四川遂宁安居育才卓同学校2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

**基本信息** 高2025级物理期中试卷，以北斗卫星、“超级地球”等科技情境为载体，融合圆周运动、机械能等核心知识，通过实验探究与综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|地球自转、卫星运动、重力加速度|以北斗卫星、“超级地球”为情境，区分单选多选考查物理观念| |实验题|2题/16分|向心力探究、机械能守恒验证|通过传感器数据与纸带分析，培养科学探究能力| |计算题|3题/38分|卫星追及、圆周运动与能量综合|结合“魔力陀螺”“圆弧轨道”等模型，考查科学推理与综合应用|

高中2026年上期半期考试 高2025级物理试题 第I卷（选择题） 一.选择题（本题共10小题，其中1-7题为单项选择题，每题4分；8-10为多项选择题，每题6分） 1.如图所示，P、Q 为质量不相等的两个质点，分别位于地球表面上的不同纬度上，把地球看成一个均匀球体，P、Q 两质点随地球自转做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．P、Q做圆周运动的角速度大小相等 B．P、Q做圆周运动的线速度大小相等 C．P、Q做圆周运动的向心加速度大小相等 D．P、Q所受地球的向心力大小相等 2.子弹沿水平方向穿过顺时针匀速转动的纸筒直径，子弹穿过纸筒的时间t=0.01s，最终纸筒上只留下一个孔洞。则纸筒的角速度可能为（　　） A． B． C． D． 3.北斗G7卫星处于地球同步静止轨道，绕地球做匀速圆周运动，则G7卫星的（  ） A．运行速度大于地球的第一宇宙速度 B．角速度大于地球自转的角速度 C．运行线速度大于地球赤道上物体随地球自转的线速度 D．G7卫星可能经过天津正上空 4.天文学家近期在银河系发现一颗全新的星球——“超级地球”。它的半径约是地球的2倍，而质量却是地球的16倍，这颗“超级地球”表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（　　） A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍 5.质量为2吨的汽车，发动机牵引力的功率为30千瓦，汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度为，若汽车所受阻力恒定，则汽车的速度为时的加速度为（    ） A． B． C． D． 6.如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与AD和BD间的动摩擦因数相同，沿AD和BD到D过程中克服摩擦力做的功分别为WA和WB，则（　　） A． B． C． D．无法确定 7.如图甲所示，用竖直向上的力F拉静止在水平地面上的一物体，物体在向上运动的过程中，其机械能E与位移x的关系如图乙，其中AB为曲线，其余部分为直线，不计空气阻力，下列说法不正确的是（　　） A．在O到x1过程中，物体所受拉力不变 B．在x1到x2过程中，物体的加速度先减小后增大 C．在O到x3过程中，物体的动能先增大后减小 D．在O到x2过程中，物体克服重力做功的功率一直增大 （多选）8.如图所示为高分7号卫星发射的示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ分别为半径为和的圆轨道，卫星在这两个轨道上均做匀速圆周运动，轨道Ⅱ为椭圆轨道，、分别为轨道Ⅰ、Ⅱ和轨道Ⅱ、Ⅲ的切点。下列说法正确的是（    ） A．相等时间内，高分7号卫星分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 B．高分7号卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的周期比为 C．高分7号卫星在轨道Ⅱ过点的加速度大于在轨道Ⅲ过点的加速度 D．高分7号卫星在轨道Ⅱ过点的速度大于在轨道Ⅲ过点的速度 （多选）9.如图所示，一个光滑的圆锥体轴线竖直，一条长度L=0.5m的轻绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量m=0.2kg的小球，轻绳与轴线之间夹角θ=37°，圆锥体可以绕锥体的轴线以不同的角速度匀速转动，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A．圆锥体的角速度ω=2rad/s时小球受锥面支持力大小为1.2N B．圆锥体的角速度ω=3rad/s时细绳拉力大小为1.6N C．圆锥体的角速度ω=5rad/s时小球刚好离开锥面 D．圆锥体的角速度ω=6rad/s时细绳拉力大小为3.6N （多选）10.如图所示，甲、乙两传送带与水平面的夹角相同，都以恒定速率v向上运动．现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处，小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B处竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v，已知B处离地面的高度均为H．则在小物体从A到B的过程中(　　) A．两传送带对小物体做功相等 B．甲传送带对小物体做功多 C．小物体与甲传送带因摩擦产生的热量多 D．乙送带消耗的电能多 第II卷（非选择题） 2. 实验题（本小题共2题，每空2分，共16分） 11.某同学用如图所示装置做探究向心力大小与角速度大小的关系。