吉林辽源市田家炳高级中学校2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

田家炳高中高一下学期期中考试质量检测�物理试卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．2026年1月6日上午，航空工业试飞跑道上，一架歼-35技术验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起，圆满完成新年第一飞。已知该战机在某次测试中沿曲线由M向N加速爬升，战机在轨迹上P点的受力分析示意图如图所示。战机在P点时所受合力的方向可能是（     ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 【答案】A 【详解】战机做曲线运动，合力方向应指向轨迹的凹侧；战机加速爬升，说明合力对战机做正功，合力与速度方向的夹角应为锐角。 故选A。 2．北京时间2021年12月9日15时40分“天空课堂”第一课开讲。在空间站，王亚平老师演示泡腾片实验过程中，我们看到大水球“漂”在空中而未“下落”，如图所示。这是因为大水球（　　） A．质量消失了 B．处于超重状态 C．处于完全失重状态 D．不受地球万有引力作用 【答案】C 【详解】BCD．大水球随空间站做匀速圆周运动，“漂”在空中而未“下落”，是因为其受到的万有引力充当向心力，大水球处于完全失重状态，BD错误，C正确； A．质量是物质的基本属性，不会消失，A错误。 故选C。 3．关于天体运动的认识，下列说法正确的是（　　） A．行星绕太阳的运行轨道大多数是圆形 B．月球绕地球的运动遵循开普勒行星运动定律 C．所有行星绕太阳的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同 D．相同时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于地球与太阳的连线扫过的面积 【答案】B 【详解】A．根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，并非大多数为圆形，故A错误； B．开普勒行星运动定律适用于所有环绕天体绕中心天体的运动，月球绕地球的运动也遵循该定律，故B正确； C．根据开普勒第三定律，绕同一中心天体运动的天体，轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值为定值，故C错误； D．开普勒第二定律只适用于同一环绕天体，火星和地球是不同行星，相同时间内二者与太阳连线扫过的面积不相等，故D错误。 故选B。 4．下列关于功的说法中正确的是（　　） A．一个力作用在物体上，如果这个力做功为零，则该物体一定处于静止状态 B．由于功是标量，所以的功大于的功 C．静摩擦力对物体可能做正功 D．相互接触的两物体间一对滑动摩擦力做功之和一定等于零 【答案】C 【详解】A．一个力作用在物体上，如果这个力做功为零，可能是这个力与位移方向垂直，物体可以是运动状态，不一定处于静止状态，故A错误； B．功是标量，正负仅表示该力是动力还是阻力，不表示大小，功的大小看绝对值，因此的功小于的功，故B错误； C．静摩擦力的方向可以与物体位移方向相同，例如传送带向上运送相对静止的货物时，静摩擦力对货物做正功，因此静摩擦力对物体可能做正功，故C正确； D．一对滑动摩擦力作用的两个物体存在相对滑动，两物体的位移大小不相等，摩擦力大小相等、方向相反，因此一对滑动摩擦力做功之和一定不等于零，故D错误。 故选C。 5．如图所示，在修筑铁路时，弯道处的外侧轨道通常略高于内侧轨道。当列车以规定速度通过该弯道时，内、外轨道均不受车轮侧压力，已知此时列车的速度大小为，重力加速度为，两轨所在平面的倾角为，则下列说法正确的是（　　） A．该弯道的半径 B．当列车以规定的行驶速度转弯时，向心加速度大小为 C．当列车速率大于时，内轨将受到轮缘的挤压 D．当列车质量改变时，必须调整内、外轨道所在平面的倾角 【答案】B 【详解】AB．当列车以规定速度通过弯道时，重力和轨道支持力的合力提供向心力， 有 解得火车的向心加速度大小及该弯道的半径为，，A错误，B正确； C．列车速率大于时，重力与支持力的合力不够提供火车所需向心力，火车将做离心运动，则外轨将受到轮缘的挤压，C错误； D．根据 可知规定速度 所以与列车质量无关，改变质量不需要调整轨道倾角，D错误。 故选B。 6．如图所示，一条小船过河，河宽100m，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，以下说法正确的是（　　） A．小船渡河时间为20s B．小船相对岸的位移大小是175m C．小船相对岸的速度大小是5m/s D．小船的实际运动轨迹与河岸垂直 【答案】C 【详解】A．船头方向与河岸垂直，则小船渡河时间为，故A错误； BC．小船相对岸的速度大小为 小船相对岸的位移大小为，故B错误，C正确； D．小船的实际速度是河水流速和船在静水中速度的合成，合速度不垂直河岸，所以小船的实际运动轨迹与河岸不垂直，故D错误。 故选C。 7．有a、b、c、d四颗卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是静止卫星，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。下列说法正确的是（　　） A．在相同时间内，a转过的弧长最长 B．b的向心加速度小于d的向心加速度 C．c在6h内转过的角度是 D．d的运动周期可能是23h 【答案】C 【详解】A．由 得 卫星的半径越大，线速度越小，所以b的线速度比c、d大，而a与c的角速度相等，根据 可知，a的线速度小于c的线速度，则在相同时间内b转过的弧长最长，故A错误； B．对绕地卫星，向心加速度 的轨道半径小于，故的向心加速度大于的向心加速度，故B错误； C．c是地球同步卫星，周期，内转过的角度 故C正确； D．根据开普勒第三定律，轨道半径越大周期越大，轨道半径大于同步卫星，故的周期一定大于，不可能为，故D错误。 故选C。 二、多选题 8．如图所示，风力发电机叶片上有P、Q两点，其中P在叶片的端点，Q在叶片的中点。叶片匀速转动，下列说法正确的是（　　） A．P、Q两点周期之比2∶1 B．P、Q两点转速之比1∶1 C．P、Q两点线速度大小之比为1∶2 D．P、Q两点角速度大小之比1∶1 【答案】BD 【详解】D．P、Q属于共轴匀速转动，所以，因此角速度大小之比为，故D正确； A．周期，相等，因此周期相等，周期之比为，故A错误； B．转速，相等，因此转速相等，转速之比为，故B正确； C．线速度，P在叶片端点、Q在中点，因此转动半径，与成正比，故线速度大小之比为，故C错误。 故选BD。 9．神舟飞船是我国自行研制的用于天地往返运输人员和物资的载人航天器，达到或优于国际第三代载人飞船技术，具有完全自主飞船知识产权及鲜明的中国特色。神舟载人飞船的发射、与空间站对接过程简化如图所示：飞船先进入轨道Ⅰ，然后在近地点A点火，第一次变轨进入转移轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次点火，进入目标轨道Ⅲ并与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和轨道Ⅲ都近似为圆轨道。下列说法正确的是（　　） A．神舟飞船的发射速度大于 B．在相同时间内，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 C．两次点火都是加速点火 D．当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大 【答案】CD 【详解】A．神舟飞船没有脱离地球的引力，故其发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，A错误； B．飞船在同一轨道上运动时，在相同时间内扫过的面积相等，开普勒第二定律不适用于飞船在相同时间内沿不同轨道扫过的面积比较，故B错误； C．两次点火后飞船均做离心运动，故提供的向心力小于需要的向心力，即两次点火都是加速点火，C正确； D．由万有引力提供向心力有 解得 则当飞船在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大，D正确。 故选CD。 10．一小球从距离水平地面高为处的点，以水平向右的速度抛出，抛出后小球受到水平向左的恒定风力作用，小球正好落在点正下方的点。已知重力加速度为，小球的质量为，小球可看作质点，则（　　） A．小球的运动为平抛运动 B．小球在空中的运动时间为 C．小球运动过程中距离直线的最大距离为 D．水平风力的大小为 【答案】BC 【详解】A．由于小球受到重力和水平向左的恒定风力，故小球做的不是平抛运动，故A错误； B．对小球，竖直方向有 解得 故B正确； C．设小球水平方向加速度大小为，水平方向有 代入题中数据，联立解得 当小球在水平方向速度减为0时，距离直线的距离最大，则最大距离 故C正确； D．水平风力的大小为 故D错误。 故选BC。 三、实验题 11．某同学用如图所示的装置探究向心力大小的表达式。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格可粗略计算出两个球所受向心力的比值。 (1)当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的_________相等（填“线速度”或“角速度”）。 (2)探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在_________（填序号） A．挡板A和挡板B处 B．挡板A和挡板C处 C．挡板B和挡板C处 (3)在小球质量和转动半径相同，塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动，此时左、右两侧露出的标尺格数之比为_________。其他条件不变，若增大手柄的转速，则左、右两标尺的格数_________（填“变多”“变少”或“不变”），两标尺格数的比值_________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1)线速度 (2)B (3) 变多 不变 【详解】（1）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，它们通过皮带传动，塔轮边缘处的线速度相等。 （2）探究向心力和角速度的关系时，利用控制变量法；根据可知控制小球质量和转动半径相同，所以将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处。 故选B。 （3）[1]在小球质量和转动半径相同，传动塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为的情况下，由于左、右两个塔轮边缘的线速度大小相等，根据可知，左、右两个塔轮的角速度之比为，根据可知，可知此时左、右两侧露出的标尺格数之比为。 [2][3]其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两个塔轮的角速度增大，小球做圆周运动的向心力增大，但左、右两个塔轮的角速度比值不变，所以左、右两标尺的格数变多，两标尺格数的比值不变。 12．某实验小组用如图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。 (1)如图甲所示，小球A、B处于同一高度，第一次用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落；将A、B球恢复初始状态，第二次用较大的力敲击弹性金属片，则与第一次相比，此次A球落地点________（填“变远”“不变”或“变近”），A球在空中的运动时间________（填“变大”“不变”或“变小”）。 (2)（单选）关于本实验下列说法正确的是________。 A．斜槽末端切线可以不水平 B．斜槽一定要光滑 C．为描绘同一条运动轨迹，小球需从斜槽上同一高度由静止释放 (3)小方同学通过实验记录了小球在运动途中的三个位置如图丙所示，图中方格纸每小格的边长，由图中信息可求得小球平抛的初速度大小为________m/s；小球从抛出点运动到A点经历的时间________s。（g取，结果保留到小数点后一位） 【答案】(1) 变远 不变 (2)C (3) 1.5 0.1 【详解】（1）[1][2]平抛运动的运动时间仅由竖直下落高度决定，由 可知A球运动时间不变；更大的力敲击使A球初速度变大，水平位移 其中不变，变大，因此落地点变远。 （2）A．斜槽末端切线必须水平，才能保证小球抛出时初速度水平，做平抛运动，故A错误； B．只要每次小球从斜槽同一位置释放，即使斜槽不光滑，摩擦力每次做功相同，小球抛出的初速度仍相同，因此斜槽不需要一定光滑，故B错误； C．描绘同一条平抛轨迹，需要小球每次初速度相同，因此需从斜槽同一高度由静止释放，故C正确。 故选C。 （3）[1]由丙图可知AB与BC过程所用时间相等，设为，竖直方向为匀变速直线运动，连续相等时间内位移差满足 由图可知，A到B竖直位移 B到C竖直位移 则 解得 水平方向做匀速直线运动，A到B水平位移为 因此初速度 [2]B点竖直方向速度等于AC段竖直方向的平均速度，即 由 得抛出到B的时间 因此抛出到A的时间 四、解答题 13．如图所示，一辆质量为500 kg的汽车静止在一座半径为40 m的圆弧形拱桥顶部。（取g=10 m/s2） (1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？ (2)如果汽车以6 m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？ (3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？ 【答案】(1)5000N；(2)4550N；(3)20 m/s 【详解】(1)汽车受重力和支持力两个力作用，如图所示 汽车静止时，则有 N=mg=5 000 N 根据牛顿第三定律可知汽车对拱桥的压力为 FN=N=5 000 N (2)汽车的向心加速度为 根据牛顿第二定律得 mg－N=ma 解得 N=mg－ma=500×(10－0.9)N=4 550 N 根据牛顿第三定律可知汽车对圆弧形拱桥的压力为4 550 N。 (3)汽车只受重力，根据 得汽车的速度为 14．将一个质量m=1kg小球从的高度以的速度水平抛出，落在水平地面上。不计空气阻力，取。求： (1)小球抛出点与落地点之间的水平距离； (2)小球落地时速度的大小与重力的功率P； (3)从抛出至落地小球重力的平均功率 。 【答案】(1) (2) (3)50W 【详解】（1）根据平抛运动规律可知，小球竖直方向有 解得   小球在水平方向做匀速直线运动，则有                    解得 （2）解法一 小球落地时竖直方向速度大小       则小球落地时速度大小 刚落地时                             解得 P=100W                                      解法二 全程           解得               刚落地时              P=100W （3）解法一 从抛出至落地小球重力的平均功率为            重力做功为W=mgh                 解得 =50W 解法二  从抛出至落地小球重力的平均功率为=mg          又             解得 =50W 15．如图所示，我国火星探测器于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号运载火箭发射升空，于2021年2月到达火星附近。探测器在火星上着陆的最后阶段为：当探测器下降到距离火星表面高度为h时悬停一会儿，之后探测器由静止自由下落，在重力（火星对探测器的重力）作用下经过t时落在火星表面上。已知火星半径为R，且h远小于R，引力常数为G，忽略火星自转的影响。求： （1）火星表面附近重力加速度g的大小； （2）火星的密度； （3）火星的第一宇宙速度是多大。    【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）探测器做自由落体运动，有 可得 （2）在天体表面有 可得 又因为，，可得 所以有 （3）对于火星的近地卫星 可得 又在火星表面有 故 所以第一宇宙速度大小为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 田家炳高中高一下学期第一次质量检测 物理试卷 本试卷共23题，满分100分，共5页。考试用时120分钟。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码粘贴到条形码区域内。 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色中性笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在草纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱、不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单选题 1．2026年1月6日上午，航空工业试飞跑道上，一架歼-35技术验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起，圆满完成新年第一飞。已知该战机在某次测试中沿曲线由M向N加速爬升，战机在轨迹上P点的受力分析示意图如图所示。战机在P点时所受合力的方向可能是（     ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 2．北京时间2021年12月9日15时40分“天空课堂”第一课开讲。在空间站，王亚平老师演示泡腾片实验过程中，我们看到大水球“漂”在空中而未“下落”，如图所示。这是因为大水球（　　） A．质量消失了 B．处于超重状态 C．处于完全失重状态 D．不受地球万有引力作用 3．关于天体运动的认识，下列说法正确的是（　　） A．行星绕太阳的运行轨道大多数是圆形 B．月球绕地球的运动遵循开普勒行星运动定律 C．所有行星绕太阳的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同 D．相同时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于地球与太阳的连线扫过的面积 4．下列关于功的说法中正确的是（　　） A．一个力作用在物体上，如果这个力做功为零，则该物体一定处于静止状态 B．由于功是标量，所以的功大于的功 C．静摩擦力对物体可能做正功 D．相互接触的两物体间一对滑动摩擦力做功之和一定等于零 5．如图所示，在修筑铁路时，弯道处的外侧轨道通常略高于内侧轨道。当列车以规定速度通过该弯道时，内、外轨道均不受车轮侧压力，已知此时列车的速度大小为，重力加速度为，两轨所在平面的倾角为，则下列说法正确的是（　　） A．该弯道的半径 B．当列车以规定的行驶速度转弯时，向心加速度大小为 C．当列车速率大于时，内轨将受到轮缘的挤压 D．当列车质量改变时，必须调整内、外轨道所在平面的倾角 6．如图所示，一条小船过河，河宽100m，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，以下说法正确的是（　　） A．小船渡河时间为20s B．小船相对岸的位移大小是175m C．小船相对岸的速度大小是5m/s D．小船的实际运动轨迹与河岸垂直 7．有a、b、c、d四颗卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是静止卫星，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。下列说法正确的是（　　） A．在相同时间内，a转过的弧长最长 B．b的向心加速度小于d的向心加速度 C．c在6h内转过的角度是 D．d的运动周期可能是23h 二、多选题 8．如图所示，风力发电机叶片上有P、Q两点，其中P在叶片的端点，Q在叶片的中点。叶片匀速转动，下列说法正确的是（　　） A．P、Q两点周期之比2∶1 B．P、Q两点转速之比1∶1 C．P、Q两点线速度大小之比为1∶2 D．