四川成都市树德中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

树德中学高2025级高一下学期半期考试物理试题 命题人：钟昌权审题人：唐朝明、梁丽、杨明 本试卷满分100分，考试用时75分钟 一、单选题（每小题4分，共28分，每个小题只有一个选项符合题目要求） 1.下列说法正确的是() A.动量守恒的系统，机械能不一定守恒，但机械能守恒的系统，动量一定守恒 B.物体所受合外力不为0时，其动能和动量均发生改变 C.运动员在做蹲起时，地面对其做功为0，但地面对其冲量不为0 D.一对相互作用力由于等大反向，其做功和、冲量和均为0 2.“嫦娥六号”月球探测器于2024年6月采样返回。如图所示，探测器返回过程中，从圆轨道I上P 点变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，Q为远月点。则探测器() Ⅱ A.在轨道I上经过P点的加速度小于轨道Ⅱ上经过P点的加速度 B.在轨道I上经过P点的速度大于轨道Ⅱ上经过Q点的速度 C.在轨道Ⅱ上从P点出发，运动一圈再次回到P点，万有引力的冲量和不为0 D.在轨道Ⅱ上从P点向Q点运动过程中机械能逐渐减小 3.如图所示，水平地面上固定着四个内壁光滑的容器甲、乙、丙、丁，它们的中心轴线均和水平地 面垂直。其中甲的内表面为半球面，乙的内表面为圆锥面，丙的内表面为旋转抛物面（将抛物线 绕其对称轴旋转一周所得到的曲面)，丁为喇叭面。四个容器中均有两个完全相同且可视为质点的 小球贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( Q 图甲 图乙 图丙 图丁 A.容器甲中，上面小球的角速度较小 B.容器乙中，上面小球的角速度较小 C.容器丙中，上面小球的角速度较大 D.容器丁中，上面小球的角速度较大 4.如图甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其 动能Ek与距地面高度h的关系图像如图乙所示，己知重力加速度为g,空气阻力不计。下列说法 正确的是( ) 个Ek 1.5mgho mgho 7777777777777 ho 2ho 3.5ho h 甲 乙 2026-5 高一物半 A.在0~h过程中，F做功为mgho B.在0-ho和ho~2ho过程中，F做功之比为4：3 C.2ho时刻，物块开始下落 D.2ho3.5h过程中物体的机械能减小 5.如图所示，静止在光滑水平面上的小车，站在车上的人将右边筐中的篮球一个一个地投入左边的 筐中，所有篮球仍在车上，不计空气阻力。在投球过程中下列说法正确的是() A.小车向左运动 B.人和小车组成的系统机械能守恒 C.人和小车组成的系统动量守恒 D.投完篮球后，篮球静止，小车亦静止 6.火箭的网系回收可简化为如下过程，质量m=2×10kg的火箭先靠发动机点火主动匀减速，10s 末定点入网后关闭点火系统，并启动电控液压缓冲系统，系统通过缓冲绳索以P=6×107W的恒 定功率对火箭产生持续缓冲作用，整个回收过程可视为竖直方向的运动，其-图像如图所示，不 计空气阻力和一切能量损耗，重力加速度g=10ms2，下列说法正确的是() 一火箭 滑轮 ↑m/s) 30 24----- tis 液压缓冲装置 0 1012 A.0-10s,火箭处于失重状态 B.10~12s,绳索的平均作用力为2.4×10N C.0-10s,火箭的重力势能减小5.4×108J D.10-12s,火箭的下降高度为24m 7.如图所示，倾角为8的足够长斜面c放置在光滑的水平面上，质量相等的a、b两小滑块与斜面间 的动摩擦因数分别为4、42,4<42且4+凸=2tan8。a、b以相同的初速度沿斜面下滑，始终 未离开斜面。则整个运动过程中() 0 7777 A.b的机械能一直减小 B.c的机械能一直增加 C.a、b、c系统动量守恒 D.a、b、c的总动能一直增加 第1页共3页 二、多选题（每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分，共18分） 8.酒泉航天科技体验馆中的“八星称重”项目可以体验在不同星球上的体重变化，感受引力差异的奇妙 之处。小津站在“地球”上时，称重仪的示数为；站在“水星”和“火星 上时，称重仪的示数均为b。己知水星是太阳系八大行星里体积最小的， 八星称重 忽略天体的自转，下列说法正确的是（) A.水星和地球表面的重力加速度之比为a:b B.水星的质量比火星的质量小 C.水星的第一宇宙速度比火星的第一宇宙速度小 D.水星的平均密度比火星的平均密度小 9.图甲中竖直放置的轻质弹簧一端固定在风洞实验室中的水平面上，以此水平面为重力势能的零势 能面，质量为0.kg的小球在弹簧正上方某处由静止下落，同时受到一个竖直向上恒定的风力作用。 以小球开始下落的位置为原点O,竖直向下为x轴正方向，在小球下落的整个过程中，小球重力势 能随其位移变化关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②， 弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为108N/m,重力加速度8取10/s2。则下列说法正确的是() ○--10 个E/J 0.70 0.54 7777777 风T →x/m 0 0.50.6 甲 乙 A.弹簧原长为0.2m B.小球刚接触弹簧时的动能为0.5J C.小球下落过程中所受风力为0.2N D.在小球下落的整个过程中，小球的重力势能减小0.6J 10.质量为2m的小球A和质量为m的小球B用一根长为L的轻质刚性杆相连，初始时系统竖直静止 在光滑水平面上(A位于B正上方，杆与水平面垂直)。现给小球 A一个水平向左的微小扰动，使A向左下方摆动，同时B在杆的 作用下向右运动。小球A与地面发生弹性碰撞，重力加速度为g, 则下列说法正确的是() A.小球A与地面碰撞后上升的最大高度将小于初始高度 B.从开始运动到A落地前瞬间，在水平方向上，A向左移动了L C.A落地前瞬间的速度大小为√2gL B B D.当轻杆与水平面的夹角为30时，小球B的速度大小为 7777777777 V15 三、实验题（每问2分，共16分） 11.(8分)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a、b用跨过定滑轮的 细线连接，物块b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b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。己知打点计时器 所用交流电源的频率为50Hz,物块a、b的质量分别为m=150g,m2=100g,取重力加速度g=9.8ms2。 据此回答下列问题： 2026-5高一物 B C单位：cm 打点计时器 呼布T 0 123456789 10 纸带 甲 (1)某次实验得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，其中O点是打点计时器打下的第一个点，每 隔4点取一个1个计数点，A、B、C是相邻的3个计数点。则AC之间的距离为 cm。 (2)通过计算可得，打点计时器打下B点时，物块的速度大小为 m/s。(计算结果保留 2位有效数字)。 (3)从打O点到B点的过程中，a和b组成的系统动能的增加量△E= J,系统重力势能 的减少量△E。= J,实验允许的误差范围内，满足△E=△E。,则可验证此过程中满足机械 能守恒定律。（计算结果均保留3位有效数字） (4)实验小组测出O点到不同计数点的距离h,并算出打点计时器打下该计数点时物块的速度大小 v,在坐标纸上作出v2-h图像，若所得图像是一条过原点且斜率为■ (用8表示)的直线， 也可验证机械能守恒定律。 12.(8分)某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒，用纸板搭建如图1所示的滑道，使滑块 甲、乙（可视为质点）可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中，OA为水平段。甲、乙大小相等，质 量分别为m1和2，与纸板间的动摩擦因数均为4，当地重力加速度为g。实验步骤如下： .如图1所示，将滑块甲放置在斜面上的某一位置，标记此位置为B。由静止释放滑块甲，当滑 块甲停在水平面上某处时，测量滑块甲从O点滑行的距离OP。 b.如图2所示，将滑块乙放置在O处，将滑块甲从B点由静止释放，当滑块甲、乙发生碰撞后， 分别测量滑块甲、乙从O点滑行的距离OM和ON。 c.保持滑块甲的释放位置不变，重复实验若干次，得到OP、OM、ON的平均值分别为so、s1、 S2 图1 图2 (1)在本实验中，滑块甲、乙的质量关系应满足m1 (选填<=”或>”)m20 (2)碰撞前，滑块甲到O点的速度大小可表示为. (3)在误差允许范围内，若表达式」 成立，则可验证碰撞过程中动量守恒。 (4)若逐渐增加滑块甲的质量，且滑块甲、乙的碰撞为弹性碰撞，则2与S1的比值会趋近于某一 定值，该定值为 第2页共3页 四、解答题（本题3个小题，共38分） 13.(10分)质量不同的甲、乙两个小球，先后以相同的初速度从同一位置竖直上抛。如图所示， 以甲球抛出时刻为计时起点，图中的实线和虚线分别表示甲、乙两球的位置随时间变化的曲线。己知 两球均可视为质点，发生的是弹性正碰，不计空气阻力，重力加速度8取10m/s2,求 (1)(5分)甲、乙两球碰撞前的速度大小。 个x/m (2)(5分)甲、乙两球的质量之比。 8.75 5.00 1.5 店 14.(12分)如图甲所示，固定轨道ABC由半径R=0.8m的四分之一光滑圆轨道和长L=0.9m的 粗糙水平轨道组成，两者在B点平滑连接。BC右侧与静置于光滑水平地面的质量M=3kg、板长s=2m 的长木板相接触，且上表面平齐。将质量m=2.5kg的滑块从圆弧轨道顶端A处由静止释放，与静止 在B点、质量为m2=g的滑块发生碰撞，碰撞时间极短。滑块m2滑到水平轨道的C点时，速度大 小为4m/s,两滑块均可视为质点，两滑块与水平轨道及长木板之间的动摩擦因数u=0.5,重力加速度 g取10m/s2。求： m B M 77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777 甲 (1)(4分)m运动到B时（碰前）对圆轨道的压力； (2)(4分)m,和m2碰撞过程损失的机械能； (3)(4分)m2相对长木板的最大位移。 2026-5高一物 15.(16分)如图所示，半径足够长的四分之一光滑固定圆弧轨道，通过水平光滑短轨道AB与倾 角为30°的传送带平滑连接，传送带以恒定速率。=2m/s顺时针转动，物块与传送带间的动摩擦因数 为μ= 3。物块在B点以g=6m/s冲上传送带，恰好到达传送带最高点，全部运动过程不计空气 V 阻力，物块质量m=1kg,物块大小可忽略，g=10m/s2,求： Vo 77777777777777777777777777 130° (1)（4分)物块到达传送带最高点时的时间： (2)(4分)物块到达传送带最高点时的摩擦生热； (3)(4分)物块到达传送带最高点时电动机额外消耗的电能； (4)(4分)经过足够长时间，物块返回圆弧轨道能上升的最大高度。 第3页共3页 树德中学高2025级高一下期半期考试物理试题参考答案 题号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B 心 D D BC AD BCD 2 11.(每问2分)(1)7.80(7.79~7.81) (2)0.39 (3) 0.0190 0.0191 4亏8 12.（每问2分)(1)> (2)V2ugs (3) mso ms,+msz (4) 4 (注：第(3)问答案m1√2μgs=m1√2ugS1+m2√2gS2，未化简也给分) 13.(10分)【答案】(1)5m/s;5m/s 【详解】(1)由x-t图像可知，以竖直向上为正方向，碰前，甲球的最大高度为h=5m,设初速度 为V,根据匀变速直线运动规律有2gh=v 两球碰撞的时刻t=1.5s,设高度为h,碰前甲球速度为y,乙球为，则有y=-g A=以 2gh=2-22(其他方法过程合理即3分) 解得Y=-5m/s(1分) 2=5m/s(1分) (2)碰后，甲球的最大高度为h2=8.75m,设碰后的速度为y,位移为△h,则△h=h2-h1 y2=2g△h 解得，'=10m/s(1分) 两球弹性正碰，由动量守恒定律和能量守恒定律有 mv+mv2 mv +mv2 m+223分) 1 (基本公式正确给2分，无基本公式扣2分) 联解得是-1分) 14.(12分)【答案】(1)75N,方向竖直向下 (2)2.5J (3)1.2m 【详解】(1)设m运动到B时的速度大小为y,滑块m在圆轨道下滑过程，由动能定理有 mgR-mv (1分) 解得y=4m/s 在最低点，据牛顿第二定律有F-m,8=m (1分) R 解得F=75N 据牛顿第三定律，(1分) 滑块m对圆轨道最低点压力F、'=F=75N,方向竖直向下(1分) (未回答牛三扣1分，未答方向再扣1分) (2)滑块m2在BC段运动过程，设m1和m2碰后，m的速度为y,m2的速度为y2,m2运动到C端时 速度为V .21 己知=4ms,据动能定理有m28L=一m22-一23 2 20265高一物半 解得v2=5ms(1分) m,和m2碰撞过程，由动量守恒有m%=my+mY2 解得y'=2ms(1分) 所以碰流过程损夫的机板能6近-m广一%心-%号1分) 解得△E=2.5J(1分) (3)假设物块不会滑出长木板，即有共速V4, 研究滑块m2在长木板上运动过程，两者组成系统的动量守恒，有m2Y3=(M+m2)v4 解得v4=1m/s(1分) 滑块在木板上运动的过程中，对两者组成系统的能量守恒Qm2,2-Om2+M)42=6(1分) 由摩擦生热公式Q=um2g△x(1分) 解得△x=1.2m,由△x<s,假设成立(1分) （未讨论板长是否足够，扣1分) 15.(16分)【答案】(1)1.5s(2)6J (3)3J (4)0.2m 【详解】(1)当物块滑上传送带后，在与传送带达到共速前，摩擦力方向向下，根据牛顿第二定律有 mg sin+umg cos ma 解得a1=8m/s2,方向沿斜面向下。(1分) 根据运动学公式有4)=vB-v0=a1t(1分） 解得61=s 与传送带共速后，根据牛顿第二定律有ng sine-umg cos6=ma2 解得a2=2m/s2,方向沿斜面向下。(1分) 根据运动学公式有△v=vo=a2t2 解得t2=1s 可得t=t1+t2=1.5s(1分) (2)根据运动学公式有4X1=x物块1一x传送带1=1m(1分) 根据运动学公式有4x2=×传送带2-x物块2=1m(1分) 根据摩擦生热公式Q=f△x1+f△x2(1分) 解得Q=6J(1分) (3)传送带克服摩擦力做功等于电动机额外消耗的电能，E=fvt2-∫vot1 (其他方法过程合理即3分) 解得E=3J(1分) (4)经足够长的时间，物块最终在圆弧轨道与传送带间往复运动，且最大速度为。，(1分) 根据能量守恒有)m=mgh(2分) 解得h=0.2m(1分)》 第4页共3页