河北衡水市武强中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

**基本信息** 高一物理期中卷以运动与相互作用、能量等核心知识为载体，通过火星卫星、复兴号模型等科技情境及跳台滑雪等生活实例，分层考查物理观念建构与科学推理能力，适配期中阶段性检测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|平抛运动、匀速圆周运动、功和功率|如第5题结合火星卫星考查天体运动规律，辨析轨道半径与速度关系| |多选题|3/18|功率计算、天体质量估算、动能定理|如第9题整合地球表面重力与公转数据，考查科学论证能力| |实验题|2/18|向心力探究、机械能守恒验证|第11题用控制变量法探究向心力影响因素，第12题通过纸带分析验证系统机械能守恒| |解答题|3/36|平抛运动、动能定理、弹簧与圆周运动综合|第15题设计弹簧释放-圆周运动-平抛多过程问题，考查模型建构与能量转化分析|

Sheet1 题号 知识点 1 圆周运动的定义和描述 2 功 功率的定义 3   同轴传动问题 4 生活中的圆周运动 5 比较不同轨道上的卫星物理量 6  动量定理的内容 7 水平面内圆周运动 8 机车启动问题 9 计算中心天体的质量   密度 10 F-X图像变力做功问题 11 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 12   验证机械能守恒定律   13 与斜面结合的平抛运动 14 动能定理的初步应用 15 应用动能定理解决多段过程问题 Sheet2 Sheet3 $ 武强中学2025--2026学年度下学期期中综合素质监测 高一物理 考试时间：75分钟；命题人：段绍昉 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题）（共46分） 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1．关于运动的下列说法正确的是（　　） A．平抛运动中，相同时间内物体的速度变化量相同 B．匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动 C．一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀变速直线运动一定合成为匀变速曲线运动 D．物体做圆周运动，合力一定指向圆心 2．下列关于功和功率的说法正确的是（　　） A．的功比的功小 B．公式只能求某一时刻的瞬时功率 C．额定功率是发动机的最大输出功率 D．功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功多少的物理量 3．如图为一皮带传动装置，其中大轮半径是小轮半径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上内部一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径，转动时皮带不打滑。A、B、C三个质点都做匀速圆周运动。则下列有关说法正确的是（　　） A． A、B、C三个质点的角速度大小之比为1:1:1 B． A、B、C三个质点的线速度大小之比为2:1:1 C． A、B、C三个质点的转速之比为1:2:1 D．A、B、C三个质点的周期之比为2:2:1 4．以下实例中，忽略空气阻力，则关于物体运动的说法正确的是（　　） A．图甲中，物体随水平圆盘一起做匀速圆周运动时，重力和支持力提供向心力 B．图乙中，光滑小球在漏斗内沿水平面做匀速圆周运动时，半径越大向心力越大 C．图丙中，汽车过拱桥最高点时（不脱离桥面），速度越大，对桥面的压力越小 D．图丁中，若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的合力大于所需向心力 5．我们的邻居火星有两颗天然卫星。火卫一呈土豆形状，一日围绕火星转3圈。火星自转周期和地球接近。据估计，火卫一将在未来5000万年进入火星大气层并与火星相撞，下列说法正确的是（　　） A．火卫一的环绕半径比火星的同步卫星的轨道半径小 B．火卫一的运行速度比火星的同步卫星的运行速度小 C．在火卫一逐渐靠近火星的过程中，线速度逐渐变小 D．在火卫一逐渐靠近火星的过程中，向心加速度减小 6．在光滑水平面上，原来静止的物体受到水平拉力F作用，拉力大小F随时间t按图示规律变化，下列说法正确的是（　　） A．0~4s内物体的动量先增大后减小 B．0~4s内物体的动量一直增大 C．2s末物体的动量大小为4kg•m/s D．4s末物体的动量为0 7．如图所示，半球形陶罐固定在可绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定角速度匀速转动，一小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对陶罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的高度差为h，重力加速度为g，则转台的角速度大小为（　　）A． B． C． D． 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全对的得3分，有选错的得0分） 8．一辆“复兴号”模型小机车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图像如图所示，已知机车的质量为，机车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取，则以下说法正确的是（    ） A． 机车速度为25m/s时的加速度为 B． 机车在前5s内的牵引力为 C． 机车的额定功率为80kW D． 机车的最大速度为100m/s 9．在天文学中，通常要测量恒星和星系的体积、直径、质量、运动速度等参数，其中引力计算法是常用方法之一。现已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，地球绕太阳公转的周期为，日地中心间距为r，近地卫星绕地球表面做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。下列天体参数的计算正确的是（　　） A．地球的质量m= B．太阳的质量M= C．地球的平均密度 D．地球的平均密度 10．如图甲所示，在水平地面上放置一木块，其质量，木块在水平推力F作用下运动，推力F的大小随位移x变化的图像如图乙所示。已知木块与地面间的动摩擦因数，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．木块先做匀变速直线运动，后做匀速直线运动 B．木块运动的过程中，其克服摩擦力所做的功为 C．木块运动的过程中，合力做的功为 D．木块在运动过程中的加速度一直变小 第II卷（非选择题）（共54分） 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 11．（本题8分）向心力演示仪可以利用控制变量法探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。它通过皮带传动改变两轮的转速，让两轮上的小球（体积相同）同时做圆周运动，然后通过连动装置使安放在圆盘中心套筒中的弹簧产生形变，利用形变大小来反映向心力的大小，形变越大，露出的标格数越多，如图所示。 (1)当转动皮带套在两半径不同的轮盘上时，轮边缘的______大小相等。（选填“线速度”或“角速度”） (2)当探究向心力和角速度的关系时，应将传送带套在两轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板______和挡板______处。（选填“A”或“B”或“C”） (3)若小球的转动半径相等，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为1：2，且标尺上红白相间的等分标记显示出两个小球所受向心力的比值为2：1，则两个小球质量之比为______。 A．1：3 B．1：2 C．1：1 D．2：1 12．（本题10分）在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用如图装置，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 (1)如图所示，在重物A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况，下列操作过程正确的是（　　） A．安装打点计时器时工作面要竖直放置，同时让两限位孔的中心在同一竖直线上 B．接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器 C．应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 (2)某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图所示，A、B、C为三个相邻计时点，则打下B点时重锤的速度________m/s；（结果保留三位有效数字） (3)如果本实验室电源频率大于50Hz，则瞬时速度的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）； (4)已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________； (5)为了测定当地的重力加速度，改变钩码C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为________。 四、解答题（共36分） 13．（本题8分）跳台滑雪是冬奥会项目，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，运动员从跳台A处以速度v0=10m/s沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，斜坡与水平方向夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求： (1)运动员在空中的时间及A、B间的距离； (2)运动员落到B处时的速度大小； 14．（本题12分）如图所示，质量m=10 kg的物体放在水平面上，物体与水平面间动摩擦因数为μ=0.4。现用大小为F=50N的水平恒力作用于物体，使物体由静止开始做匀加速直线运动，经t=8s后撤去F，取g=10 m/s2，求： （1）8s内力F做功的平均功率 （2）8s末物体的动能 （3）物体从开始运动直到最终静止的整个过程中摩擦力所做的功 15．（本题16分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点。试求： （1）弹簧开始时的弹性势能； （2）物块从B点运动至C点克服阻力做的功； （3）物块离开C点后落回水平面时的动能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 《武强中学2025--2026学年度下学期期中综合素质监测》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D C C A B B AD AC BC 1．A 【详解】A．平抛运动中，物体的加速度不变，所以相同时间内物体的速度变化量相同，A正确； B．匀速圆周运动中，速度大小不变，但方向不断变化，加速度（向心加速度）方向始终指向圆心，因此加速度方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是加速度不变的曲线运动，故B错误； C．若两运动方向不同（如相互垂直），合成运动为匀变速曲线运动（如抛体运动）；但若两运动方向相同，则合成运动为匀变速直线运动，故C错误； D．物体做匀速圆周运动时，合力指向圆心；但在变速圆周运动中，合力既有指向圆心的法向分量，也有切向分量，故物体做圆周运动，合力不一定指向圆心，故D错误。 2．D 【详解】A．功是标量，正负号仅表示做功的性质（动力做功为正，阻力做功为负），不代表大小，功的大小由绝对值决定，，因此的功比的功大，故A错误； B．公式中，若为某段时间的平均速度、且为恒力，可计算这段时间的平均功率；若为瞬时速度，可计算瞬时功率，并非只能求瞬时功率，故B错误； C．额定功率是发动机正常工作时允许的最大输出功率，发动机可短时间输出高于额定功率的功率，因此额定功率不是发动机的实际最大输出功率，故C错误； D．功率是描述做功快慢的物理量，做功的多少由“功”这个物理量描述，故D正确。 