安徽芜湖皖江中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

高一物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：必修第二册第五章至第七章第3节。 一、选择题（本题共10小题，共42分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合 题目要求，每小题4分，第9~10题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) 1.如图所示，质量为m1、半径为R的均匀球体A,质量为m2、半径为2R的均匀球体B,A、B间 相距L=3R,引力常量为G,则A、B间引力大小为 A.Gmima 3R 2R B.Gmma 6R c器 n欲 2.一艘货轮正在从M向N转弯，下列四个选项中，分别标出了货轮所受合力F或v的方向，其 中可能正确的是 M A. B. D. N--- N----KF N--- 3.如图所示，一轻杆两端分别固定两个可视为质点的小球A和B.将其放到一个光滑的球形容 器中并在竖直面上运动，当A球到达与球形容器球心等高时，轻杆与水平方向成0=30°，此 时A球的速度大小为1，则B球的速度大小为 【高一物理第1页（共6页）】 A号 B.2v C.v D.√3u 4.如图所示，若小船从A点出发到达河的对岸，河宽d=60m,河水流速=4m/s,小船在静 水中的航行速度2=3m/s,当船头与河岸垂直时，下列说法正确的是 A.小船到达A点的正对岸B点 B B.小船的渡河时间为20s C.若河水流速增大，小船的渡河时间变长 D.若河水流速增大，小船到达对岸的位置离B点的距离不变 5.下列有关生活中圆周运动实例的分析，说法正确的是 A 衣物 ,'R 外轨 车轮 内轨 甲 乙 丙 A.图甲中汽车通过凹形路面的最低点时，速度越大，越不容易爆胎 B.图乙中铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与 轨道间无挤压 C.图丙中杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时绳子中的拉力不能为零 D.图丁中滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，衣物运动到最高点A点时脱水 效果最好 6.如图所示，餐厅里两瓷罐P、Q(可视为质点)放在水平圆桌转盘上，与转盘保持相对静止，随 水平转盘一起绕中心转轴OO做匀速圆周运动，已知P、Q的质量分别为、2m,离转轴OO 的距离分别为R、2R,与转盘间的动摩擦因数均为以，重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑 动摩擦力.下列说法正确的是 A.P、Q所受摩擦力的方向与各自的速度方向垂直 B.P、Q所受的摩擦力大小之比为1：2 C.P、Q线速度大小始终相等 D.增大转盘转速，P比Q先开始滑动 【高一物理第2页（共6页）】 7.为了研究环境对飞机运动的影响，某实验小组的同学用遥控飞机进行了探究.在某段时间里 遥控飞机在直角坐标系x0所在的平面内运动规律分别为x=2+号：m,y=2-号m, 水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向.下列说法正确的是 A.遥控飞机在水平方向上初速度大小为4m/s B遥控飞机在竖直方向上加速度大小为号m/s C.t=2s时遥控飞机上升到最高点 D.t=2s时遥控飞机的位移大小为8m 8.如图所示，一固定斜面倾角为0，斜面足够长.将小球从斜面顶端以速率向右抛出，小球最 终落在斜面上，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是 A.若小球水平向右抛出，小球抛出时的速率越大，小球落在斜面瞬间速 度方向与水平方向的夹角变大 B若小球水平向右抛出，则当。附，小球距斜面的距离最灵 C若小球垂直斜面抛出，则当小球离斜面最远时，小球的位移大小为，6 gcos 0 D.若小球垂直斜面抛出，则小球落到斜面时的位移大小为26tan9 gcos 0 9.如图所示，关于开普勒三大定律，下列说法正确的是 . A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆中心 火星● B.