广东广州市执信中学2025-2026学年高一下学期期中物理考后练习卷

**基本信息** 以嫦娥六号探月、“飞镖”运动等真实情境为载体，覆盖曲线运动、圆周运动、机械能等核心知识，通过实验探究与综合计算考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|天体运动（嫦娥六号变轨）、平抛运动（小球轨迹）、圆周运动（蛋糕裱花）|科技热点与生活情境结合，如第1、4题依托探月工程考查变轨规律| |非选择题|5题/54分|实验探究（平抛初速度测量）、综合计算（斜面与圆周运动结合）|分层设计，如15题结合弹簧、斜面、圆轨道考查机械能守恒与临界条件分析|

广东省广州市执信中学2025-2026学年高一下学期期中物理考后练习卷 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．2024年6月，嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图所示，探测器在圆形轨道1上绕月球飞行，在A点变轨后进入椭圆轨道2，B为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（　　） A．在轨道2上机械能与在轨道1上相等 B．在轨道2上从A向B运动过程中加速度逐渐变大 C．在轨道2上经过A点的速率大于轨道1经过A点的速率 D．在轨道1的周期大于在轨道2的周期 2．一根稍长的细杆，一端固定一枚铁钉，另一端用羽毛做成尾翼，这样就得到了一个“飞镖”，由于尾翼的存在，使得“飞镖”在空气中运动时不致发生翻转，但同时增大了空气阻力与重力二者大小的比值。将如图所示的“飞镖”从高为h处以大小为v0的速度抛出，最终“飞镖”插入泥土中静止（进入泥土的深度与初始高度相比可忽略）。以下说法正确的是（　　） A．“飞镖”在空中飞行时速度方向与合力方向相同 B．“飞镖”插入泥土过程中动能减少了 C．“飞镖”在空中飞行的过程，满足机械能守恒定律 D．“飞镖”克服泥土阻力做功与克服空气阻力做功之和为 3．小丁同学周末在家制作甜品，在进行“裱花”环节时，如图所示，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径为6英寸（15cm）的蛋糕，每隔5s在蛋糕边缘上“点”上奶油形成花朵形状（点奶油时间不计），蛋糕随圆盘转一周后均匀“画出”12朵花，则下列说法正确的是（　　） A．转盘的角速度为 B．圆盘的转速为1r/min C．花朵越大转动时的向心加速度越大 D．蛋糕边缘的花朵线速度大小为 4．2025年3月初，随嫦娥六号登月归来的四种饲草种子将进行解封试种。若嫦娥六号探测器在月球附近轨道上运行的示意图如图所示，嫦娥六号探测器先在圆轨道上做匀速圆周运动，运动到A点时变轨为椭圆轨道，B点是近月点。下列说法正确的是（　　） A．嫦娥六号探测器在椭圆轨道上运行的周期比在圆轨道上运行的周期短 B．嫦娥六号探测器在椭圆轨道上从B点运动到A点的过程中动能增大 C．嫦娥六号探测器要想从圆轨道进入椭圆轨道必须在A点加速 D．嫦娥六号探测器在椭圆轨道上运行时经过A点的加速度比在圆轨道上运行时经过A点的加速度大 5．如图所示，身高的小美站在竖直墙面附近，从点抛出一个小球，忽略空气阻力。利用频闪相机记录小球的运动轨迹，轨迹所在平面与墙面平行。已知相机的曝光时长为，照片上每块墙砖长、宽，则（　　） A．相机的频闪间隔约为 B．小球的初速度约为 C．照片上点对应的轨迹长度约为 D．小球离手后的上升过程中处于超重状态 6．如图所示，两个圆锥内壁光滑，竖直放置在同一水平面上，圆锥母线与竖直方向夹角分别为30°和60°，有A、B两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．A、B球受到的支持力之比为：3 B．A、B球的向心力之比为：1 C．A、B球运动的角速度之比为3：1 D．A、B球运动的线速度之比为1：3 7．如图所示，光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为，质量为m的小球与质量为2m的物块通过轻质细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度沿着杆斜向上大小为，细线与细杆之间的夹角为，当小球运动到B点时，细线与细杆垂直。已知重力加速度为，，，对于小球从开始至运动到B点的过程，下列说法正确的是（　　） A．小球一直在做加速运动 B．绳子拉力的大小先小于2mg后大于2mg C．当小球运动到A点时，物块的速度大小为 D．当小球运动到B点时，物块的速度达到最大值 8．如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是（　　） A．甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，处于失重状态 B．乙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 C．丙图中，脱水筒的脱水原理是由于水与衣物之间的附着力小于水做圆周运动所需的向心力，把水从衣服甩出 D．丁图中，杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时水对桶底的压力可能为零 9．如图所示，轻质弹簧下端连接质量为的小球（视为质点），上端悬挂在天花板上的点，让小球在水平面内做匀速圆周运动，圆心为。已知弹簧与竖直方向的夹角为，、两点间的高度差为，弹簧的伸长量也为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．小球做匀速圆周运动的角速度为 B．小球做匀速圆周运动的角速度为 C．弹簧的劲度系数为 D．弹簧的劲度系数为 10．登月是中华民族的浪漫梦想，某次科研活动中“月球车”在水平地面上由静止开始做单向直线运动，运动全过程的图像如图所示，已知段为过原点的倾斜直线；内“月球车”牵引力的功率保持不变，且功率；段为平行于横轴的直线；在末关闭动力，让“月球车”自由滑行，整个过程中“月球车”受到的阻力大小不变。下列说法正确的是（　　） A．“月球车”的质量为 B．“月球车”做匀加速直线运动的时间 C．当“月球车”在加速过程中速度为时，受到的牵引力大小为 D．在内“月球车”运动的位移大小为 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题11分，14题13分，15题14分，共54分） 11．某探究小组在研究平抛运动的规律时，设计了如图甲所示的实验装置来确定小球在不同时刻通过的位置。实验步骤如下： ①在一块平直木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口E前，木板与槽口E之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直。 ②使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点A。 ③将木板水平向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点B。 ④将木板再水平向右平移同样的距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，在白纸上得到痕迹点C。若测得A、B两点间的距离为y1，B、C两点间的距离为y2，已知当地重力加速度大小为g。 (1)关于该实验，下列说法正确的是____________。 A．斜槽轨道必须尽可能光滑 B．斜槽轨道末端必须保持水平 C．每次释放小球的位置必须相同 D．每次小球均须由斜面最高处释放 (2)一位同学测量出x的不同值及对应的y1和y2，令Δy=y2−y1，并描绘出如图乙所示的Δy−x2图像。若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小v0=____________（用k、g表示）。 (3)若某次实验测得x=15.0cm，y1=15.0cm，y2=25.0cm，取重力加速度大小g=10m/s2，则小球平抛运动的初速度大小为____________m/s，打出B点瞬间小球的速度大小为____________m/s，槽口E与点迹A间的高度差为____________cm。（结果均保留两位有效数字） 12．为探究匀速圆周运动向心力的定量表达式，某同学设计了如图乙所示的实验装置。电动机带动转轴匀速转动，改变电压可调节转速；其中为固定在竖直转轴上的水平凹槽，端压力传感器可测出小球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为，用游标卡尺测得挡光片的宽度如图甲所示； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心到转轴的距离为； ③启动电动机，使凹槽绕转轴匀速转动；④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。 (1)由于某些原因，游标尺的左半部分不能看清，挡光片的宽度___________cm； (2)小钢球转动的角速度___________（用、、表示）； (3)该同学为了探究向心力大小与角速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量___________kg（结果保留两位有效数字）。 13．如图所示，在半径为R，质量分布均匀的某星球表面，有一倾角为的斜坡。宇航员以初速度从斜坡顶端A点水平抛出一个小球，测得经过时间t，小球落在斜坡上的B点。求 （1）A点和B点间的水平距离x和竖直距离y； （2）该星球表面附近的重力加速度g； （3）若在该星球表面发射一颗人造卫星，绕该星球表面做匀速圆周运动，求卫星做圆周运动的线速度v的大小。 14．某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人运动，下方水面上漂浮着一个半径为R=0.9m，铺有海绵垫的转盘，转盘轴心在AB正下方且离平台的水平距离为L=6.3m，A点位于平台边缘的正上方，选手抓住悬挂器后，按动开关，在电动机的带动下从A点由静止开始做匀加速直线运动，启动2s后人脱离悬挂器，此时脚底与转盘平面的高度差为H=3.2m，假设人在空中运动的过程中姿势不变，与转盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑动摩擦因数，忽略空气阻力，。求： (1)计算选手从A点开始到落至转盘上所需要的时间； (2)为保证选手落在转盘上，加速度a的取值范围是多少； (3)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度最大值； 15．如图所示，为倾角的斜面轨道，轨道的部分光滑，部分粗糙。为圆心角等于，半径的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于点，、两点在同一竖直线上。一轻弹簧一端固定在点，另一自由端在斜面上点处，现将一质量的物块缓慢压缩弹簧到点（不拴接），且的距离为，此时弹簧具有的弹性势能为。现从点释放物块，物块在段匀减速运动过程中的加速度大小为，物块第一次经过点后恰能到达点。取，，。求： (1)物块第一次通过点的速度大小； (2)斜面轨道上、两点间的距离； (3)若仅调整物块的质量的大小，仍从点静止释放物块，物块能进入圆轨道，在上不脱离轨道（不包括点），求的范围。 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 参考答案 1．C【详解】A．探测器在A点变轨时，需要加速，机械能瞬间变大，而探测器在两个轨道上运动时只有引力做功，机械能守恒，故探测器在轨道2上机械能更大，故A错误； B．探测器在轨道2上从A向B运动过程中，离月球越来越远，受到的引力逐渐变小，故加速度逐渐变小，故B错误； C．探测器在A点变轨进入轨道2时，需要加速，所以在轨道2上经过A点的速率大于轨道1经过A点的速率，故C正确； D．根据开普勒第三定律，轨道半长轴（或半径）越大，周期越大，故探测器在轨道2的周期大于探测器在轨道1的周期，故D错误。故选C。 2．D 【详解】A．“飞镖”在空中飞行做曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知“飞镖”在空中飞行时速度方向与合力方向不相同，故A错误； B．根据题目信息无法确定“飞镖”落地时的速度大小，所以无法确定“飞镖”插入泥土过程中动能减少量，故B错误； C．“飞镖”在空中飞行的过程，有空气阻力对其做负功，机械能减少，故C错误； D．对“飞镖”运动全过程，设“飞镖”克服泥土阻力做功与克服空气阻力做功之和为Wf，根据动能定理可得“飞镖”克服泥土阻力做功与克服空气阻力做功之和为，故D正确。故选D。 3．B 【详解】A．由题意可知，圆盘转一周的时间即周期 T=12×5s=60s 根据角速度公式解得，故A错误； B．圆盘的转速，故B正确； C．根据向心加速度公式可知，向心加速度与转动半径有关，与花朵的大小无关，且蛋糕边缘各点半径相同，向心加速度大小相等，故C错误； D．蛋糕半径根据线速度公式解得，故D错误。 故选B。 4．A【详解】A．根据开普勒第三定律，圆轨道的半径大于椭圆轨道的半长轴，所以嫦娥六号探测器在椭圆轨道上运行的周期比在圆轨道上运行的周期短，故A正确； B．嫦娥六号探测器在椭圆轨道上从点运动到点的过程中，万有引力做负功，动能减小，故B错误； C．嫦娥六号探测器从圆轨道进入椭圆轨道，做近心运动，需要的向心力小于万有引力，即，所以必须在点减速，故C错误； D．根据牛顿第二定律，解得，探测器在椭圆轨道上运行时经过点和在圆轨道上运行时经过点时，距离月球球心的距离相等，所以加速度大小相等，故D错误。 故选A。 5．C 【详解】A．由人的身高和照片中墙砖的尺寸知道每块砖的长、宽。由对称性判断出轨迹最高点，与相邻点的竖直位移为，故相机的频闪间隔，选项A错误； B．小球在最高点的速度 初速度，选项B错误； C．小球在B点的速度 故轨迹长度点速度×曝光时长×压缩比，选项C正确； D．小球离手后只受重力作用，处于失重状态，选项D错误。故选C。 6．C【详解】A．对两球分别进行受力分析可得，解得，A错误； B．两球做匀速圆周运动，分别有，联立解得，B错误； C．两球做匀速圆周运动，有， 设两球距离锥尖的高度为h，根据几何关系有，解得，C正确； D．A、B球运动的线速度之比为，D错误。故选C。 7．B【详解】A．沿细杆方向对小球受力分析，设细线与杆的夹角为，沿杆向上的合力为 小球上滑过程中逐渐增大，逐渐减小，当时，合力沿杆向下，与小球运动方向相反，小球开始减速，因此小球不是一直加速，故A错误； B．小球上滑过程中，物块随小球先加速、后减速，最终到达B点时物块速度减为0。物块向下加速时，加速度向下，对物块受力分析，根据牛顿第二定律，得 可得 物块向下减速时，加速度向上，对物块受力分析，根据牛顿第二定律，得 可得因此拉力先小于后大于，故B正确； C．物块速度等于小球速度沿细线方向的分速度，A点细线与杆夹角为，因此物块速度，故C错误； D．当小球运动到B点时，细线与杆垂直，因此物块速度 物块速度为0，是最小值，不是最大值，故D错误。故选B。 8．CD【详解】A．汽车通过凹形桥最低点时，向心力指向圆心，加速度向上，支持力大于重力，汽车处于超重状态，A错误； B．火车转弯时，由重力与支持力的合力提供向心力，当速度超过规定速度时，所需向心力更大，火车有向外离心的趋势，外轨对内轮缘会产生挤压作用，B错误； C．脱水筒脱水利用离心运动的原理，转速越大，水做圆周运动需要的向心力越大，当水与衣物的附着力小于所需向心力时，水做离心运动被甩出，C正确； D．“水流星”通过最高点时，若刚好由重力提供向心力可得 此时桶对水的弹力为0，根据牛顿第三定律，水对桶底的压力也为零，D正确。故选CD。 9．BC【详解】AB．弹簧与竖直方向的夹角为，对小球受力分析，由二力合成的矢量三角形可得 设匀速圆周运动的半径为，由几何关系可得结合解得，故A错误，B正确； CD．因结合联立解得，故C正确，D错误。故选BC。 10．AD【详解】A．整个过程中“月球车”受到的阻力大小不变，在末关闭动力，让“月球车”自由滑行，根据图像的斜率表示加速度可得减速的加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 “月球车”的最大速度为，最大功率为，根据 联立可得“月球车”的质量为，故A正确； B．时根据牛顿第二定律可得， 其中，联立可得加速度为 “月球车”做匀加速直线运动的时间，故B错误； C．根据牛顿第二定律可得 加速度不变，阻力不变，可知牵引力不变，可得 即速度为时，受到的牵引力大小为，故C错误； D．的位移为 内“月球车”牵引力的功率保持不变，根据动能定理可得 其中，解得得在内“月球车”运动的位移大小为，故D正确。故选AD。 11．(1)BC(2)(3) 1.5 2.5 5.0 【详解】（1）A．只要保证小球过E点的速度相同即可，不需要斜槽轨道必须光滑，故A错误； B．本实验是研究平抛运动，因此斜槽轨道末端必须保持水平，故B正确； C．为了保证小球过E点的速度相同，每次小球必须从相同位置静止释放，故C正确； D．需要保证每次小球释放的高度相同即可，不一定要在斜面最高处释放小球，故D错误。故选BC。 （2）由平抛规律，水平方向上有 竖直方向上，由逐差法有推导得因此Δy−x2图像的斜率为满足 小球平抛运动的初速度大小为 （3）[1]将y1=15.0cm，y2=25.0cm代入表达式解得 结合题干数据x=15.0cm，代入解得 [2]小球经过B点时竖直方向的速度大小为 故小球经过B点时速度大小为 [3]点迹A的竖直方向的速度满足解得 槽口E与点迹A间的高度差满足解得 12．(1)1.225(2)(3)// 【详解】（1）图甲为20分度的游标卡尺，其分度值为0.05mm。从题图甲中可以看出，游标尺的第5刻线与主尺的17mm刻线对齐，根据游标卡尺的工作原理可知，20分度的游标卡尺的游标尺每一小格的长度为0.95mm，则游标尺从0刻线到第5刻线的长度为 所以游标尺的0刻线对应主尺的位置为 即游标尺的0刻线对应主尺的12mm和13mm之间的位置，所以挡光片的宽度为 （2）挡光片做匀速圆周运动的线速度大小为 则根据线速度与角速度的关系式可知，挡光片做匀速圆周运动的角速度为 由于小钢球和挡光片为同轴转动，则小钢球转动的角速度与挡光片的角速度相同，所以小钢球转动的角速度为 （3）小钢球做匀速圆周运动所需的向心力由传感器的弹力提供，则根据牛顿第二定律有 所以图像的斜率为 则由可得，小钢球的质量为 （考虑斜率计算的误差，小钢球的质量取、、均正确。） 13．（1），；（2）；（3） 【详解】（1）小球做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则A点和B点间的水平距离为 小球落在斜坡上，由几何关系可知位移偏转角等于斜坡倾角，即解得竖直距离 （2）小球在竖直方向上做自由落体运动，有 结合，联立解得该星球表面附近的重力加速度 （3）卫星绕星球表面做匀速圆周运动，轨道半径近似为星球半径，重力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得将代入，得 14．(1)(2)(3) 【详解】（1）直轨道上时间     脱离悬挂器到落到转盘时间解得    可得 （2）直轨道上位移     平抛水平位移     落到转盘最远处解得         落到转盘最近处解得        综上所述 （3）落在转盘边缘最容易被甩出    解得        故的最大值为 15．(1)(2)(3) 或得 【详解】（1）物块从D到C过程，根据能量守恒有代入题中数据，解得 （2）根据题意，物块在P点时对轨道无作用力，则有解得 从C到P过程，根据动能定理有联立解得 （3）①设物块质量为时恰好运动到圆弧右侧与O等高处，根据动能定理有 其中，联立解得 同时要超过B点，根据机械能守恒有 解得 ②设物块质量为时恰好运动到P处，根据动能定理有 解得 因此物块能进入圆轨道，在BP上不脱离轨道，应满足 或得。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $