年上学期期中考试试卷 高一物理 时量：75分钟 分值：100分 命题人：（非选择题） (选择题) 审题人： 一、单选题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选 项中，只有一个选项符合题目要求。) 1.在物理学的研究中用到的思想方法很多，下列说法不正确的是( 地球公控轨道 远日点 近日点 (7月初) (1月初) 公转方向 丙 丁 A.甲图中，卡文迪什测定引力常量的实验运用了放大法测微小量 B.乙图中，把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀 速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“等效替 代法” C.丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了 控制变量法 D.丁图中，在研究地球绕太阳运动时将太阳和地球视为质点，运用了理想 化模型的思想 2.排球赛中运动员将排球水平击出，不计空气阻力。则排球空中运动过程中， 在相等的时间间隔内（) A.重力势能的变化量相等B.动能的变化量相等 C.速度的变化量相同 D.速度方向与水平方向的夹角变化量相等 3.如图所示，蹦极是一种将一端固定的弹性绳绑在脚踝等部位、从高台跳下的 极限运动。下落过程中，下列说法正确的是() A.游客下落到最低点时，弹性绳的弹性势能最大 B.游客下落高度与弹性绳原长相等时，其动能最大 C.游客下落速度最大时，其重力势能全部转化为动能 D.游客所受合外力为零时，其重力势能全部转化为弹性 绳的弹性势能 第1页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP 4.如图所示是我国首个空间实验室“天宫一号”的发射及运行示意图。长征运 载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，B点距离地面高度为 h,地球的中心位于椭圆的一个焦点上，“天宫一号”飞行几周后变轨进入预定 圆轨道。已知“天宫一号”在预定圆轨道上飞行圈所用时间为t,引力常量为 G,地球半径为R,则下列说法正确的是（) 预定圆轨道 地球 椭圆轨道 A.“天宫一号”在椭圆轨道的B点的加速度大于在预定圆轨道的B点的加速度 B.“天宫一号”从A点开始沿椭圆轨道向B点运行的过程中，动能先减小后增 大 C.“天宫一号”沿椭圆轨道运行的周期大于沿预定圆轨道运行的周期 D.由题中给出的信息可以计算出地球的质量M4标（®+'m Gr 5.如图所示，在固定的光滑水平杆上，质量为m的物体P用细线跨过光滑的定 滑轮连接质量为3m的物体Q,用手托住Q使整个系统静止，此时轻绳刚好拉直， 且AO=L,OB=h,AB<B0,重力加速度为g。释放Q,让二者开始运动，则 下列说法正确的是( A.当物体P运动到B处时，此时物体P速度最小，物体Q速度最大 B.在物体P从A滑到B的过程中，物体P的机械能减小，物体Q的机械能 增加 C.物体P运动的最大速度为√6g(L-h) D.开始运动后，当物体P速度再次为零时，物体Q下降了2(L-h) 第2页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP 6.一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功 率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒 为重力的0.1倍，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是() 个PkW 个vlms' 15 25 25 甲 A.该汽车的质量为2×10kg B.=7.5m/s C.在前5s内，汽车克服阻力做功为1.675×10灯 D.在5~25s内，汽车的位移大小约为162.5m 二、多选题：（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选 项中有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选 错或不答的不得分。) 7.风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径，如图所示，某地有一风 力发电机，它的叶片转动时可形成半径为r的圆面。该地区的风速为ⅴ，风向恰 好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为P,假如该发电机将空气动能转化 为电能的效率为”。则下列说法正确的是() A.单位时间内冲击发电机叶片圆面的空气的质量为πv B.单位时间内该发电机产生的电能为πvp叨 C.若只将叶片半径r变为原来的2倍，则发电功率变为原来的4倍 D.若只将风速v变为原来的2倍，则发电功率变为原来的8倍 第3页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP 8.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机 上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的 是() A.运动员下落时间与风力无关 B.运动员着地速度与风力有关 C.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成的动作越多 D.风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害 9.如图所示，绝缘的斜面体ABC静止于水平面上，∠B=37°，∠C=53°，两个可 视为质点的带电物体P和Q分别在AB和AC面上静止不动，且PQ连线水平。AB 面和AC面光滑，设斜面体和P、Q的质量分别为M、m1、m2,重力加速度为g, sin37°=0.6。下列判断正确的是（) B A.P、Q一定带异种电荷，且Q的电荷量一定等于P的电荷量 B.R、Q的质量之比是号 C.水平面对斜面底部有水平向右的静摩擦力 D.水平面对斜面的支持力等于(M+m+m2)g 第4页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 10.一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势 能和动能随下滑距离s的变化如图中直线I、II所示，重力加速度取10m/s2, 则() E/J 30 24 18 12 6 012345s/m A.物块质量为0.6kg B.物块与斜面间的摩擦力为4N C.物块下滑的全过程损失的机械能和增加的动能之比为2：1 D.当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 三、非选择题：（本题共5小题，共56分。) 11,(6分)某同学利用传感器验证向心力与角速度间的关系。如图甲，电动机的 竖直轴与水平放置的圆盘中心相连，将力传感器和光电门固定，圆盘边缘上固 定一竖直的遮光片，将光滑小定滑轮固定在圆盘中心，用一根细绳跨过定滑轮 连接小滑块和力传感器。实验时电动机带动水平圆盘匀速转动，滑块随圆盘一 起转动，力传感器可以实时测量绳的拉力F的大小。 力传感器 光电门 滑块 遮光片 圆盘 支架 电机 底座 甲 (1)圆盘转动时，宽度为d的遮光片从光电门的狭缝中经过，测得遮光时间为△1， 则遮光片的线速度大小为 ,圆盘半径为R,可计算出滑块做圆周运 动的角速度为 (用所给物理量的符号表示) 第5页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP (2)保持滑块质量和其做圆周运动的半径不变，改变滑块角速度”，并记录数据， 做出F-图线如图乙所示，从而验证F与关系。该同学发现图乙中的F-0图 线不过坐标原点，且图线在横轴上的截距为，滑块做圆周运动的半径为，重 力加速度为8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑块与圆盘间的动摩擦因数为 (用所给物理量的符号表示) 0 12.(10分)实验小组利用图甲所示装置验证机械能守恒定律。可选用的器材有： 交流电源（频率50Hz)、铁架台、电子天平、重锤、打点计时器、纸带、刻度尺 等。 (1)下列所给实验步骤中，有4个是完成实验必需且正确的，把它们选择出来并 按实验顺序排列： (填步骤前面的序号)。 ①先接通电源，打点计时器开始打点，然后再释放纸带 ②先释放纸带，然后再接通电源，打点计时器开始打点 ③用电子天平称量重锤的质量 ④将纸带下端固定在重锤上，穿过打点计时器的限位孔，用手捏住纸带上端 ⑤在纸带上选取一段，用刻度尺测量该段内各点到起点的距离，记录分析数据 ⑥关闭电源，取下纸带 (2)图乙所示是纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E到起点的距离。则打出 B点时重锤下落的速度大小为 m/s(保留3位有效数字)。 A B D E 13.2016.6020.34 24.50 29.00单位：cm 乙 第6页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP (3)纸带上各点与起点间的距离即为重锤下落高度h,计算相应的重锤下落速度 v,并绘制图丙所示的v2-h关系图像。理论上，若机械能守恒，图中直线应通过 原点且斜率k为 (用重力加速度大小g表示)。 2/(m2.s-2 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0 0.050.100.150.200.250.30h/m 丙 (4)定义单次测量的相对误差7三 E-E Ep ×100%,其中E,是重锤重力势能的减 小量，￡是其动能增加量，则实验相对误差为= ×100%(用字母k和g 表示)；当地重力加速度g取9.80ms,则7=%（保留2位有效数字）， 若7<5%，可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒。 13.(12分)假设宇航员登上某一星球，该星球的半径为R=3×10m。他在该星球 表面将一小球从与水平面成30°角的斜面上水平抛出，如图所示，抛出的初速度 大小为v。=33m/s,经过时间t=2s小球又落在斜面上。忽略星球的自转，不计 星球表面的大气阻力，求： (1)该星球表面的重力加速度为多大； (2)该星球的第一宇宙速度为多大。 第7页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 14.(13分)如图甲，水平地面上有A、B两个物块，两物块质量均为0.2kg,A 与地面动摩擦因数为μ=025，B与地面无摩擦，右侧有一光滑的半圆弧轨道， 轨道与地面相切，M为最高点。两物块用弹簧置于外力F的作用下向右前进，F 与位移x的图如图乙所示，水平地面长度大于4m,重力加速度g取10m/s2, 求： ◆FN 0 0.5 甲 (1)求0~lm,F做的功； (2)x=lm时，A与B之间的弹力； (3)要保证B能到达M点，圆弧半径满足的条件。 15.(15分)一游戏装置由水平弹射装置、传送带、水平直轨道BC、足够长的凹 槽CHID、水平直轨道DE、螺旋圆形轨道EFP、水平直轨道PQ和放在Q处的竖直 挡板组成，除传送带和PQ段外各段表面均光滑，且各处平滑连接。螺旋圆形轨 道与轨道DE、PQ相切于E(P)处，螺旋圆形轨道半径R=0.08m。传送带的水平 部分AB长L=0.9m,沿顺时针运行的速率v=6m/s。PQ间距离L2=0.25m。凹槽 CHID内有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁CH处，摆渡车质量M=0.25kg, 上表面与A、B、C、D、E、Q点在同一水平面，若摆渡车碰到凹槽的DI侧壁时 将立刻被锁定。现将一个质量m=0.25kg的滑块（可视作质点）向左压缩弹簧至 0点由静止释放(OA>0.4m),弹簧的弹力F与滑块在0A段运动的位移x的关系 如图乙所示。已知滑块与传送带、摆渡车上表面间的动摩擦因数均为h=0.5, 滑块与轨道PQ间的动摩擦因数为凸，=0.2，重力加速度取g=10m/s2。求： (1)滑块滑上传送带的初速度v; (2)滑块在传送带上运行过程中因摩擦产生的热量Q; (3)为了使滑块能碰到Q处的挡板，求摆渡车长度x的范围。 FIN 0.4 第8页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP雅礼中学2026年上学期期中 考试高一物理参考答案 题 3 6 10 号 选 C D D CD AB BD BC 项 1.答案.B解析A.甲图中，卡文迪什测定引力常 量的实验运用了放大法测微小量，故A正确；B.图 乙把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每 小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加 代表物体在t内总位移，采用了“微元法”，故B 错误。C.丙图中，探究向心力的大小与质量、角 速度和半径之间的关系时运用了控制变量法，故C 正确；D.丁图中，在研究地球绕太阳运动时将太 阳和地球视为质点，运用了理想化模型的思想，故 D正确。故选B。 2.答案C解析：排球被水平击出，不计空气阻力， 其运动为平抛运动。水平方向为匀速直线运动，竖 直方向为自由落体运动，加速度为重力加速度8， 方向竖直向下。 A.重力势能的变化量△E。=-W。=-g△h取决于 高度的变化。竖直方向位移y=片9 在相等△t内，高度变化量△h不相等故重力势能变 化量△E。=-g△h不相等，故A错误： B.根据动能定理W。=△E, 由A选项分析可知，在相等△t内，重力做功不同， 所以动能的变化量不相等，故B错误； C.速度的变化量为矢量，加速度a=8恒定，故在 答案第1 相等△t内，速度变化量△v=a△t=g△t 方向竖直向下，大小和方向均相同，故C正确： D.设速度方向与水平方向的夹角为日，则 tan0=艺-吕.t即tan0与时间t成正比，即在相等 △t内，tan0变化量相等，但速度方向与水平方向 的夹角日变化量不相等，故D错误。故选C。 3.答案.A解析A.游客下落到最低点时，弹性绳 的伸长量达到最大，根据弹性势能的相关规律可知， 弹性绳的弹性势能与弹性绳伸长量的平方成正比， 所以此时弹性绳的弹性势能最大，故A正确： B.游客下落高度与弹性绳原长相等时，弹性绳还 未发生伸长，此时游客只受重力，会继续加速下落， 速度也将继续增大；当游客所受合外力为零时，即 重力与弹性绳的弹力大小相等时，速度才达到最大， 则此时动能最大，故B错误； C.游客下落速度最大时，弹性绳已经发生了伸长， 存在弹性势能，因此重力势能并非全部转化为动能， 还有一部分转化为弹性绳的弹性势能，故C错误： D.游客所受合外力为零时，其速度最大，动能最 大，因此重力势能并非全部转化为弹性绳的弹性势 能，还有一部分转化为动能，故D错误。故选A。 4.答案.D解析A.根据牛顿第二定律和万有引力 定律，卫星在2点受到的万有引力F=G,Mm (R+分加 F GM 速度a=一= m (R+h)2 无论是在椭圆轨道还是圆轨道，卫星在B点距离地 心的距离相同，受到的万有引力相同，因此加速度 相同，故A错误； B.“天宫一号”从A点（近地点）向B点（远地点） 运行的过程中，万有引力做负功，根据动能定理， ,共5页 动能一直减小，故B错误： C.根据开普勒第三定维只-众 椭圆轨道的半长轴小于预定圆轨道的半径（因为椭 圆轨道在圆轨道内部，且相切于B点)，所以“天宫 一号”沿椭圆轨道运行的周期小于沿预定圆轨道运 行的周期，故C错误： D.“天宫一号”在预定圆轨道上飞行n圈所用时间 为t,则周期T=t轨道半径r=R+h 根据万有引力提供向心力 芬R+分 =l- (R+)2 解得地球质量 M=4π(R+02_4π2(R+)2_4x2(R+0m GT2 故 n D正确。故选D。 5.答案.C【详解】AB.当物体P滑到B点时， Q下降到最低点，此时Q的速度为零，物体P速 度最大：在物体P从A滑到B的过程中，根据系 统机械能守恒定律可知，物体Q的机械能减小， 物体P的机械能增大，故AB错误； C.当P运动到B处时，P的速度最大，Q的速度 为零，根据系统机械能守恒定律可得 3g(L-h)=-w'日 21 解得P运动的最大速度为 ,=V6g(L-) 故C正确； D.开始运动后，当P速度再次为零时，即P的机 械能不变，则Q的机械能也不变，说明此时Q回 到初始释放的位置，故D错误。故选C。 6.答案.D【详解】A.由图象可得，汽车匀加速 答案第2 阶段的加速度 a=Au Im/s' △t 汽车匀加速阶段的牵引力 P F=F=3000N 匀加速阶段由牛顿第二定律得 F-0.1g=a 解得 m=1500kg 故A错误： B.汽车行驶的最大速度时牵引力等于阻力，此时 牵引力功率为15kW,有 PP %=f0.1mg =10m/S 故B错误； C.前5s内汽车的位移x=二at=12.5m 2 克服阻力做功W=0.1g=18750J故C错误： D.设5~25s内汽车的位移大小s,由动能定理得 2 2_12 PH'-0.1mgS=26-2 解得s=162.5m故D正确。故选D。 7.答案.CD【详解】A.单位时间内冲击发电机 叶片圆面的空气的质量为=p/ V=πr2v△t,其中△t=1s则m=pπr2v,故A错误： B.单位时间内该发电机产生的电能为 B:B解得E=2·故B错误， C.发电功率等于单位时间内该发电机产生的电能， 则P=P若只将叶片半径r变为原来的2倍， 2 发电功率将变为原来的4倍，故C正确；D.根据 P=P心，若只将风速v变为原来的2倍，则 2 ,共5页 发电功率变为原来的8倍，故D正确。故选CD。 8.答案AB 解析运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向 下落的运动和水平方向随风飘的运动，两个分运动 同时发生，相互独立，水平方向的风力大小不影响 竖直方向的运动，即落地时间和着地时竖直方向的 速度不变，故A正确，C、D错误；水平风力越大， 水平方向的速度越大，则落地时的合速度越大，故 B正确。 9.答案.BD【详解】A.隔离法：P、Q两物体都 是三力平衡，且P、Q在水平方向受到的是大小相 等的库仑引力，P、Q一定是带异种电荷，电荷量 大小关系不能确定，选项A错误； B.由引力F、重力g和倾角的关系式 F=mgtan 可知，P、Q质量之比为 %=tan53°_16 2tan37°9 选项B正确； CD.整体法：由斜面和P、Q所构成的整体是二 力平衡，水平面对斜面支持力等于总重力，水平面 对斜面没有摩擦力，水平面对斜面的支持力 N=(M++2)8 选项C错误，D正确。故选BD。 10.答案.BC【详解】A.设斜面的倾角为O,则 有 s5m0=3=0.6 设斜面高为h=3.0m、长为L=5.0m。全过程由动能 定理得 gh-ugc0sθ×L=10J-0 又有全过程重力势能减少 答案第3 30J=mgh 解得 m=1kg,u=0.5 故A错误； B.物块与斜面间的摩擦力为 f=umg cos=4N 故B正确； C.物块下滑的全过程损失的机械能 △E=30J-10J=20J 物块下滑的全过程增加的动能 △E.=10J 物块下滑的全过程损失的机械能和增加的动能之 比为 △E:△E=20J:10J=2:1故C正确： D.由图可知当物块下滑2.0m时物块重力势能减 小量为 △E。=30J-18J=12J 当物块下滑2.0m时物块动能增大量为 △E=4J 当物块下滑2.0m时机械能损失 △E=△E,-△E=8J故D错误。故选BC。 1山.【答案】)只 AI RAI ra g d 【详解】(1)[1]遮光片的线速度大小为v= △t [2]根据线速度与角速度公式可知ω= RR△t (2)根据图像可知0=，时，F=0,此时有 mg-m网解得u=@ 8 页，共5页 2g-k 12【答案】(1)④①⑥⑤(2)1.79(3)2g(4) 2g 1.8-2.8均给分 【详解】(1)实验步骤为：将纸带下端固定在重锤 上，穿过打点计时器的限位孔，用手捏住纸带上端， 先接通电源，打点计时器开始打点，然后再释放纸 带，关闭电源，取下纸带，在纸带上选取一段，用 刻度尺测量该段内各点到起点的距离，记录分析数 据，根据原理mgh=】mw可知质量可以约掉，不需 要用电子天平称量重锤的质量。 故选择正确且正确排序为④①⑥⑤。 (2)根据题意可知纸带上相邻计数点时间间隔 根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过 程平均速度可得V。= hac 2 代入数据可得v。≈1.79ms （3）)根据e=m整理可得m2=2gh 可知理论上，若机械能守恒，图中直线应通过原点， 且斜率k=2g nigh- (4)[1]根据题意有η 2 ×100% ngh 可得刀= 12g-kx100% 2g [2]当地重力加速度大小取g=9.80m/s2,代入数据 可得7≈1.8%-2.8%。 13.【答案】(1)3m/s2(2)3x103m/s 【详解】(1)设该星球表面的重力加速度为8，小 球做平抛运动运动过程，有 答案第4 1 tan30°=2=2 (3分) vt 解得 8= 2Ytan30° =3m/s2(3分) t (2)设该星球的第一宇宙速度为v,由万有引力 提供向心力可得 GMin v R2m (2分) R 又 G=mg(2分) R2 可得v=√gR=3x103m/s(2分) 14.【答案】(1)1.5J(2)0.5N(3)R≤0.2m 【详解】(1)由F-x图像得：W==1.5×1J=1.5J (2分) (2)x=1m时，对AB整体，由牛顿第二定律得 F-g=2ma(1分) 对B受力分析，由牛顿第二定律得F弹=a (1分) 代入数据联立解得F=0.5N(1分) (3)当两物块刚好分离时，AB间弹力为0，两物 块加速度为0，对A,由平衡条件得F=ug 代入数据解得F=0.5N(2分) 由图乙可知，x=3m时，两物块分离，从开始到两 物块分离，对AB整体，由动能定理得 W2mg譬=1X22(2分】 物块B刚好到达M点，有g=m空(1分) R 对物块，由分离到到达最高点，由动能定理得 页，共5页 e2R-m-5m(a分》 代入数据联立解得R,=0.2则圆孤半径应满足 R≤0.2m。(1分) 15.【答案】(1)4m/s:(2)0.375J:(3) 1.25m<x<1.475m 【详解】(1)由图像得弹簧弹力做功 W=2J(1分) 由 所=m,1分) 解得 v4=4m/s(1分) (2)若滑块在传送带上一直加速，由牛顿第二定 律得 a=48=4g=5ms2 由运动学公式得 Va2-va2=2aL 解得 vg=5m/s<6m/s(1分) 可知假设合理 此过程中皮带位移 x带=1.2m 滑块与皮带的相对位移 x相=x错-L=03m（2分) 滑块在传送带上运行过程中因摩擦产生的热量 Q=4g相=0.375J（2分) (3)若滑块刚好过F点 答案第 22 1g= R 由动能定理得 e2讼-m,- 2 解得 vg=2m/s(2分) 若刚好能到9点 1 g2=4,gL, 2 解得 Ve=1m/s 所以 Va>2m/s 滑块在摆渡车上时，滑块加速度 am=5m/s2渡车加速度aw=5m/s2 由vg-at'=af'=V共 可知，从滑上摆被车到达到共速 v共=2.5m/s相对位移x=1.25m 所以x>1.25m(2分) 摆渡车碰到DI侧壁停止后滑块继续匀减速，由动 能定理有 4ng2三nm。22m共子 2 vp>2m/s滑块才能过F点，所以x2<0.225m 所以 x=x+x2<1.475m(2分) 所以 1.25m<x<1.475m(1分) 5页，共5页