河北承德市承德县第一中学等校2025-2026学年高一下学期期中物理试卷

绝密★启用前 高一物理 2205G101B 班级 姓名 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.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 甲 乙 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 2.某次台球比赛中，如图所示，水平球桌上静止放置大小相同的黑球和白球，选手将白球击出后与 黑球发生正碰，规定白球开始运动时的方向为正方向，碰前瞬间白球的动量为0.5kg·/s,碰后 瞬间动量为0.2kg·m/s,两球碰撞时间极短，则碰后黑球的动量大小为 O A.0.2kg·m/s B.0.3 kg.m/s C.0.4kg·m/s D.0.5kg·m/s 高一物理B第1页（共6页） 3.两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20。 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” 8品。 C.2v 5 D.2 4.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.2x'R c D.4rR T2 5.如图所示，圆筒以角速度ω1匀速转动，一物体紧贴圆筒内壁随圆筒一起转动而未滑落。当圆 筒的角速度增大到某一值w2时继续匀速转动，物体仍能随圆筒一起转动而未滑落，下列对物 体受力分析正确的是 A弹力增大，摩擦力增大 B.弹力不变，摩擦力减小 C.弹力减小，摩擦力不变 D.弹力增大，摩擦力不变 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 ↑E105J ① ② 0 120 200xm A.汽车所受阻力的大小为5000N 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% 高一物理B第2页（共6页） 7.如图所示，圆盘在水平面内以角速度ω=kt(k=3rad/s2)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g=10/s2,则物体与圆 盘恰好发生相对滑动的时刻为 A.1s B.√2s C.3s 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.除重力和弹力以外不受其他外力的系统动量一定守恒 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 500km 470km 远地点 550km 500km 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 高一物理B第3页（共6页） 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，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 3R A.A、B组成的系统机械能不守恒 BA的速度第一次减为0时，B的动能大小为？，5， 3 mgR C.B运动至大圆环最低点时，A的速度大小为410g灭 5 D,B运动至大圆环最低点的过程中，杆对A做的功为专mgR 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)某物理兴趣小组利用传感器探究向心力F的大小与质量m、角速度w、半径r之间的 关系。实验装置如图甲所示，滑块套在光滑水平杆上，可随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周 运动，力传感器通过细绳连接滑块，可测绳上拉力F的大小。滑块上端固定一遮光片，宽度 为d,光电门可以记录遮光片遮光的时间△t,测得旋转半径为r。 光电门 力传感器 滑 7 (I)为了探究向心力F与角速度仙之间的关系，下列物理量中需要保持不变的是 (填选项前的字母) A.滑块质量m B.旋转周期T C.旋转半径r D.转速n (2)根据上述条件，可得滑块的角速度ω= (用d、△t、r表示)； (3)保持旋转半径r不变，以F为纵坐标，以 （选填ra"是“(a)或”为 △t 横坐标，根据测得数据，在坐标纸上描点并绘制图线可以得到一条倾斜的直线；若直线的 斜率为k,则滑块的质量m= （用k、r、d表示)。 高一物理B第4页（共6页） 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。 电火花i 计时器 纸带 二限位孔 重物 乙 甲 (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，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△E。,动能的增加量为△Ek,由于存在阻力（设阻力大 小恒定)，△E,会略大于△E,若算得AE，二△<0.5，则可认为验证成功，该同学实验 △E。 操作正确，利用纸带求得重物下落的加速度为a,若 一<名<1，则可认为验证 g 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，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。 商一物理B第5页（共6页） 14.(14分)如图甲所示，一质量为m=2kg的小球从水平地面上方高H=0.45m处由静止释 放，同时对小球施加一如图乙所示大小随高度变化关系的竖直向下的外力，小球第一次落地 前瞬间撤去外力，小球第一次落地后弹起的最大高度也为H。已知小球从第一次与地面接 触到反弹至最大高度所用时间共计t=0.35s。小球可看作质点，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2。