P、Q两点角速度大小之比1∶1 9．神舟飞船是我国自行研制的用于天地往返运输人员和物资的载人航天器，达到或优于国际第三代载人飞船技术，具有完全自主飞船知识产权及鲜明的中国特色。神舟载人飞船的发射、与空间站对接过程简化如图所示：飞船先进入轨道Ⅰ，然后在近地点A点火，第一次变轨进入转移轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次点火，进入目标轨道Ⅲ并与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和轨道Ⅲ都近似为圆轨道。下列说法正确的是（　　） A．神舟飞船的发射速度大于 B．在相同时间内，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 C．两次点火都是加速点火 D．当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大 10．一小球从距离水平地面高为处的点，以水平向右的速度抛出，抛出后小球受到水平向左的恒定风力作用，小球正好落在点正下方的点。已知重力加速度为，小球的质量为，小球可看作质点，则（　　） A．小球的运动为平抛运动 B．小球在空中的运动时间为 C．小球运动过程中距离直线的最大距离为 D．水平风力的大小为 三、实验题 11．某同学用如图所示的装置探究向心力大小的表达式。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格可粗略计算出两个球所受向心力的比值。 (1)当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的_________相等（填“线速度”或“角速度”）。 (2)探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在_________（填序号） A．挡板A和挡板B处 B．挡板A和挡板C处 C．挡板B和挡板C处 (3)在小球质量和转动半径相同，塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动，此时左、右两侧露出的标尺格数之比为_________。其他条件不变，若增大手柄的转速，则左、右两标尺的格数_________（填“变多”“变少”或“不变”），两标尺格数的比值_________（填“变大”“变小”或“不变”）。 12．某实验小组用如图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。 (1)如图甲所示，小球A、B处于同一高度，第一次用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落；将A、B球恢复初始状态，第二次用较大的力敲击弹性金属片，则与第一次相比，此次A球落地点________（填“变远”“不变”或“变近”），A球在空中的运动时间________（填“变大”“不变”或“变小”）。 (2)（单选）关于本实验下列说法正确的是________。 A．斜槽末端切线可以不水平 B．斜槽一定要光滑 C．为描绘同一条运动轨迹，小球需从斜槽上同一高度由静止释放 (3)小方同学通过实验记录了小球在运动途中的三个位置如图丙所示，图中方格纸每小格的边长，由图中信息可求得小球平抛的初速度大小为________m/s；小球从抛出点运动到A点经历的时间________s。（g取，结果保留到小数点后一位） 四、解答题 13．如图所示，一辆质量为500 kg的汽车静止在一座半径为40 m的圆弧形拱桥顶部。（取g=10 m/s2） (1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？ (2)如果汽车以6 m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？ (3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？ 汽车静止时，则有 N=mg=5 000 N 根据牛顿第三定律可知汽车对拱桥的压力为 14．将一个质量m=1kg小球从的高度以的速度水平抛出，落在水平地面上。不计空气阻力，取。求： (1)小球抛出点与落地点之间的水平距离； (2)小球落地时速度的大小与重力的功率P； (3)从抛出至落地小球重力的平均功率 。 15．如图所示，我国火星探测器于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号运载火箭发射升空，于2021年2月到达火星附近。探测器在火星上着陆的最后阶段为：当探测器下降到距离火星表面高度为h时悬停一会儿，之后探测器由静止自由下落，在重力（火星对探测器的重力）作用下经过t时落在火星表面上。已知火星半径为R，且h远小于R，引力常数为G，忽略火星自转的影响。求： （1）火星表面附近重力加速度g的大小； （2）火星的密度； （3）火星的第一宇宙速度是多大。    第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $