天津市耀华中学2025-2026学年下学期高一期中学情调研物理学科试卷

天津市耀华中学2025-2026学年度第二学期期中学情调研 高一年级 物理学科 试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。） 1．下列说法中正确的是 A．经典力学只适用于微观、低速、弱引力场 B．物体做曲线运动时，其所受合外力必须是变力 C．当外力不足以提供物体做匀速圆周运动的向心力时，物体将做直线运动 D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什利用扭秤实验测得万有引力常量 2．如图所示，B和C是一组塔轮，固定在同一转轴上，其半径之比为，A轮的半径与C轮相同，A轮与B轮紧靠在一起，当A轮绕竖直轴匀速转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则 A．线速度大小之比为 B．角速度大小之比为 C．转速之比为 D．周期之比为 3．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，如图，一名游戏者先后从同一位置O点，投射出两支完全相同的箭，一支箭以速度水平抛出，另一支箭以速度斜向上抛出，两支箭均落入壶中P点。不计空气阻力，把箭视为质点，则 A．箭2在最高点的速度大于 B．从O到P，箭1速度变化量较大 C．从O到P，箭2重力做功较多 D．从O到P，箭1重力做功的平均功率较大 4．如图所示为固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，在A点同时水平抛出两个小球（可视为质点），初速度分别为、，落在轨道上的C、D两点，OC、OD连线与竖直方向的夹角均为，忽略空气阻力，则 A．两个小球不会同时落到轨道上 B． C．两个小球速度变化量方向不相同 D．落在D点毽子的速度的反向延长线一定过O点 5．某行星的半径为R，卫星贴近其表面沿圆周绕行的周期为T。该行星表面的水平面上有一倾角为的斜面，如图所示，小球从斜面上一点以水平初速度抛出，之后落回斜面。若小球仅受该行星的引力作用，则小球抛出后在空中运动的时间为 A． B． C． D． 6．如图所示为发射同步卫星的三个轨道，轨道I为近地轨道，轨道II为转移轨道，轨道III为同步轨道，P、Q分别是转移轨道的近地点和远地点。假设卫星在各轨道运行时质量不变，关于卫星在这三个轨道上的运动，下列说法正确的是 A．卫星在各个轨道上的运行速度一定都小于7.9 km/s B．卫星在轨道III上Q点的运行速度小于在轨道II上Q点的运行速度 C．卫星在轨道II上从P点运动到Q点的时间一定小于12 h D．卫星在轨道III上Q点的运行加速度大于在轨道II上Q点的运行加速度 7．由A、B组成的双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动。A、B之间的距离为L，周期为T，轨道半径之比rA∶rB=3∶5，引力常量为G，下列判断正确的是 A．A、B的线速度大小之比为vA∶vB=5∶3 B．A、B的质量之比为mA∶mB=3∶5 C．A、B的总质量为 D．A、B的总质量一定的情况下，L越大，T越小 8．如图甲所示，将质量为m1的物块A和质量为m2的物块B沿同一半径方向放在水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接。物块与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，物块A与转轴的距离等于L，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。开始时，轻绳恰好伸直但无拉力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，绳中拉力FT与ω2的关系如图乙所示，当ω2超过3ω12时，物块A、B开始滑动。若图乙中的F1、ω1及重力加速度g均为已知，下列说法正确的是 A． B． C． D．m2=m1 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分；每小题都有多个选项正确，少选得3分，不选或错选得零分） 9．如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球静止卫星。下列关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中，正确的是 A．角速度的大小关系为ωb>ωc=ωa B．线速度的大小关系为vc>va>vb C．周期关系为Tb>Ta=Tc D．向心加速度的大小关系为ab>ac>aa 10．如图所示，摆球质量为，悬线的长为，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力的大小不变，重力加速度为，则下列说法正确的是 A．重力做功为 B．绳的拉力做功为 C．空气阻力做功为 D．外力做的总功为 11．探索火星的奥秘承载着人类征服宇宙的梦想。假设人类某次利用飞船探测火星的过程中，飞船只在万有引力的作用下贴着火星表面做圆周运动时，测得其绕行速度为，绕行周期为，已知万有引力常量为，则 A．火星表面的重力加速度为 B．火星的半径为 C．火星的密度为 D．火星的质量为 12．月球探测器分别在月球极地和赤道用弹簧秤称量一质量为的物体，弹簧秤示数分别为和。已知月球的自转周期为，引力常量为，则月球的 A．质量为 B．质量为 C．密度为 D．密度为 三、填空题（每空2分，共18分） 13．某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中不必要的是__________。 A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．应选择质量较大，体积较小的小球 D．每次小球应从同一高度由静止释放 （2）若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为，水平位移为，重力加速度为，则小球的平抛初速度为__________（用、、表示）。 （3）如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，以点为坐标原点，取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、、、所示，则小球平抛的初速度__________，小球抛出点的坐标为__________，__________。 14．我国在2022年建成中国空间站，其绕地球的运动可视为匀速圆周运动。若空间站距地球表面高度为，地球半径为，地面的重力加速度为，则空间站绕地球运动的线速度__________，向心加速度是__________。地球的第一宇宙速度是__________。 15．2011年我国发射的“嫦娥二号”首次从绕月轨道飞向日地延长线上的拉格朗日点，在该点，“嫦娥二号”在地球和太阳共同引力作用下和地球一起同步绕太阳做圆周运动。已知太阳和地球的质量分别为和，日地距离为。引力常量为。“嫦娥二号”在拉格朗日点绕太阳做圆周运动的角速度为__________。 四、解答题（共2小题，16题14分，17题16分） 16．如图所示，质量为的小球由轻绳和分别系于一轻质细杆的点和点。当轻杆绕轴以某一角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳与水平方向成角，绳沿水平方向且长为，重力加速度为。求： （1）当绳保持水平且拉力刚好为零时，轻杆绕轴的角速度？ （2）当角速度时，绳的拉力和绳的拉力分别是多少？ 17．如图甲所示，一个质量为的足球静止在圆形水泥管道最低点，一小学生以一定的水平速度将球踢出，足球沿管道内壁在同一个竖直面内运动，第一次通过管道最高点后又转了不到一圈，从某一位置脱离管道，如图乙，球恰好掉入小学生的背包里（背包口正好在管道圆心处）。已知管道半径为，重力加速度为，不计空气阻力，足球可以看作质点。 （1）若足球第一次经过管道最高点时的速度大小，求此时管道对足球的弹力大小； （2）如图丙，设管道的圆心为，足球脱离管道的位置为，连线与水平方向夹角为，求夹角的正切值； （3）求足球脱离管道时的速度的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $