2025-2026学年高一下学期期中模拟测评物理试卷1

2025-2026学年高一下学期期中物理模拟测评试卷 第I卷（选择题） 一、单选题（共32分） 1．（本题4分）常见的曲线运动有抛体运动和圆周运动。抛体运动有上抛、平抛、下抛，圆周运动有匀速圆周运动、非匀速圆周运动。关于质点做曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A．质点速度和加速度方向均时刻在改变 B．曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向 C．质点所受合力方向与速度方向相同或相反时，也可以做曲线运动 D．有些曲线运动也可能是匀速运动，比如匀速圆周运动 2．（本题4分）圆周运动是一种最常见的曲线运动，例如电动机转子、车轮、皮带轮等都做圆周运动。关于圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．质点做匀速圆周运动受到的合力和向心加速度恒定不变 B．向心加速度是描述做圆周运动的质点线速度大小变化快慢的物理量 C．做圆周运动的质点受到的合外力一定指向圆心，加速度一定指向圆心 D．质点做匀速圆周运动是变加速运动，其角速度、周期、转速均恒定不变 3．（本题4分）自远古以来，当人们仰望星空时，天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意。智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘。下列有关天体运动的说法中，正确的是（    ） A．北半球的四季更替，秋冬季节比春夏天数少可以说明地球公转轨迹是椭圆 B．绕太阳运转的所有行星轨道的半长轴的二次方跟它自转周期的三次方的比值都相等 C．托勒密的日心说提出太阳是宇宙的中心，太阳是静止不动的 D．引力常量G是由科学家库仑根据库仑扭秤实验所测 4．（本题4分）下列图像可能表示物体做曲线运动的是（　　） A．B．C． D． 5．（本题4分）下列情形中，关于向心力的来源判断正确的是（　　） A．图甲中，动车转弯时，铁轨的支持力提供向心力 B．图乙中，飞机在水平面内转弯时，重力与升力的合力提供向心力 C．图丙中，汽车在水平路面转弯时，轨迹切线方向上的摩擦力提供向心力 D．图丁中，小孩乘坐旋转木马运动时，木马的重力提供向心力 6．（本题4分）如图所示为俯视图，质量的智能电动车玩具以恒定速率沿水平面内的圆弧路径运动，和是相切于B点半径分别为和的半圆弧。轮胎与路面间的最大静摩擦力为。若小车（视为质点）在最短的时间内能安全地从A行驶到C，则车在段向心加速度大小为（　　） A． B． C． D． 7．（本题4分）一根不可伸长的轻绳拴着小球（可视为质点）在竖直平面做圆周运动。小球运动到最低点时，所受绳的拉力T与速度大小平方的关系图像如图所示，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球的质量为 B．轻绳的长度为 C．小球通过最高点的最小速度为 D．若小球通过最高点时的速度为，此时绳子受到拉力大小为 8．（本题4分）如图所示，运动员把足球从A点斜向上踢出，B是轨迹的最高点，C是下落过程中的点，已知A、B两点的高度差为，B、C两点的高度差为d，B、C两点的水平位移为d，重力加速度为g，不计空气的阻力，下列说法正确的是（　　） A．足球从A到B的运动时间为 B．足球从B到C的运动时间为 C．A、B的间距与B、C的间距之比 D．足球在最高点的速度为 二、多选题（共24分） 9．（本题6分）如图所示，半球形陶碗绕过球心O的竖直轴以某一角速度匀速转动，落入陶碗内的一个小物体，经过一段时间后在P点随陶碗一起转动且与陶碗相对静止。对小物体，下列说法正确的是（　　） A．一定受到3个力作用 B．可能受2个力作用 C．受到的摩擦力沿碗壁向上 D．受到的摩擦力可能为零 10．（本题6分）“嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时，轨道半径为r，速度大小为v。已知月球半径为R，引力常量为G，忽略月球自转的影响。下列选项正确的是（　　） A．月球平均密度为 B．月球平均密度为 C．月球表面重力加速度为 D．月球表面重力加速度为 11．（本题6分）实验的模型图简化如下，质量为m的小球从A点以初速度竖直向上抛出，同时受到水平向右的恒定风力作用，经过一段时间到达最高点B，接着又回到与A点等高的点C，已知，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．小球的加速度大小为 B．小球在B点的速度大小为 C．小球从B点到C点的运动时间为 D．小球从A到C的水平位移 12．（本题6分）如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细绳相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，与盘间的动摩擦因数μ相同，当圆盘转速缓慢加快到两物体刚好要发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（　　）    A．此时绳子张力为3μmg B．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆内 C．此时圆盘的角速度为 D．此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动 第II卷（非选择题） 三、实验题（共14分） 13．（本题4分）为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，某实验小组通过如图甲所示装置进行实验。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为。滑块随杆做匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。 （1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和 保持不变，某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度ω= ； （2）以F为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线，若图像的斜率为k，则滑块的质量为 （用k、r、d表示），图线不过坐标原点的原因是 。 14．（本题10分）为了探究做平抛运动的物体的运动规律，某同学设计了下面一个实验。 （1）如图甲所示，OD为一竖直木板，小球从斜槽上挡板处由静止开始运动，离开O点后做平抛运动。右侧用一束平行光照射小球，小球在运动过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄小球在运动过程中的位置以及在木板上留下的影子的位置，如图中A、B、C、D点。现测得各点到0点的距离分别为5.0cm，19.8cm，44.0cm，78.6cm。根据影子的运动情况可知小球在竖直方向上的运动为 运动。其加速度为 m/s2。（已知照相机的闪光频率为10Hz） （2）若将平行光改为沿竖直方向，小球在运动过程中会在地面上留下影子，如图乙所示，用频闪照相机拍摄的影子的位置如图中的0′、A′、B′、C、D′点。现测得各点到O′点的距离分别为19.6cm，39.8cm、60.2cm、79.6cm。根据影子的运动情况可知小球在水平方向上的运动为 运动。其速度为 m/s。 （3）丙同学用如图装置研究平抛运动，将方格纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下飞出后落在水平挡板上，在方格纸上挤压出一个痕迹点移动挡板，重新释放钢球，方格纸上将留下一系列痕迹点。 ①下列实验条件必须满足的有 ： A:斜槽轨道光滑 B：斜槽轨道末段水平 C:挡板高度等间距变化 D:每次从斜槽上相同的位置无初速度释放球 ②建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点。将钢球静置于斜槽末端，钢球的 （选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应方格纸上的位置即为原点：在确定y轴时 （选填“需要”或者“不需要“）y轴与重垂线平行。 四、解答题（共30分） 15．（本题8分）木星的卫星中有4颗是伽利略发现的，称为伽利略卫星，其中三颗卫星的周期之比为1：2：4.小华同学打算根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期，她收集到了如下的一些数据。 木星的数据：质量为M1=1.9×1027kg，半径为r1=7.1×107m、自转周期为T1=9.8h 木卫二的数据：质量为M2=4.8×1022kg，绕木星做匀速圆周运动的轨道半径为r2=6.7×108m 万有引力常量： 但她不知道应该怎样做，请你帮助她完成木卫二运动周期T的表达式并求出结果。 16．（本题10分）如图所示为一过山车的简化模型，其轨道由两个半径分别为的大、小圆轨道和直轨道组成，一总质量的小车（可视为质点）从直轨道出发，经过大圆轨道最高点时速度大小为，经过小圆轨道最低点对轨道的压力为，重力加速度g取，求： （1）小车运动到大圆轨道最高点时受到的支持力大小； （2）小车运动到小圆轨道最低点时的速度大小。 17．（本题12分）如图所示，直挡板固定在斜槽的右侧，小球甲、乙（看成质点）从光滑的斜槽上不同的高度由静止滑下，离开斜槽的末端P点分别做平抛运动，甲打在挡板的A点，且速度与挡板的夹角为，乙打在挡板的B点，速度与挡板的夹角为，A、B两点的高度差为，重力加速度，、，求： （1）甲、乙做平抛运动的竖直高度之比以及P点与竖直挡板之间的水平距离； （2）乙平抛运动的时间与甲平抛运动的时间之差。 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 2025-2026学年高一下学期期中物理模拟测评试卷 参考答案： 1．B【详解】A．质点做曲线运动，其速度方向沿轨迹的切线方向，方向时刻在改变，且与加速度方向不在一条直线上，加速度的方向可能是不变的，选项A错误；B．质点速度方向时刻在改变且速度方向一定沿曲线的切线方向，选项B正确；C．质点所受合力方向与速度方向相同时，质点将做加速直线运动，质点所受合力方向与速度方向相反时，质点将做减速直线运动，选项C错误；D．匀速运动是速度不变的运动，速度是矢量，故匀速运动就是匀速直线运动，不是曲线运动，匀速圆周运动是速率不变的运动。选项D错误。 故选B。 2．D【详解】A．质点做匀速圆周运动受到的合力作为向心力，故合力、向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻在改变，A错误；B．向心加速度是描述做圆周运动的质点线速度方向变化快慢的物理量，B错误；C．做匀速圆周运动的质点受到的合外力一定指向圆心，加速度一定指向圆心，而做变速圆周运动的质点，由于线速度的大小也在变化，存在切线方向的加速度，故其受到的合外力不会指向圆心，加速度不会指向圆心，C错误；D．质点做匀速圆周运动是变加速运动，其角速度、周期、转速均恒定不变，D正确。故选D。 3．A【详解】A．地球公转轨迹是椭圆，地球绕日运行时，对北半球的观察者而言，在冬至经过近日点，夏至经过远日点，则由开普勒第二定律可知，地球在冬天比在夏天运行得快一些，所以秋冬季节比春夏天数少，故A正确；B．绕太阳运转的所有行星轨道的半长轴的三次方跟它公转周期的二次方的比值都相等，故B错误；C．托勒密提出的是地心说，哥白尼提出了日心说，提出太阳是宇宙的中心，太阳是静止不动的，故C错误；D．引力常量G是由科学家卡文迪什根据扭秤实验所测，故D错误。故选A。 4．D【详解】ABC．、、三种图像,平均速度、位移、速度只有正负两个方向，只能描述一维的直线运动,不能描述曲线运动，A、B、C项错误;D．当图像是平行于时间轴的直线时，表示物体的加速度恒定，物体做匀变速运动，与可能共线也可能不共线，物体可能做匀变速直线运动也可能做匀变速曲线运动，即图像可以描述曲线运动，D项正确。故选D。 5．B【详解】A．图甲中，动车转弯时，铁轨的支持力和重力的合力提供向心力，A错误；B．图乙中，飞机在水平面内转弯时，升力和重力的合力提供向心力，B正确；C．图丙中，汽车在水平路面转弯时，径向上的摩擦力提供向心力，C错误；D．小孩乘坐旋转木马运动时，木马的支持力和重力的合力提供向心力，D错误。故选B。 6．D【详解】设小车在段安全行驶的最大速率为，在段最大速率为，由向心力公式可得 分别代入数据解得，由于，要使小车在最短的时间内能安全地从A行驶到C，应以的速率行驶，故车在段的加速度大小为故选D。 7．C【详解】AB．在最低点时，根据牛顿第二定律可得解得结合图像可知 联立解得 故AB错误；C．在最低点，速度最小时，拉力最小，此时拉力为60N，根据解得根据机械能守恒，由最低点到最高点过程 小球通过最高点的最小速度故C正确；D．若小球通过最高点时的速度为，在最高点，根据牛顿第二定律得此时故D错误。故选C。 8． C【详解】AB．由逆向思维，斜上抛运动可以看成由最高点以等大反向的初速度的两个平抛运动，在竖直方向根据可得，故AB错误；C．平抛运动与的初速度等大反向，设初速度为，水平方向上根据可得，由AB分析可知则由几何关系可得A、B的间距为B、C的间距为则A、B的间距与B、C的间距之比为故C正确；D．由平抛运动的规律，足球在最高点的速度为故D错误。故选C。 9． BD【详解】ABD．根据题意，对陶碗受力分析，一定受重力与支持力，若它们的合力提供其做圆周运动的向心力，则摩擦力为零，设此情况，陶碗转动的角速度为，故A错误，BD正确；C．若陶碗的角速度，小物体做圆周运动所需的向心力比时要小，摩擦力方向沿碗壁向上。若陶碗的角速度，小物体做圆周运动所需的向心力比大，摩擦力方向沿碗壁向下，即摩擦力方向有两种可能，故C错误。 故选BD。 10．BD【详解】AB．由万有引力提供向心力，可得解得月球体积 ，所以月球平均密度为 故A错误，B正确；CD．在月球表面，有可解得月球表面重力加速度为故C错误，D正确。故选BD。 11．AC【详解】A.小球的合力小球的加速度结合综合解得故A正确；BC．设小球从A到B的运动时间为t，由运动的独立性原理可知小球在竖直方向做竖直上抛运动，由竖直上抛运动的对称性可知小球从B到C的运动时间为t，小球从A到C的运动时间为，在竖直方向 在水平方向可得 小球从B到C的运动时间为，小球从A到C的运动时间为，故B错误，C正确；D．在水平方向，小球的加速度小球从A到C的水平位移 故D错误。故选AC。 12．AC【详解】ABC．两物体A和B随着圆盘转动时，合外力提供向心力，则F＝mω2r B的半径比A的半径大，所以B所需向心力大，细绳拉力相等，所以当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，B的静摩擦力方向指向圆心，A的最大静摩擦力方向指向圆外，有相对圆盘沿半径指向圆内的运动趋势，根据牛顿第二定律得FT－μmg＝mω2r FT＋μmg＝mω2·2r解得FT＝3μmg ω＝ 故A、C正确，B错误；D．烧断细绳瞬间A物体所需的向心力为2μmg，此时烧断细绳，A的最大静摩擦力不足以提供向心力，则A做离心运动，故D错误。故选AC。 13． 旋转半径 滑块受到摩擦力 【详解】（1）[1]根据控制变量法，为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和旋转半径不变。 [2]根据又解得 （2）[3]根据联立解得由于则滑块的质量为 [4]由图线可知，当F=0时，不为零，所以图线不过原点的原因是滑块受到摩擦力的原因。 14． 自由落体运动 9.8m/s2 匀速直线运动 2m/s BD 球心 需要 【详解】（1）[1][2]影子在连续相等时间内的位移分别为x1=5.0cm、x2=14.8cm、x3=24.2cm、x4=34.6cm，根据逐差法可得 所以影子运动的加速度加速度约等于重力加速度，可见，小球在竖直方向的运动为自由落体运动；加速度为9.8m/s2； （2）[3]根据小球在地面上留下的影子的运动情况反映了小球在水平方向的运动情况。各点到O’点的距离即小球在对应时间内水平方向上的位移，可以作出位移时间图像来判断小球在水平方向的运动情况，如图所示，图像为一条过原点的直线，即小球在水平方向的运动是匀速直线运动。 [4]根据所做的x-t图像可知小球在水平方向的速度等于图像的斜率，故小球的水平方向的速度为v=2m/s； （3）[5]A．本题是研究平抛运动没必要要求斜槽轨道光滑，故A错误；B．每次保证小球水平抛出，，即每次实验都要保证小球的初速度水平，故B正确；C．挡板高度可以不等间距变化，故C错误；D．即每次实验都能保证小球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证小球的初速度水平且相同，故D正确。故选：BD。 [6]钢球侧面在白纸上挤压出的痕迹点与球心等高，故将钢球静置与Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点； [7]y轴为竖直方向，故在确定y轴时需要y轴与重锤线平行。 15．； 【详解】根据万有引力定律和牛顿第二定律可得解得木卫二运动周期 代入数据解得 16．（1）；（2） 【详解】（1）小车运动到大圆轨道最高点时，由牛顿第二定律有解得 （2）小车运动到小圆最低点时，由牛顿第三定律有由牛顿第二定律有 解得 17．（1），；（2） 【详解】（1）设P点与竖直挡板之间的距离为x，甲乙平抛运动的高度分别为、， 由平抛运动的规律，甲在A点速度的反向延长线交于水平位移的中点，乙在B点速度的反向延长线交于水平位移的中点，由几何关系可得 联立可得由题意 综合解得 （2）甲，乙做平抛运动的高度分别为 乙平抛运动的时间与甲平抛运动的时间之差为联立解得 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 $