内容正文:
奋斗中学2025-2026-2高一物理期中试题
一、单选题(共7小题,共35分)
(来自教材改编)
1. 在下面列举的各个实例中(除A外都不计空气阻力),机械能守恒的是( )
A. 跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 B. 抛出的标枪在空中运动
C. 拉着一个金属块使它沿光滑的斜面匀速上升 D. 在光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧,把弹簧压缩后又被弹回来的过程
【答案】B
【解析】
【详解】机械能守恒的条件是:只有重力或系统内弹力做功,其他力不做功或做功代数和为0,研究对象的动能与势能的总和保持不变。
A.跳伞运动员匀速下落,动能不变,重力势能随高度降低减小,机械能总和减小,机械能不守恒,故A错误;
B.抛出的标枪在空中运动仅受重力作用,只有重力做功,动能和重力势能相互转化,机械能守恒,故B正确;
C.金属块沿光滑的斜面匀速上升时动能不变,重力势能随高度升高增大,机械能总量增大,机械能不守恒,故C错误;
D.小球与弹簧相互作用的过程中,弹簧的弹力对小球做功,因此小球的机械能不守恒,但小球和弹簧组成的系统机械能守恒,故D错误。
故选B。
2. 某同学在课本中选取了四幅图片,如图所示,他的观点正确的是( )
A. 图甲,喷泉斜向上喷出的水到最高点时的速度为零
B. 图乙,桶内衣物上的水滴被甩出是因为水滴受到离心力的作用
C. 图丙,用不同力度打击弹性金属片,A球运动时间总与B球相同
D. 图丁,液压杆缓慢将车厢顶起过程中(货物相对车厢静止),摩擦力对货物做负功
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲,喷泉斜向上喷出的水到最高点时的速度不为零,等于初速度的水平分量,A错误;
B.图乙,桶内衣物上的水滴被甩出是因为水滴向心力不足,做离心运动,水滴不受离心力作用,B错误;
C.图丙,用不同力度打击弹性金属片,两个小球在竖直方向均做自由落体运动,而且从相同的高度同时开始下落,所以A球运动时间总与B球相同,C正确;
D.图丁,液压杆缓慢将车厢顶起过程中(货物相对车厢静止),摩擦力的方向与货物的速度方向垂直,摩擦力对货物不做功,D错误。
故选C。
3. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船发射取得圆满成功,并于4月24日23时49分成功对接中国空间站天和核心舱径向端口,中国航天再创辉煌。已知中国空间站离地面高度为,地球半径为,地球表面的重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 空间站绕地球运行的速度大于
B. 航天员出舱后处于完全失重状态
C. 空间站在轨道处的向心加速度大小为
D. 考虑到稀薄气体产生的阻力,若空间站不进行轨道修正,其运行高度将逐渐降低,动能逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.第一宇宙速度7.9 km/s是近地轨道的最大环绕速度。空间站轨道半径大于地球半径,由可知,其速度小于7.9 km/s,故A错误;
B.航天员出舱后与空间站同速运行,所受地球引力完全提供向心力,处于完全失重状态,故B正确;
C.根据向心加速度满足关系
结合
可得,故C错误;
D.轨道降低时,引力做功的正功大于阻力做的负功,总动能增加,故D错误。
故选B。
4. “嫦娥二号”可视为在月球表面附近做圆周运动。已知引力常量,要测定月球的密度,仅需要测定( )
A. 月球的体积 B. 飞船的运行速率
C. 飞船的环绕半径 D. 飞船的运行周期
【答案】D
【解析】
【详解】A.测定月球的体积,但月球的质量未知,故无法求出月球的密度,故A错误;
B.测定飞船的速度,由飞船受到月球的万有引力提供向心力,有
可得月球的质量
月球的密度为
由于月球的半径未知,故无法求出月球的密度,故B错误;
C.测定飞船的环绕半径,即已知月球的半径,但月球的质量未知,故无法求出月球的密度,故C错误;
D.当测定飞船在月球表面附近的运行周期T时,设月球半径为R,飞船受到月球的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律
可得月球的质量
则月球的密度
可见月球的密度可以测定,故D正确。
故选D。
(来自教材改编)
5. 质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶,发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定。当汽车速度为v时,汽车做匀速运动;当汽车速度为时,汽车的瞬时加速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知,汽车所受阻力为
汽车速度为 时的牵引力为
由牛顿第二定律得
联立解得
故选C。
(2024·福州市高一期中)
6. 如图所示,长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上,且使长度的垂在桌边,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为(重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设链条的总质量为,选取桌面为零势能面,则刚开始是的重力势能
整个链条刚滑落桌面时的重力势能
在此过程中,重力做的功
根据动能定理可得链条的速度
A正确。
故选A。
7. 如图所示,“L”形直角光滑框架AOB固定在天花板上,框架的AO杆呈竖直状态,OB杆呈水平状态。质量相等的两个小球甲、乙分别套在AO和OB上,甲、乙之间用轻杆相连,轻杆与小球连接处是可以活动的转轴。开始时杆竖直,由于微小扰动,甲球沿AO杆向下运动,乙球沿OB杆向右运动。已知当细杆与AO杆的夹角为60°时,甲球沿着AO杆下滑的速度为v,重力加速度为g。则连接甲、乙球的杆长( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由于杆长不可伸长,甲、乙两球沿杆方向的分速度相等。甲球速度,竖直向下,沿杆方向分速度为
乙球速度水平向右,沿杆方向分速度为,则
设杆长为,系统只有重力做功,机械能守恒,乙球高度不变,甲球下降的高度为
根据系统机械能守恒定律,甲球重力势能的减少量等于甲、乙两球动能的增加量
方程联立,解得连接甲、乙球的杆长
故选B。
二、多选题(共4小题,共24分)
8. 如图,对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功,下列说法正确的是( )
A. 甲图中若F大小不变,物块从A到C过程中力F做的功为
B. 乙图中,全过程F做的总功为72 J
C. 丙图中,绳长为R,若空气阻力f大小不变,小球从A运动到B过程中空气阻力做的功
D. 丁图中,F始终保持水平,无论是F缓慢将小球从P拉到Q,还是F为恒力将小球从P拉到Q,F做的功都是
【答案】AB
【解析】
【详解】A.力F为恒力,且力F作用点的位移与力的方向相同,力F作用点的位移大小表示为
则物块从A到C过程中力F做的功为,故A正确;
B.图像与横轴所围面积表示力F在这段位移上所做的功,由图乙可知,全过程F做的总功为,故B正确;
C.小球从A沿圆弧运动到B过程中空气阻力做负功,表示为,故C错误;
D.水平缓慢将小球从P拉到Q,F为变力,根据动能定理可得
解得变力做功
F为恒力将小球从P拉到Q时,F做的功表示为,故D错误。
故选AB。
9. 如图所示,细绳一端系着质量为M=0.5kg的物体在水平台面上,另一端通过光滑小孔吊着质量为m=0.3kg的物体,M的中点与圆孔的距离为0.2m,已知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现在M相对平面静止一起绕中心轴线匀速转动,当角速度ω突然变为以下何值时,m将向上移动()( )
A. 7rad/s B. 8rad/s C. 9rad/s D. 10rad/s
【答案】BCD
【解析】
【详解】设绳子的拉力为T,转盘对M的最大静摩擦力为f,当m恰好上滑时,有
可得
只要大于该值,m将向上移动。
故选BCD。
(来自教材改编)
10. A、B两物体的质量之比mA∶mB=2∶1,它们以相同的初速度v0在水平面上仅在摩擦力作用下做匀减速直线运动,直到停止,其v-t图像如图所示。此过程中,A、B两物体受到的摩擦力分别为FA、FB,A、B两物体受到的摩擦力做的功分别为WA、WB,则( )
A. WA∶WB=1∶4 B. WA∶WB=2∶1 C. FA∶FB=1∶4 D. FA∶FB=4∶1
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.题意可知A、B两物体质量不相同,初速度相同,且物体合力为摩擦力,对全过程,根据动能定理有
可知,故A错误,B正确;
CD.图像斜率绝对值表示加速度大小,由图可知
物体合力为摩擦力,根据牛顿第二定律有
则有,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 已知时刻,一质量为0.5kg的足球在水平草地上做直线运动,其动能与位移的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. 足球的初速度大小为4m/s
B. 足球运动的加速度大小为1
C. 足球运动过程中受到的阻力大小为1N
D. 在0~2s内,足球克服阻力做的功为12J
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由图像知
解得
故A错误;
BC.由动能定理
则
由图像知
由牛顿第二定律有
解得
故B错误,C正确;
D.0~2s内,足球发生的位移
克服阻力做的功
W=fx
解得
J
故D正确。
故选CD。
三、实验题(共1小题,共9分)
12. 在用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验中,实验得到如图乙所示一条纸带。在纸带上连续选取若干个计时点,测得各计时点到起点O的距离为。
(1)(单选)关于上述实验,下列说法正确的是________。
A.重锤最好选择密度较大、质量较大的金属块 B.实验操作时先释放重锤,后接通电源
C.实验中必须要用到的实验仪器是天平 D.实验数据处理时用求各点速度
(2)已知打点计时器打点周期为T,则B点速度大小为________。(可用表示)
(3)在实验操作正确的情况下,依据相同的方法计算其他各点速度,描绘图像,忽略重锤所受阻力,理论上分析,以下图像合理的是________。
A. B. C. D.
【答案】 ①. A ②. ③. C
【解析】
【详解】(1)[1]A.重锤最好选择密度较大、质量较大的金属块,以减小空气阻力的影响,选项A正确;
B.实验操作时先接通电源,后释放重锤,选项B错误;
C.实验中要验证的关系式
两边都有m,则不需要测量质量,即不需要用到天平,选项C错误;
D.实验数据处理时用求各点速度,就是认为物体下落的加速度为g,就等于间接使用了机械能守恒定律,选项D错误。
故选A。
(2)[2]已知打点计时器打点周期为T,则B点速度大小为
(3)[3]根据
可得
故图像为C。
四、计算题(共3小题,共32分)
(来自教材)
13. 如图所示,轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B,悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时,重物A、B处于静止状态,释放后A、B开始运动。已知A、B的质量相等,假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计,重力加速度为g,当A的位移为h时,A的速度有多大?
【答案】
【解析】
【详解】设当A的位移为h时,速度为v,则B的速度大小为2v,B下降的高度为2h。以A、B两个物体组成的系统为研究对象,由机械能守恒定律得
解得
14. 如图所示,竖直平面内的轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,小球从斜面上A点由静止开始滑下,滑到斜面底端后又滑上一个半径为R的圆轨道。
(1)若接触面均光滑。小球刚好能滑到圆轨道的最高点C,求斜面高h;
(2)若已知小球质量,斜面高,轨道半径,小球运动到C点时对轨道压力为mg,求全过程中摩擦阻力做的功。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)小球刚好能滑到圆轨道的最高点C,C点有
即
从A到C,根据动能定理得
解得
(2)小球运动到C点时对轨道压力为mg,C点有
即
从A到C,根据动能定理得
解得
★★(2024·西安市高一期中)
15. 如图所示,地球的两个卫星同向逆时针绕地球在同一平面内做匀速圆周运动,已知卫星一运行的周期为,地球的半径为,卫星一和卫星二到地球中心之间的距离分别为,,引力常量为,某时刻,两卫星与地心之间的夹角为。(结果均用、、表示)
求:(1)卫星二围绕地球做圆周运动的周期;
(2)地球表面的重力加速度。
(3)从图示时刻开始,经过多长时间两卫星第一次相距最近。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据万有引力提供向心力,有
解得
则有
解得卫星二围绕地球做圆周运动的周期为
(2)在地球表面有
卫星一绕地球做圆周运动,有
联立解得
(3)两卫星第一次相距最近所用时间为,则有
解得
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奋斗中学2025-2026-2高一物理期中试题
一、单选题(共7小题,共35分)
(来自教材改编)
1. 在下面列举的各个实例中(除A外都不计空气阻力),机械能守恒的是( )
A. 跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 B. 抛出的标枪在空中运动
C. 拉着一个金属块使它沿光滑的斜面匀速上升 D. 在光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧,把弹簧压缩后又被弹回来的过程
2. 某同学在课本中选取了四幅图片,如图所示,他的观点正确的是( )
A. 图甲,喷泉斜向上喷出的水到最高点时的速度为零
B. 图乙,桶内衣物上的水滴被甩出是因为水滴受到离心力的作用
C. 图丙,用不同力度打击弹性金属片,A球运动时间总与B球相同
D. 图丁,液压杆缓慢将车厢顶起过程中(货物相对车厢静止),摩擦力对货物做负功
3. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船发射取得圆满成功,并于4月24日23时49分成功对接中国空间站天和核心舱径向端口,中国航天再创辉煌。已知中国空间站离地面高度为,地球半径为,地球表面的重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 空间站绕地球运行的速度大于
B. 航天员出舱后处于完全失重状态
C. 空间站在轨道处的向心加速度大小为
D. 考虑到稀薄气体产生的阻力,若空间站不进行轨道修正,其运行高度将逐渐降低,动能逐渐减小
4. “嫦娥二号”可视为在月球表面附近做圆周运动。已知引力常量,要测定月球的密度,仅需要测定( )
A. 月球的体积 B. 飞船的运行速率
C. 飞船的环绕半径 D. 飞船的运行周期
(来自教材改编)
5. 质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶,发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定。当汽车速度为v时,汽车做匀速运动;当汽车速度为时,汽车的瞬时加速度为( )
A. B. C. D.
(2024·福州市高一期中)
6. 如图所示,长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上,且使长度的垂在桌边,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为(重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,“L”形直角光滑框架AOB固定在天花板上,框架的AO杆呈竖直状态,OB杆呈水平状态。质量相等的两个小球甲、乙分别套在AO和OB上,甲、乙之间用轻杆相连,轻杆与小球连接处是可以活动的转轴。开始时杆竖直,由于微小扰动,甲球沿AO杆向下运动,乙球沿OB杆向右运动。已知当细杆与AO杆的夹角为60°时,甲球沿着AO杆下滑的速度为v,重力加速度为g。则连接甲、乙球的杆长( )
A. B. C. D.
二、多选题(共4小题,共24分)
8. 如图,对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功,下列说法正确的是( )
A. 甲图中若F大小不变,物块从A到C过程中力F做的功为
B. 乙图中,全过程F做的总功为72 J
C. 丙图中,绳长为R,若空气阻力f大小不变,小球从A运动到B过程中空气阻力做的功
D. 丁图中,F始终保持水平,无论是F缓慢将小球从P拉到Q,还是F为恒力将小球从P拉到Q,F做的功都是
9. 如图所示,细绳一端系着质量为M=0.5kg的物体在水平台面上,另一端通过光滑小孔吊着质量为m=0.3kg的物体,M的中点与圆孔的距离为0.2m,已知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现在M相对平面静止一起绕中心轴线匀速转动,当角速度ω突然变为以下何值时,m将向上移动()( )
A. 7rad/s B. 8rad/s C. 9rad/s D. 10rad/s
(来自教材改编)
10. A、B两物体的质量之比mA∶mB=2∶1,它们以相同的初速度v0在水平面上仅在摩擦力作用下做匀减速直线运动,直到停止,其v-t图像如图所示。此过程中,A、B两物体受到的摩擦力分别为FA、FB,A、B两物体受到的摩擦力做的功分别为WA、WB,则( )
A. WA∶WB=1∶4 B. WA∶WB=2∶1 C. FA∶FB=1∶4 D. FA∶FB=4∶1
11. 已知时刻,一质量为0.5kg的足球在水平草地上做直线运动,其动能与位移的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. 足球的初速度大小为4m/s
B. 足球运动的加速度大小为1
C. 足球运动过程中受到的阻力大小为1N
D. 在0~2s内,足球克服阻力做的功为12J
三、实验题(共1小题,共9分)
12. 在用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验中,实验得到如图乙所示一条纸带。在纸带上连续选取若干个计时点,测得各计时点到起点O的距离为。
(1)(单选)关于上述实验,下列说法正确的是________。
A.重锤最好选择密度较大、质量较大的金属块 B.实验操作时先释放重锤,后接通电源
C.实验中必须要用到的实验仪器是天平 D.实验数据处理时用求各点速度
(2)已知打点计时器打点周期为T,则B点速度大小为________。(可用表示)
(3)在实验操作正确的情况下,依据相同的方法计算其他各点速度,描绘图像,忽略重锤所受阻力,理论上分析,以下图像合理的是________。
A. B. C. D.
四、计算题(共3小题,共32分)
(来自教材)
13. 如图所示,轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B,悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时,重物A、B处于静止状态,释放后A、B开始运动。已知A、B的质量相等,假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计,重力加速度为g,当A的位移为h时,A的速度有多大?
14. 如图所示,竖直平面内的轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,小球从斜面上A点由静止开始滑下,滑到斜面底端后又滑上一个半径为R的圆轨道。
(1)若接触面均光滑。小球刚好能滑到圆轨道的最高点C,求斜面高h;
(2)若已知小球质量,斜面高,轨道半径,小球运动到C点时对轨道压力为mg,求全过程中摩擦阻力做的功。
★★(2024·西安市高一期中)
15. 如图所示,地球的两个卫星同向逆时针绕地球在同一平面内做匀速圆周运动,已知卫星一运行的周期为,地球的半径为,卫星一和卫星二到地球中心之间的距离分别为,,引力常量为,某时刻,两卫星与地心之间的夹角为。(结果均用、、表示)
求:(1)卫星二围绕地球做圆周运动的周期;
(2)地球表面的重力加速度。
(3)从图示时刻开始,经过多长时间两卫星第一次相距最近。
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