3．C 【详解】AB．根据题意，有 A、B同一传送带运动，线速度相等，即 根据可得 A、C同轴转动，角速度相等，即， 所以A、B、C三个质点的角速度大小之比为1:2:1，线速度大小之比为2:2:1，故AB错误； C．根据可知，A、B、C三个质点的转速之比等于角速度之比，即转速之比为1:2:1，故C正确； D．根据可知，A、B、C三个质点的周期之比为2:1:2，故D错误。 4．C 【详解】A．图甲中，物体随水平圆盘一起做匀速圆周运动时，重力和支持力平衡，由静摩擦力提供向心力，故A错误； B．图乙中，设漏斗内壁与水平方向夹角为θ，对小球受力分析，小球受重力mg和漏斗的支持力N，合力提供向心力，即向心力 可知向心力大小与半径无关 ，故B错误； C．图丙中，汽车过拱桥最高点时，根据牛顿第二定律有 解得 可知速度v越大，桥面对汽车的支持力N越小，根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力越小，故C正确； D．图丁中，轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为所需向心力过大，合力不足以提供所需向心力 ，故D错误。 5．A 【详解】A．火星的同步卫星运行周期与火星自转周期相同，大约为1天，当万有引力充当向心力时，有 可解得 由于火卫一的运行周期更小，所以火卫一的轨道半径小于火星的同步卫星的轨道半径，故A正确； B．根据公式 可解得 由于火卫一的轨道半径更小，所以火卫一的运行速度更大，故B错误； C．在火卫一逐渐靠近火星的过程中，轨道半径减小，速度增大，故C错误； D．假设在火卫一缓慢靠近火星时依然做圆周运动，有 可解得加速度 随着半径减小，加速度会增大，故D错误。 6．B 【详解】AB．因F-t图像与坐标轴围成的面积等于力的冲量，可知0~4s内物体所受的冲量一直为正，可知物体的动量一直增大，A错误，B正确； C．根据动量定理可知，因初动量为零，则2s末物体的动量大小等于力F的冲量，即，C错误；     D．同理，4s末物体的动量为，D错误。 7．B 【详解】设半球形陶罐的半径为R，物体到球心O的连线跟竖直方向成θ角，则对小物块，由牛顿第二定律有mgtanθ=mω2Rsinθ 由几何关系有h=Rcosθ 联立两式解得 故选B。 8．AD 【详解】B．由题知，机车所受到的阻力大小为 机车在前5s内做匀加速直线运动，根据图像可得前5s内机车的加速度大小为 根据牛顿第二定律有 解得前内的牵引力大小为，故B错误； C．由题图可知，当时机车刚好达到额定功率，则机车的额定功率为，故C错误； A．当机车速度为25m/s时，牵引力大小为 根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为，故A正确； D．当牵引力等于阻力时，机车的速度达到最大，则有 解得，故D正确。 9．AC 【详解】AD．根据万有引力与重力关系有 解得 地球的平均密度为，故A正确，D错误； B．根据万有引力提供向心力有 解得，故B错误； C．近地卫星满足 解得 地球的平均密度，故C正确。 10．BC 【详解】AD．木块受到的摩擦力大小为 根据牛顿第二定律可得 由图像可知，木块先做加速度增大的变加速运动，当推力大小不变时做匀加速直线运动，加速度不变，故AD错误； B．木块运动的过程中，其克服摩擦力所做的功为 故B正确； C．图像中图线与横轴所围图形的面积表示推力对木块所做的功，由图乙可知推力对木块所做的功为 则合力做的功为 故C正确。 故选BC。 11．(1)线速度 (2) A C (3)B 【详解】（1）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，两个塔轮边缘处的线速度大小相等。 （2）[1][2]探究向心力和角速度的关系时，小球运动的半径应相等，故将质量相同的两个小球各自放在挡板A和C 处。 （3）因为靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等，两个变速塔轮的半径之比为1：2，则转动的角速度之比为2：1，且标尺上红白相间的等分标记显示出两个小球所受向心力的比值为2：1。 由可得两个小球质量之比为1：2。 故选B。 12．(1)AB (2)1.05 (3)偏小 (4) (5) 【详解】（1）A．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，故A正确； B．为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器，故B正确； C．本实验研究对象不是做自由落体运动，无需选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带，故C错误。 故选AB。 （2）交流电源频率50Hz，打点周期，B点速度 （3） 电源频率大于50Hz，实际打点周期，计算时仍用，由可知，分母偏大，因此速度测量值偏小。 （4）A上升势能增加，B下降势能减少，C下降势能减少，总势能减少量为；系统总动能增加量为 由机械能守恒，势能减少量等于动能增加量，得 （5） 对系统由牛顿第二定律 整理得 图像的纵截距 因此 13．(1)2s， (2) 【详解】（1）设A、B间的距离为L，根据平抛运动规律，竖直方向 水平方向Lcos45°=v0t 联立代入数据解得t=2s， （2）竖直速度vy = gt = 10×2s = 20m/s 落地速度的大小 14．（1）200W；（2）320J；（3）-1600J 【详解】（1）由牛顿第二定律 由位移公式 由功的定义式和平均功率公式 ， 联立解得 （2）由动能定理 （3）撤去外力时，物体的速度 撤去外力后，物体的加速度和位移 ， 摩擦力做的总功 联立解得 15．（1）；（2） ；（3） 【详解】（1）物块在B点时，由牛顿第二定律得 在物体从A点到B点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能 （2）物体到达C点仅受重力mg，根据牛顿第二定律有 物体从B点到C点只有重力和阻力做功，根据动能定理有 解得 物块m从B点运动到C点克服阻力做的功的大小为； （3）物块离开C点后落回水平面的过程，根据动能定理有 解得落回水平面时的动能 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $