北京市东直门中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

HN202604 高一物理 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．在物理学的发展过程中，科学家们运用了许多物理思想方法。下列书本插图中，与其他三幅运用的物理思想方法不同的是 A．探究曲线运动的速度方向 B．一般曲线运动的研究方法 C．观察微小形变 D．位移等于v-t图线下面的面积 2．如图所示，篮球比赛中，运动员进行跳投，将篮球斜向上抛出，篮球在空中飞行过程中忽略空气阻力，最终落入与投球点在同一水平面的篮筐中。下列说法正确的是 A．篮球运动到最高点时，速度和加速度均为零 B．篮球运动到最高点时，加速度为零，速度不为零 C．篮球出手后，在空中飞行过程中只受重力作用 D．无论出手角度为多少，只要篮球出手时的速度越大，在空中的运动时间一定越长 3．某乡村渡口处，河水流速为，船在静水中的速度为，河宽。下列说法正确的是 A．小船渡河的最短时间为25 s B．无论船头如何调整，渡河的最短位移都大于河宽 C．若水速变大，则最短渡河时间变长 D．若水速变大，则渡河的最短位移也变大 4．科学界认为银河系的中心应有一个相当大的黑洞，若有一星体围绕该黑洞做匀速圆周运动。已知引力常量为G，要估算黑洞的质量，需要测量的物理量是 A．星体的质量与半径 B．星体的质量与轨道半径 C．星体的轨道半径与公转周期 D．星体的轨道半径与自转周期 5．在如图所示的圆锥摆模型中，摆球在水平面内做匀速圆周运动的半径为，为圆心。悬点到的距离为，重力加速度为，则摆球的 A．线速度大小 B．角速度 C．周期 D．向心加速度大小 6．甲星球的质量为乙星球质量的倍，甲、乙中心连线长为，有一火箭沿着甲、乙星球连线运动。当火箭距离甲星球中心为时，两星球对火箭引力的合力恰好为零，以下关系成立的是 A． B． C． D． 7．火星表面重力加速度约为，相当于地球表面重力加速度的，火星的半径约为，相当于地球半径的。忽略地球和火星的自转，则火星的平均密度相当于地球平均密度的 A． B． C． D． 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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．如图所示，关于生活中圆周运动的实例，下列说法正确的是 A．图1中，在水平公路弯道处，车辆不允许超过规定的速度，车辆的质量越大，越小 B．图2中，汽车通过拱形桥最高点时，汽车处于失重状态，且汽车的速度越大（未脱离桥面），汽车对桥的压力越小 C．图3中，火车无论以多大的速度通过弯道，车轮对内轨道一定有侧向挤压力 D．图4中，滚筒洗衣机的脱水桶绕水平转轴匀速旋转时，湿衣服上的水在最低点时更容易被甩出 9．如图所示，某颗人造卫星沿椭圆轨道2绕地球运行，近地点为A，远地点为B。卫星在A点可变轨进入近地圆轨道1，在B点可变轨进入更高的圆轨道3。下列说法正确的是 A．卫星在轨道1上的运行速度大于在轨道3上的运行速度 B．卫星在轨道2上经过A点的加速度小于在轨道1上经过A点的加速度 C．卫星从轨道2变轨到轨道3，需要在B点加速 D．卫星在轨道3上的运行周期小于在轨道2上的运行周期 10．如图所示，水平桌面上有一水平轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与一小木块相连。木块与桌面间的动摩擦因数恒定，某时刻木块获得垂直于杆的水平初速度，此后木块做圆周运动，直至停止运动。若将木块从开始运动到停止的全过程划分为若干段相等的时间间隔T，下列说法正确的是 A．木块在任意两个连续相等的时间间隔内运动的弧长之差为定值 B．木块在最后两个连续相等时间内转过的角度之比为5∶3 C．木块在最后两个连续相等时间内转过的角度之比为3∶1 D．木块在倒数第时刻的向心力与倒数第时刻的向心力大小之比为4∶1 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（8分）某同学利用向心力演示器，探究做匀速圆周运动物体的向心力大小与物体质量、角速度、轨道半径的关系，实验装置如图所示。 （1）关于本实验的原理与操作，下列说法正确的是____________（填选项序号）。 A．本实验在探究向心力大小与各物理量的关系时，采用了控制变量法 B．若探究向心力与轨道半径的关系，需保持两小球的质量、转动角速度相同，只改变轨道半径 C．左右两个塔轮通过皮带传动，与皮带连接的两轮边缘的线速度大小相等，因此两轮的角速度始终相等 D．实验中可通过标尺露出的标记格数，直接读出向心力的具体数值，无需比值法分析 （2）该同学完成了四组实验，实验数据记录如下表所示，若标尺每1格标记对应的向心力大小为。 实验组别 小球质量 轨道半径 塔轮角速度 标尺标记格数（对应向心力） 1 1格（） 2 2格（） 3 2格（） 4 4格（） ①分析第1、2组实验数据，可得到的实验结论是：当物体的轨道半径和转动角速度一定时，____________； ②综合分析表中四组实验数据，可推导出向心力大小的表达式为____________（用、、表示）； ③若某次实验中，小球的质量为，轨道半径为，转动角速度为，则标尺对应的标记格数应为____________格。 12．（8分）“频闪照相”是研究物体运动的一种常见而有效的方法，其核心特点是照相机每隔相等时间对运动物体拍摄一次，通过频闪照片探究物体的运动规律。某同学利用频闪照相机设计了如下实验，探究平抛运动的规律，实验步骤如下： a．如图1所示，安装实验装置，将两个材质、大小、质量完全相同的实心金属小球、放置在装置上，调整装置使两球的重心处于同一水平高度，并保证球被弹出时初速度沿水平方向。 b．调整频闪照像机的位置，使镜头正对实验装置平面。 c．用小木槌敲击弹性弹片，使球水平抛出、球同时由静止开始自由下落，直至两球落在实验台面上。 d．得到如图2所示的频闪照片，已知照片与实物的实际尺寸比例为1∶10。 e．在照片上建立平面直角坐标系，选取球的三个连续影像、、进行测量，得到照片上的水平位移，竖直方向下落的距离，。 （1）关于该实验的操作与原理分析，下列说法正确的是____________。 A．该实验中、两球始终同时落地，可验证平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动 B．该实验通过照片中相等时间内A球的水平位移相等，可验证平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动 C．若仅提升两球初始的释放高度，两球将不再同时落地，会影响实验结论 （2）忽略空气阻力，重力加速度取，则该频闪照片机的拍摄时间间隔为____________，小球A抛出时的水平初速度大小为____________。 （3）小球A经过D位置时的瞬时速度大小为____________（结果用根号表示）。 13．（10分）在研究平面运动的蜡块实验中，将注满清水的玻璃管倒置，红蜡块在管内竖直向上做的匀速直线运动；同时使玻璃管紧贴黑板沿水平方向向右做初速度为0、加速度的匀加速直线运动，蜡块也随玻璃管一起参与水平方向的运动。以蜡块水平开始运动的位置为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向上为轴正方向建立平面直角坐标系。求： （1）时，蜡块的合速度大小； （2）蜡块运动的轨迹方程（即竖直位移与水平位移的函数关系式）。 14．（11分）北京时间2026年3月16日，神舟二十一号乘组的三位航天员来到航空舱外，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，执行空间碎片防护装置安装等任务。经过长达7小时的紧张工作，航天员圆满完成任务，并安全返回飞行舱。已知地球的半径为，地球表面的重力加速度为，神舟二十一号围绕地球做匀速圆周运动的周期为。求： （1）神舟二十一号所在轨道距离地球表面的高度； （2）神舟二十一号的向心加速度大小。 15．（17分）如图所示，竖直固定放置的光滑无底圆桶，内壁上A、B两点在同一竖直线上。现从A点沿水平方向对准圆心O发射一质量为m的小球，小球与桶壁发生一次碰撞后恰好从B点射出。已知小球与桶壁的碰撞遵循光的反射定律（即碰撞前后速度在垂直于桶壁方向的分量等大反向，平行于桶壁方向的分量不变），圆桶内壁的半径为R，A、B两点的高度差为h，不计空气阻力和碰撞时间，重力加速度为g。求： （1）小球从发射至到达B点的时间t； （2）小球的初速度大小； （3）若将小球从A点沿桶壁的切线方向水平发射，使其紧贴内壁做类似螺旋运动，最终也能从B点射出，求此次的发射速度大小以及小球运动过程中对桶壁的压力大小F。 学科网（北京）股份有限公司 $