内容正文:
绥化市第七中学2025-2026学年度第二学期期中测试卷
高一物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 木星有4颗卫星是伽利略发现的,称为伽利略卫星,其中两颗卫星绕木星做圆周运动的周期之比为1:4,则这两颗卫星的轨道半径之比为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】卫星绕木星做圆周运动,根据开普勒第三定律有
解得
故选D。
2. 一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移,力F1、F2做功分别为W1=6 J、W2=-6 J,下列说法正确的是
A. 这两个力一定大小相等、方向相反 B. F1是动力,F2是阻力
C. 这两个力做的总功为12 J D. F1比F2做的功多
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据恒力做功公式可以知道,做功一正一负,不能说明两个力的方向相反,还跟角度有关,故A错误;
B.功是标量,功的正负表示是动力做功还是阻力做功,所以F1是动力,F2是阻力,所以B选项是正确的;
C.这两个力做的总功为:
所以C选项错误的;
D.功的正负表示是动力做功还是阻力做功,不表示大小,F1与F2做的功一样多,故D错误.
3. “神舟十一号”飞船于2016年10月17日发射,对接“天宫二号”。若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船所在处的重力加速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】飞船质量为m,在距地面高度为h的地方,由地球的引力等于重力可得
解得飞船所在处的重力加速度大小为
ACD错误,B正确。
故选B。
4. 神舟十三号飞船采用“快速返回技术”,在近地轨道上,返回舱脱离天和核心舱,在圆轨道环绕并择机返回地面。则( )
A. 天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高,环绕速度越大
B. 返回舱中的宇航员处于失重状态,不受地球的引力
C. 质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行
D. 返回舱穿越大气层返回地面过程中,机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】AC.根据
可得
可知圆轨道距地面高度越高,环绕速度越小;而只要环绕速度相同,返回舱和天和核心舱可以在同一轨道运行,与返回舱和天和核心舱的质量无关,故A错误,C正确;
B.返回舱中的宇航员处于失重状态,仍然受到地球引力作用,地球的引力提供宇航员绕地球运动的向心力,故B错误;
D.返回舱穿越大气层返回地面过程中,有阻力做功产生热量,机械能减小,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,绝缘水平面上放有不带电的空易拉罐,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近空易拉罐,在未接触的情况下,可观察到空易拉罐会朝玻璃棒方向滚动,关于这一现象,下列说法正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带电说明摩擦可以创造电荷
B. 空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带正电,远离玻璃棒的一侧带负电
C. 空易拉罐两侧感应电荷的代数和不为零
D. 玻璃棒对易拉罐近侧的引力大于对远侧的斥力
【答案】D
【解析】
【详解】A.丝绸摩擦过的玻璃棒带电只是电荷的转移,电荷不可以创造,故A错误;
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,根据静电感应原理可知,空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带负电,远离玻璃棒的一侧带正电,故B错误;
C.根据电荷守恒定律可知,空易拉罐两侧感应电荷的代数和为零,故C错误;
D.由于空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带负电,远离玻璃棒的一侧带正电,所带电荷量大小相等,则玻璃棒对易拉罐近侧的引力大于对远侧的斥力,故D正确。
故选D。
6. 质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A. 秋千对小明的作用力小于
B. 秋千对小明的作用力大于
C. 小明的速度为零,所受合力为零
D. 小明的加速度为零,所受合力为零
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】在最高点,小明的速度为0,设秋千的摆长为l,摆到最高点时摆绳与竖直方向的夹角为 ,秋千对小明的作用力为F,则对人,沿摆绳方向受力分析有
由于小明的速度为0,则有
沿垂直摆绳方向有
解得小明在最高点的加速度为
所以A正确;BCD错误;
故选A。
7. 如图,竖直面内一倾角θ为37°的细杆上,与底端O'相距l=1m处套着一个小球,小球随细杆一起绕竖直轴OO'做匀速圆周运动。已知小球和细杆间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小球可看作质点,重力加速度g大小取,不计空气阻力,0.6,为使小球和细杆始终保持相对静止,细杆做匀速圆周运动的最大角速度为( )
A. B. C. 5 rad/s D. 6rad/s
【答案】C
【解析】
【详解】当细杆做匀速圆周运动的角速度最大时,小球有上滑的趋势,对小球受力分析,水平方向上
竖直方向上,
且
解得
故选C。
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. 国际某研究机构预计,2025年中国全球电动汽车销量将再创新高。电动汽车在研发过程中都要进行性能测试,如图所示为某次测试中某型号汽车在水平路面上由初速度为开始运动,牵引力与速度的倒数的关系图像,表示最大速度,平行于轴,延长线过原点。已知阻力恒定,汽车质量为。下列说法正确的是( )
A. 汽车从到持续的时间为
B. 汽车由到过程做匀加速直线运动
C. 在此测试过程中汽车最大功率为
D. 汽车能够获得的最大速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据功率
解得
在图像中,原点与图上某点连线的斜率表示功率。根据图像分析可知,随着汽车速度越来越大,速度的倒数越来越小;因此从汽车启动开始,应对图像逆着进行分析。所以点时汽车速度最大,此时汽车牵引力等于阻力,所以阻力
从图像中分析,汽车从到牵引力不变,故汽车从到做匀加速直线运动,加速度为
汽车从到加速持续的时间为,A正确;
B.根据
结合段图像,可知汽车从到以恒定功率加速,根据牛顿第二定律有
可知汽车由到过程做加速度逐渐减小的加速运动,B错误;
C.由点对应最大功率知,C正确;
D.汽车能够获得的最大速度为,D错误。
故选AC。
9. 某排球教练给队员进行击球示范,她先站着将排球以某速度水平击出,然后她又进行起跳击球示范,她起跳后将同一排球以另一速度水平击出,若两次击球点分别为点、点,击球高度分别为h、2h,两击球点在同一竖直线上,且排球落地时的水平位移分别为2h、h,如图所示。则( )
A. 排球第一、二次的位移大小之比为
B. 排球第一、二次的运动时间之比为
C. 排球第一次的初速度是第二次的倍
D. 排球第二次的末速度比第一次的末速度小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知两次的位移均为
排球第一、二次的位移大小之比为,故A正确;
B.由公式,
可得
故B错误;
C.由公式,
可知
故C正确;
D.由上述公式联立可得,排球两次运动水平初速度分别为,
落地时,竖直方向的分速度分别为,
故落地速度分别为,
故排球第二次的末速度比第一次的末速度大,故D错误。
故选AC。
10. 用细绳拴着小球做圆锥摆运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 小球受到重力、绳子的拉力和向心力的作用
B. 小球做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力
C. 向心力的大小可以表示为,也可以表示为
D. 小球所受合力为恒力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.向心力是效果力,并不是实际受力,受力分析时不分析,故A错误;
B.小球受重力和绳子的拉力而做匀速圆周运动,所以圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力提供的,故B正确
C.根据向心力方程可知
根据受力分析也可得到
故C正确;
D.小球所受合力提供向心力,方向时刻指向圆心,力的方向一直在变,是变力,故D错误。
故选BC。
第II卷(非选择题)
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 某实验小组利用光电计时装置,测定物块和水平面间的动摩擦因数,如图甲所示。将物块(带有遮光条)放置在光电门的左侧某位置,然后瞬间将物块向右击出,记录下遮光时间t,已知当地的重力加速度为g。回答下列问题:
(1)实验中还需要的操作步骤________(填正确答案标号)。
A. 用游标卡尺测出遮光条的宽度d
B. 用天平测量出物块的质量m
C. 用刻度尺测量出物块最终停止时遮光条的中心到光电门中心间的水平距离L
(2)用所测物理量的符号表示物块与水平面间的动摩擦因数________。
【答案】(1)AC (2)
【解析】
【小问1详解】
物块通过光电门时的速度为
对物块,根据动能定理可得
可得
所以,需要用游标卡尺测出遮光条的宽度d和用刻度尺测量出物块最终停止时遮光条的中心到光电门中心间的水平距离L;不需要用天平测量出物块的质量m。
故选AC。
【小问2详解】
由以上分析可知
12. 在太空舱内处于完全失重状态,实验小组设计了在天宫实验舱中利用如图(a)的实验装置,来探究弹簧的弹性势能EP与形变量x间的关系,图中弹簧固定在挡板A上,带有刻度尺的轨道上B处装有光电门,可以测量出钢球经过光电门的遮光时间t,实验步骤如下:
A.将弹簧固定在挡板上
B.用钢球与弹簧接触并压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x
C.由静止释放钢球,测量钢球离开弹簧后经过光电门的遮光时间t
D.改变弹簧的压缩量,重复步骤B、C多次
E.分析数据,得出结论。
请回答下列问题:
(1)设钢球的直径d,它通过光电门的遮光时间为t,则钢球获得的速度为v=_____。
(2)本实验要研究弹性势能EP与弹簧压缩量x的关系,若通过实验数据得到遮光时间t的倒数与弹簧压缩量x的关系如图(b)所示,则实验中可得到的结论是:弹簧的弹簧性势能EP与_______________成正比。
(3)关于本实验的操作及误差,下列说法正确的是______________
A.实验中不必测定钢球的直径及质量
B.轨道不光滑,会引起实验误差
C.用直径较大的钢球进行实验,会增大实验误差;
D.用质量较大的钢球进行实验有利于减小实验误差。
【答案】 ①. ②. ③. AD##DA
【解析】
【详解】(1)[1]钢球获得的速度为
v=
(2)[2]根据能量守恒弹簧弹性势能等于钢球的动能
根据图像可知
因此弹簧的弹簧性势能EP与成正比。
(3)[3]A.根据上式可知要得到EP与成正比,不需要测量小球的质量和直径,A正确;
B.空间站完全失重,轨道不光滑,也无摩擦力,因此不会引起实验误差,B错误;
C.钢球与弹簧分离后做匀速直线运动,因此直径越大,通过光电门时间越长,的误差越小,因此可减小实验误差,C错误;
D.用质量较大的钢球进行实验,相同压缩量,球通过光电门的速度小,通过光电门时间长,的误差越小,因此可减小实验误差,D正确。
故选AD。
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13. 高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球做匀速圆周运动,已知该卫星的质量为m,地球半径为R,地球表面重力加速度大小为g,万有引力常量为G。求:
(1)这颗卫星的运行速度大小v;
(2)这颗卫星绕地球做圆周运动的周期T。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)在地球表面的物体受到的万有引力等于重力可得
可得
对卫星由引力作为向心力可得
联立解得
(2)对卫星由引力作为向心力可得
联立解得
14. 如图所示,质量m=50kg的滑雪运动员从高度h=30m的坡顶由静止下滑,斜坡的倾角,滑雪板与雪面之间的动摩擦因数。则运动员滑至坡底的过程中,(g取,,,装备质量不计)求:合力对运动员做的功。
【答案】J
【解析】
【详解】重力做的功为
因支持力与速度始终垂直,所以支持力做功为
摩擦力做功为
则合力做的功为
15. 某游戏装置如图所示,倾斜轨道AB、竖直圆轨道和U形收集框EFGH分别通过水平轨道BC和平滑连接,除段粗糙外,其余轨道均光滑。已知AB的最大竖直高度,圆轨道半径,长度,收集框宽度。质量的小滑块从AB的不同高度由静止释放,滑块运动过程中始终没有脱离轨道,最后都能落入收集恇队。假设滑块与轨道间的动摩擦因数,小滑块可视为质点,空气阻力忽略不计,。
(1)求滑块通过圆轨道最高点D时,轨道对它的最大作用力FN;
(2)欲使滑块不脱离轨道且能落入收集框内,求滑块释放的最小高度;
(3)若滑块从最高点滑下,进入收集框后,与收集框的竖直墙壁碰撞最终打到左侧底端的F点,碰撞过程时间极短且无机械能损失,求收集框的竖直高度h。
【答案】(1)10N;(2)见解析;(3)见解析
【解析】
【详解】(1)滑块从A运动到D的过程中,由动能定理有
滑块在D点,由牛顿第二定律有
解得轨道对滑块的最大作用力
。
(2)滑块不脱离轨道,在D点,由牛顿第二定律有
滑块运动到D点的过程中,由动能定理有
解得滑块释放的最小高度
因为
所以物块能落入收集框内。
(3)滑块由A点到E点,由动能定理有
滑块飞离E点后做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,经一个往返打到收集框左侧时间为t,有
竖直方向做自由落体运动
解得收集框的竖直高度
米
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绥化市第七中学2025-2026学年度第二学期期中测试卷
高一物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 木星有4颗卫星是伽利略发现的,称为伽利略卫星,其中两颗卫星绕木星做圆周运动的周期之比为1:4,则这两颗卫星的轨道半径之比为( )
A. B. C. D.
2. 一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移,力F1、F2做功分别为W1=6 J、W2=-6 J,下列说法正确的是
A. 这两个力一定大小相等、方向相反 B. F1是动力,F2是阻力
C. 这两个力做的总功为12 J D. F1比F2做的功多
3. “神舟十一号”飞船于2016年10月17日发射,对接“天宫二号”。若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船所在处的重力加速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
4. 神舟十三号飞船采用“快速返回技术”,在近地轨道上,返回舱脱离天和核心舱,在圆轨道环绕并择机返回地面。则( )
A. 天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高,环绕速度越大
B. 返回舱中的宇航员处于失重状态,不受地球的引力
C. 质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行
D. 返回舱穿越大气层返回地面过程中,机械能守恒
5. 如图所示,绝缘水平面上放有不带电的空易拉罐,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近空易拉罐,在未接触的情况下,可观察到空易拉罐会朝玻璃棒方向滚动,关于这一现象,下列说法正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带电说明摩擦可以创造电荷
B. 空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带正电,远离玻璃棒的一侧带负电
C. 空易拉罐两侧感应电荷的代数和不为零
D. 玻璃棒对易拉罐近侧的引力大于对远侧的斥力
6. 质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A. 秋千对小明的作用力小于
B. 秋千对小明的作用力大于
C. 小明的速度为零,所受合力为零
D. 小明的加速度为零,所受合力为零
7. 如图,竖直面内一倾角θ为37°的细杆上,与底端O'相距l=1m处套着一个小球,小球随细杆一起绕竖直轴OO'做匀速圆周运动。已知小球和细杆间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小球可看作质点,重力加速度g大小取,不计空气阻力,0.6,为使小球和细杆始终保持相对静止,细杆做匀速圆周运动的最大角速度为( )
A. B. C. 5 rad/s D. 6rad/s
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. 国际某研究机构预计,2025年中国全球电动汽车销量将再创新高。电动汽车在研发过程中都要进行性能测试,如图所示为某次测试中某型号汽车在水平路面上由初速度为开始运动,牵引力与速度的倒数的关系图像,表示最大速度,平行于轴,延长线过原点。已知阻力恒定,汽车质量为。下列说法正确的是( )
A. 汽车从到持续的时间为
B. 汽车由到过程做匀加速直线运动
C. 在此测试过程中汽车最大功率为
D. 汽车能够获得的最大速度为
9. 某排球教练给队员进行击球示范,她先站着将排球以某速度水平击出,然后她又进行起跳击球示范,她起跳后将同一排球以另一速度水平击出,若两次击球点分别为点、点,击球高度分别为h、2h,两击球点在同一竖直线上,且排球落地时的水平位移分别为2h、h,如图所示。则( )
A. 排球第一、二次的位移大小之比为
B. 排球第一、二次的运动时间之比为
C. 排球第一次的初速度是第二次的倍
D. 排球第二次的末速度比第一次的末速度小
10. 用细绳拴着小球做圆锥摆运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 小球受到重力、绳子的拉力和向心力的作用
B. 小球做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力
C. 向心力的大小可以表示为,也可以表示为
D. 小球所受合力为恒力
第II卷(非选择题)
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 某实验小组利用光电计时装置,测定物块和水平面间的动摩擦因数,如图甲所示。将物块(带有遮光条)放置在光电门的左侧某位置,然后瞬间将物块向右击出,记录下遮光时间t,已知当地的重力加速度为g。回答下列问题:
(1)实验中还需要的操作步骤________(填正确答案标号)。
A. 用游标卡尺测出遮光条的宽度d
B. 用天平测量出物块的质量m
C. 用刻度尺测量出物块最终停止时遮光条的中心到光电门中心间的水平距离L
(2)用所测物理量的符号表示物块与水平面间的动摩擦因数________。
12. 在太空舱内处于完全失重状态,实验小组设计了在天宫实验舱中利用如图(a)的实验装置,来探究弹簧的弹性势能EP与形变量x间的关系,图中弹簧固定在挡板A上,带有刻度尺的轨道上B处装有光电门,可以测量出钢球经过光电门的遮光时间t,实验步骤如下:
A.将弹簧固定在挡板上
B.用钢球与弹簧接触并压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x
C.由静止释放钢球,测量钢球离开弹簧后经过光电门的遮光时间t
D.改变弹簧的压缩量,重复步骤B、C多次
E.分析数据,得出结论。
请回答下列问题:
(1)设钢球的直径d,它通过光电门的遮光时间为t,则钢球获得的速度为v=_____。
(2)本实验要研究弹性势能EP与弹簧压缩量x的关系,若通过实验数据得到遮光时间t的倒数与弹簧压缩量x的关系如图(b)所示,则实验中可得到的结论是:弹簧的弹簧性势能EP与_______________成正比。
(3)关于本实验的操作及误差,下列说法正确的是______________
A.实验中不必测定钢球的直径及质量
B.轨道不光滑,会引起实验误差
C.用直径较大的钢球进行实验,会增大实验误差;
D.用质量较大的钢球进行实验有利于减小实验误差。
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13. 高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球做匀速圆周运动,已知该卫星的质量为m,地球半径为R,地球表面重力加速度大小为g,万有引力常量为G。求:
(1)这颗卫星的运行速度大小v;
(2)这颗卫星绕地球做圆周运动的周期T。
14. 如图所示,质量m=50kg的滑雪运动员从高度h=30m的坡顶由静止下滑,斜坡的倾角,滑雪板与雪面之间的动摩擦因数。则运动员滑至坡底的过程中,(g取,,,装备质量不计)求:合力对运动员做的功。
15. 某游戏装置如图所示,倾斜轨道AB、竖直圆轨道和U形收集框EFGH分别通过水平轨道BC和平滑连接,除段粗糙外,其余轨道均光滑。已知AB的最大竖直高度,圆轨道半径,长度,收集框宽度。质量的小滑块从AB的不同高度由静止释放,滑块运动过程中始终没有脱离轨道,最后都能落入收集恇队。假设滑块与轨道间的动摩擦因数,小滑块可视为质点,空气阻力忽略不计,。
(1)求滑块通过圆轨道最高点D时,轨道对它的最大作用力FN;
(2)欲使滑块不脱离轨道且能落入收集框内,求滑块释放的最小高度;
(3)若滑块从最高点滑下,进入收集框后,与收集框的竖直墙壁碰撞最终打到左侧底端的F点,碰撞过程时间极短且无机械能损失,求收集框的竖直高度h。
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