黑龙江哈尔滨师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

**基本信息** 哈师大附中高一下期物理期中卷，聚焦动量、能量、圆周运动、天体运动核心知识，结合高压水枪、北斗导航、航天对接等真实情境，通过实验与综合题考查物理观念、科学思维及科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|14/46|动量守恒（3题）、机械能守恒（4题）、圆周运动（2题）、天体运动（6、8题）|以火车转弯、洗衣机滚筒等生活实例，卫星对接、三星系统等科技情境设计问题| |非选择题|5/54|实验（验证机械能守恒、动量守恒）、综合题（弹性碰撞、传送带、凹槽运动）|实验题强调操作规范，综合题如快递传送带、航天对接体现科学态度与责任，注重实际应用|

哈师大附中2025—2026学年度高一下学期期中考试物理试题 时间：90分钟 满分：100分 一、选择题：本题共14小题，共46分。（在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，每小题3分；第11～14题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1．下列力学相关概念的说法正确的是（　　） A．物体的动能不变，速度一定不变 B．物体的动能不变，动量一定不变 C．一对相互作用力做的功一定大小相等、正负相反 D．一对相互作用力的冲量一定大小相等、方向相反 2．如图所示，有关生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（　　） A．火车转弯的速度超过规定速度时，火车轮缘会挤压内轨 B．飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力等于重力 C．汽车匀速通过凹形桥面最低点时，汽车受到的合外力竖直向上 D．衣服随着洗衣机滚筒一起匀速转动时，在最高点的向心加速度最小 3．如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（　　） A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 4．如图所示，质量为m的足球在地面的1位置由静止被踢出后落到水平地面的3位置，运动轨迹为虚线所示。足球在空中达到的最高点2的高度为h，速度为v。已知1、2位置间的水平距离大于2、3位置间的水平距离。足球可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．足球在空中运动过程机械能守恒 B．人对足球做的功大于 C．足球在位置2时的加速度等于g D．足球从位置2到位置3，动能的增加量等于mgh 5．高压清洗广泛应用于汽车清洁、地面清洁等。某高压水枪出水口横截面积为，手持该高压水枪操作时，水从枪口以速度高速喷出后，近距离垂直喷射到物体表面且速度在短时间内变为零。忽略水从枪口喷出后的发散效应，水的密度为。则水在物体表面产生的平均冲击力大小为（　　） A． B． C． D． 6．在一次航天任务执行过程中，载人飞船与“天和核心舱”完成对接，三名航天员进入“天和核心舱”。对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为的圆轨道Ⅲ；飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与“天和核心舱”对接。则该飞船（　　） A．由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在A点减速 B．沿轨道Ⅱ运行的周期为 C．在轨道Ⅰ上经过A点时的线速度大于在轨道Ⅱ上经过B点的线速度 D．在轨道Ⅰ上A点的加速度大于在轨道Ⅱ上A点的加速度 7．如图所示，有一质量为的小球，以速度滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，不计空气阻力，重力加速度为，则在小球运动过程中（　　） A．小球和滑块组成的系统动量守恒 B．小球在圆弧轨道最高点的速度大小为 C．小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为 D．小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 8．我国北斗卫星导航系统（BDS）已经为全球提供定位、导航、授时、5G传输等服务。如题图所示，A、为北斗系统中轨道在同一平面内，均沿逆时针方向绕行的两颗工作卫星。某时刻两卫星的连线与卫星的轨道相切，已知A、B卫星的运行周期分别为、，A、B卫星的运行半径分别为、。则两卫星从图示时刻到两卫星间距离最大需要的最短时间为（　　） A． B． C． D． 9．小明坐在固定半球形轨道顶端玩耍，突然被小伙伴推了一下，沿球面向下滑动。如图所示为半球形轨道横截面示意图。从最高点A滑动时的水平速度为v0，至B点时恰好脱离轨道，最终落在水平地面上的C点。OA和OB间的夹角为，球半径为R，不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g。则（　　） A．从A到C的过程中，小明水平方向的加速度一直在增大 B．从A到C的过程中，小明水平方向的加速度先减小后增大 C． D． 10．如图所示，质量为的金属环和质量为的物块通过光滑铰链用长为的轻质细杆连接，金属环套在固定于水平地面上的竖直杆上，物块放在水平地面上，原长为的轻弹簧水平放置，右端与物块相连，左端固定在竖直杆上点，此时轻质细杆与竖直方向夹角。现将金属环由静止释放，下降到最低点时变为60°。不计一切阻力，重力加速度为，则在金属环下降的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．金属环和物块组成的系统机械能守恒 B．金属环的机械能先增大后减小 C．达到最大动能时，对地面的压力大小为 D．弹簧弹性势能最大值为 11．为了安全，轿车中都装有安全气囊，当发生剧烈碰撞时，安全气囊启动为驾驶员提供保护。关于安全气囊的作用下列说法正确的是 （　　） A．减小了驾驶员的动量变化量 B．减小了驾驶员所受到的撞击力 C．减小了驾驶员受到撞击力的冲量 D．增大了驾驶员与安全气囊的作用时间 12．美国科学家通过射电望远镜观察到宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统：三颗星位于同一直线上，两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行．设每个星体的质量均为M，忽略其他星体对它们的引力作用，则 A．环绕星运动的角速度为 B．环绕星运动的线速度为 C．环绕星运动的周期为 D．环绕星运动的周期为 13．一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动。在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取。下列说法正确的是（   ） A． B．该汽车的质量为1000kg C．在5-15s内，汽车的位移大小约为67.19m D．在前5s内，阻力对汽车所做的功为25kJ 14．如图甲所示，轻弹簧的两端与质量分别为和的两物块、相连接组成一个系统，静止在光滑的水平地面上。现使以的速度向运动压缩弹簧，、的速度-时间图像如图乙，下列说法正确的是（　　） A．从到过程中，系统的动能减小 B．时刻轻弹簧被拉伸至最长 C．两物块的质量之比 D．时刻，系统的弹性势能与动能之比 二．非选择题，本题共5小题，共54分。 15．（6分）利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示。主要实验步骤如下： ①把气垫导轨放在水平桌面上，气泵正常工作，插有挡光条的滑块放在导轨上，调节气垫导轨下方的螺母，使滑块能够静止悬浮于导轨上任意位置。 ②测出挡光条的宽度d。 ③挂上托盘和砝码，调节左端滑轮高度，使细线平行于导轨，将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l。 ④释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t。 ⑤用天平称出托盘和砝码的总质量m，滑块和挡光条的总质量M，当地的重力加速度为g。 回答下列问题： (1)步骤①的操作目的是：________。 (2)滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了________，系统的动能增加了________。（用题中已知量和测量量符号表示） 16．（8分）用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为，被碰小球质量为。记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： (1)若入射小球半径为，被碰小球半径为，为满足实验要求，则需要________；（填字母代号） A．， B．， C．， D．， (2)关于本实验，下列说法正确的是________； A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端必须水平 C．实验过程中，复写纸和白纸都可以移动 D．小球每次必须从斜槽轨道同一位置释放 E．需用秒表测定小球在空中飞行的时间 (3)若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为________；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足________（均用题中所给物理量的符号表示） 17．（10分）如图用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点，初始时，轻绳处于水平拉直状态，长度为L。现将a由静止释放，当物块a下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知物块可视为质点，b的质量是a的2倍，b与水平面间的动摩擦因数为，不计空气阻力，重力加速度大小为g。求： (1)碰撞前瞬间物块a速度的大小； (2)碰撞后b滑行的最大距离s。 18．（12分）如图所示，某快递中转站里有一传送带与水平面之间的夹角为，其两端A、B两点间的距离为，传送带在电动机的带动下以的速度顺时针匀速运动。现将一质量为的快递包裹（视为质点）轻放在传送带上的A点，已知包裹与传送带之间的动摩擦因数，包裹在从A点到B点的运动过程中一直加速，且传送带速度始终不变。重力加速度g取，求： （1）包裹获得的加速度大小； （2）包裹的机械能增加量； （3）电动机因运送该包裹而多输出的能量。 19．（18分）如图所示，质量为M、半径R的ABC凹槽（为光滑圆槽的一部分）静止在光滑水平面上，B为最低点，BC为圆弧，OA与竖直方向夹角60°，其右侧紧贴竖直墙壁PQ。一质量为m的小物块（可视为质点）从D处以v0水平抛出，同时将ABC凹槽锁定在地面上，小物块恰好从A点无碰撞的射入凹槽，当其到达B点时解除锁定。不计空气阻力，重力加速度为g。求 （1）D点距A点高度差h； （2）小物块从第一次经过B点到第二次经过B点过程中，竖直墙壁对槽的冲量； （3）若小球恰好能回到A点，凹槽与小物块的质量之比。 试卷第4页，共4页 试卷第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $一.选择题 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 13 14 D B B B D BD ABC BC CD 二.非选择题 15. (每空2分) (1)调节气垫导轨水平 (2) mgl d 16 (每空2分) (1)C (2)BD (3) 书2=+25 x232=x12+lx32或x3=+x2 17. ￡2.￡ ￡a1·E' (1)a物块从水平位置摆下的过程，根据动能定理可得gL=, 解得=√2gL ￡2.E (2)设a的质量为m,则b的质量为2，b碰撞过程满足动量守恒和机械能守恒，则有=。+2%， 1 ,21 孤，成+子2m,碰撞后，对物块b由动能定理可得-2=0务2m,解得y4知8 9μ ￡2￡' ￡2￡' 18. (1)对包裹根据牛顿第二定律 img cose0-gsin日=ma￡2.￡' 解得 e2.5m/s2￡2.￡' (2)到达B点时的速度 v=V2aL=V2×2.5×1.8m/s=3m/s￡2￡' 包裹的机械能增加量 g=mgLsino+im-13.5 go2. 21 (3)包裹与传送带之间由于摩擦产生的热量 Q=mg cos0(× 2L-)=13.5J￡2￡ 电动机因运送该包裹而多输出的能量 △E=E+Q=27J￡2 19. (1)小物块从D到A过程机械能守恒，由机械能守恒定律得 1 mgh=号nA2 ￡2' 2 将小物块在A点的速度分解可得 1%='4c0s60°￡a1,￡ 联立可得 3 h= 2g ￡a1·￡' (2)从D到B过程机械能守恒，由机械能守恒定律得 1 2+g(h+ 2 w ￡2' 解得 VB =4v02+gR ￡a1·￡' 方向水平向右 根据机械能守恒可知小物块第二次经过B点速度大小与'大小相等，方向相反，即 g'=-V4,2+gR ￡2.' 故此过程凹槽对小物块的冲量为 I=m'g-n'g=-2W42+gR￡2.￡ 负号表示方向水平向左。 所以小物块对凹槽的作用力的水平方向的分力的冲量大小为 I′=I=2N42+gR ”￡1' 方向水平向右。 该过程中，凹槽始终不动，所以小物块对凹槽的作用力的水平方向的分力对凹槽的冲量与竖直墙壁对凹槽的冲量大 小相等，为24,2+gR,方向水平向左。￡¤1·￡ (3)若小球恰好能回到A点，则此时小物块和凹槽具有共同速度速度，从第一次经过B点到达A点的过程动量守 恒、机械能守恒，有 g=(M+)Y共￡2￡ 1 二，2三上（M+mV共+82 2 ￡2 联立并将。=√42+gR代入解得 M-gR ￡a1￡ 46