河北保定市定州中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

**基本信息** 以米兰冬奥会速滑、新能源汽车动能回收等时代情境为载体，通过实验探究与综合问题设计，融合运动与相互作用观念、科学推理及科学探究，适配高一年级期中能力评估需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7/28|曲线运动、圆周运动、功率、万有引力|第1题结合冬奥会速滑考查曲线运动合力方向，体现科学态度与责任| |多项选择|3/18|机械能守恒、卫星运动、系统运动|第9题以低轨道卫星轨道变化考查开普勒定律，强化模型建构| |非选择|5/54|平抛实验、机械能守恒实验、地月系统、无人机空投、滑块综合|第11题“探究平抛运动”考查科学探究，第14题无人机救灾结合运动学与动力学，突出科学推理|

物理参考答案及解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C A D D C AB BD BC 1.B【解析】曲线运动中，速度方向一定沿轨迹在该点的切线方向，合力一定指向轨迹的凹侧，当合力方向 与速度方向成钝角时，选手做减速运动；当合力方向与速度方向成锐角时，选手做加速运动。由题意知比 赛中选手加速滑过弯道，故合力方向与速度方向成锐角。故选B。 2.B【解析】A、B角速度相同，半径不同，由v=wr可知，两点的线速度大小不相等，故选B。 3.C【解析】牵连问题中物体的运动速度为合速度，所以本题中重物的速度为合速度，根据运动的效果应 把其速度分解为沿绳和垂直绳两个方向的分速度，沿绳的分速度大小等于汽车速度，所以重物的速度大 小为一如图所示，故选C. 4A【解析]编成动车组之后的最大速度，一上那-只放选A 2v 6.D【解桥近月卫星的线速度三，又由重力提供向心力，mg=mR,联立两式可得g4尔R T2,故 选D。 6.D【解析】由动能定理可知，图像斜率大小可表示汽车所受的合外力大小，由直线①可知，汽车所受阻力 的大小为3000N,故A错误；由曲线②，汽车所受的合外力不断减小，所以制动力不断减小，故B错误；两 过程汽车位移大小不相同，所以阻力做功不相同，故C错误；对比两图线，开启动能回收系统后阻力做的 功为原来的60%，所以回收的能量占汽车初动能的40%，故D正确。 7.C【解析】小物体运动过程中向心力F,=m2r,切向力F。=ma=m_m=mkr,恰好发生相对运动 时mg=+F,所经历时间一发由以上各式解得：=号s,故选C 8.AB【解析】做匀速圆周运动的物体的速度方向沿切线，加速度方向指向圆心，方向均不断变化，故A正 确；两物体间摩擦力会有生热，做功代数和一定为负，故B正确；匀速上升物体受力平衡，但机械能不守 恒，故C错误；平抛运动的合速度由水平速度、竖直速度合成，水平速度等于初速度，所以合速度方向只能 无限接近竖直方向，不可能竖直向下，故D错误。 9.BD【解析】不同轨道相同时间内扫过的面积不同，故A错误；由开普勒第三定律，同一中心天体，不同 轨道卫星半长轴的三次方与其周期平方比值不变，故B正确；2025年5月近地点与2025年11月远地点 距地心距离相同，所以所受万有引力大小相同，故C错误；若卫星在以地心为圆心，半径为500km的圆轨 道上运动，则2025年5月卫星相对圆轨道做离心运动，2025年11月卫星相对圆轨道做近心运动，所以 2025年5月卫星在近地点的速率大于2025年11月在远地点的速率，故D正确。 高一物理A参考答案第1页（共3页） 10.BC【解析】A、B组成的系统机械能未向其他形式能量转化，所以A、B组成的系统机械能守恒，故 A错误；当A、B连线的延长线过大圆环的圆心时，A的速度第一次减为0，由机械能守恒以及几何关系 可得：名mxV(6R)一(R-E,解得Eu-7mgR,故B正确：B运动至最低点时由机械能守恒定 维可知，4mgR十mgR=7m吃+号m明，又号，=8a,Ew-mi,可得Eu= 5 mgR,vA= 4,放C正确；对A由动能定理可知，W+mgR=Ew一-0，解得W=-言mgR,故D错误。 5 1.q)同时(2分)(2)A(2分)(3)①C(2分)②x√2 8(2分) 【解析】(1)在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开； 观察到的现象是小球A、B同时落地。 (2)实验说明小球A与B在竖直方向的运动特点相同，由于B球做自由落体运动，所以实验说明小球 A在竖直方向做自由落体运动；但实验不能够说明小球A在水平方向的运动特点。 (3)①斜槽光滑与否对实验结果无影响，故A错误；不是将所有的点连起来，而是要将远离轨迹的点舍 去，其余的点用平滑曲线连起来，故B错误；为了减小误差，选择点的坐标计算平抛运动初速度时，应离 抛出点稍远一些，故C正确。 ②根据平抛运动规律有x,=4,y。=28,联立解得小球做平抛运动的初速度大小为0。=工， g 12.I)AD(2分，少选得1分，错选不得分)(2)mghB2分)mf。-hA'( -(2分)(3)0.95(2分) 8 【解析】(1)需要选取密度大、体积小的重物，以减小阻力的影响，故A正确；实验时不需要测量重物的质 量，故B错误；空气阻力产生的误差是系统误差，通过多次测量取平均值不能减小由于空气阻力产生的 误差，故C错误；两个限位孔在同一竖直线上，能减小纸带与限位孔之间的摩擦，减小误差，故D正确。 (2)从打O点到打B点的过程中，重物重力势能的减少量为△E。=gh,根据匀变速直线运动规律，B 点瞬时速度等于AC段的平均速度，打点周期T-子A到C的时间间照为2T-子，因此g c一hA_fhc一hA重物初动能为0，因此动能的增加量△E。=)mw=mhc-hA》 1 27 2 8 (3)设重物下落高度为h,重力势能减少量△E。=mgh,根据牛顿第二定律可知mg一f=ma,根据动能 定理可知mah=△E,则△E△E:-mgh-mah=.1-&<0.O5,整理得0.95<<1， △E mgh g GM 13.(1) G(M+m) L (2) L3 【解析】(1)由万有引力提供向心力.GM =m …(2分) L GM 解得，v= …(2分) (2)对于双星系统，由彼此之间的万有引力提供向心力 对地球：2 -=M@2r1 …(1分) 高一物理A参考答案第2页（共3页） 对月球，GMn L2 =w2r2…(1分） 又r1十r2=L…(们分) G(M+m) 由以上各式可解得，ω=， L3 …(们分） 14.(1)2s(2)10W5m/s(3)20m/s 【解析】(1)物资平抛运动下落高度为h=Lsin30°=20m …(2分) 竖直方向做自由落体运动，则有h三)g2………… (2分) 代入数据解得t=2S… (1分) (2)物资平抛运动水平距离x=Lc0s30°=20√3m… (2分) 水平方向做匀速运动，则有x=1t…(2分) 代入数据解得1=10√3m/S…(们分) (3)当物资垂直斜面方向的速度减为0时离斜面最远，此时速度方向与斜面方向平行，如图所示 Q 1 b30 则有V1=V2C0S30°…(3分) 解得物资离斜面最远时的速度为2=20m/S…(1分) 15.(1)20N,方向竖直向下(2)10.4J(3)0.25J10m 【解析】(1)uE=0,滑块由D到E,由动能定理可知，一2mgR=0-2mu%…(（1分） 在半圆管轨道最低点：FN一mg=mR …(1分) 由以上各式解得，FN=20N 由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小为20N,方向竖直向下 (2分) (2)滑块由释放到运动到E点，由动能定理可知，W一gL一2mgR=0…(2分) 可得W=10.4J…(2分) (3)当滑块第一次从右侧通过C点时，速度记为c 由动能定理可知，W1一mgL一2，mgs= 2W吃44… (2分) 解得C=1m/S…(们分) 又品<2gL,故小滑块向左滑回传送带到向右滑离传送带时速度的大小不变 对全程，由能量守恒可知，W1=gL十Q…(2分) 可解得Q=0.25J…(们分) 由功能关系可知，Q=omgx …(们分) 解得，小滑块在CD平面上运动的总路程为x=10m… (1分) 高一物理A参考答案第3页（共3页） 高一物理试题 本试卷满分100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：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.在2026年米兰冬奥会男子1500米速度滑冰项目上，我国选手打破奥运纪录强势夺金。这也是中国男子速滑1500米项目冬奥历史首金。若在比赛中选手加速滑过弯道，则此时他所受合力及速度方向可能正确的是 2.如图甲是一款感应垃圾桶，当垃圾靠近其感应区时桶盖会自动打开，桶盖的简化模型如图乙所示，桶盖可看作两个半圆盖组成，可绕O点水平打开，在打开过程中的某时刻，关于桶盖边缘两点A、B的比较，下列说法错误的是 A.