黑龙江哈尔滨市松雷中学2025-2026学年度下学期高一期中考试物理试题

**基本信息** 哈尔滨市松雷中学高一下学期期中物理卷，聚焦曲线运动、万有引力与机械能核心模块，以双星系统、星际移民等科技情境为载体，实现基础巩固与创新应用的梯度融合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|物理学史、平抛运动、圆周运动、万有引力|第10题结合银河系双星系统，考查双星动力学关系，体现科学思维中的模型建构| |实验题|2/16|平抛运动探究、向心力影响因素|第11题通过痕迹点偏差分析，考查科学探究中的证据分析能力| |解答题|3/38|功与功率、天体质量计算、斜面-圆弧综合|第15题整合斜面运动与竖直圆周临界问题，考查多过程物理观念与科学推理|

哈尔滨市松雷中学2025-2026学年高一下学期期中考试 物 理 考试时间：75分钟 试卷总分：100分 命题人：孙天浩 校对人：侯玉雷 一、选择题（本题共10小题，共46分。1-7小题单选，每小题4分；8-10小题多选，每小题6分） 1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述中正确的是（　　） A．第谷通过观察提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆 B．“月—地”检验，表明了地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵从相同的规律 C．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G的数值 D．两个质点质量不变，距离变为原来的2倍，则它们之间的万有引力将变为原来的倍 2．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（　　） A．物体A的速度大小为 B．物体A的速度大小为 C．物体A减速上升 D．绳子对物体A的拉力大于物体A的重力 3．在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A．0.5m B．5m C．10m D．20m 4．如图，光滑的水平面上，小球在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球到达P点时F突然发生变化，下列关于小球运动的说法正确的是（　　） A．F突然变大，小球可能沿轨迹Pb逐渐远离圆心 B．F突然变小，小球可能沿轨迹Pc逐渐靠近圆心 C．F突然变小，小球可能沿轨迹Pa做匀速直线运动 D．F突然消失，小球可能沿轨迹Pa做匀速直线运动 5．现代公路修路时过十字路口有两种方式，天桥和隧道。一辆质量为m的汽车通过拱形天桥最高点的速率为v桥面的圆弧半径为R，重力加速度为g，则汽车在拱形桥最高点时对桥面的压力大小为F1，同样的车同样的车速过凹形地下隧道最低点，圆弧半径也为R，压力大小为F2；两力压力差的大小是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，为地球赤道上的物体，为近地卫星，为地球同步卫星。关于A、B、C做匀速圆周运动的说法正确的是（　　） A．A、B、C三物体，都仅由万有引力提供向心力 B．线速度大小关系为 C．向心加速度大小关系为 D．角速度大小关系为 7．如图所示，长度不同的两根轻绳与，一端分别连接质量为和的两个小球，另一端悬于天花板上的同一点O，两小球质量之比，两小球在同一水平面内做匀速圆周运动，绳、与竖直方向的夹角分别为30°与60°，下列说法中正确的是（　　） A．绳、的拉力大小之比为 B．小球、运动的向心力大小之比为1∶9 C．小球、运动的周期之比为 D．小球、运动的线速度大小之比为3∶1 8．足球在空中运动的轨迹如图，若以地面为参考平面，h为足球距地面高度，不计空气阻力，下列表示足球在空中运动的加速度a、重力势能随h变化的图像正确的是（ ） A． B． C． D． 9．如图所示，A、B、C三个材质相同的小物体放在匀速转动的水平圆台上，始终与平台保持相对静止。已知A的半径是2r，B和C半径均为r，A、B、C三个小物体质量之比为1∶2∶3，则（ ） A．小物体A的线速度最大，加速度也最大 B．A、B、C三个小物体加速度大小之比为1∶2∶3 C．小物体A与B所受摩擦力大小相同，C所受摩擦力最大 D．若三个物体位置不变，则无论三个物体的质量如何变化，当转台转速增大，总是小物体A先发生相对滑动 10．近期有研究团队发现，银河系超大质量黑洞附近发现双星系统，这也是迄今为止在超大质量黑洞附近发现的第一对恒星，该发现为研究银河系恒星动力学和演化历程带来了新见解。如题图所示，假设一个双星系统中的两颗恒星a、b绕O点做匀速圆周运动，a、b中心到O点的距离之比为3∶5，则（ ） A．a、b的角速度之比为5∶3 B．a、b的质量之比为3∶5 C．a、b的线速度大小之比为3∶5 D．a、b的向心加速度大小之比为3∶5 二、实验题（每空2分，共16分） 11．在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下痕迹点。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)下列实验条件必须满足的有____。（填选项前的字母） A．斜槽轨道末端水平 B．挡板高度等间距变化 C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 D．尽可能减小钢球与斜槽轨道之间的摩擦 (2)同学甲用图1的实验装置得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验____。（填选项前的字母） A．钢球释放的高度偏低 B．钢球释放的高度偏高 C．钢球没有被静止释放 D．挡板未水平放置 (3)同学乙用频闪照相机记录了钢球做平抛运动过程中的、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。 根据图中数据判断，点____（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。钢球平抛的初速度为____（取，计算结果保留两位有效数字）。 12．如图，用向心力演示器探究向心力大小的表达式，已知小球在挡板、、处做圆周运动的轨迹半径之比为。 (1)在探究影响向心力大小的因素时，用到的实验方法是___________。 (2)在利用该装置做探究向心力与角速度之间的关系时，应让质量相同的小球分别放在___________处（填“、”或“、”）。 (3)某同学把两个质量相等的钢球放在、位置，匀速转动手柄时，左边标尺露出9格，右边标尺露出1格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，两标尺示数的比值___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、解答题（共38分） 13．（12分）如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角α=37°、大小为10N的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程s=2m，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，sin53°=0.8，cos53°=0.6， sin37°=0.6 ， cos37°=0.8，问： （1）力F对物体做多少功； （2）摩擦力对物体做多少功。 14．（12分）随着科技的进步，星际移民的可能性在不断提升。假设未来宇航员为测量某宜居星球的密度，采用了如下方案：如图所示，在星球表面某地，长为L的细线一端拴着质量为m的小球（可视为质点），另一端固定于水平天花板上O点，小球在水平面内做匀速圆周运动时细线与竖直方向的夹角为α，小球的角速度为ω。已知引力常量为G，该星球可视为质量分布均匀的球体且半径为R，不计空气阻力和星球自转。求： （1）细线上的拉力大小F； （2）该星球的质量M。 15．（14分）一段倾斜角的斜面AB与光滑弧面BC相切于B点。质量为的汽车从斜面底部A点由静止开始沿着斜面AB起动，如图甲所示。已知汽车受到斜面的阻力与车对斜面的压力的比值为。汽车在斜面AB上运动的加速度随时间变化如图乙所示。12.0s时汽车达到额定功率，随后汽车保持额定功率继续运动，汽车到达B点前已经达到最大速度。此后关闭发动机，汽车继续沿着圆弧向上滑行。不计空气阻力，已知g取，，汽车可视作质点。求： （1）汽车匀加速直线运动过程中的最大速度及牵引力F； （2）汽车在斜面AB上能到达的最大速度； （3）若汽车能够沿弧面BC通过最高点C，圆弧半径R的取值范围是多少。 参考答案 1．B 【详解】A．第谷仅进行了大量精准的天文观测，是开普勒基于第谷的观测数据总结提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆，故A错误； B．“月—地”检验验证了地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从相同的平方反比规律，故B正确； C．牛顿发现了万有引力定律，引力常量G的数值是卡文迪什通过扭秤实验测得的，故C错误； D．根据万有引力定律，两质点质量不变，距离变为原来2倍时，，即万有引力变为原来的，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】AB．将小车的速度分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子方向的速度，可知物体A的速度大小等于沿绳子方向的速度，则为，AB错误； CD．根据随着θ减小，vA增加，即物体A加速上升，加速度向上，处于超重状态，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，C错误，D正确。 故选D。 3．B 【详解】车做平抛运动，设运动时间为，竖直方向 水平方向 其中 、 解得 故选B。 4．D 【详解】A．F突然变大，小球可能沿轨迹Pc做向心运动，逐渐靠近圆心，A错误； BC．F突然变小，小球可能沿轨迹Pb做离心运动，逐渐远离圆心，BC错误； D．F突然消失，小球可能沿轨迹Pa做匀速直线运动，D正确。 故选D。 5．A 【详解】设在拱形桥最高点时桥对汽车的支持力为​，根据牛顿第二定律 根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力 解得​ 设隧道对汽车的支持力为​，根据牛顿第二定律 ​ 根据牛顿第三定律，汽车对隧道的压力 解得 两力压力差 故选A。 6．B 【详解】A．A物体的向心力由万有引力和支持力的合力提供，B、C物体，由万有引力提供向心力，A错误； BD．A、C的角速度相同，的半径大于，根据可知，的线速度大于的线速度，根据 解得， 可知的线速度大于的线速度，的角速度大于的角速度，B正确D错误； C．A、C的角速度相同，的半径大于，根据 可知的向心加速度大于的向心加速度，根据 可知的向心加速度大于的向心加速度，C错误。 故选B。 7．B 【详解】A．小球在水平面内做匀速圆周运动，设绳L1、L2的拉力大小分别为、，在竖直方向根据平衡条件可得拉力大小， 可得绳L1、L2的拉力大小之比为，故A错误； B．小球在水平面内做匀速圆周运动，小球m1运动的向心力大小 小球m2运动的向心力大小 则有，故B正确； C．小球在水平面内做匀速圆周运动，则有， 则有，故C错误； D．小球在水平面内做匀速圆周运动，则有， 则小球 m1、m2运动的线速度大小之比为，故D错误。 故选B。 8．AC 【详解】AB．足球在空中运动时只受重力，所以加速度为重力加速度，保持不变，故B错误，A正确； CD．足球在某一高度h所具有的重力势能为 即重力势能与高度h成正比，故D错误，C正确。 故选AC。 9．ACD 【详解】A．三个小物体都始终与匀速转动的平台保持相对静止，角速度相等，由可知小物体A的转动半径最大，线速度最大；由，可知A的加速度最大，故A正确； B．小物体A的加速度大小为 小物体B的加速度大小为 小物体C的加速度大小为 A、B、C三个小物体加速度大小之比为，故B错误； C．三个小物体都始终与匀速转动的平台保持相对静止，静摩擦力提供向心力，设小物体A的质量为，所受摩擦力 小物体B的所受摩擦力大小 小物体C的所受摩擦力大小，故C正确； D．当小物体的角速度最大时，最大静摩擦力提供向心力，由，可得 由于A的转动半径最大，所以最大角速度最小，当转台转速增大，总是小物体A先发生相对滑动，故D正确。 故选ACD。 10．CD 【详解】A．双星系统中的两颗恒星a、b绕O点做圆周运动，两颗星体的角速度相等，故A错误； B．令两恒星间的距离为L，根据万有引力提供向心力，有 可得a、b的质量之比为 故B错误； C．a、b的运动半径之比为3:5，根据可得a、b的线速度大小之比为，故C正确； D．万有引力提供向心力，两星的万有引力相等，则加速度之比等于质量的倒数比，可得a、b的向心加速度大小之比为 故D正确。 故选CD。 11．(1)AC (2)BC (3) 是 1.5 【详解】（1）A．斜槽轨道末端水平，能保证钢球做平抛运动，是必须满足的条件，故A正确； B．挡板高度不需要等间距变化，只要能记录不同位置的痕迹点即可，不是必须条件，故B错误； C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，这样才能保证钢球每次平抛的初速度相同，是必须满足的条件，故C正确； D．钢球与斜槽轨道之间的摩擦不影响每次从同一位置释放时到达末端的速度，不是必须减小的，不是必须条件，故D错误。 故选AC。 （2）由图可知，下降相同的高度，误差点的水平位移更大，可知偏差较大的点产生原因是平抛运动初速度偏大，故可能原因是钢球没有被静止释放或钢球释放的高度偏高。 故选BC。 （3）[1]由图可知，钢球从A到B与B到C时间相等（因为水平距离相等），且 满足初速度为0的匀变速直线运动特点，故点是平抛运动的抛出点。 [2]对钢球竖直方向有 因为 联立解得钢球初速度 12．(1)控制变量法 (2)A、C (3) 1:3 不变 【详解】（1）探究向心力、质量、半径与角速度之间的关系采用的是控制变量法。 （2）用该装置做探究向心力与角速度之间的关系时，为保证半径相同，应将质量相同的小球分别放在挡板A与挡板C处。 （3）[1]两个小球所受的向心力的比值为9：1，根据公式 可得角速度之比为3：1。传动皮带线速度大小相等，由 可知，塔轮的半径之比为1：3 [2]其他条件不变，若增大手柄转动的速度，角速度之比不变，则向心力之比不变，即两标尺示数的比值不变。 13．（1）16J；（2）-10.4J 【详解】(1)由功的定义可得力F对物体做的功为 (2)竖直方向处于平衡可得水平面的支持力为 摩擦力对物体做的功为 联立解得。 14．（1）；（2） 【详解】（1）对小球受力分析，水平方向上有 其中 解得 （2）对小球受力分析，竖直方向上有 在星球表面 解得 15．（1），；（2）；（3） 【详解】（1）汽车匀加速直线运动过程中的最大速度 汽车受到的阻力为 根据牛顿第二定律 解得牵引力为 （2）汽车额定功率为 汽车在斜面AB上能到达的最大速度 （3）若汽车在B点不脱离弧面，根据牛顿第二定律，在B点应满足 解得圆弧半径R的取值范围为 若汽车能够沿弧面BC通过最高点C，根据动能定理有 在最高点C，根据牛顿第二定律 且 解得圆弧半径R的取值范围为 综合上述可得圆弧半径R的取值范围为 答案第8页，共14页 - 14 - 学科网（北京）股份有限公司 $