火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 地球 太阳● C,地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点运行的速率大于在远日 点运行的速率 D.在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 10.如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线竖直，母线与轴线之间夹角0=37°， 一条长度L=0.5m的轻绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量m= 0.2kg的小球，圆锥体可以绕锥体的轴线以不同的角速度匀速转动，重力加速度g取 10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是 A.圆锥体静止时小球受锥面支持力大小为1.6N B.圆锥体的角速度w=5rad/s时小球刚好离开锥面 C.圆锥体的角速度w=4rad/s时细绳拉力大小为l.6N D.圆锥体的角速度w=6rad/s时细绳拉力大小为3.6N 【高一物理第3页（共6页）】 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11.(6分)如图所示是研究向心力大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置， (1)在研究向心力大小F与质量m、角速度0和半径r之 钢球位置钢球位置日 间关系时用到的物理方法是 A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 (2)在探究向心力和半径关系时，皮带连接的左、右变速塔 轮对应的半径应 (填“相同”或“不同”) (3)若P、Q为两个相同的小球，放在图示的位置，转动手柄时，图中左、右筒的标尺上露出的 红白相间的等分格的比值为9：1，则与皮带连接的左、右变速塔轮对应的半径之比 为 12.(10分)某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出 平抛小球的运动轨迹 20 40 60 z/cm 20 30 cm 甲 乙 (I)一同学让小球从斜槽上离水平桌面高为五处由静止释放，使其水平抛出，多次描点，绘出 小球做平抛运动时球心的轨迹，下列说法正确的是 (单选). A.实验所用斜槽应尽量光滑 B.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 C.为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 (2)某同学在做平抛运动实验时得到了如图乙所示的运动轨迹，α、b、c三点的位置在运动轨 迹上已标出，g取10m/s2. ①小球做平抛运动的初速度大小为 m/s; ②小球抛出点的位置坐标为x= cm,y= cm (3)由于该同学在确定竖直方向时未用到铅垂线，而导致该同学所绘图像的y轴在实际竖直 方向稍偏左侧的位置，则该实验小组测得的小球的初速度 (填“大于”“等于” 或“小于”)小球真实的初速度， 【高一物理第4页（共6页）】 三、计算题（本题共3小题，共计42分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(12分)如图所示，半径为R=0.5m的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台 上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO重合.转台静止不转动时，将一质量为m=2kg、 可视为质点的小物块放入陶罐内，小物块恰能静止于陶罐内壁上的A点，且A点与陶罐球 心O的连线与对称轴O0成0=37°角.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数为多少？ (2)当转台绕转轴匀速转动时，若物块在陶罐中的A点与陶罐一起转动且所受的摩擦力恰 好为0，则转台转动的角速度为多少？ 陶 转台 14.(14分)假如未来航天员登陆火星，在火星上通过抛体运动或圆周运动测得火星表面两极处 的重力加速度为g,赤道处的重力加速度为g.已知引力常量为G,火星的半径为R(不计自 转引起的火星体积变化，即视火星为质量分布均匀的球).求： (1)火星的质量； (2)火星的自转角速度； (3)若火卫一离火星表面的高度为h,火卫一绕火星做圆周运动的周期. 【高一物理第5页（共6页）】 15.(16分)如图所示为某物理兴趣小组设计的游戏装置.质量m=0.05kg的小钢珠（可视为质 点)用长度L=0.2的轻绳拴着在竖直面内绕O点做圆周运动.小钢珠到达最低点A时轻 绳恰好被拉断，绳断后小钢珠以A=1m/s的速度水平抛出，小钢珠恰好从B点无碰撞地 进入倾角0=45的斜面上，然后从圆弧末端C点以vC=2m/s的速度水平抛出.已知C点距 水平地面的高度h=0.45m,小钢珠落地时与地面发生碰撞，碰撞后速度的水平分量不变， 竖直分量大小变为碰撞前的、方向相反.若小钢珠在第一次碰撞地面前恰好掠过高2= 0.25m的竖直挡板D,小钢珠与地面碰撞反弹后落在地面上E点.重力加速度g取 10m/s2,不计空气阻力.求： (1)小钢珠在A处时对轻绳的拉力； (2)A、B两点间的高度差： (3)挡板D与C点的水平距离和E点与C点的水平距离， 0 入 h C'D 【高一物理第6页（共6页）】高一物理参考答案、提示及评分细则 1,DA、B相距较近，引力公式F=G”m中r是指两球心间距离6R,D正确。 2.A货轮做曲线运动时受到的合力指向轨迹凹侧，速度方向为轨迹上该点切线方向，故选A, 3.C小球A、B的实际速度均与球形容器表面相切，各自的速度均可分解为垂直于轻杆方向和沿轻杆方向，且 沿轻杆方向的速度相等，由几何关系知，ysin0=2sin0,则边=，C正确， 4.B小船不能到达A点的正对岸B点，到达B点下游，A错误；小船的渡河时间为1==20s,B正确：船过 河时间与河水流速无关，但位置随着水流速度的增大离B点越远，C、D错误 5.B汽车超重，速度越大，由α=兰可知超重越严重，越容易爆胎，A错误；火车转弯时，外轨高于内轨，则由火 车的重力与支持力的合力提供向心力，若火车以设计速度行驶，则火车对轮缘轨道无挤压，B正确；在最高 点，若“水流星”的重力恰好提供向心力，则绳子中的拉力为零，C错误；滚筒做匀速圆周运动，则所需向心力 相同，在最高点有F1十mg=wR,在最低点有F2一mg=mwR,则F2>F1,即水在最低点更易做离心运动， D错误. 6.A静摩擦力提供向心力，向心力方向始终指向圆心，与速度方向垂直，A正确：Q受到的摩擦力∫Q=2 X2R=4m2R,P受到的摩擦力fp=muw2×R=mwR,则P、Q所受的摩擦力大小之比为1：4，故B错误；P、 Q属于同轴转动，角速度相等，又线速度=w㎡，二者r不同，故线速度大小不相等，故C错误；设瓷罐刚开始 滑动时角速度为咖，则有mg=2r,解得临界角速度=√坐，由表达式可知r越大，临界角速度越小， 故当ω增大时，Q比P先开始滑动，故D错误. 7.C根据位移时间公式有x=t十2at,则x轴方向加速度ax=1m/s,初速度r=2m/s,y方向加速 度ay=一1m/s2,初速度=2m/s,A、B错误；在竖直方向上，遥控飞机先做匀减速运动，则当，=0时，即 t=2s时遥控飞机上升到最高点，C正确：t=2s时，x=6m,y=2m,则遥控飞机的位移大小为s=√Jx2十y =2√10m,D错误. 8.D由平抛运动的推论可知，小球速度方向与水平方向夹角φ的正切值是位移与水平方向夹角0正切值的2 倍，即tano=2tan0,故只要小球落在斜面上，则小球落在斜面瞬时速度方向不变，A错误；将小球的重力加速 度和速度均沿垂直斜面和沿斜面方向分解，则小球的运动可分解为垂直斜面方向的类竖直上抛运动和沿斜 面方向的匀加速运动，由运动的分解可知垂直斜面方向的加速度和沿斜面方向的加速度大小分别为= gcos0,a2一gsin0,当小球垂直斜面方向的速度等于零时，小球离斜面最远，若小球水平向右抛出，则t= 4sm9,B错误；同理，若小球垂直斜面抛出，则/=三 a一gcos0:则当小球离斜面最远时，小球垂直斜面方向 的位移大小为西一芸-24话沿斜面方向的位移大小-名4：=之 2 gsin 0.72 =b2sin9,则小 gcos?0 2gcos 0' 球的总位移大小为x=√工+2 2g0sC错误：由类竖直上抛的对称性，小球落到斜面时的位移大小 r-子4(2=.D正确 9.BC所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆的一个焦点上，故A错误；由开普勒第三定律可 知，火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长，故B正确；由开普勒第二定律可知，地球绕 太阳在椭圆轨道上运行，在近日点运行的速率比远日点运行的速率大，故C正确；在相等时间内，同一行星与 太阳的连线扫过的面积相等，故D错误. 10.BD圆锥体静止时小球受重力mg、锥面的支持力Fx、细绳拉力FT,由三力平衡Fv=ngsin37°=1.2N,A 错误；当小球刚要离开锥面时，绳子拉力与小球重力的合力提供向心力，水平方向Frsin37°=no Lsin37°， 竖直方向FTcos37°=mg,解得圆锥体角速度w=5rad/s,B正确；当圆锥体的角速度w=4rad/s时，小球没 有离开锥面，水平方向Frsin37°-Fxcos37°=muw2Lsin37°，竖直方向Frcos37°+Fxsin37°=mg,解得FT =2.176N,Fv=0.432N,C错误；当圆锥体的角速度w-6rad/s时，小球已离开锥面，设绳子与转轴夹角 为0，绳子拉力与小球重力的合力提供向心力，由FTsin0=no Lsin0,解得F'r=wL=3.6N,D正确. 【高一物理参考答案第1页（共2页）】 26-L-632A 11.(1)C(2分)(2)相同(2分)(3)1：3(2分) 解析：(1)本实验用到的物理方法是控制变量法，C正确， (2)要控制ω相同，又左、右变速塔轮通过皮表相连，则线速度相同，故要想ω相等，由ω一可知需要左、右 变速塔轮半径相同. (3)由F=mawr,及题图可知p:a%=3:1,又w=,v相同，则p:rQ=1:3. 12.(1)B(2分)(2)①2或2.0(2分)②-10(2分)-1.25(2分)(3)大于(2分) 解析：(1)小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，斜槽轨道可以不光滑，故A错误；要使描出的轨迹更 好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，减小偶然误差，故B正确；为了比较准确地描出小球运动的轨 迹，应该用一条平滑曲线将尽量多的点连接起来，偏差大的点舍去，从而能减小实验误差，故C错误 (2)①由题图乙可知α、b、c三点中相邻两点的时间间隔相等，设为T,根据运动学公式有△y=y一yh= gT下，解得T=0.1s,则小球做平抛运动的初速度大小为=票=2m/s.②小球运动到b点时的竖直分速 T 度大小为=务=1.5m/s,小球从抛出点运动到6点所用的时间为1=冬=015s,枚抛出点的横坐标为 g =w-1=-10cm,纵坐标为)y厂%-7g=-1.25cm (3)由于实际的竖直方向在该小组同学所绘图像y轴偏右侧的位置，导致横坐标的测量值偏大而纵坐标的 测量值偏小，根据平抛运动规律，可知测得的小球的初速度偏大. 13.解：(1)对小物块，由平衡条件得f=G.=ngsin0(2分) Fx=mgcos0(2分) f=Fy(1分) 代入题中数据，解得=tan0=0.75.(1分) (2)若物块在陶罐中的A点与陶罐一起转动且所受的摩擦力恰好为0，则物块受到的重力与陶罐内壁给它 的支持力的合力提供向心力 对物块，由牛顿第二定律有ngtan0=moRsin0(4分) 解得w=5rad/s(2分) 14.解：①少在火星两极处表面有三mg(2分) 解得M=R G (2分) (2在火星表面赤道处有=mwR+mg(4分) 解得ω一√ 8二g R (2分) (3)设火卫一的质量为 由万有引方提供向心力有G=m答，(2分) ,4x2 2 其中r=R十h 解得T=2πR+),R+五 (2分) R g 15.解：(1)小钢珠经过A点时，由牛顿第二定律有Fr一mg=m4(2分) L 解得Fx=0.75N(1分) 由牛顿第三定律可知小钢珠对轻绳的拉力为0.75N,方向竖直向下(1分) (2)小钢珠从A到B做平抛运动，因为在B处无碰撞进人斜面，所以该点的速度方向沿斜面向下 可知tam45°=班(1分) 解得小钢珠在B处速度的竖直分量，=1m/s(1分) 则A、B两点间的高度差h三2=0.05m2分 (3)小钢珠从C点到掠过挡板D的时间t=入 2h=22=0.2s(1分) 挡板D距C点的水平距离xp=ct1=0.4m a务 小的珠从C点飞出至第一次落地的时间：=√西=0.3s(1分) 第一次落地时竖直方向的分速度=gt2=3m/s (1分) 第一次碰地反弹后竖直方向的分速度d,=专=2.4m/s(1分) 第一次碰地后到最高点所需的时间。==0.24s(1分) g 从C点到E点的时间t=t2十2g=0.78s(1分) E点距C点的水平距离xE=t=1.56m(1分) 【高一物理参考答案第2页（共2页）】 26-I.-632A