精品解析：北京市育才学校2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题（合格考）

2025—2026学年度第二学期 北京市育才学校高一物理学科期中考试试卷（合格考） （满分100分，考试时间60分钟） 一、单项选择题（本题共20小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共60分），请把答案写在答题纸相应位置上。 请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题。 民航客机都有紧急出口，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的滑道，乘客可沿滑道安全滑行到地面，如图所示。将滑道视为斜面，不计空气阻力。在下滑过程中， 1. 乘客的受力情况是（　　） A. 只受重力 B. 只受支持力 C. 只受摩擦力 D. 受重力、支持力和摩擦力 2. 乘客的重力势能（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 保持不变 D. 先减小后增大 3. 乘客对滑道的压力和滑道对乘客的支持力（　　） A. 大小相等，方向相反 B. 大小不等，方向相反 C. 大小相等，方向相同 D. 大小不等，方向相同 【答案】1. D 2. B 3. A 【解析】 【1题详解】 乘客下滑过程中受重力、支持力和摩擦力作用。故选D。 【2题详解】 乘客下滑过程中，随高度降低，则乘客的重力势能逐渐减小。故选B。 【3题详解】 乘客对滑道的压力和滑道对乘客的支持力是相互作用力，总是等大反向，故选A。 请阅读下述文字，完成第4题、第5题、第6题。 请阅读下述文字，完成下列3小题。 投掷飞镖是一种常见的娱乐活动。如图所示，靶盘竖直放置，将飞镖沿水平方向正对靶心掷出，经镖射中靶心正下方的某点。已知飞镖掷出前距把心的水平距离为，飞镖可视为质点，不计空气阻力。 4. 以地面为参考系，飞镖在空中做（　　） A. 平抛运动 B. 圆周运动 C. 匀速直线运动 D. 匀减速直线运动 5. 飞镖掷出时速度的大小为（　　） A. B. C. D. 6. 飞镖在空中运动的过程中（　　） A. 动能逐渐增大 B. 动能逐渐减小 C. 机械能逐渐增大 D. 机械能逐渐减小 【答案】4. A 5. C 6. A 【解析】 【4题详解】 将飞镖沿水平方向正对靶心掷出，飞镖在空中只受重力作用，以地面为参考系，飞镖在空中做平抛运动。 故选A。 【5题详解】 飞镖在空中做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则有 解得飞镖掷出时速度的大小为 故选C。 【6题详解】 飞镖在空中只受重力作用，重力对飞镖做正功，飞镖的动能逐渐增大，飞镖的机械能保持不变。 故选A。 请阅读下述文字，完成第7题、第8题、第9题。 请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题。 制陶工艺在我国具有悠久的历史。如图甲所示，在制陶过程中对坯体进行修整的工序叫利坯。在利坯的过程中，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，一质量为的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动即保持相对静止，简化模型如图乙所示。 7. 转台对陶罐的支持力和陶罐对转台的压力（　　） A. 大小不等，方向相同 B. 大小不等，方向相反 C. 大小相等，方向相同 D. 大小相等，方向相反 8. 小物块做匀速圆周运动时，其线速度（　　） A. 大小不变，方向改变 B. 大小不变，方向不变 C. 大小改变，方向改变 D. 大小改变，方向不变 9. 当转台转动的角速度逐渐增大时，小物块始终与陶罐保持相对静止，则小物块所需向心力的大小（　　） A. 保持不变 B. 逐渐减小 C. 逐渐增大 D. 先减小后增大 【答案】7. D 8. A 9. C 【解析】 【7题详解】 转台对陶罐的支持力和陶罐对转台的压力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用力的特点是：大小相等、方向相反、作用在两个不同物体上。 故选D。 【8题详解】 物块做匀速圆周运动时，其线速度方向时刻在变，但大小不变。 故选A。 【9题详解】 根据向心力 可知当转台转动的角速度逐渐增大时，小物块所需向心力的大小变大。 故选C。 请阅读下述文字，完成第10题、第11题、第12题。 10. 在图中，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。正常工作中，大轮匀速转动，从而带动小轮转动。 （1）质点做匀速圆周运动，保持恒定的物理量是（　　） A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 向心力 （2）图中B点的线速度、角速度、圆周半径的表达式为（　　） A. B. C. D. （3）图中C点的向心加速度、角速度、圆周半径的表达式为（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）B （2）A （3）B 【解析】 【小问1详解】 质点做匀速圆周运动，线速度、向心加速度、向心力的大小均不变，方向时刻变化，而角速度保持恒定不变。 故选B。 【小问2详解】 根据线速度与角速度的关系可得 故选A。 【小问3详解】 根据向心加速度与角速度的关系可得 故选B。 请阅读下述文字，完成第13题、第14题。 11. 在公路上常会看到凸形和凹形的路面，如图所示。一质量为m的汽车，通过凸形路面的最高处时汽车受到的支持力为N1，通过凹形路面最低处时汽车受到的支持力为N2。设两路面都是半径为R的圆弧面，重力加速度为g。 （1）图中汽车的运动状态为圆周运动，它们的向心力应是（　　） A. 凸形路面是由N1-mg提供向心力 B. 凸形路面是由mg提供向心力 C. 凹形路面是由N2-mg提供向心力 D. 凹形路面是由N2提供向心力 （2）图中汽车的速度为v，则它们的向心力关系式为（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）D 【解析】 【小问1详解】 AB．汽车经过凸形路面时，重力和路面的支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律可得，故AB错误； CD．汽车经过凹形路面时，重力和路面的支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律可得，故C正确，D错误。 故选C。 【小问2详解】 若汽车的速度为v，则向心力大小为 故选D。 请阅读下述文字，完成第15题、第16题、第17题。 请阅读下述文字，完成第18题、第19题、第20题。 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接于中国空间站天和核心舱径向端口，对接后的空间站组合体绕地球的运动可视为匀速圆周运动。已知组合体的质量为，轨道半径为，地球的质量为，引力常量为。 12. 空间站组合体受到地球的引力大小为（　　） A. B. C. D. 13. 空间站组合体在轨道上做匀速圆周运动的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 14. 神舟十八号航天员乘组将搭载了4条斑马鱼和金鱼藻的小型受控生命实验组件放置在中国空间站的问天实验舱，实施国内首次在轨水生生态系统研究项目。当空间站稳定运行时，下列说法正确的是（　　） A. 斑马鱼处于超重状态 B. 斑马鱼处于失重状态 C. 斑马鱼不受万有引力作用 D. 斑马鱼依旧可以通过向体内的鱼鳔充气实现上浮 【答案】12. C 13. A 14. B 【解析】 【12题详解】 根据万有引力定律 空间站组合体受到地球的引力大小为 故选C。 【13题详解】 空间站组合体做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力 化简得 故选A。 【14题详解】 AB．空间站组合体绕地球做匀速圆周运动时，内部物体处于完全失重状态（重力全部提供向心力，无支持力），处于失重状态，A错误，B正确； C．斑马鱼受万有引力作用（提供向心力），故C错误； D．失重状态下无重力差异，浮力消失，鱼鳔充气无法实现上浮，故D错误。 故选B。 请阅读下述文字，完成第18题、第19题、第20题。 15. 一个成功的理论不仅能够解释已知的事实，更重要的是能够预言未知的现象。海王星的发现和哈雷彗星的“按时回归”确立了万有引力定律的地位，也成为科学史上的美谈。 （1）依据万有引力定律和牛顿第二定律列出方程，可解出太阳的质量。测得与太阳之间距离为r的某行星，围绕太阳做匀速圆周运动的公转周期为T，已知引力常量为G。则太阳的质量M的计算式为（　　） A. B. C. D. （2）关于地球的同步卫星，下列说法正确的是（　　） A. 它与地球自转同步，周期约为24小时 B. 它的轨道高度是一定的，绕行速度一定大于7.9km/s C. 它的轨道平面可以与赤道平面垂直，可以定点在极地正上方 D. 它的加速度为零，处于完全失重状态 （3）对于绕地球做匀速圆周运动的卫星，以下论断正确的是（　　） A. 卫星离地面越高，线速度越大 B. 卫星离地面越高，角速度越大 C. 卫星离地面越高，周期越长 D. 卫星离地面越高，加速度越大 【答案】（1）D （2）A （3）C 【解析】 【小问1详解】 行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则 解得太阳质量 故选D。 【小问2详解】 A．地球同步卫星的公转周期与地球自转周期完全一致，约为24小时，故A正确； B．7.9km/s是近地卫星的环绕速度，也是所有地球卫星的最大环绕速度，同步卫星轨道高度远大于近地卫星，绕行速度小于7.9km/s，故B错误； C．同步卫星必须在赤道平面内运行，才能保持与地球自转相对静止，无法定点在极地上方，故C错误； D．同步卫星做匀速圆周运动，向心加速度不为零，重力全部提供向心力，因此处于完全失重状态，故D错误。 故选A。 【小问3详解】 卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即，，， 所以，，， 由此可知，卫星离地面越高，即轨道半径r越大，线速度v越小，角速度ω越小，周期T越长，加速度a越小。 故选C。 第二部分（非选择题 共40分） 二、填空题共3小题，每小题4分，共12分。 16. 如图所示，一个小球在细线的牵引下，绕光滑水平桌面上的图钉（记为点）做匀速圆周运动。小球做圆周运动受到的合力________（选填“指向点”或“沿切线方向”）；若将细线烧断，小球将沿________（选填“半径”或“切线”）方向飞出。 【答案】 ①. 指向点 ②. 切线 【解析】 【详解】[1]小球做匀速圆周运动时，合力提供向心力，向心力的方向指向圆心（O 点）。 [2]细线烧断后，小球不受向心力约束，根据惯性，将保持烧断瞬间的速度方向（圆周运动的切线方向）运动。 17. 如图所示，起重机用绳索将货物吊起的过程，绳索的拉力对货物做___________（选填“正功”或“负功”），货物的重力做___________（选填“正功”或“负功”）。 【答案】 ①. 正功 ②. 负功 【解析】 【详解】[1][2]起重机用绳索将货物吊起的过程，绳索的拉力方向与货物位移方向相同，可知绳索的拉力对货物做正功，货物的重力方向与位移反向，可知重力做负功。 18. 某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验时电磁打点计时器应接_________（选填“直流”或“交流”）电源。某次实验中，得到如图所示的一条点迹清晰的纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知重物的质量为m，重力加速度为g。在打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量_________。 【答案】 ①. 交流 ②. mghB 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]实验时电磁打点计时器应接交流电源。 (2)[2]在打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量 三、计算论证题 共3小题，第24题、第25题各9分，第26题10分，共28分。 19. 如图所示，质量m=10kg的物体放在光滑水平面上。对物体施加一个F=20N的水平拉力，使物体由静止开始做匀加速直线运动。求： （1）物体加速度a的大小； （2）物体在t=10s时速度v的大小； （3）前10s内力F对物体做的功。 【答案】（1）2m/s2 （2）20m/s （3）2000J 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可得 【小问2详解】 根据速度时间关系可得，物体在t=10s时速度的大小为 【小问3详解】 根据位移时间关系可得 力F对物体做的功为 20. 汽车转弯时如果速度过大，容易发生侧滑。因此，汽车转弯时不允许超过规定的速度。如图所示，一辆质量m=1.6×103kg的汽车（可视为质点）在水平公路的弯道上行驶，速度大小v=10m/s，其轨迹可视为半径R=40m的圆弧。 （1）求这辆汽车转弯时需要的向心力大小F； （2）在冬天如果路面出现结冰现象，为防止汽车侧滑而发生危险，请给汽车驾驶员提出一条驾驶建议。 【答案】（1）；（2）降低汽车车速 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律 解得 （2）对驾驶员的建议：降低汽车车速。 21. 1798年，英国物理学家卡文迪什通过实验测定了引力常量G的值，他还把自己的实验说成是“称量地球的重量”。由于地面的重力加速度g和地球半径R在测定G值之前就已知道，一旦测得引力常量G，就可以算出地球的质量M。他的计算思路是：若不考虑地球自转的影响，地面上物体所受的重力近似等于地球对物体的万有引力。 （1）请写出卡文迪什计算地球质量的过程； （2）若已知球体积公式为，写出计算地球平均密度ρ的过程。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 忽略地球自转，根据万有引力与重力的关系 可得 【小问2详解】 地球平均密度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期 北京市育才学校高一物理学科期中考试试卷（合格考） （满分100分，考试时间60分钟） 一、单项选择题（本题共20小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共60分），请把答案写在答题纸相应位置上。 请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题。 民航客机都有紧急出口，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的滑道，乘客可沿滑道安全滑行到地面，如图所示。将滑道视为斜面，不计空气阻力。在下滑过程中， 1. 乘客的受力情况是（　　） A. 只受重力 B. 只受支持力 C. 只受摩擦力 D. 受重力、支持力和摩擦力 2. 乘客的重力势能（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 保持不变 D. 先减小后增大 3. 乘客对滑道的压力和滑道对乘客的支持力（　　） A. 大小相等，方向相反 B. 大小不等，方向相反 C. 大小相等，方向相同 D. 大小不等，方向相同 请阅读下述文字，完成第4题、第5题、第6题。 请阅读下述文字，完成下列3小题。 投掷飞镖是一种常见的娱乐活动。如图所示，靶盘竖直放置，将飞镖沿水平方向正对靶心掷出，经镖射中靶心正下方的某点。已知飞镖掷出前距把心的水平距离为，飞镖可视为质点，不计空气阻力。 4. 以地面为参考系，飞镖在空中做（　　） A. 平抛运动 B. 圆周运动 C. 匀速直线运动 D. 匀减速直线运动 5. 飞镖掷出时速度的大小为（　　） A. B. C. D. 6. 飞镖在空中运动的过程中（　　） A. 动能逐渐增大 B. 动能逐渐减小 C. 机械能逐渐增大 D. 机械能逐渐减小 请阅读下述文字，完成第7题、第8题、第9题。 请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题。 制陶工艺在我国具有悠久的历史。如图甲所示，在制陶过程中对坯体进行修整的工序叫利坯。在利坯的过程中，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，一质量为的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动即保持相对静止，简化模型如图乙所示。 7. 转台对陶罐的支持力和陶罐对转台的压力（　　） A. 大小不等，方向相同 B. 大小不等，方向相反 C. 大小相等，方向相同 D. 大小相等，方向相反 8. 小物块做匀速圆周运动时，其线速度（　　） A. 大小不变，方向改变 B. 大小不变，方向不变 C. 大小改变，方向改变 D. 大小改变，方向不变 9. 当转台转动的角速度逐渐增大时，小物块始终与陶罐保持相对静止，则小物块所需向心力的大小（　　） A. 保持不变 B. 逐渐减小 C. 逐渐增大 D. 先减小后增大 请阅读下述文字，完成第10题、第11题、第12题。 10. 在图中，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。正常工作中，大轮匀速转动，从而带动小轮转动。 （1）质点做匀速圆周运动，保持恒定的物理量是（　　） A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 向心力 （2）图中B点的线速度、角速度、圆周半径的表达式为（　　） A. B. C. D. （3）图中C点的向心加速度、角速度、圆周半径的表达式为（　　） A. B. C. D. 请阅读下述文字，完成第13题、第14题。 11. 在公路上常会看到凸形和凹形的路面，如图所示。一质量为m的汽车，通过凸形路面的最高处时汽车受到的支持力为N1，通过凹形路面最低处时汽车受到的支持力为N2。设两路面都是半径为R的圆弧面，重力加速度为g。 （1）图中汽车的运动状态为圆周运动，它们的向心力应是（　　） A. 凸形路面是由N1-mg提供向心力 B. 凸形路面是由mg提供向心力 C. 凹形路面是由N2-mg提供向心力 D. 