山东日照市2025-2026学年高一下学期期中自编模拟物理试题

高一下学期期中物理模拟试题 姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列说法中正确的是（　　） A．曲线运动的加速度时刻在变化B．向心加速度描述线速度方向变化的快慢 C．做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力D．做一般曲线运动的物体所受的合力即为向心力 2．在光滑水平面上两个质量相等的小球A、B用两根等长的轻绳连接。现让两小球A、B以C为圆心、以相同的角速度做匀速圆周运动，A球的向心加速度为，B球的向心加速度为，AC段绳所受拉力记为，AB段绳所受拉力记为，则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图是某发动机正时系统的传动装置，它是通过皮带连接曲轴正时带轮A和凸轮轴正时带轮B，使气缸气门开闭与活塞运动同步，以确保引擎的各部件有序工作。已知A轮的半径、角速度，B轮的半径。传动过程中皮带与各轮之间无相对滑动，则B轮边缘上某点的向心加速度大小为（　　） A． B． C． D． 4．下列说法正确的是（　　） A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的具体数值 B．开普勒在伽利略的研究基础上总结出了行星运动规律 C．第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度 D．由万有引力定律可知，对于M与m间的万有引力，质量大的物体受到的引力大 5．北斗卫星导航系统中的一颗卫星位于赤道上空，假设此卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，离地面的高度等于地球半径R。已知地球自转周期为T0，地球两极处的重力加速度为g，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A．地球的平均密度为B．此卫星做圆周运动的周期为 C．赤道处的重力加速度为D．地球同步卫星的轨道半径为 6．卫星未发射时静置在赤道上随地球转动，地球半径为，卫星发射后在地球同步轨道上做匀速圆周运动，轨道半径为。则卫星未发射时和在轨道上运行时（　　） A．角速度之比为 B．线速度之比为 C．向心加速度之比为 D．受到地球的万有引力之比为 7．如图所示，A、B为地球的两个轨道共面的人造卫星，运行方向相同，A为地球同步卫星，A、B两卫星的轨道半径的比值为k，地球自转周期为T0。某时刻A、B两卫星距离达到最近，从该时刻起到A、B间距离最远所经历的最短时间为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，一质量为m的滑雪运动员从高为h的斜坡顶端静止自由下滑，下滑过程中受到的阻力大小恒为f，斜坡倾角为，重力加速度为g，运动员滑至坡底的过程中，下列说法正确的是（　　） A．重力做功为B．支持力做功为 C．克服阻力做功为D．合力做功为0 二、多选题 9．如图所示，完全相同的物块甲、乙分别从固定的轨道1、2顶端由静止滑下。轨道 1 为光滑圆弧轨道，半径为R且底端切线水平；轨道2为光滑斜面，高度为R。忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．两物块到达底端时速度相同 B．两物块运动到底端的过程中重力做功相同 C．两物块到达底端时动能相同 D．两物块到达底端时，乙的重力做功的瞬时功率等于甲的重力做功的瞬时功率 10．如图甲所示，物块从固定斜面底端以一定初速度冲上斜面，斜面与水平面之间的夹角为37°。取斜面底端所在平面为零势能面，物块动能随位移x变化的关系如图乙所示。取，，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．物块与斜面之间的动摩擦因数为0.5 B．物块沿斜面向上运动的时间为1s C．上滑过程中，物块动能等于重力势能时，物块的动能为 D．下滑过程中，物块动能等于重力势能时，物块距斜面底端的距离为 11．如图所示的装置可测量子弹的飞行速度，在一根轴上相隔s＝1m处安装两个平行的薄圆盘，使轴带动两盘以n＝3000r/min的转速匀速转动，飞行的子弹平行于轴沿一直线穿过两圆盘，即在盘上留下两个孔，现测得两小孔所在半径间的夹角为，子弹飞行速度大小可能是（　　） A．24m/s B．600m/s C．54.5m/s D．800m/s 12．陶艺是中国的传统技艺、融合了古代劳动人民的智慧，某次陶艺制作得到一个半径的半球形陶罐，并固定在绕竖直轴转动的水平转台上，可看作如图所示模型，转台以一定的角速度匀速转动，为陶罐的球心，一质量为的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和点的连线与之间的夹角为，已知重力加速度，下列说法正确的是（    ） A．小物块做圆周运动时可能只受两个力 B．小物块匀速转动时的线速度为 C．小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为 D．小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为 三、实验题 13．如图甲所示，实验小组用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为。 (1)本实验采取的主要研究方法是________ A．微元法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．理想实验法 (2)某次实验时，选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置，选用的变速塔轮如图中所示，该实验是探究哪两个物理量之间的关系________ A．探究向心力与角速度之间的关系B．探究向心力与质量之间的关系 C．探究向心力与半径之间的关系D．探究向心力与半径的倒数之间的关系 (3)某次实验时，将两个球分别放置于甲图中B、C位置，所用两个球的质量之比为，左右变速塔轮的半径之比为，则左右两球做圆周运动的角速度之比为________，向心力之比为________。 14．如图所示，一端固定滑轮的长木板放在桌面上，将光电门固定在木板上的B点，用重物通过细线拉小车，且重物与力的传感器相连，若利用此实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量关系”的实验，已知小车质量为M，保持小车质量不变，改变所挂重物质量进行多次实验，每次小车都从同一位置A由静止释放（g取）。 （1）实施该实验时，__________（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力； （2）在正确规范操作后，测出小车通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d，则小车通过光电门的速度为__________。（用物理量符号表示） （3）在正确规范操作后，实验时除了需要读出传感器的示数F，测出小车质量M，通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d，还需要测量的物理量是__________（写出所需物理量并用字母表示）。由实验得到合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为__________（用测得的物理量表示）。 四、解答题 15．中国天眼（FAST）探测到一个罕见的脉冲星双星系统，由质量分别为和的恒星A、B组成，两星间距为，绕其连线上某点做匀速圆周运动。已知引力常量为，忽略其他天体影响。 (1)求恒星A和B的轨道半径和； (2)求恒星A做圆周运动的周期。 16．如图所示，半径均为R的圆心为的圆轨道和圆心为的圆形管状轨道在同一竖直平面内固定，与水平地面分别相切于B、D点，现让质量均为m的小球（均可视为质点）在两轨道内运动，小球直径略小于管内径，管内径远小于轨道半径R，重力加速度为g，不计空气阻力。 (1)若小球刚好能通过圆轨道最高点C，求此时小球在C点的速度大小； (2)若小球通过圆形管状轨道最高点E时，对轨道的压力大小为，求此时小球在E点的速度大小； (3)若小球在圆轨道内向上运动至F点时恰好脱离轨道，此时连线与水平方向间的夹角为，，。求此时小球在F点的速度大小。 17．汽车已经成为我们日常生活中不可或缺的重要交通工具。如图所示，已知某汽车的质量为，额定功率为，该汽车在坡度为（）的长直公路上从静止开始以的牵引力启动，行驶，运动中所受阻力大小恒为车重力的0.1倍，取，求： (1)汽车所能达到的最大速度； (2)汽车能保持匀加速运动的最长时间； (3)汽车在匀加速运动的过程中发动机做的功。 18．某固定光滑倾斜轨道装置的竖直截面如图所示，由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道平滑连接而成，圆形轨道底端略微错开，在轨道末端的右侧水平面上紧靠着一固定的长木板，长木板上表面与轨道末端所在的水平面齐平，长木板右端固定连有一轻质弹簧的竖直挡板，弹簧处于原长时左端刚好在点。现将一质量为的滑块从弧形轨道上高为的位置静止释放（）。已知圆轨道半径，长木板部分粗糙，与滑块间的动摩擦因数为，为滑块到点的水平距离，右侧光滑，滑块可视为质点，不计其它阻力。 (1)若滑块恰能通过竖直圆轨道的最高点，求滑块静止释放的高度及运动到点时轨道对滑块作用力的大小； (2)当时，滑块经圆轨道运动到点并滑上木板，与弹簧碰撞后原速返回，发现滑块第一次返回恰好不滑离木板，求木板部分的长度； (3)若滑块最终停止的位置与的距离为，求与的关系式。 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 《高一下学期期中物理模拟试题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B C C C C C BC BD 题号 11 12 答案 ABC AC 1．B【详解】A．平抛运动属于曲线运动，其加速度为重力加速度，大小和方向均恒定，说明曲线运动的加速度不一定时刻变化，故A错误；B．向心加速度方向始终与线速度方向垂直，仅改变线速度的方向、不改变线速度的大小，物理意义就是描述线速度方向变化的快慢，故B正确；C．力是矢量，匀速圆周运动的向心力大小不变，但方向始终指向圆心，时刻发生变化，属于变力，不是恒力，故C错误；D．一般曲线运动的合力可分解为法向分力和切向分力：法向分力提供向心力，仅改变速度方向；切向分力改变速度大小，因此合力不等于向心力，故D错误。故选B。 2．B【详解】根据题意，设每根绳子长为，转动的角速度为，小球质量为AB．由牛顿第二定律有 解得故A错误，B正确；CD．根据题意，由公式可得，向心加速度之比为故CD错误。故选B。 3．B【详解】根据皮带轮连接装置，两轮边缘线速度相同，有可得B轮边缘上某点的向心加速度大小为故选B。 4．C【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，但引力常量由卡文迪许通过扭秤实验测定，故A错误； B．开普勒行星运动定律主要基于第谷·布拉赫的天文观测数据，而非伽利略的研究（伽利略的贡献集中于力学和天文观测方法），故B错误；C．第一宇宙速度是使人造卫星绕地球做圆周运动所需的最小发射速度，故C正确；D．根据牛顿第三定律，两物体间的万有引力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，所以两个物体受到的引力大小相等，故D错误。故选C。 5．C【详解】A．设地球的质量为，在两极处质量为的物体解得地球的体积为则地球的密度为，故A错误；B．由题意可知，此卫星的轨道半径为 根据万有引力提供向心力可得解得，故B错误；C．在赤道处解得，故C正确；D．设地球同步卫星的轨道半径为，根据万有引力提供向心力可得解得，故D错误。故选C。 6．C【详解】A．同步卫星的角速度与地球自转角速度相等，赤道上静置的卫星随地球自转，角速度也等于地球自转角速度，因此二者角速度之比为，故A错误；B．由线速度公式，二者角速度相等，因此线速度之比等于运动半径之比，为，故B错误；C．由向心加速度公式，二者角速度相等，因此向心加速度之比等于运动半径之比，为，故C正确；D．由万有引力公式，万有引力大小与到地心距离的平方成反比，因此引力之比为，故D错误。故选C。 7．C【详解】由开普勒第三定律得设两卫星至少经过时间t距离最远，即B比A多转半圈，即又由A是地球同步卫星知TA＝T0，联立解得，故选C。 8．C【详解】A．重力做功为，故A错误；B．支持力与运动员的运动方向垂直，支持力做功为0，故B错误；C．克服阻力做功，故C正确；D．合力做功为，故D错误。 故选C。 9．BC 【详解】AC．根据机械能守恒，有可知，两物块到达底端的速度大小相等，当方向不同。故A错误；C正确；B．根据重力做功公式，有可知，两物块运动到底端的过程中重力做功相同。故B正确；D．两物块到达底端时，甲的重力做功的瞬时功率为 显然，乙的重力做功的瞬时功率不为零。故D错误。故选BC。 10．BD【详解】A．物块向上运动过程中，由动能定理得 物块向下运动过程中，由动能定理得由题图乙知：，，解得，，故A错误；B．物块向上运动的过程中，由牛顿第二定律得由匀变速直线运动的规律得解得，故B正确； C．上滑过程中，设物块动能等于重力势能时，物块运动的位移大小为由动能定理得 解得，故C错误； D．下滑过程中，物块动能等于重力势能时，设物块距斜面底端的距离为，由动能定理：。解得，故D正确。 故选BD。 11．ABC【详解】子弹从左盘到右盘，盘转过的角度为 盘转动的角速度由圆周运动规律可得 可解得当N=0时解得当N=2时解得v=24m/s或者同理可得当N=0时解得 当N=1时解得故选ABC。 12．AC【详解】A．小物块做圆周运动时可能只受重力和支持力两个力，故A正确；B．小物块匀速转动时的线速度为，故B错误；CD．小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为故C正确，D错误。故选AC。 13．(1)B(2)A(3) 【详解】（1）探究影响向心力大小的因素，采取的主要研究方法是控制变量法。故选B。 （2）某次实验时，选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置，选用的变速塔轮如图中所示，可知两球做圆周运动的半径相同，该实验是探究向心力与角速度之间的关系。故选A。 （3）[1][2]某次实验时，将两个球分别放置于甲图中B、C位置，则两球做圆周运动的半径之比为 所用两个球的质量之比为，左右变速塔轮的半径之比为，根据，可知左右两球做圆周运动的角速度之比为根据，可知左右两球做圆周运动的向心力之比为 14． 需要 A、B间的距离x 【详解】（1）本实验中，平衡摩擦力后，拉力传感器测得的拉力才等于小车所受的合外力，否则两者不相等，所以需要平衡摩擦力。 （2）遮光条的宽度d除以挡光时间t可以得到遮光条通过光电门时的平均速度，因为遮光条很窄，挡光时间t很短，在这个过程中遮光条速度变化很小，所以可以认为平均速度近似等于此段过程遮光条的瞬时速度，即 （3）[1]为了获得拉力做功，还需要测量拉力作用的位移，即A、B间的距离x。 [2]拉力做功小车动能改变量 若动能定理成立，则应有即 15．(1)，(2) 【详解】（1） 得 又 得， （2）对恒星A， 又 得 16．(1)(2)或(3) 【详解】（1）点C， 得 （2）轨道对球的力向下，有 解得 轨道对球的力向上，有 解得 （3）若小球在圆轨道内向上运动至F点时恰好脱离轨道，则重力沿半径方向的分力提供向心力，有 解得 17．(1)(2)(3) 【详解】（1） 得 （2） 又 得 （3）汽车在匀加速运动过程中的位移 得 18．(1)，(2)0.8m(3)当，；当， 【详解】（1）在C点 从释放点到C点， 得 从释放点到B点， 在B点， 解得 （2）从释放点到E点， 解得 （3）a．滑块刚好过C点， b．滑块刚好过F点停止， 求得 c．滑块返回刚好停在E点， 求得 d．滑块返回恰好到圆心等高处， 求得 综合得，当时，停在从F返回E的过程中 解得或 当时，停在从E返回F的过程中， 解得或 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 $