精品解析：广东揭阳第一中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

2025-2026年度第二学期高一级期中考试 物理试题 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. 如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（　　） A. 大小等于 B. 大小等于 C. 方向竖直向上 D. 方向水平向左 【答案】B 【解析】 【详解】对擦窗工具进行正视图的受力分析如图所示 水平方向上拉力与擦窗工具所受摩擦力水平分量等大反向，竖直方向上重力与擦窗工具所摩擦力竖直分量等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如图中所示，大小为 故选B。 2. 火星有火卫一与火卫二两颗卫星，火卫一的公转周期约为8小时，火卫二的公转周期约为30小时，火星的自转周期约为24小时。这两颗天然卫星均在火星赤道的平面内绕火星做匀速圆周运动，且运行方向与火星自转方向相同，下列说法正确的是（　　） A. 火卫一的轨道半径小于火卫二的轨道半径 B. 火卫一的线速度小于火星同步卫星的线速度 C. 火星赤道上物体的向心加速度大于火卫一的向心加速度 D. 火卫一与火星的连线和火卫二与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．两颗卫星均绕火星做圆周运动，根据开普勒第三定律 因为火卫一的公转周期小于火卫二，所以火卫一的轨道半径小于火卫二的轨道半径，故A正确； B．根据万有引力提供向心力，有 解得 火星同步卫星的公转周期等于火星自转周期24h，大于火卫一的周期，由开普勒第三定律可知火星同步卫星轨道半径更大，因此火卫一的线速度更大，故B错误； C．对绕火星做圆周运动的卫星，根据万有引力提供向心力，有 解得 火卫一轨道半径小于同步卫星，所以火卫一的向心加速度大于同步卫星。火星赤道上物体与同步卫星角速度相同，由a=ω2r 可知，赤道物体的轨道半径（火星半径）远小于同步卫星轨道半径，因此赤道物体的向心加速度小于同步卫星，最终可得赤道物体向心加速度小于火卫一，故C错误； D．火卫一与火卫二不在同一轨道上运动，所以相同时间内扫过的面积不相等，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，在飞镖比赛中，某同学将飞镖从O点水平抛出，第一次击中飞镖盘上的a点，第二次击中飞镖盘上的b点，忽略空气阻力，则（　　） A. 飞镖第一次水平抛出的速度较小 B. 飞镖两次在空中运动的时间相等 C. 飞镖两次击中飞镖盘时速度大小可能相等 D. 飞镖两次击中飞镖盘时速度方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】AB．飞镖做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，有 解得 知飞镖第二次下降的高度大，运动时间较长，故AB错误； C．由，x相等，知飞镖第二次水平抛出的速度较小，飞镖击中飞镖盘时速度大小为 由于飞镖第二次下降的高度大，运动时间较长，但其水平抛出的初速度小；第一次水平抛出的初速度大，但下降高度小，故飞镖两次击中飞镖盘时速度大小可能相等，故C正确； D．飞镖击中飞镖盘时的速度方向与水平方向夹角正切为 知飞镖第二次抛出时运动时间较长，而初速度较小，可知飞镖第二次抛出时击中飞镖盘时的速度方向与竖直方向的夹角较大，故D错误。 故选C。 4. 如图为某种水轮机的示意图，水平管出水口的水流速度恒定为，当水流冲击到水轮机上某挡板时，水流的速度方向刚好与该挡板垂直，该挡板的延长线过水轮机的转轴O，且与水平方向的夹角为30°。当水轮机圆盘稳定转动后，挡板的线速度恰为冲击该挡板的水流速度的四分之三。忽略挡板的大小，不计空气阻力，若水轮机圆盘的半径为R，则水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】水从管口流出后做平抛运动，设水流到达轮子边缘的速度大小为v，如图 则 稳定转动后，挡板的线速度恰为冲击该挡板的水流速度的四分之三，即挡板的线速度为 根据可得角速度 故选D。 5. 如图所示为太空漫步机，连接脚踏板的杆绕O点转动，A、B为杆上两点。在摆动时，A、B的角速度和线速度分别为、和、，则（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、B两点同轴转动，则角速度相等，即； 因，根据，可知。 故选C。 6. 如图所示，一圆筒绕中心轴以角速度匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止。