求： (1)小球第一次落地前瞬间的速度大小； (2)小球第一次与地面接触过程中所受弹力冲量的大小。 FIN 280 9 H 77777777777777777777777 0.45h/m 甲 乙 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μ=0.5，忽略空气阻力和半圆管的粗细， 重力加速度g=10m/s2。 (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； 1 (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。一160，并使弹簧 弹开滑块过程中对滑块做的功为W1=4.25J,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。 高一物理B第6页（共6页） 高一物理参考答案及解析 2205G101B 题号 1 2 3 4 5 6 7 P 9 10 答案 B A 0 0 p AB BD BC 1.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。 2.B【解析】由动量守恒，两球动量改变量相同，故选B。 P+1.5P10 3.A【解析】编成动车组之后的最大速度=那=7，故选A。 2v 4,D【解桥】近月卫星的线速度=祭，又由重力提供向心力，mg=m员，联立两式可得g一织，故 v2 T2 选D。 5.D【解析】物体未滑落，竖直方向合力为0，重力与静摩擦力平衡，即f=ng,物体重力不变，因此摩擦力 大小不变。圆筒对物体的弹力提供圆周运动的向心力，由向心力公式得N=w2r,当角速度从w1增大到 ,“时，弹力增大。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,=w'r,切向力F,=ma=心_m心=mkr,恰好发生相对运动 时g=F+,所经历时间1=是，由以上各式解得：=号，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；外力为0的系统动量守恒，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500k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。 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O,由机械能守恒以及几何关系 可得子gV康一R-E心解得Ew-75R放B正确，日运动至最低点时由机梳能守恒定 律可知，ngR十mgR=合m听+合mi,又号a-,Eu=方m2,可得Bu-号ngR,= 高一物理B参考答案第1页（共3页） 40配，故C正确；对A由动能定理可知，w+4mgR=Ew-0,解得W=一 5 5mgR,故D错误。 1.Ac2分)(2,42分)3)2分)票2分) 【解析】(1)因向心力F与滑块质量m和旋转半径r都有关系，故需要控制滑块质量n和旋转半径，保持 不变，故选AC。 (2滑块的线速度口一忌又v=r故w= r△t ⑧根据向心力公式可知，F==叫·可得F与成线桂关系，作图时以F为织色标。 以为横坐标，可知F图像的斜率表-”，解得m部】 12.1DAD(2分，少选得1分，错选不得分)(2mgg2分)mh。-h,(2分，（30.952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。=mghg,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的时间间隔为2T=号，因此，= hc二hA=fhc一hA》,重物初动能为0，因此动能的增加量△E.=万mi-mfhg-九A) 1 2T 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∫=ma,根据动能 定理可知mah=△E,则AE。△_mh-mh-=1-g<0.05,整理得0.95<<1. △E。 mgh g g GM 13.(1)L G(M+m) (2)L3 【解析1)由万有引力提供向心力”三m工 …(2分) 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，G小0M …(1分) 对月球：7mw2 (1分) 又r1十r2=L… …(1分) 由以上各式可解得，ω= G(M+m) L3 …（门分) 高一物理B参考答案第2页（共3页） 14.(1)4m/s(2)15N·s 【解折11油动能定理可知m十与A-含 …（3分） 解得v=4m/S…(2分) (2)碰撞后的速度v1满足：v=2gH… 4…（2分) 碰撞后弹起的时间：t,=凹 g …（2分） 小球与地面接触过程由动量定理可知，mg(t一t1)一I弹=一mv1一mw…(3分) 由以上各式可解得，I弹=15N·S…(2分) 15.(1)20N,方向竖直向下(2)10.4J(3)0.25J10m 【解析】(1)0E=0,滑块由D到E,由动能定理可知，一2mgR=0-2m品 …(1分) 在半圆管轨道最低点：FN一mg=mR ,6 …(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-mgL一2ngR=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vc 由动能定理可知，W1一mgL一2omgs=之n2… (2分) 解得c=1m/S…(们分) 又v尼<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，W=mgL十Q…(2分) 可解得Q=0.25J …(1分) 由功能关系可知，Q=40mgx… …(1分) 解得，小滑块在CD平面上运动的总路程为x=l0m… …（1分) 高一物理B参考答案第3页（共3页）