辽宁省朝阳市多校2025-2026学年高一下学期期中物理试题

null 2025-2026学年度下学期期中高一物理试题 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。其中1-7题为单选题，每小题只有一个选项符合要求，每小题4分；8-10题为多选题，每小题有多个选项符合要求，每题6分，少选得3分，多选错选不得分） 1．如图所示，六架飞机组成的飞行编队，其中五架飞机以相同速度水平匀速飞行，另外一架飞机在水平伴飞的同时，还绕飞行编队的轴线做匀速圆周滚转。关于这架滚转飞机，下列说法正确的是（ ） A．速度保持不变 B．加速度保持不变 C．速度方向与编队其他飞机始终相同 D．所受合外力方向与速度方向不共线 2．高空蹦极是一项刺激的运动项目。如图所示，一根轻质弹性绳，一端系在运动员身上，另一端固定在起跳平台上。运动员从平台上由静止开始竖直下落，直至运动员第一次到达最低点，弹性绳始终在弹性限度内，忽略空气阻力。在上述过程中下列说法正确的是（ ） A．运动员的机械能守恒 B．重力对运动员做负功 C．运动员的重力势能逐渐减小 D．弹性绳的弹性势能先减小后增大 3．我国自行研制的北斗卫星导航系统由多颗卫星组成，其中包括地球静止轨道卫星（GEO）、倾斜同步轨道卫星（IGSO）和中圆地球轨道卫星（MEO），所有卫星均绕地球做匀速圆周运动。已知中圆地球轨道卫星的轨道半径小于地球静止轨道卫星的轨道半径，倾斜同步轨道卫星的轨道半径与地球静止轨道卫星相同。下列说法正确的是（ ） A．这三颗卫星的周期相同 B．所有卫星的轨道都以地心为圆心 C．中圆轨道卫星受到的地球引力比另两颗卫星大 D．静止轨道卫星的线速度大于中圆轨道卫星的线速度 4．某型反坦克导弹采用“攻顶”战术，即导弹先平飞后俯冲，从坦克顶部命中。忽略空气阻力，导弹在俯冲阶段的运动可视为平抛运动。若导弹平飞阶段的速度为v0，俯冲开始时与坦克顶部的高度差为h，则下列说法正确的是（ ） A．俯冲飞行时间只由h决定 B．俯冲飞行时间由v0和h共同决定 C．命中瞬间的速度大小为 D．命中瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值 5．天宫空间站，是由我国自主建造的国家级太空实验室。空间站绕地周期约为1.5 h，圆形轨道高度约为400 km。已知地球半径约为6400 km，自转周期约为24 h。设天宫空间站的向心加速度为a站，赤道上地面物体的向心加速度为a地，则a站：a地的比最接近（ ） A．1：16 B．1：1 C．16：1 D．256：1 6．如图甲所示，一轻杆一端固定在光滑转轴上的O点，另一端固定一质量为m的小球，小球在竖直平面内绕O点做圆周运动。某同学通过传感器记录了小球在最高点时，轻杆对小球的作用力大小F与小球速度平方v2的关系，如图乙所示。已知重力加速度g。纵轴交于点（0，b），与横轴交于点（a，0），且经过点（c，2 mg）（“c”未画出）。根据图像，下列说法正确的是（ ） A．杆的长度（圆周半径）为 B．当v2=a时，小球处于完全失重状态 C．该图像中a、c数值关系满足a：c=3：1 D．若v2=2a，则杆对小球的作用力大小为b，方向竖直向上 7．机械手臂的一部分可以看成物理学中“二连杆”模型，其基本结构由两根刚性杆件AB、BC组成。如图A、B、C处分别装有三个铰链，且A处铰链固定在地面上，C处铰链连接在可移动的木块上。木块沿水平方向以vC=5 m/s的速度向右匀速运动，某时刻AB杆与BC杆垂直，BC杆与水平面成37°角。此时关于B位置处铰链速度vB，下列说法正确的是（ ） A．速度方向竖直向下 B．速度方向水平向右 C．vB=3 m/s D．vB=4 m/s 8．如图所示，某水平公路弯道半径R=50 m，一辆质量m=1.2×103 kg的汽车正在沿该弯道匀速转弯（不侧滑），轮胎与路面间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10 m/s2。关于此过程下列说法正确的是（ ） A．汽车安全转弯的最大速度为 B．若汽车以18 m/s的速度转弯，不会发生侧滑 C．若汽车以12 m/s的速度转弯，所需向心力大小为3.456×103 N D．汽车正常转弯时所需的向心力，由地面对车的静摩擦力提供，方向指向圆心 9．我国“天问三号”火星探测器在接近火星时进行“近火制动”，进入绕火圆轨道（捕获轨道），之后再次减速进入椭圆轨道（科学探测轨道）。已知：火星质量为M，半径为R，引力常量为G，捕获轨道距火星表面高度为h，科学探测轨道为椭圆，远火点与捕获轨道相切。关于上述过程，下列说法正确的是（ ） A．探测器在捕获轨道上的运行周期为 B．探测器在捕获轨道上做匀速圆周运动的线速度大小为 C．探测器在科学探测轨道的近火点速度小于捕获轨道的线速度 D．由捕获轨道进入科学探测轨道后，探测器在科学探测轨道运行时机械能小于在捕获轨道运行时机械能 10．如图所示，A、B两小球由绕过轻质光滑定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线恰好伸直，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为3 m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，不计空气阻力，在这一过程中A始终在斜面上。下列说法正确的是（ ） A．斜面倾角α=30° B．释放A的瞬间，B的加速度大小为0.5 g C．A达到的最大速度大小为 D．从释放A，到C刚离开地面的过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大 第Ⅱ卷（主观题，共54分） 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11．利用传感器可定量探究向心加速度a与半径r、角速度ω的关系。装置如图甲所示，转盘连接在一个可调转速的电机，在转盘上沿半径方向每隔相等距离打一个方孔，传感器（视为质点）可固定在孔上。 （1）保持转盘的转速不变，将传感器固定在不同的孔位上，读出不同半径r下传感器的向心加速度大小a，得到如图乙所示的图像。由图可知当角速度不变时，物体的向心加速度大小与物体做圆周运动的半径成________。 （2）传感器固定在某个孔位中，传感器转动过程中向心加速度与角速度的平方的图像如图丙所示。此时传感器所在孔位距转盘中心的距离为r=________m。（保留三位有效数字） （3）下列实验与本实验采用的实验方法一致的是________。 A．探究弹簧弹力与形变量的关系 B．探究物体加速度与力、质量的关系 C．探究两个互成角度的力的合成规律 12．某实验小组利用气垫导轨、光电门、滑块、遮光条、垫片等器材，完成“验证机械能守恒定律”实验。实验装置如图所示：气垫导轨调节水平后，将其左端用厚度h=1.00 cm的垫片垫高，使导轨倾斜（倾角θ很小时sin θ≈tan θ），单脚螺丝到双脚螺丝连线的水平距离L=50.00 cm，滑块从导轨上端由静止释放，依次经过光电门1和2，测出遮光条通过两光电门的遮光时间t1和t2。已知遮光条宽度d，两光电门之间的距离为s，当地重力加速度为g，滑块和遮光条的总质量为M。 （1）滑块从光电门1运动到光电门2过程中重力势能的减少量ΔEp=________；（用s、h、L、M和g表示） （2）某次实验测得：h、L不变，s=55.00 cm，d=0.50 cm，t1=0.025 s，t2=0.010 s，M=0.20 kg，g=9.80 m/s2。由以上数据可测出： 滑块从光电门1运动到光电门2过程中动能的增加量△Ek=________J；（保留三位有效数字） （3）某同学在一次实验中发现，ΔEk与ΔEp不等，则下列几种情况分析合理的是：________。（多选） A．由于实验中存在阻力，导致机械能减少，进而使得ΔEk<ΔEp B．由于实验中存在阻力，导致机械能减少，进而使得ΔEk>ΔEp C．由于测量的是遮光片经过光电门的中间时刻速度，而不是中间位置的速度，使得ΔEk<ΔEp D．由于测量的是遮光片经过光电门的中间时刻速度，而不是中间位置的速度，使得ΔEk>ΔEp 三、计算题（本题共3小题，共40分） 13．（8分）我国计划向某遥远行星发射一颗环绕探测器。该行星可视为质量分布均匀的球体，由于自转其表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同；若该行星表面两极处的重力加速度大小为g0，赤道处的重力加速度大小为g，自转的周期为T，引力常量为G，求： （1）该行星半径R； （2）若在该星球表面发射一颗卫星，该行星的最小发射速度v1。（不考虑自转影响） 14．（14分）为测试一种新型缓冲装置的性能，科研人员将一根轻质弹簧固定在足够长、倾角θ=37°的固定斜面底端C处，弹簧劲度系数k=20 N/m，质量m=5 kg的滑块从斜面上A点由静止释放，A点到弹簧前端B点的距离L=4 m。已知滑块与斜面AB段间的动摩擦因数μ=0.5，BC段光滑，弹簧始终在弹性限度内。（重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8） （1）滑块第一次运动到B点时的速度大小vB； （2）滑块第一次被弹簧弹回、离开B点后沿斜面上滑的最大距离s； （3）滑块在压缩弹簧过程中最大速度vm。 15．（18分）中国探月工程（CLEP），是中国实施的月球探测工程。如图所示是中国设计的一款探月工程车。工程车成功登月后，科研人员将围绕其设计一系列实验方案。其中一套方案是利用太阳能板及辅助设备，测出月球表面重力加速度g。 实验简化模型如图所示，倾角为θ的光滑矩形太阳能板，底端有沿水平方向放置的吸能挡板，小球碰撞后沿斜面向下的速度立刻减为零；斜面底端距离水平地面的高度为h。实验时，轻质细绳系着质量m=0.5 kg（视为质点）的小球，围绕O在斜面上做半径R=0.16 m的圆周运动，最高点A与最低点B的速度大小分别为v1、v2。B点距离水平挡板的距离为h0，h0：h=2：1，距左侧边缘的水平距离为L0=1.6 m。 某次实验时，小球恰能在斜面上做完整的圆周运动，当小球过B点时切断细线（切断前后小球速度不变），一段时间后恰与挡板边缘C点碰撞并立刻离开斜面，最终落在水平地面D点（图中未画出），C正下方投影点到D点距离L=0.8 m。由切断细绳开始计时，到小球落地总时间T=3 s。试根据以上信息，求： （1）小球在圆轨迹低最点速度v2及斜面倾角正弦值sin θ； （2）月球表面重力加速度g及小球经过B点，切断细绳前瞬间绳子的拉力FT； （3）小球与C点碰撞前重力的功率P。 学科网（北京）股份有限公司 $