此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为，摩擦力大小为。当圆筒以角速度匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（　　） A. 摩擦力大小仍为 B. 摩擦力大小变为 C. 弹力大小变为 D. 弹力大小变为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对相对圆筒静止的小物块做受力分析，竖直方向受力平衡，静摩擦力与重力平衡，即 重力大小不变，因此角速度增大后，摩擦力大小仍为，故AB错误； CD．水平方向，圆筒壁的弹力提供小物块做匀速圆周运动的向心力，有 当角速度变为时， 弹力变为，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将质量的物体（可视为质点）轻放在传送带上端，物体相对地面的图像如图乙所示，时滑离传送带。设沿传送带向下为正方向，重力加速度，则（　　） A. 传送带的倾角 B. 传送带的长度为 C. 物体在传送带上留下的痕迹长度为 D. 物体与传送带之间的动摩擦因数为0.2 【答案】B 【解析】 【详解】AD．图乙可知，、有物体加速度大小分别为， 则在、内，对物体分别有， 联立解得，故AD错误； B．由图可知内，物体运动距离为，故B正确； C．图乙可知传送带速度为10m/s，且由图可知内，传送带比物体多运动的距离为 由图可知内，物体比传送带多运动的距离为 可知物体在传送带上留下的痕迹长度为5m，故C错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题列出的四个选项中，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，有选错得0分。 8. 先后将小球1、2由同一位置以不同的速度竖直向上抛出，抛出后小球只受重力和水平方向的风力作用，两小球的运动轨迹如图虚线所示，则两小球相比，下列说法正确的是（  ） A. 小球1的竖直向上抛出的初速度比2大 B. 小球1从抛出到落地的运动时间比2短 C. 小球2的水平方向上的平均速度一定比小球1的大 D. 小球2所受的风力一定比小球1受到的大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．小球的运动可以分解为竖直方向的竖直上抛和水平方向的匀加速直线运动，上升阶段竖直方向满足 依题意，可知小球1上升高度大于小球2的上升高度，所以小球1竖直向上抛出的初速度大，小球1从抛出到落地的运动时间长，故A正确，B错误； C．由图可知，小球1水平位移小，飞行时间长，根据水平方向的平均速度 分析知小球2的水平方向的平均速度一定比小球1的大，故C正确； D．小球水平方向满足 由图可知，小球1的飞行时间长，水平位移小，小球1的加速度小，但不知道两小球质量的关系，故不能判断出二者水平方向受力的关系，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，水平圆盘绕中心竖直轴以恒定转速匀速转动，小物块（视为质点）放置在盘面上距圆盘中心距离为的位置，始终与圆盘相对静止并随圆盘一起转动。小物块的线速度大小为，角速度大小为，所受摩擦力为，摩擦力的瞬时功率为，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．圆盘转动时各点的角速度都相等，可知ω-r图像为平行于r轴的直线，故A错误； B．根据v=ωr 可知v-r图像为过原点的倾斜直线，故B正确； C．根据 可知f-r图像为过原点的倾斜直线，故C正确； D．根据摩擦力的瞬时功率为 因摩擦力方向与速度方向垂直，所以摩擦力的瞬时功率为零，故-图像应为的水平直线，故D错误。 故选BC。 10. 一根不可伸长的轻绳拴着小球（可视为质点）在竖直平面做圆周运动。小球运动到最低点时，所受绳的拉力T与速度大小平方的关系图像如图所示，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为 B. 轻绳的长度为 C. 小球通过最高点的最小速度为 D. 若小球通过最高点时的速度为，此时绳子受到拉力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．在最低点时，根据牛顿第二定律可得 解得 结合图像可知 联立解得 B错误，A正确； C．在最低点，速度最小时，拉力最小，此时拉力为60N，根据 解得 根据机械能守恒，由最低点到最高点过程 小球通过最高点的最小速度 C正确； D．若小球通过最高点时的速度为，在最高点，根据牛顿第二定律得 此时 D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分，考试根据要求作答。 11. 小铭同学用如图甲所示的实验装置测量小球从轨道末端抛出的初速度，他在竖直木板上固定背景方格纸，建立坐标系，将小球从高度处释放，使用频闪照相机拍摄小球在空中的位置。图乙为小球运动的频闪照片的一部分，图中背景小方格边长的实际长度为，重力加速度为。 （1）照相机的频闪周期________； （2）小球的初速度________； （3）若测出的小球的初速度偏小，则可能的原因是________（填选项前的字母）。 A. 轨道末端偏离水平方向 B. 当地的重力加速度小于 C. 小球与轨道间存在摩擦力 D. 坐标原点不是平抛运动的抛出点 【答案】（1） （2） （3）AB 【解析】 【小问1详解】 根据平抛运动竖直方向的运动规律有 解得 【小问2详解】 根据水平方向的运动规律有 可得小球的初速度为 【小问3详解】 A．轨道末端偏离水平方向，根据速度的分解可知测量的小球的初速度偏小，故A正确； B．根据初速度的表达式可知若当地的重力加速度小于g，则测出的小球的初速度偏小，故B正确； C．小球与轨道间存在摩擦力，不影响测出的小球的初速度大小，故C错误； D．因为小球做平抛运动时，水平方向的速度不变，所以测得的小球的初速度大小与坐标原点是不是平抛运动的抛出点无关，故D错误。 故选AB。 12. 小铭同学想到了一种用光传感器测量角速度的方法。他打开实验室的日光灯，将手机放在“向心力实验装置”下方桌面上，如图甲，让悬臂匀速转动，打开手机软件记录光强的变化，当悬臂挡住光线时，传感器的示数会明显减小，在图乙中形成一个谷。 （1）0~20秒内的数据如图，测得图中的两个峰的时间差值为17.166 s，它们之间有33个谷，则这段时间内悬臂转动的角速度为________（保留两位有效数字）。 （2）保持手机位置不变，小铭同学在约22秒时调了一次转速，如图丙所示，则前后两次转动的角速度之比约为________（填选项前的字母）。 A. B. C. D. （3）小铭同学控制物体质量、半径不变，得到力传感器示数和角速度的关系图是一条关于纵轴对称的抛物线（图丁），但由于传感器未调零，导致图像未经过原点，为了得到过原点的倾斜直线，他应该以________为横轴、________为纵轴作出图像，该图像斜率的表达式为________（用、表示）。 【答案】（1）6.0 （2）C （3） ①. ②. ③. mr 【解析】 【小问1详解】 测得图中的两个峰的时间差值为17.166 s，它们之间有33个谷，一个周期内应有两个谷，则周期为 这段时间内悬臂转动的角速度为 【小问2详解】 由图可知内大约有5个周期T1，内大约有2.5个周期，则周期之比为 根据 可知前后两次转动的角速度之比约为 故选C。 【小问3详解】 [1][2][3]小铭同学控制物体质量m、半径r不变，得到力传感器示数F和角速度的关系图是一条关于纵轴对称的抛物线，但顶点不在原点，则可能的原因是：力传感器未调零，在角速度为零时，传感器已经有了一定的示数；根据 可得 为了得到过原点的斜直线，小铭同学应该画出横轴为、纵轴为的图。斜率为。 13. 宇航员乘坐载人飞船抵达一颗“类地”行星，他在地球上最多可举起质量为的重物，在该行星上最多可举起质量为的重物。已知该行星的半径为，引力常量为，地球表面重力加速度为，忽略行星的自转，求： （1）该行星表面的重力加速度； （2）该行星的质量； （3）该行星的第一宇宙速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 宇航员的最大举力为定值，与所在重力场无关。在地球表面，举力与重物重力平衡，即 在行星表面举质量为的重物时，同理有 联立两式消去、，解得 【小问2详解】 忽略行星自转时，行星表面物体的重力等于万有引力，对任意表面物体有（为物体质量，可约去） 整理得黄金代换关系 将代入，解得行星质量 【小问3详解】 第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，轨道半径近似等于行星半径，由重力提供向心力，有（为卫星质量，可约去），整理得 将代入，解得第一宇宙速度 14. 一架质量为的无人机，在地面上从静止开始以最大升力竖直向上起飞，经过时间时离地面的高度为，此后无人机通过调整升力匀减速上升，距离地面的最大高度为，运动过程中所受空气阻力大小恒为，取。求： （1）其动力系统所提供的最大升力的大小； （2）无人机从地面到最高点的过程中，动力系统所做的功； （3）若无人机在最高点由于故障突然失去升力，坠落至地面的速度大小。 【答案】（1）30N （2）384J （3）16m/s 【解析】 【小问1详解】 加速过程，根据位移公式有 解得 根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 匀加速过程，根据速度公式有 匀减速过程，利用逆向思维，根据速度与位移的关系有 解得 根据牛顿第二定律有 解得 则无人机从地面到最高点的过程中，动力系统所做的功 解得W=384J 【小问3详解】 坠落至地面过程，根据牛顿第二定律有 解得 根据速度与位移的关系有 解得 15. 如图所示，物体放在木板上，木板静止于水平面。时，电动机通过水平细绳以恒力拉木板，使它做初速度为零，加速度的匀加速直线运动。已知的质量和的质量均为 ，、之间的动摩擦因数，与水平面之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体始终没有离开木板，重力加速度取。求： （1）物体刚运动时的加速度； （2）时，电动机的输出功率； （3）若时，将电动机的输出功率立即调整为 ，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，木板的最小长度和最终速度是多少？ 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得的最大加速度 因为，可知物体相对于木板滑动，故物体刚运动时的加速度 【小问2详解】 时，木板的速度为 对木板受力分析，根据牛顿第二定律有 代入数据解得牵引力 此时电动机的输出功率 【小问3详解】 在前内，物体的加速度为 时，物体的速度 这段时间内、的相对位移 时，电动机的牵引力 木板受到的摩擦力 因此木板所受合外力为零，将以做匀速直线运动，而物体继续以做匀加速直线运动 设经过时间两者达到共同速度，则 解得 在此阶段两者的相对位移 木板的最小长度 达到共同速度后，此时牵引力 整体将继续加速，当牵引力等于地面的滑动摩擦力时，速度达到最大，即 最终速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026年度第二学期高一级期中考试 物理试题 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. 如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（　　） A. 大小等于 B. 大小等于 C. 方向竖直向上 D. 方向水平向左 2. 火星有火卫一与火卫二两颗卫星，火卫一的公转周期约为8小时，火卫二的公转周期约为30小时，火星的自转周期约为24小时。这两颗天然卫星均在火星赤道的平面内绕火星做匀速圆周运动，且运行方向与火星自转方向相同，下列说法正确的是（　　） A. 火卫一的轨道半径小于火卫二的轨道半径 B. 火卫一的线速度小于火星同步卫星的线速度 C. 火星赤道上物体的向心加速度大于火卫一的向心加速度 D. 火卫一与火星的连线和火卫二与火星的连线在相同时间内扫过的面积相等 3. 如图所示，在飞镖比赛中，某同学将飞镖从O点水平抛出，第一次击中飞镖盘上的a点，第二次击中飞镖盘上的b点，忽略空气阻力，则（　　） A. 飞镖第一次水平抛出的速度较小 B. 飞镖两次在空中运动的时间相等 C. 飞镖两次击中飞镖盘时速度大小可能相等 D. 飞镖两次击中飞镖盘时速度方向相同 4. 如图为某种水轮机的示意图，水平管出水口的水流速度恒定为，当水流冲击到水轮机上某挡板时，水流的速度方向刚好与该挡板垂直，该挡板的延长线过水轮机的转轴O，且与水平方向的夹角为30°。当水轮机圆盘稳定转动后，挡板的线速度恰为冲击该挡板的水流速度的四分之三。忽略挡板的大小，不计空气阻力，若水轮机圆盘的半径为R，则水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为太空漫步机，连接脚踏板的杆绕O点转动，A、B为杆上两点。在摆动时，A、B的角速度和线速度分别为、和、，则（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，一圆筒绕中心轴以角速度匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止。此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为，摩擦力大小为。当圆筒以角速度匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（　　） A. 摩擦力大小仍为 B. 摩擦力大小变为 C. 弹力大小变为 D. 弹力大小变为 7. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将质量的物体（可视为质点）轻放在传送带上端，物体相对地面的图像如图乙所示，时滑离传送带。设沿传送带向下为正方向，重力加速度，则（　　） A. 传送带的倾角 B. 传送带的长度为 C. 物体在传送带上留下的痕迹长度为 D. 物体与传送带之间的动摩擦因数为0.2 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题列出的四个选项中，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，有选错得0分。 8. 先后将小球1、2由同一位置以不同的速度竖直向上抛出，抛出后小球只受重力和水平方向的风力作用，两小球的运动轨迹如图虚线所示，则两小球相比，下列说法正确的是（  ） A. 小球1的竖直向上抛出的初速度比2大 B. 小球1从抛出到落地的运动时间比2短 C. 小球2的水平方向上的平均速度一定比小球1的大 D. 小球2所受的风力一定比小球1受到的大 9. 如图所示，水平圆盘绕中心竖直轴以恒定转速匀速转动，小物块（视为质点）放置在盘面上距圆盘中心距离为的位置，始终与圆盘相对静止并随圆盘一起转动。小物块的线速度大小为，角速度大小为，所受摩擦力为，摩擦力的瞬时功率为，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 一根不可伸长的轻绳拴着小球（可视为质点）在竖直平面做圆周运动。小球运动到最低点时，所受绳的拉力T与速度大小平方的关系图像如图所示，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为 B. 轻绳的长度为 C. 小球通过最高点的最小速度为 D. 若小球通过最高点时的速度为，此时绳子受到拉力大小为 三、非选择题：本题共5小题，共54分，考试根据要求作答。 11. 小铭同学用如图甲所示的实验装置测量小球从轨道末端抛出的初速度，他在竖直木板上固定背景方格纸，建立坐标系，将小球从高度处释放，使用频闪照相机拍摄小球在空中的位置。图乙为小球运动的频闪照片的一部分，图中背景小方格边长的实际长度为，重力加速度为。 （1）照相机的频闪周期________； （2）小球的初速度________； （3）若测出的小球的初速度偏小，则可能的原因是________（填选项前的字母）。 A. 轨道末端偏离水平方向 B. 当地的重力加速度小于 C. 小球与轨道间存在摩擦力 D. 坐标原点不是平抛运动的抛出点 12. 小铭同学想到了一种用光传感器测量角速度的方法。他打开实验室的日光灯，将手机放在“向心力实验装置”下方桌面上，如图甲，让悬臂匀速转动，打开手机软件记录光强的变化，当悬臂挡住光线时，传感器的示数会明显减小，在图乙中形成一个谷。 （1）0~20秒内的数据如图，测得图中的两个峰的时间差值为17.166 s，它们之间有33个谷，则这段时间内悬臂转动的角速度为________（保留两位有效数字）。 （2）保持手机位置不变，小铭同学在约22秒时调了一次转速，如图丙所示，则前后两次转动的角速度之比约为________（填选项前的字母）。 A. B. C. D. （3）小铭同学控制物体质量、半径不变，得到力传感器示数和角速度的关系图是一条关于纵轴对称的抛物线（图丁），但由于传感器未调零，导致图像未经过原点，为了得到过原点的倾斜直线，他应该以________为横轴、________为纵轴作出图像，该图像斜率的表达式为________（用、表示）。 13. 宇航员乘坐载人飞船抵达一颗“类地”行星，他在地球上最多可举起质量为的重物，在该行星上最多可举起质量为的重物。已知该行星的半径为，引力常量为，地球表面重力加速度为，忽略行星的自转，求： （1）该行星表面的重力加速度； （2）该行星的质量； （3）该行星的第一宇宙速度。 14. 一架质量为的无人机，在地面上从静止开始以最大升力竖直向上起飞，经过时间时离地面的高度为，此后无人机通过调整升力匀减速上升，距离地面的最大高度为，运动过程中所受空气阻力大小恒为，取。求： （1）其动力系统所提供的最大升力的大小； （2）无人机从地面到最高点的过程中，动力系统所做的功； （3）若无人机在最高点由于故障突然失去升力，坠落至地面的速度大小。 15. 如图所示，物体放在木板上，木板静止于水平面。时，电动机通过水平细绳以恒力拉木板，使它做初速度为零，加速度的匀加速直线运动。已知的质量和的质量均为 ，、之间的动摩擦因数，与水平面之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体始终没有离开木板，重力加速度取。求： （1）物体刚运动时的加速度； （2）时，电动机的输出功率； （3）若时，将电动机的输出功率立即调整为 ，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，木板的最小长度和最终速度是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $