北京市东直门中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷（选考）

北京市东直门中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一物理（选考） 2026.04 考试时间：90分钟总分：100分 班级 姓名 学号 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1.如图所示描绘的四条虚线轨迹，可能是人造地球卫星无动力飞行轨道的是 D 2.关于平抛运动，下列说法正确的是 A.平抛物体运动是变加速运动 B.平抛物体在空中运动时间随初速度增大而增大 C.平抛物体任意相等时间内的速度变化量相同D.平抛物体单位时间内的速度变化量逐渐增大 3.如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互啮合进行工作的， 其原理可简化为如图乙所示，下列说法正确的是 A.B点线速度比A点大，是因为B点所在齿轮的半径大大 图甲 图乙 B.A、B两点线速度大小相等，是因为在相同的时间内A、B两点通过的弧长相等 C.B点角速度比A点大，是因为在相同时间内B点转过的角度更大 D.A、B两点角速度大小相等，是因为两齿轮在相同的时间内转过的角度相等 4.如图所示，用一根绕过定滑轮的细绳把两个物块P和Q拴在一起，用水平力拉物块Q,使其沿水 平面向右以速率ν匀速移动，在P到达滑轮之前 A.P匀速上升，速度比v大 B.P匀速上升，速度比v小 C.P减速上升 D,P加速上升 1 5.如图、一个小球在细线的牵引下，在水平光滑桌面上绕一个点做匀速圆周运动。下列说法正确的 是 A.小球的线速度越小，细线越容易断 B.小球的角速度越小，细线越容易 C.小球的周期越小，细线越容易断 D.小球的质量越小，细线越容易断 6.利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研 究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示，在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动 的轨迹如图乙所示，下列说法正确的是 的而力■ 甲 乙 A.烟尘颗粒速度可能不变 B.烟尘颗粒可能做匀变速曲线运动 C.Q处的合力方向可能竖直向上 D.P处的加速度方向可能竖直向上 北斗卫星导航系统，简称BDS,是我国自行研制的全球卫星导航系统。北斗 系统中包含多种卫星，如沿地球表面附近飞行的近地卫星，以及地球同步卫星 B 等。图为某时刻从北极上空俯瞰的酏球同步卫星A、,近地卫星B和位于赤道 >赤道 地面上的观察点C的位置的示意图。地球可看作质量分布均匀的球体，卫星A、 B绕地心的运动可看作沿逆时针方向的匀速圆周运动，其轨道与地球赤道在 同一平面内，不考虑空气阻力及其他天体的影响。（在此基础上完成7、8两题） 7.若从图所示位置开始计时，则经过时间t后，图中各个卫星的位置合理的是童 B 赤道 ‘赤道 赤道 赤道 8.若己知引力常量，那么要确定地球的密度，只需要再测量年 A.卫星A的质量 B.卫星B的质量 C.卫星A的运行周期 D.卫星B的运行周期 2 9.一种叫“旋转飞椅的游乐项目如图甲所示，其结构简化模型如图乙所示。长为L的钢绳一端系着 座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。转盘静止时，钢 绳沿竖直方向自由下垂：转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，且与竖直方向的夹角为0。 将游客和座椅看作一个质点，不计钢绳重力和空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法不正确的是 A.匀速转动时，游客和座椅受到的合力始终沿水平方向 B.当0稳定时，游客和座椅的角速度ω= Lcose C.转速缓慢增大，角0总小于90° D.转速缓慢增大，钢绳上张力的竖直分量保持不变 甲 10.跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪 道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某 运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。AB 5 间可看作直坡面，如果已知斜坡与水平方向的夹角为B,重力加速度为g, 人可以看作质点且在A处的初速度为。，不计空气阻力。根据以上信息，下列说法不正确的是 A.可求出运动员在空中的飞行时间和落地位移 B.可求出运动员在空中离坡面的最大距离 C.如果运动员飞出跳台的速度变小，则他着陆时的速度与水平方向夹角不变 D.如果运动员飞出跳台的速度变小，则他着陆时的速度与水平方向夹角变大 11.如图所示，I轨道和Ⅱ轨道为某火星探测器的两个轨道，相切于P 点，图中两阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积， 火星 下列说法正确的是 1轨道 A.两阴影部分的面积一定相等 轨道 B.探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的加速度小于在I轨道上通过P点时的加速度 C.探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的速度小于在I轨道上通过P点时的速度 D.探测器在I轨道运行的周期小于在Ⅱ轨道运行的周期 3 12.有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表而上防地球一起转动，b是近地轨道卫星， c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则 地球 a A.a的向心加速度等于重力加速度g,c的向心加速度大于d的向心加速度 B.在相同时间内b转过的弧长最长，a、c转过的弧长对应的角度相等 4小时内转过的圆心角是，口在1小附内转过的圆 6 D.b的周期一定小于d的周期，d的周期一定小于24小时 13.1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出：两个质量相差悬殊的天体（如 太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L、L2、L、L4、Ls所示，人们称为拉格朗日 点。若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同 步做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点，下列说法正确的是 A.该卫星绕太阳运动周期大于地球公转周期 地球 B.该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度 太阳 C.该卫星在L2点处于平衡状态 D.该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L,处小 14.根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。但实际上，赤道上方200m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6c处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自 转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球 从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球 A.到最高点时，水平方向的加速度不为零， B.到最高点时，水平方向的速度最大 C.从抛出到落地的过程中，做匀变速曲线运动 D,由于对称性，落地点仍在抛出点 4 第二部分 本部分共6题，共58分。 15.(8分)用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 小车 打点计时器 纸带 (1)关于本实验，下列说法正确的是 A.细线可以与长木板不平行 B.将长木板右侧垫高的目的是让小车受到的阻力为零 小桶及砝码 甲 C.平衡小车所受到的阻力时，小车应连接穿过打点计时器的纸带 (2)实验中打出的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为依次选取的计数点，相邻计数点间的 时间间隔为0.1s,则打下计数点？时水车的速度大小y。= m/s:小车的加速度 a= m/s2。(结果均保留2位有效数字) 单位：cm 5 C 6.19 6.70 7.21 7.72 乙 (3)甲、乙两同学在研究加速度α与拉力F的关系时未平衡阻力，分别得到如 甲 图丙所示的两条图线。设甲、乙用的小车质量分别为M、M乙，小车运动中受 到的阻力大小分别为f异、2，由图可知，M甲一达z,年 (选填“大于”、“小于”或“等于”) 丙 (4)实验中平衡阻力后，小车在小桶及砝码的牵引下做匀加速直线运动。设小车的质量为M,小桶 及砝码的总质量为m,请利用牛顿运动定律论证：当m远小于M时，细线上的拉力大小F近似等于 小桶及砝码的总重力mg。 16.(10分)(1)如图1所示为探究平抛运动的特点的装置。用小锤打击弹性金属片 后，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开并自由下落，比较两球的落地时间。关 于该实验，下列说法正确的是 。(选填选项前的字母代号) A.A、B两球应选用体积小、质量大的小球 B.打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上 THWR 图1 C.比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度 D.利用实验结果可以说明平抛运动水平分运动的特点 E.利用实验结果可以说明平抛运动竖直分运动的特点 (2)小明同学用如图2所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重 斜槽硬板 A球 白纸 叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出， 6 落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时， 钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如 此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 ①若小明第一次将小球从图中“甲”位置静止释放，描下了轨迹上的 图2 点，第二次释放小球的位置应是右图中的 (选填“甲”、“乙”或“丙”)： ②该实验中，在取下白纸前，应确定坐标轴原点O,并建立直角坐标系，下列图像坐标原点和坐标 系的选择正确的是 。(选填选项下的字母代号) ③小明经过正确操作，多次释放小球，得到如图3所示的点迹，下图中的各种拟合图线中，最合理 的是 (选填“A”、“B”或“C”): 图3 B ④以平抛起点O为坐标原点，在轨迹上取一些点，测量它们的水平坐标x和 竖直坐标y,作出如图所示的yx图像，图像的斜率为k,则小球平抛的初速 度为 。 ⑤若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图所示，在轨 迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x。测得AB和BC的 竖直间距分别是y和y2,则上 (选填“大于”、“等于”或者“小于”)。 6 (3)如图所示为一个小球做平抛运动时某同学拍摄的频闪照片，照片中，小 球在其前方，紧贴（但未接触）背景板做平抛运动，正方格为竖直平面内的背 景板，但y轴不在竖直方向，方格中最小方格的边长均为L,已知重力加速度 为9，根据平抛运动规律，利用运动的合成与分解的方法，则y轴正方向与竖 直向下方向间夹角的正切值为 17.(9分)某火星探测器登陆火星后，在火星表面以速度v竖直向上抛出一小球，经时间t落地，已 知火星半径为R,引力常量为G。求： (1)火星表面的重力加速度； (2)火星的质量： (3)若该深测器要再次起飞成为火星的显，需要的最小发射速度的大小。 18.(9分)利用物理模型对问题进行分析，是重要的科学思维方法。 (1)某行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，在近日点速率为4，在远日点速率为y2a根据开普勒第二定 律，行星与太阳的连线在任意相等时间内扫过的面积相筹，判断1,2的大小关系： 2)设行星绕太阳运动的迹为圆，轨道半径为r请根据开普物第三定律（之=收）及向心力相 关知识，证明太阳对行星的作用力F与r的平方成反比： (3)将地球和月球看作一个孤立系统，忽略地球自转。二者仅在万有引力的作用下，绕地月球心连 线上某一点O作匀速圆周运动，并且周期相同。已知引力常量G,地球半径为R,地球质量大约为 月球质量的81倍，地月球心间距大约为地球半径的60倍。请估算O点距离地球球心的距离d。 -…月球 地球 19.(10分)如图所示，长L=1m的细线OA一端吊着一个质量m=0.3kg的 小球（视为质点），另一端系于竖直杆顶端O点，使小球在水平面内绕竖直杆 做匀速圆周运动，重力加速度大小g=10/s2。 (1)求当小球转动的角速度0=5 rad/s时，细线O4与竖直方向的夹角0； 2 (2)若在竖直杆底端O'点与小球间系一长L'=0.8m的细线0A,让竖直杆带动小球转动，当0A 被拉直时，OA恰好与OO'垂直，细线能承受的最大拉力大小为F=20N,求小球转动的最大角速 度0max· 20.(12分)如图所示为跳台滑雪赛道的简化示意图，助滑道与起跳平」 起跳平台 助滑道 台平滑连接，长直着陆坡与水平面的夹角0=37°。质量为m=60kg的 运动员（含装备）沿助滑道从A点下滑，到达起跳平台末端B点沿水平 着陆坡 方向飞出，在空中飞行一段距离后落在着陆坡上的C点。从起跳平台末 端到着陆点之间的距离是评判运动员比赛成绩的重要依据。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6， c0s37°=0.8。 (1)不考虑空气对运动员的作用。运动员从B点运动到C点的过程中，在空中飞行时间t=3.0s。 求： aB、C两点之间的距离L。 b.运动员从B点水平飞出时的速度大小V。 起跳平台 助滑道 (2)考虑空气对运动员的作用。运动员在空中飞行的过程中，假设空气 对运动员的作用力F的方向与竖直方向夹角α恒为11°，如图所示，力F 着陆坡 的大小恒为运动员所受重力的号，取sinl1=0,20,cos1°=0,98。 0 运动员仍以(1)b的速度从B点水平飞出，若不考虑空气对运动员的 起跳平台 作用，运动员的运动轨迹如图中①所示；若考虑空气对运动员的作用， 助滑道 判断运动员的运动轨迹可能是图中的 (选填“①”“②”或“③”)。 并通过计算说明判断依据。 着陆城② ③、 el 8