两点的线速度方向相同 B.两点的线速度大小相等 C.两点的角速度大小相等 D.两点的向心加速度方向相同 3.如图所示，汽车在平直路面上以速度v匀速向左运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引重物，汽车与滑轮间的绳保持水平。当牵引重物的绳与水平方向成θ角时，重物的速度大小为 A. B. vsinθ C. D. 4.两节动车的额定功率分别为 P 和1.5P，在某平直轨道上能达到的最大速度分别为v和2v。现将它们编成动车组，每节动车运动时受到的阻力和额定功率在编组前后不变，且阻力都为恒力，则该动车组在该平直轨道上能达到的最大速度为 A. B. C. D. 5.中国载人航天工程计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。若近月卫星的周期为T，月球的半径为R，忽略月球自转，则月球表面的重力加速度为 A.B. C. D. 6.新能源汽车在制动时可通过“动能回收系统”将部分机械能转化为电能储存。为测试该系统性能，研究人员先后两次让同一汽车在同一水平路面上以相同的初速度滑行，第一次关闭动能回收系统，汽车在阻力作用下做减速运动，其动能随位移变化如图中直线①所示，开启动能回收系统，汽车水平方向除受阻力外还存在额外制动力作用(由回收系统产生)，其动能随位移变化如图曲线②所示，①②过程汽车所受阻力大小相同，则下列说法正确的是 A.汽车所受阻力的大小为5 000 N B.开启动能回收系统后，额外制动力不断增大 C.两过程阻力对汽车做的功相同 D.开启动能回收系统后，整个过程回收的动能为汽车初动能的40% 7.如图所示，圆盘在水平面内以角速度 绕中心轴加速转动，圆盘上距轴r=1m处有一质量为m=1kg的小物体，t=0时刻物体与圆盘相对静止，已知小物体与圆盘间的动摩擦因数μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 则物体与圆盘恰好发生相对滑动的时刻为 A.1s B. C. D.2s 二、多项选择题：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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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.关于力学中的基本概念与规律，下列说法正确的是 A.做匀速圆周运动的物体速度和加速度均时刻改变 B.一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负 C.受力平衡的物体机械能一定守恒 D.做平抛运动的物体落地时的速度方向可以竖直向下 9.某低轨道科学实验卫星在服役后期因大气阻力作用，半年前后其近地点和远地点高度的数据如下表所示，若该卫星的质量始终不变，则关于该卫星，下列说法正确的是 2025 年 5月 2025年11月 近地点 500 km 470 km 远地点 550 km 500 km A.变化前后单位时间内与地心连线扫过的面积不变 B.变化前后轨道半长轴的三次方与周期的平方比值不变 C.2025年5月在近地点所受地球的万有引力大于2025年11月在远地点所受地球的万有引力 D.2025年5月在近地点的速率大于2025年11月在远地点的速率 10.如图所示，一半径为R 的大圆环的左端与竖直杆之间的距离为3R，杆与环在同一竖直平面内固定放置。一根长L=5R 的轻质刚性连杆与大圆环圆心等高水平放置，连杆与大圆环左半环交叉部分不接触但距离忽略不计，连杆两端各有一个直径略大于竖直杆和大圆环的可转动环套A、B，两环套能在连杆作用下自由滑动。两环套的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦，静止释放两环套后，下列说法正确的是 A. A、B组成的系统机械能不守恒 B. A的速度第一次减为0时，B的动能大小为 C. B运动至大圆环最低点时，A的速度大小为 D. B运动至大圆环最低点的过程中，杆对A 做的功为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)在“探究平抛运动的特点”实验中，两个实验小组选用不同的仪器进行实验。第一组采用了图甲所示的装置，实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A 球水平飞出，同时B 球被松开。 (1)小组同学观察到的现象是小球A、B (选填“同时”或“不同时”)落地； (2)以下说法正确的是 ；(填选项前的字母) A.实验说明小球A 在竖直方向做自由落体运动 B.实验说明小球A 在水平方向做匀速直线运动 C.实验不能说明小球A 与B 在竖直方向的运动特点相同 D.实验能够说明小球A 在水平方向的运动特点 (3)第二小组采用图乙的仪器，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上离水平桌面高为h 处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图乙所示。在轨迹上取一点 A，读取其坐标(x₀,y₀)，已知重力加速度的大小为g。 ①下列说法正确的是 ；(填选项前的字母) A.实验所用斜槽应尽量光滑 B.画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来 C.求平抛运动的初速度时应读取轨迹上离坐标原点较远的点的数据 ②根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小 12.(8分)某小组采用如图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 (1)关于本实验，下列说法正确的是 ；(填选项前的字母) A.需要选取密度大、体积小的重物 B.需要测重物的质量 C.可以通过多次测量取平均值来减小由于空气阻力产生的误差 D.打点计时器的两个限位孔应处于同一竖直线，以减小摩擦阻力 (2)已知重物的质量为m，打点计时器的打点频率为 f，重力加速度为g，按照正确的操作得到如图乙所示的一条纸带，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，从打O点到打B 点的过程中，重物重力势能的减少量为 ，重物动能的增加量为 ；(用题目中给的字母表示) (3)某次实验，重物重力势能的减少量为△Ep，动能的增加量为△Eₖ，由于存在阻力(设阻力大小恒定)，△Ep会略大于△Eₖ，若算得 则可认为验证成功，该同学实验操作正确，利用纸带求得重物下落的加速度为a，若 则可认为验证成功。 13.(8分)科学家在研究地月系统时，忽略其他星球的影响后，通常有两种处理方式：第一种是对系统做近似处理，认为月球绕地心做圆周运动，第二种是不对系统做近似处理，把系统看成一个双星系统，它们绕二者连线上的某个定点以相同的周期运动。已知地球的质量为M，月球的质量为m，二者之间的距离为L，引力常量为G。求： (1)近似处理时，月球绕地球运动的线速度大小； (2)不做近似处理时，地球做圆周运动的角速度大小。 14.(14分)无人机已成为救灾“空中尖兵”，核心是非接触、快响应、全覆盖，在地震、洪涝、山火等场景替代人进入高危区，承担侦察、搜救、通信、投送等关键任务，大幅提升救援效率与安全性。如图所示，一架无人机在一定高度水平向左匀速飞行，到达a 点时向地面斜坡上的b点空投物资，斜坡与水平方向的夹角θ=30°，a、b两点沿斜坡的距离L=40m，不计空气阻力，重力加速度g 取 求： (1)物资在空中飞行的时间t； (2)无人机在a 处飞行的速度大小v₁； (3)物资离斜坡表面最远时的速度大小v₂。 学科网（北京）股份有限公司 15.(16分)如图所示，左侧光滑水平面AB 上有一轻弹簧，弹簧左端固定在A 点，右端自由伸长至B点，水平传送带左右两侧紧接等高的光滑水平面AB 和CD，竖直光滑半圆管轨道 DE最低点与CD 平面平滑连接。现有一个可视为质点的小滑块放在水平面AB 上，并向左压缩弹簧到某位置，由静止释放滑块，滑块被弹开后恰好不冲出半圆管轨道。已知小滑块质量m=0.4kg,半圆管轨道半径R=0.8m,CD长s=1m,传送带长度L=2m,以速度v=1m/s顺时针转动，小滑块与传送带间的动摩擦因数 忽略空气阻力和半圆管的粗细，重力加速度 (1)求滑块运动至半圆管轨道最低点时对轨道的压力； (2)求滑块被弹开过程中弹簧对其做的功； (3)若在CD平面上涂上某种材料，使小滑块与CD 平面间的动摩擦因数 并使弹簧弹开滑块过程中对滑块做的功为 小滑块最终静止时，求在CD 平面上运动时产生的热量以及在CD 平面上运动的总路程。 学科网（北京）股份有限公司 $