装置中水平光滑直杆随竖直转轴一起转动，一个滑块套在水平光滑杆上，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细绳处于水平伸直状态，当滑块随水平杆一起匀速转动时，细线的拉力就是滑块做圆周运动需要的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过轻质角速度传感器测得。 （1）要探究向心力与角速度的大小关系，则需要采用______。 A．控制变量法B．等效替代法C．微元法 （2）保持滑块的质量和到竖直转轴的距离r不变，仅多次改变竖直转轴转动的快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数，根据实验数据得到的图线斜率为k，则滑块的质量为______。（用题目中的字母表示） （3）若水平杆不光滑，根据（2）得到图线的斜率将______。（填“增大”“不变”或“减小”）。 12.用如图2实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒．图1给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，已知电源频率为50Hz，m1＝50g、m2＝150g，g取10m/s2，则 （1）在打点0～5过程中系统动能的增加量ΔEk＝______J，系统势能的减少量ΔEp＝______J，由此得出的结论是______； （2）实验结果显示ΔEp略大于ΔEk，那么造成这一现象的主要原因是______； （3）若某同学作出v2­-h图象如图3所示，则当地的实际重力加速度g＝______m/s2。 三.计算题（本题共3小题，10+12+16共38分，请在答题卷上相应的位置作答，并写出必要文字说明） 13.如图所示，A、B是地球的两颗卫星，其中卫星A是地球静止轨道卫星，A、B两颗卫星轨道共面，沿相同方向绕地球做匀速圆周运动。已知卫星A的轨道半径为卫星B轨道半径的4倍，卫星A的轨道半径为地球半径的6倍，地球的自转周期为，引力常量为G。求： (1)卫星B绕地球做圆周运动的周期； (2)若图示时刻两颗卫星相距最远，最短经过多长时间二者相距最近。 14.如图甲所示为一种叫“魔力陀螺”的玩具，其结构可简化为图乙所示。陀螺的质量为m，铁质圆轨道的质量为3m、半径为R，用支架将圆轨道固定在竖直平面内，陀螺在轨道内、外两侧均可以旋转，其余部分质量不计。陀螺磁芯对轨道的吸引力始终沿轨道的半径方向，大小恒为5mg。不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。 (1)若陀螺在轨道内侧运动到最高点时的速度为，求此时轨道对陀螺的弹力大小； (2)要使陀螺在轨道外侧运动到最低点时不脱离轨道，求陀螺通过最低点时的最大速度； (3)若陀螺在轨道外侧运动到与轨道圆心等高处时速度为，求固定支架对轨道的作用力大小。 15.如图，半径的光滑圆弧轨道与足够长的粗糙轨道在处平滑连接，为圆弧轨道的圆心，点为圆弧轨道的最低点，半径、与的夹角分别为和。在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣，小物块将以一定的水平速度向右滑下平台，做平抛运动恰从点沿切线方向进入圆弧轨道，物块进入圆弧轨道后立即在处放一个弹性挡板碰撞过程机械能不损失。已知物体与轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，。求： （1）弹簧存储的弹性势能； （2）物体第一次经过点时，对圆弧轨道压力的大小； （3）物体在轨道上运动的路程。 高中2026年上期半期考试 高2025级物理试题参考答案 1. 选择题（本题共10小题，其中1-7题为单项选择题，每题4分；8-10为多项选择题，每题6分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C B A C D BD CD AC 二.实验题（本小题共2题，每空2分，共16分） 11. A 不变 12.0.576 0.600 在误差允许的范围内，系统机械能守恒 摩擦阻力造成的机械能损失 9.7 三.计算题（本题共3小题，共38分，请在答题卷上相应的位置作答，并写出必要文字说明） 13.（1）根据开普勒第三定律 解得 （2）此刻两卫星相距最远，设经过时间t两卫星第一次相距最近，有 解得 14.(1)(2)(3) 【详解】（1）陀螺做圆周运动在最高点时，陀螺受重力（向下）、轨道对陀螺的吸引力（向下，指向圆心），设轨道对陀螺弹力为 根据牛顿第二定律，由题意知、 解得 ，负号表示方向向上，弹力大小为。 （2）陀螺在外侧最低点，指向圆心（向上）的合力提供向心力，不脱离轨道的临界条件是轨道对陀螺的弹力。 设向上为正方向，吸引力向上，重力向下，根据牛顿第二定律 可得。 （3）陀螺在与圆心等高处的外侧，根据牛顿第二定律 可得 根据牛顿第三定律，陀螺对轨道的作用力的水平方向合力 竖直方向：不计摩擦，无切向相互作用力，仅轨道自身重力，向下 轨道静止，受力平衡，支架对轨道的作用力需平衡上述合力 因此支架作用力的水平分量向左，竖直分量向上 合力大小 15.（1）；（2），方向竖直向下；（3） 【详解】（1）小物块离开平台后做平抛运动，将其点速度沿水平和竖直方向分解，如图所示。 由平抛运动规律知竖直分速度 解得 由几何关系可得物块的初速度 由机械能守恒定律可得弹簧储存的弹性势能为 （2）对从水平面运动到点的过程，由机械能守恒定律得 经过点时，由向心力公式有 代入数据解得 由牛顿第三定律知，对轨道的压力大小为 方向竖直向下。 （3）物块从运动到过程由机械能守恒定律得 解得 物体沿轨道向上作匀减速运动，速度减为零后，由于，物体继续下滑至圆轨道上点，碰后以原速返回后经过点后继续上滑，如此反复，直到物体无法滑上点，此过程由能量守恒 代入数据可解得 在轨道上运动通过的路程约为。 学科网（北京）股份有限公司 $