内容正文:
邵东三中2026年上学期高一期中考试物理试卷(高考)
分值:100分 考试时间:75分钟
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.小铁球做曲线运动时,途经P点时的速度为v,虚线是曲线上过P点的切线,下图中P点速度方向表示正确的是( )
A. B. C. D.
2.棱长为1 m、质量为2 kg的匀质正方体置于教室水平地板上,地板与水平天花板的高度差为3 m。以天花板为零势能面,则该正方体的重力势能为(取)( )
A.20 J B.-40 J C.-60 J D.-50 J
3.列车转弯时的受力分析如图所示,铁路转弯处的圆弧半径为,两铁轨之间的距离为,内外轨的高度差为,铁轨平面和水平面间的夹角为(很小,可近似认为),下列说法正确的是( )
A.列车过转弯处的速度时,列车轮缘不会挤压内轨和外轨
B.列车过转弯处的速度时,列车轮缘会挤压外轨
C.列车转弯时受到重力、支持力和向心力的作用
D.若减小角,可提高列车安全过转弯处的速度
4.2024年3月20日,鹊桥二号中继星成功发射升空,为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。鹊桥二号采用周期为24 h的环月椭圆冻结轨道(如图),近月点距月心约为,远月点距月心约为,为椭圆轨道的短轴,下列说法正确的是( )
A.鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于11.2 km/s
B.鹊桥二号从经到的运动时间为12 h
C.鹊桥二号在、两点的速度方向垂直于其与月心的连线
D.鹊桥二号在、两点的速度大小之比约为9∶1
5.如图,两物块、置于水平地面上,其质量分别为、,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为,现对施加一水平向右的拉力,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为( )
A. B. C. D.
6.物体、质量分别为和,且,它们的初动能相同。若和分别只受到恒定阻力和的作用,经过相同的时间停下来,它们的位移分别为和。下列说法正确的是( )
A., B.,
C., D.,
7.如图所示,质量为的物体静止在倾角为的斜面上,现将斜面沿水平方向向右匀速移动了距离,物体相对斜面静止。则( )
A.重力对物体做正功 B.支持力对物体不做功
C.摩擦力对物体不做功 D.合力对物体做功为零
二、选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.给一物块一定的速度使其沿粗糙斜面上滑,上升到斜面某一位置后,又自行滑下,该物块的图像如图所示,则由此可知(取,)( )
A.斜面倾角为 B.斜面倾角为
C.物块与斜面间的动摩擦因数 D.物块与斜面间的动摩擦因数
9.一颗人造地球卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,在点突然加速后沿圆形轨道Ⅱ飞行,下列说法正确的是( )
A.卫星在轨道Ⅰ上从向运动时速度减小
B.卫星从轨道Ⅰ变为轨道Ⅱ须在点突然加速
C.卫星在轨道Ⅱ上飞行的速度大于地球的第一宇宙速度
D.卫星在轨道Ⅱ的周期大于在轨道Ⅰ的周期
10.公园中常有小朋友用发光转转球进行健身娱乐活动,如图(a)所示。情境可简化如下:不可伸长的轻绳一端系着质量的小球,另一端系在固定竖直轴上。某次锻炼时,小球绕轴做角速度的匀速圆周运动,此时轻绳与地面平行,拉力大小,如图(b)所示。适当调整小球系在轴上的位置,使绳与竖直方向的夹角为,也可以使小球做匀速圆周运动,如图(c)。不计小球的一切阻力,小球可视为质点,,,重力加速度取。则下列说法正确的是( )
A.这段轻绳的长度
B.当轻绳与轴的夹角,小球刚好脱离地面,此时绕轴转动的角速度
C.若小球绕轴转动的角速度,轻绳与轴的夹角,则此时地面的支持力
D.当小球脱离地面后,小球绕轴转动的角速度,此时绳子拉力
三、实验题(每空2分,共16分)
11.(8分)利用如图装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________
A.速度变化量和势能变化量
B.动能变化量与势能变化量
C.速度变化量和高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________
A.交流电源 B.天平(含砝码) C.刻度尺
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、,测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为。设重物的质量为,从打点到打点的过程中,重物的重力势能变化量,动能变化量________。
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________
A.利用公式计算重物速度 B.利用公式计算重物速度
C.没有采用多次实验取平均值的方法 D.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
12.(8分)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。
(1)在图甲所示实验中,小锤打击弹性金属片,球水平抛出,同时球被松开自由下落。下列说法正确的是________;
A.用较大的力敲击弹性金属片,两球仍能同时落地
B.可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动
C.可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动
D.两球的质量必须相等
(2)在实验中用方格纸,每个格的边长,记录了小球在运动途中经过、、三个位置,如图丙所示,取,则该小球做平抛运动的初速度大小________,从A运动到B的时间________(计算结果取两位有效数字)
(3)小球在B点的竖直分速度大小________。(计算结果取两位有效数字)
四.计算题(13题13分,14题12分,15题16分,共41分)
13.(13分)如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角,一条长度为的绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点处,另一端拴着一个质量为的小球(可看成质点),小球以角速度绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动,重力加速度为。求:
(1)小球静止时所受支持力和拉力的大小;
(2)小球刚要离开锥面时的角速度。
14.(12分)双星系统中两个星球A、B的质量都是,A、B相距,它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动。实际观测该系统的周期要小于按照力学理论计算出的周期理论值,且,于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响,并认为C位于双星A、B的连线正中间,相对A、B静止,求:
(1)两个星球A、B组成的双星系统的周期理论值;
(2)星球C的质量。
15.(16分)某同学设计了一个游戏。如图所示,将一质量为的钢球放在点,用弹射装置将其弹出,钢球沿着光滑的半圆形轨道和运动。段为一段长为的粗糙平面,为接球槽。半圆形轨道和的半径分别为、,小球与段的动摩擦因数为,点离接球槽的高度为,水平距离为,接球槽足够大,取。求:
(1)要使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在点的速度大小;
(2)钢球恰好不脱离轨道时,在位置对半圆形轨道的压力大小;
(3)要使钢球最终能落入槽中,弹射速度至少多大。
学科网(北京)股份有限公司
$邵东三中2026年上学期高一期中考试物理答案(高考)
一、选择题43分
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
D
A
D
0
C
D
AD
ABD
AB
二、实验题(每空2分)
2
11(8分)【答案】(1)B
(2)AC
(3)
Im hc-ha
m
(4)D
2”气2T
12(8分)(1)AB
(2)1.50.10
(3)2.0
1
13、(13分)(1)
mg,2mg
(2)
【解析】
(ID由小球受力分折可知N=mgsin0=5
2g,工=ngcos0=7ng
(2)当小球F、=0时,小球即将离开锥面,则Tsin0=mo'Lsin0,Tcos0=mg
g
解得0=
g
B
14.(12分).(1)T=2π
2Gm
(2)mc=
1-k2
4k2-m
解:(1)设两星轨道半径分别为r和5,根锯万有引力提供向心力得Gm
2=mrc=mr,cg
且5+3=1解得片=2=5,00=
2Gm
2π
由T,=
得T=2π
00
2Gm
(2)设星球C的质量为mc
Gm2 Gmmc =m
14π2
十
2T2
得T=2π
1)2
2G(m+4mc)
2
2π,
又因为
=kk<),即
2G(m+4mc)
m
=k得
-=k
13
4mc+m
22Gm
1-k2
所以mc=
4k2n。
TcoSO
G
15.(16分)(1)2m/s(2)6N(3)√23ms
【详解】(1)要使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在最高点A时,对钢球分析有mg=m
R
解得va=2m/s
n2、1
(2)钢球从4到B的过程由动能定理得mg2R=)m心,-mv,
在B点有F-mg=m
R
解得F=6N
根据牛顿第三定律,知钢球在B位置对半圆形轨道的压力大小为6N。
D钢球做平抛运动,要使钢球恰好能落入槽中,则x一
解得vc=1m/s
假设钢球在A点的速度恰为y4=2s时,钢球可运动到C点,且速度为Vc,从A到C由动能定理得
1
21
mg 2R-umgL=mvc
2
解得v。2<0
故当钢球在A点的速度恰为y4=2/s时,钢球不可能到达C点,更不可能入槽,要使钢球最终能落入槽
中,需要更大的弹射速度,才能使钢球既不脱离轨道,又能落入槽中。当钢球到达C点速度为V。时,V,有
最小值,从0到C由动能定理得mgR-umgL=m
2m%2
解得v。=√23m/s