凹形路面是由N2提供向心力 （2）图中汽车的速度为v，则它们的向心力关系式为（　　） A. B. C. D. 请阅读下述文字，完成第15题、第16题、第17题。 请阅读下述文字，完成第18题、第19题、第20题。 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接于中国空间站天和核心舱径向端口，对接后的空间站组合体绕地球的运动可视为匀速圆周运动。已知组合体的质量为，轨道半径为，地球的质量为，引力常量为。 12. 空间站组合体受到地球的引力大小为（　　） A. B. C. D. 13. 空间站组合体在轨道上做匀速圆周运动的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 14. 神舟十八号航天员乘组将搭载了4条斑马鱼和金鱼藻的小型受控生命实验组件放置在中国空间站的问天实验舱，实施国内首次在轨水生生态系统研究项目。当空间站稳定运行时，下列说法正确的是（　　） A. 斑马鱼处于超重状态 B. 斑马鱼处于失重状态 C. 斑马鱼不受万有引力作用 D. 斑马鱼依旧可以通过向体内的鱼鳔充气实现上浮 请阅读下述文字，完成第18题、第19题、第20题。 15. 一个成功的理论不仅能够解释已知的事实，更重要的是能够预言未知的现象。海王星的发现和哈雷彗星的“按时回归”确立了万有引力定律的地位，也成为科学史上的美谈。 （1）依据万有引力定律和牛顿第二定律列出方程，可解出太阳的质量。测得与太阳之间距离为r的某行星，围绕太阳做匀速圆周运动的公转周期为T，已知引力常量为G。则太阳的质量M的计算式为（　　） A. B. C. D. （2）关于地球的同步卫星，下列说法正确的是（　　） A. 它与地球自转同步，周期约为24小时 B. 它的轨道高度是一定的，绕行速度一定大于7.9km/s C. 它的轨道平面可以与赤道平面垂直，可以定点在极地正上方 D. 它的加速度为零，处于完全失重状态 （3）对于绕地球做匀速圆周运动的卫星，以下论断正确的是（　　） A. 卫星离地面越高，线速度越大 B. 卫星离地面越高，角速度越大 C. 卫星离地面越高，周期越长 D. 卫星离地面越高，加速度越大 第二部分（非选择题 共40分） 二、填空题共3小题，每小题4分，共12分。 16. 如图所示，一个小球在细线的牵引下，绕光滑水平桌面上的图钉（记为点）做匀速圆周运动。小球做圆周运动受到的合力________（选填“指向点”或“沿切线方向”）；若将细线烧断，小球将沿________（选填“半径”或“切线”）方向飞出。 17. 如图所示，起重机用绳索将货物吊起的过程，绳索的拉力对货物做___________（选填“正功”或“负功”），货物的重力做___________（选填“正功”或“负功”）。 18. 某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验时电磁打点计时器应接_________（选填“直流”或“交流”）电源。某次实验中，得到如图所示的一条点迹清晰的纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知重物的质量为m，重力加速度为g。在打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量_________。 三、计算论证题 共3小题，第24题、第25题各9分，第26题10分，共28分。 19. 如图所示，质量m=10kg的物体放在光滑水平面上。对物体施加一个F=20N的水平拉力，使物体由静止开始做匀加速直线运动。求： （1）物体加速度a的大小； （2）物体在t=10s时速度v的大小； （3）前10s内力F对物体做的功。 20. 汽车转弯时如果速度过大，容易发生侧滑。因此，汽车转弯时不允许超过规定的速度。如图所示，一辆质量m=1.6×103kg的汽车（可视为质点）在水平公路的弯道上行驶，速度大小v=10m/s，其轨迹可视为半径R=40m的圆弧。 （1）求这辆汽车转弯时需要的向心力大小F； （2）在冬天如果路面出现结冰现象，为防止汽车侧滑而发生危险，请给汽车驾驶员提出一条驾驶建议。 21. 1798年，英国物理学家卡文迪什通过实验测定了引力常量G的值，他还把自己的实验说成是“称量地球的重量”。由于地面的重力加速度g和地球半径R在测定G值之前就已知道，一旦测得引力常量G，就可以算出地球的质量M。他的计算思路是：若不考虑地球自转的影响，地面上物体所受的重力近似等于地球对物体的万有引力。 （1）请写出卡文迪什计算地球质量的过程； （2）若已知球体积公式为，写出计算地球平均密度ρ的过程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $