广东惠州中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

**基本信息** 惠州中学2025级高一物理期中试卷，以力学核心知识为载体，融合古代辘轳、火星探测等真实情境，通过分层设问考查物理观念与科学思维，实验题注重探究能力，解答题凸显综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|物理学史、运动合成、抛体运动、机械能|结合伽利略理想实验等史例，考查运动与相互作用观念| |多选题|3/18|圆周运动受力分析、天体运动、机械能守恒|以空间站、火星探测器为情境，体现科学推理| |实验题|2/18|向心力实验、机械能守恒验证|通过光电门测速度等设计，培养科学探究能力| |解答题|3/36|平抛运动、功率与动能定理、机械能与碰撞|机器人表演、圆弧轨道等综合情境，考查模型建构与问题解决|

惠州中学2025级高一年级物理科答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B A B C D BC BD AC 1．B 【详解】A．甲图，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什通过引力扭秤实验测出了万有引力常量，故A错误； B．乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故B正确； C．丙图，伽利略通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比，故C错误； D．丁图，开普勒通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律，故D错误。 故选B。 2．A 【详解】船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度如图所示 根据平行四边形定则有 故选A。 3．B 【详解】A．抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A错误； C．谷粒2做斜向上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长，C错误； B．谷粒2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与谷粒1比较水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于，B正确； D．两谷粒从O点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D错误。 故选B。 4．A 【详解】AB．物体在抛出点的机械能为 物体离开桌面后只有重力做功，机械能守恒，则物体在A点机械能也为该值，故A正确，B错误； CD．根据机械能守恒定律有 故A点的动能为 故CD错误。 故选A。 5．B 【详解】画出小球的位移如图所示设位移矢量S与力F的夹角为，因为力F为恒力，F做功为 根据几何关系知 故F做功为 故选B。 6．C 【详解】A．该同学的重力势能减小，动能不变，则机械能减小，A错误； B．同学随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，则座舱对该同学的作用力和重力的合力提供向心力，则向心力指向圆心，且大小不变，因重力也不变，所以座舱对该同学的作用力不断变化，故B错误； C．根据，因竖直速度在B点最大，可知重力对该同学做功的瞬时功率在B点最大，C正确； D．在A点时，由牛顿第二定律可得，可知仅增大摩天轮匀速圆周运动的转速，该同学在点受座舱作用力一定减小，D错误。 故选C。 7．【答案】D 【详解】A．由图丙可知 所以水斗速度随时间变化规律为 故A错误； B．水斗匀加速上升，加速度 由牛顿第二定律 所以井绳拉力大小为 井绳拉力瞬时功率随时间变化规律为 故B错误； C．水斗匀加速上升，0~10s内它上升的高度为 故C错误； D．0~10s内井绳拉力所做的功为 故D正确。 故选D。 8．BC 【详解】A．向心力是效果力，不是真实存在的力，图甲，摩托车在水平路面拐弯时，车手受到重力、支持力作用，故A错误： B．图乙，货物相对传送带始终静止，货物拐弯时所受的静摩擦力提供向心力，由向心力公式可知，传送带速度越大，货物所需向心力也越大，静摩擦力就越大，故B正确： C．图丙，空间站离地高度为400~450km，根据万有引力定律可得 R是地球半径，因此宇航员在空间站中受地球的引力比在地面上时小，故C正确； D．图丁，过山车上的乘客在竖直圆轨道的最高点和最低点时的速度大小一般不同，由向心加速度公式可知，速度越大，加速度越大，因此向心加速度大小不一定相等，故D错误。 故选BC。 9．BD 【详解】A．忽略火星自转，火星表面物体万有引力等于重力 火星质量 ，代入整理得： 得 故A错误； B．加速度由万有引力产生，满足 点到火星中心的距离 固定，因此不同轨道经过点时，加速度大小相等，方向都指向火星中心，矢量加速度相同，故B正确。 C．火星伴飞停留阶段是高轨道，科学探索阶段是更低的近火星轨道，从高轨道变轨到低轨道需要做近心运动，必须减速（使万有引力大于向心力，实现近心变轨），加速会做离心运动进入更高轨道，故C错误。 D．探测器离火星表面高度为火星半径的，因此轨道半径 万有引力提供向心力 结合火星表面关系 代入得 ，故D正确。 故选BD。 10．AC 【详解】CD．物体下滑时，斜面支持力 滑动摩擦力 因此克服摩擦力做功 两个斜面的水平投影相同，物体质量、动摩擦因数相同，因此，故C正确、D错误； AB．根据动能定理，末动能 其中为斜面顶端的高度，初始动能为0。由图可知顶端高度，且，因此，故A正确、B错误。 故选AC。 11．(1) A 不同 (2) 【详解】（1）[1]探究向心力F与角速度的关系时，根据控制变量法，需要保持小球质量m、圆周运动半径r相同，只改变角速度。已知A、B、C处半径比为1:2:1，C处半径为1，因此选择半径同样为1的A挡板处，保证圆周运动半径相同。 [2]皮带传动时，不同半径塔轮边缘线速度相等，由可知，塔轮半径不同则角速度不同，要得到不同的角速度，需要选择不同半径的塔轮。 （2）[1]遮光片宽度很小，经过光电门的平均速度近似等于线速度，得滑块线速度 由线速度与角速度关系，整理得角速度 [2]细线拉力提供滑块做圆周运动的向心力，即 将代入得 ​图像的斜率 整理得滑块质量 12．(1) (2)0.39 (3) 、 0.0191 (4) 【详解】（1）刻度尺为mm刻度尺，故应估读到分度值的下一位，因此之间的距离为 （2）由题可知，相邻计数点的时间间隔为，打下点时，物块的速度大小为 （3）[1]从打点到点的过程中，和组成的系统动能的增加量 [2]系统重力势能的减少量 （4）若系统机械能守恒，则满足 化简得 图像斜率为 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据小球做平抛运动的规律可得 x＝v0t （1分） （1分） 且 （1分） 解得g＝ （1分） （2）根据 （1分） （1分） 解得密度 （1分） （3） 根据星球表面附近万有引力近似等于重力，该力提供向心力，可得 （1分） 解得 （1分） 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据 （2分） 解得 （1分） （2）对机器人整体由动能定理 （2分） 解得 （1分） （3）对双截棍受力分析 （1分） （1分） 可得 对机器人整体受力分析 （1分） 又 （1分） 解得 （1分） 15．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）从A点到B点，由 （1分） 在B点时由 （1分） 得 （1分） （2）被K锁住时弹簧储存的弹性势能 （2分） （3）从A到C的过程 （1分） 在C点，有 （1分） 可得    （1分） 由牛顿第三定律得 （1分） （4）若物块第一次进入CD轨道后恰能与墙壁发生碰撞，从A点至第一次到D点的过程由动能定理得 （1分） 解得    （1分） 若物块与墙壁发生一次碰撞后恰好返回到B点时速度为零，从A点至第一次返回到B点的过程，由动能定理得 （1分） 解得 （1分） 若物块第二次进入CD轨道后恰好不能与墙壁发生碰撞，从A点至第二次到D点的过程由动能定理得 （1分） 解得   （1分） 综上μ的取值范围。 （1分） 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 $ 惠州中学2025级高一年级物理科试卷 （考试时间75分钟，满分100） 第I卷（选择题） 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．如图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A．甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B．乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C．丙图，牛顿通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D．丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 2．如图所示，纤绳以恒定的速率沿水平方向通过定滑轮牵引小船向岸边运动，当纤绳与水平方向夹角为时，船靠岸的速度为（　　） A． B． C． D． 3．如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为，且轨迹交于点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（    ） A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高点的速度小于 C．两谷粒从到的运动时间相等 D．两谷粒从到的平均速度相等 4．如图所示，质量为m的物体，以速度v离开高为H的桌子，当它落到距地面高为h的A点时，在不计空气阻力的情况下，以地面为重力势能零，下列说法是正确的是（　　） A．物体在A点具有的机械能是 B．物体在A点具有的机械能是 C．物体在A点具有的动能是 D．物体在A点具有的动能是mg（H-h） 5．如图所示，一质量为m的小球，用长为l不可伸长的细线悬挂于O点正下方的P点。小球在水平向右的拉力的作用下从P点运动到Q点，与竖直方向夹角。已知重力加速度为g。则该过程中拉力做功为（　　） A．0 B． C． D． 6．某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，依次从到到的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．该同学的机械能守恒 B．座舱对该同学的作用力大小一直不变 C．重力对该同学做功的瞬时功率在点最大 D．仅增大摩天轮匀速圆周运动的转速，该同学在点受座舱作用力一定增大 7．如图甲，辘轳是古代民间提水设施，由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成，如图乙为提水设施工作原理简化图，某次从井中汲取m=2kg的水，辘轳绕绳轮轴半径为r=0.1m，水斗的质量为0.5kg，井足够深且井绳的质量忽略不计。t=0时刻，轮轴由静止开始绕中心轴转动向上提水桶，其角速度随时间变化规律如图丙所示，g取10m/s2，则（　　） A. 水斗速度随时间变化规律为 B. 井绳拉力瞬时功率随时间变化规律为 C. 0~10s内水斗上升的高度为4m D. 0~10s内井绳拉力所做的功为255J 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8．关于图中物体的运动情况和受力情况，下列说法正确的是（　　） A．图甲，摩托车在水平路面拐弯时，车手受到重力、支持力、向心力的作用 B．图乙，货物相对水平传送带始终静止，传送带速度越大，货物拐弯时所受的静摩擦力越大 C．图丙，空间站离地高度为400~450km，宇航员在空间站中受地球的引力比在地面上时小 D．图丁，过山车上的乘客在竖直圆轨道的最高点和最低点的向心加速度一定等大、反向、共线 9．如图，在进行火星考察时，火星探测器对火星完成了“绕、着、巡”三项目标。经考查已知火星表面的重力加速度为，火星的平均密度为，火星可视为均匀球体且忽略自转。火星探测器绕火星做匀速圆周运动时离火星表面的高度为火星半径的，已知引力常量，下列说法正确的是（     ） A．火星的半径为 B．探测器在不同轨道上稳定运行时，经过点加速度相同 C．火星伴飞停留阶段到科学探索阶段的变轨需要通过探测器加速完成 D．火星探测器绕火星做匀速圆周运动时的向心加速度为 10．如图所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为Ek1和Ek2，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2，则（    ） A． Ek1＞Ek2 B．Ek1=Ek2 C．W1=W2 D．W1＞W2 第II卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共18分） 11．在探究小球做匀速圆周运动所受向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系实验中： (1)小明同学用如图甲所示装置进行实验，转动手柄，使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为，在探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，应选择两个质量相同的小球，分别放在C挡板处与________（选填“A”或“B”）挡板处，同时选择半径________（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮进行实验。 (2)小强同学用如图乙所示的装置进行实验。一滑块套在水平杆上，力传感器套于竖直杆上并通过一细绳连接滑块，用来测量细线拉力F的大小。滑块随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，滑块上固定一遮光片，其宽度为d，光电门可记录遮光片通过的时间。已知滑块做圆周运动的半径为r、水平杆光滑。根据以上表述，回答以下问题： ①某次转动过程中，遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度________（用题中所给物理量符号表示）； ②以F为纵坐标，以为横坐标，在坐标纸中描出数据点作出一条倾斜的直线，若图像的斜率为k，则滑块的质量为________。（用k、r、d表示） 12．实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，物块、用跨过定滑轮的细线连接，物块的下端连接纸带。将物块从高处由静止释放，打点计时器在物块上拖着的纸带打出了一系列的点，通过对纸带上的点进行测量和分析，即可验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用交流电源的频率为，物块、的质量分别为，，取重力加速度。据此回答下列问题： (1)某次实验得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，其中点是打点计时器打下的第一个点，每隔点取一个个计数点，、、是相邻的个计数点。则之间的距离为__________。 (2)通过计算可得，打点计时器打下点时，物块的速度大小为__________。计算结果保留位有效数字。 (3)从打点到点的过程中，和组成的系统动能的增加量__________，系统重力势能的减少量__________，实验允许的误差范围内，满足，则可验证此过程中满足机械能守恒定律。计算结果均保留位有效数字 (4)实验小组测出点到不同计数点的距离，并算出打点计时器打下该计数点时物块的速度大小，在坐标纸上作出图像，若所得图像是一条过原点且斜率为__________用表示的直线，也可验证机械能守恒定律。 四、解答题（共36分） 13．（9分）如图所示，宇航员在某质量分布均匀的星球表面，从一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，引力常量为G，忽略星球自转的影响，求： (1)该星球表面的重力加速度大小； (2)该星球的密度； (3)该星球的第一宇宙速度。 14．（11分）2026年春晚机器人双截棍表演前，机器人手持双截棍保持不变的姿势，以恒定功率从静止开始在水平台面做加速直线运动，当机器人位移为时达最大速度。已知机器人和双截棍的总质量，运动过程中机器人所受地面阻力恒定，不计空气阻力，重力加速度。 (1)求机器人受到地面阻力大小f； (2)求机器人由静止运动至最大速度的时间t。 (3)当双截棍下端与竖直方向的夹角时，求机器人的速度大小v； 15．（16分）如图所示，在离水平地面CD高的光滑水平平台上，质量m=1kg的物块（可视为质点）压缩弹簧后被锁扣K锁住，弹簧原长小于水平平台的长度，此时弹簧储存了一定量的弹性势能Ep（未知），若打开锁扣K，物块与弹簧脱离后从A点离开平台，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，B点距地面CD的高度；圆弧轨道半径R=30m，θ=60°，轨道最低点C的切线水平，并与长为L=70m的粗糙水平直轨道CD平滑连接。物块沿轨道BCD运动并与右边墙壁发生碰撞，且碰后速度等大反向。取 (1)求物块从A点离开平台时的速度大小v0； (2)被K锁住时弹簧储存的弹性势能Ep； (3)求物块第一次经过圆轨道最低点C时对轨道的压力大小； (4)若物块与墙壁只发生一次碰撞且不会从B点滑出BCD轨道，求物块与轨道CD间的动摩擦因数μ的取值范围。 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 $