河南省郑州市明德中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

选择题 题 2 6 7 10 11 号 答 B D D A B AC BD AD 案 1.C 【详解】A.牛顿发现了万有引力定律，但引力常量G是卡文迪许通过扭秤实验测得的，故 A错误： B.万有引力公式P=G”业仅适用于质点或均匀球体，当r趋近于零时，物体不能视为质 点，万有引力定律不再适用，无法得出万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误： C.开普勒通过分析第谷的天文观测数据，总结出了太阳系行星运动的三大定律，正确描述 了太阳系行星的运动规律，故C正确： D.被称为笔尖下发现的行星的是海王星，它是人类首次通过万有引力定律计算轨道后发 现的行星，不是天王星，故D错误。 故选C。 2.B 【详解】当石子经过P点时，石子速度ⅴ的方向应为轨迹的切线方向，且受到合力F应指 向轨迹的凹侧，故B选项的图示可能正确。 故选B。 3.D 【详解】A,由图乙可知货物在水平方向做匀速运动，速度为v,=A =-4m/s,方向沿x 轴负方向；由图丙可知货物在竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为 _△y2=1.5m/s2 a, 2s末货物的竖直分速度由图丙可知为y,=3m/s,t=2s时货物的速度大小为 v=√+y=V16+9m/s=5m/s,故A错误： B.货物在水平方向做匀速运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，则合运动为曲线运 动，即货物的运动轨迹是一条曲线，故B错误： C.根据牛顿第二定律可知，货物所受的合力大小为F会=a=a,=1500N,故C错误： D.由图乙可知0~2s这段时间内，货物的水平位移大小为x=8m 货物的竖直位移大小为y=20,=3加 则合位移大小为s=√x2+y2=√73m,故D正确。 4.D 【详解】A.已知河宽d=200m,船在静水中速度'船=4m/s,原水流速度v水=3ms,若想 以最短时间过河，则船头垂直河岸，最短时间血从50 V船 船会随水流向下游漂移，沿水流位移x='水tm。=150m 合位移s=Vx2+d=250m≠200m,故A错误： B.>'水，最小位移为河宽200m,此时垂直河岸的分速度v=√嘉-来=√7ms 渡河时间1=是756s士405，故B错误： C.水流速度增大到5/s后，此时船在静水中的速度小于水流速度，小船无法抵消水流速度 的影响，无法垂直河岸过河，小船以最短位移过河时小船轨迹是向下游的，所以此时小船的 位移大于河宽200m,故C错误； D.水速只影响沿河岸的运动，不改变垂直河岸的速度，因此无论水速多大，最短时间都是 d=50s,故D正确。 V 故选D。 5.B 【详解】A.A、C的线速度大小相等，故=工= v1 2 因为B、C、D的角速度相等，A、B、C、D点角速度之比为2：1：1：1，故A错误： B.因为B、C、D的角速度相等，则Vg:e:VD=r:ω×2r:o×4=1:2:4 又因为A点和C点的线速度大小相等，A、B、C、D点的线速度之比为2：1：2：4，故B 正确： C.因为B、C、D的角速度相等，根据a=oR可知，B、C、D点向心加速度之比等于半 径之比，B、C、D点向心加速度之比1：2：4。A、C的线速度大小相等，由a=二可知， R A、C的向心加速度之比与半径成反比，即A、C的向心加速度之比2：1，综上可知，A、 B、C、D点向心加速度之比为4：1：2：4，故C错误； D.A点和C点的线速度大小相等，方向不同，故D错误。 故选B。 6.C 【详解】A.小物块做匀速圆周运动，受到重力和陶罐的支持力的作用（当摩擦力为0时)。 向心力是这两个力的合力，是效果力，不是物体实际受到的力，故A错误； B.小物块做圆周运动的半径为r=Rsin0 对小物块，根据牛顿第二定律可得gtan0=o2r 解得0= 5g 故B错误； 0V5gR,故C正确： 3 C.小物块转动的线速度大小为v=r= D.当转台的角速度缓慢增大时，小物块有向上滑动的趋势，会受到沿罐壁向下的静摩擦力。 当静摩擦力达到最大值时，小物块即将滑动，此时∫=N 设此时角速度为om,竖直方向Ncos0=g+f sin9 根据牛顿第二定律，在水平方向Nsin6+fcos6=ω，？ 10g 解得0=3R 即，当转台的角速度缓慢增大到 0g时，小物块相对罐壁发生滑动，故D错误。 V 故选C。 7.A 【详解】A.根据牛顿第二定律和万有引力定律，卫星在B点受到的万有引力P=G, (R+22 F GM 加速度a= m(R+)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正确： B.“天宫一号”从A点（近地点)向B点（远地点）运行的过程中，速度一直减小，故B错 误； C根超开皆酚给三定#只-女 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=【 轨道半径r=R+h 根据万有引力提供向心力G三m4π (R+)2=m 9(R+) 解得地球质盘M-灯+.迟+)_4r+r GT G(5 Gt n 故D错误。 故选A。 8.B 1 【详解】A.根据平抛运动推论可知，tan0=2 t21 得ts21tan ,选项A错误； 8 B.将小球的运动沿斜面和垂直于斜面方向分解，易得v=vcos8+gtsin0 化简得vw=vcos8+2tan0sin8,选项B正确； C.由于沿斜面方向小球做初速度不为0的匀加速运动，所以AB:BC>1:3,选项C错误； D.由平抛运动规律可知，1=t=2tan0 cose gcose 小球初速度增加至2y,碰撞点距抛出点的距离变为4l,选项D错误。 故选B。 二、多选题 9.AC 【详解】A.太阳位于椭圆右侧的焦点上，根据开普勒第二定律可知，地球在夏至运行处于 远日点，速度最小，在冬至运行处于近日点，速度最大，故A正确： B.由开普勒第二定律可知，地球与太阳连线在相同时间内扫过的面积相同，但由于地球与 太阳间的距离不断变化，所以相同时间内转过的角度不相等，故B错误： C.地球绕太阳公转到夏至时与太阳距离最大，根据牛顿第二定律GM .ma r2 GM 可知a= r2 则地球的加速度最小，故C正确； D.由牛顿第二定律G 4x2 2 =mr T2 根据地球的公转周期和太阳与地球的距离可估算出的是中心天体太阳的质量，不能够估算地 球的质量，故D错误。 故选AC。 10.BD 【详解】A.星体A所需的向心力由星体B对它的万有引力提供，星体B所需的向心力由 星体A对它的万有引力提供，而万有引力属于相互作用力，二者之间受到彼此的万有引力， 大小相等，故二者的向心力大小相等，故A错误： B.设星体A和星体B圆周运动的半径分别为和，由于二者角速度相等，根据上述分析 可得星体A所受向心力等于星体B所受向心力，即仙01=，o1 整理可得=22 由图可知二者做圆周运动的半径关系为<，所以二者质量大小关系为>，故B正确： C、D.对呈体A和显体B,根据万有引力定律提供向心力可得G=叫： 4π2 G: 4π2 又片+2=L 联立可得双星做匀速圆周运动的周期为T=2πL G(,+)’ 故C错误，D正确。 故选BD。 11.AD 【详解】A.运动员在空中运动时，加速度为向下的g,根据△v=8△t可知，相同时间内的 速度变化相同，故A正确： 1 B.根据平抛运动规律有tan6=2 Vot 解得t= 2vo tane 1 下落高度h=28r一 2v2 tan2 g 可知若初速度，变为原来一半，则下落高度也变为原来的}，故B错误： C.运动员落在B处的速度与水平方向夹角为ana=整-2tamn0=2W5 ≠tan60°，故C错误： 3 D.运动员在空中的运动速度方向与斜面平行时，垂直斜面方向的速度为零，此时与斜面之 间的距离最大，故D正确。 故选AD。 三、实验题（本题共2小题，总共18分。第12题每空2分，共8分，第13题 每空2分，共10分) 12.(1)A (2)BD (3)2.5；(-5,0) 【详解】(1)在不同的高度和打击力度时都发现两小球同时落地，说明A球竖直方向上的 运动与B球相同，即平抛运动竖直方向是自由落体运动。 故选A。 (2)A.平抛运动是在竖直平面内的运动，背板要竖直，否则小球在打到挡板前会撞到背 板，故A正确： B.上下移动倾斜挡板N时不需要等间距移动，故B错误； C.实验需要保证小球飞出斜槽M的初速度方向为水平方向，大小一致，所以斜槽M可以 不光滑，但斜槽轨道末端必须保持水平，故C正确； D.由于打出的点存在偶然误差，有个别偏离轨迹太远的点要舍弃，其余的点尽量分布在光 滑曲线的两侧，以减小误差，故D错误。 本题选不正确的，故选BD。 (3)[1]根据题意，由图可知，A和B、B和C水平距离相等，则运动时间相等，设为t, 竖直方向上由逐差法有hc-haa=gt2 代入数据解得t=0.1s 根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得，小球做平抛运动在B点的竖直分速 度为Vy 3L+5L=2m/s 2t 水平方向上有x4B=V 代入数据解得。=1.5m/s 则小球做平抛运动在B点的速度为v=√+v=2.5ms [2][3]小球从抛出点运动的到B点的时间为t。= YBy=0.2s g 则抛出点距B点的水平距离为△x=,t。=0.3m=30cm 抛出点距B点的竖直距离为△y=二gt号=0.2m=20cm 21 根据题意，由图丙可知，B点的坐标为(25cm,20cm),则抛出点坐标为(-5cm,0cm)。 13.(1)D (2)AC (3)C (4)_1:3 、1:4 【详解】(1)在研究向心力的大小F与质量、角速度ω和半径r之间的关系时，需先控制 某些量不变，研究另外两个物理量的关系，主要用到的物理方法是控制变量法。 故选D。 (2)为了探究金属球的向心力F的大小与轨道半径r之间的关系，需要控制两球质量相等， 做圆周运动的角速度相等，则应使用两个质量相等的小球，将皮带套在两边半径相等的变速 塔轮上，使两小球离转轴的距离不相同。 故选AC。 (3)由图可知，将传动皮带调至第一层塔轮，两塔轮的半径相等，质量相等，半径不同， 根据控制变量法，则可研究向心力的大小与半径的关系。 故选C。 (4)若传动皮带套在塔轮第三层，边缘线速度大小相等，则塔轮转动时，A、C两处的角速 度之比为@=-1 @v3 R 传动皮带位于第二层，边缘线速度大小相等，转动手柄，A、C两处的角速度之比为 R1 2 Re 左右两标尺露出的格子数与向心力大小成正比，根据向心力大小与质量、半径、角速度大小 的关系R=心@可得，当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比为元4 四、解答题（本题共3小题，共32分。第14题10分，第15题10分，第16 题12分。) 13.(1)7500N (2)20m/s 【详解】(1)根据牛顿第二定律可知g-=m 解得=7500N 根据牛顿第三定律可知汽车对桥的压力R=R=7500N 《2》怡好腾空时，车对桥面的压力恰为零，则对车g=m广 解得v=20m/s 14.(1)4 T2 (R+2)3 (2)3R+h切 GT'R 3)4rR+0 TR2 【详解】（1)"天问一号"环绕火星运动时由万有引力提供向心力，可得 GMi 4π2 = (R+)2 ”六(R+) 解得火星的质量为M=4π(R+) GT 4 (2)火星的体积7=3 M 火星的密度p= 联立上述结论，解得火星的密度为ρ= 3π(R+h) GTR (3)不考虑火星自转，在火星表面重力等于万有引力则有 GMnL ng R2 解得g=4rR+) TR 15.(1)2m (2)1.2m (3)112N 【详解】(1)由题意可得，M点的速度为v=y4cos53°=3n/s 木块在水平面上滑行时的加速度大小a="3=g=4m/s2 P到M的距离L=-V =2m 2a (2)由题图可知，木块运动至A点时竖直方向的分速度为y,=V4sn53°=4m/s 设M点与A点的水平距离为x,竖直高度为h,有”，=gt 解得t=0.4s 水平位移为x=vt 解得x=1.2m (3)设木块到达A点时，轨道对木块的支持力为F,根据牛顿第二定律可得 R-mgc0s53=m 解得Fw=112N 由牛顿第三定律可知，木块对轨道的压力大小112N。2025一2026学年下期期中考试 高一年级物理 满分100分 考试时间75分钟 班级 姓名 注意事项：本试卷分为第I卷（选择题）和Ⅱ（非选择题）两部分。考试时间75分钟， 满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试卷上作答 无效。交卷时只交答题卡。 第I卷（选择题共50分) 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题只有一个选项符合题意。) 1,下列说法中正确的是() A.牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量 B.由F=G必可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 2 C.开普勒总结出了太阳系中行星运动的规律 D.天王星被人们称为“笔尖下发现的行星” 2.打水漂是一项休闲活动，核心是让扁平物体在水面连续弹跳。在某次用石子打水漂时， 在空中竖直平面内有一段石子从M点运动到N点的轨迹N,如图所示。当石子经过P点 时，下列关于石子速度ν的方向、受到合力F的方向的图示可能正确的是() M M P D M 3.2025年12月18日，海南自贸港全岛封关，来自世界各地的货物可通过海南直接进入 中国市场，海南洋浦港将变得异常忙碌。洋浦港内各种大型的货运站中少不了悬臂式起重 机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着 货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为1000kg的货 物在x方向的位移时间图像和y方向的速度时间关系图像如图乙、丙所示，下列说法正确 的是() 旋臂 个v/(ms) x/m 3 8 s 甲 乙 丙 A.t=2s时货物的速度大小为3m/s B.货物的运动轨迹是一条直线 C.货物所受的合力大小为1600N D.在0~2s内，货物的合位移大小为√73m 4.如图所示，某河宽为200m,小船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3ms。假设小船 从P点出发，在匀速行驶过程中船头方向不变。下列说法中 正确的是() A.若想以最短时间过河，小船过河位移大小为200m 200m B.若想以最小位移过河，小船过河时间为40s C.若大暴雨导致水流速度增大到5m/s,小船过河的最小 上游 下游 位移为200m D.无论水速多大，小船过河的最短时间都是50s 5.如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为”，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴， 大轮半径为4r,小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别 位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是() A.A、B、C、D点角速度之比为2：1：2：1 C 2r B.A、B、C、D点的线速度之比为2：1：2：4 C.A、B、C、D点向心加速度之比为2：1：2：4 D.A点和C点的角速度相等 6.如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以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，一质量为m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，此时小物块受到的摩 擦力恰好为0，且它和0点的连线与O0之间的夹角日为37°。小物块和陶罐之间的动摩擦 因数为0.5，重力加速度为g,sin37°=0.6，cos37°=0.8。则() A.小物块受到重力、支持力、向心力的作用 B.转台转动的角滤度为、层 陶罐 C。小物块转动的线速度大小为品5® 转台1 D.当转台的角速度缓慢增大到V 时，小物块相对罐壁发生滑动 3R 7.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n圈所用时间为t,引力常量为G,地球半径为R,则下列 预定圆轨道 说法正确的是() A.“天宫一号”在椭圆轨道的B点的加速度等于在预定圆轨道的 B 地球 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，速 椭圆轨道 度先减小后增大 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M=4(R+) Gn2 8.如图所示，一质量为m的小球放在倾角为（日<90）的斜面上，斜面足够长。现将小球 从斜面一确定位置A以初速度v水平抛出，碰撞点距抛出点的距离为L,落点为C点，不 计空气阻力，重力加速度大小为g,则下列说法正确的是() A.小球从被抛出到与斜面碰撞所用的时间为am9 g B,若小球刚好下落到斜面时速度仅保留平行于斜面方向的分量， 则该分量大小为vw=vcos8+2vtan0sin0 C.若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为B点，则ABBC=13 D.若将小球速度增加到2v,则碰撞点距抛出点的距离增加至21 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合要求，全选 对得6分，选不全的得3分，错选得0分) 9.二十四节气的命名反映了季节、物候现象和气候变化，节气早在《准南子》中就有记载。 地球沿椭圆轨道绕太阳运行时，所处不同位置对应的中国节气如图所示（2025年)，太阳 在椭圆的一个焦点上，下列说法正确的是（ 春分3月20日 公转方向 公转轨道 A.地球在夏至运行速度最小，在冬至运行速度 太阳 冬至 最大 夏至 6月21小 12月21日 B.地球在夏至和冬至绕太阳公转时相同时间内 转过的角度相等 秋分9月23日 C.地球绕太阳公转到夏至时加速度最小 D.根据地球的公转周期和太阳与地球之间的距离可估算出地球的质量 10.“双星系统”由相距较近的两颗恒星组成，在万有引力作用下，绕连线上的0点做周期 相等的匀速圆周运动。天文学家观测到一个由两颗中子星A、B组成的双星系统，如图所 示，星体A的质量为m1,星体B的质量为m2,均可看作质点，它们之间的距离为L,A 到O点的距离小于B到O点的距离，引力常量为G,下列说法正确的是（) A,星体A受到的向心力小于星体B受到的向心力 B.星体A的质量大于星体B的质量 B L C.双星做匀速圆周运动的周期为T=2πL Gmm2 L D.双星做匀速圆周运动的周期为T=2π G(m +m2) 11.跳台滑雪是一项勇敢者的运动，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜面AB上 的B处着陆，斜面AB与水平方向夹角为30°且足够长，不计空气阻力，下列说法正确的 是( %A2 A.运动员在空中相同时间内的速度变化相同 B.若初速度o变为原来一半，则下落高度也变为原 B 来一半 C.运动员落在B处的速度与水平方向夹角为60° D.运动员在空中的运动速度方向与斜面平行时，与斜面之间的距离最大 第Ⅱ卷（综合题共50分） 三、实验题（本题共2小题，总共18分。第12题每空2分，共8分，第13题每空2分， 共10分) 12.某小组在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。 0 硬板 白纸 线 7n7777n7nn 甲 丙 (1)如图甲所示，小锤水平打击弹性金属片，A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的 高度和打击力度时都发现两小球同时落地，则实验表明 A.平抛运动竖直方向是自由落体运动B.平抛运动水平方向是匀速直线运动 (2)某同学利用如图乙所示的实验装置记录小球的运动轨迹，下列说法不正确的是 (多选)。 A.需要调节装置的底座螺丝，使背板竖直 B.上下移动倾斜挡板N时必须等间距下移 C.斜槽M可以不光滑，但斜槽轨道末端必须保持水平 D.为了得到小球的运动轨迹，需要用平滑的曲线把所有的点都连起来 (3)如图丙所示，实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置，每个正方形 小格的边长为5.00cm,g取10m/s2,以0'点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向建 立直角坐标系，则该小球做平抛运动在B点的速度大小= m/s,小球抛出点的 坐标为 0 13.小吴同学用图甲所示的实验装置来探究钢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，塔轮半径如图乙所示。实验时，长槽中A立柱、短槽中C 立柱到左、右塔轮中心的距离相等，长槽中B立柱到左塔轮中心的距离是A立柱到左塔轮 中心距离的2倍。 皮带 标尺 第一层 长槽短槽 左塔轮 c 右塔轮 第二层 第三层 手柄 甲 (1)在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，我们主要用到的物 理方法是 A.实验推理法B.等效替代法 C.理想模型法 D.控制变量法 (2)为了探究金属球的向心力F的大小与轨道半径之间的关系，下列说法正确的是 A.应使用两个质量相等的小球 B.应使两小球离转轴的距离相同 C.应将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上 (3)在某次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在B、C立柱位置。将传动皮带调至 第一层塔轮，转动手柄。观察左、右标尺的刻度，此时可研究向心力的大小与() A.质量m B.角速度ω C.半径r (④)若传动皮带套在塔轮第三层，则塔轮转动时，A、C两立柱处的角速度之比为 在另一次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在A、C两立柱处。传动皮带位于第 二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左、右两标尺露出的格子数之比为 四、解答题（本题共3小题，共32分。第14题10分，第15题10分，第16题12分。） 14.有一辆质量为1000kg的小汽车驶上圆弧半径为40m的拱桥。取重力加速度g-10m/s2, 求： (1)汽车到达桥顶时速度为10m/s,汽车对桥的压力是多大？ (2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好腾空，对桥没有压力？ 15.“天问一号”是中国首个火星探测器，其名称来源于我国著名爱国诗人屈原的长诗《天 问》。2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动成功实现环绕火 星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。“天问一号环绕火星做匀速圆周运动时，周期为 T,轨道距火星表面高度为h,已知火星的半径为R,引力常量为G,不考虑火星的自转。 求： (1)火星的质量M (2)火星的密度P; (3)火星表面的重力加速度g。 16.如图所示，一个可视为质点的质量为2kg的木块从P点以初速度。=5m/s向右运动， 木块与水平面间的动摩擦因数4=0.4，木块运动到M点后水平抛出，恰好沿圆弧轨道AB的 A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力）。已知圆弧的半径R=0.5m,半径OA与竖直半 径OB间的夹角0=53°，木块到达A点时的速度v4=5m/s,sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2。 求： T P u (1)P到M的距离L; (2)M、A间的水平距离x; A (3)木块在A点对轨道的压力的大小。 B