精品解析：陕西咸阳市永寿县中学2025-2026学年第二学期期中考试高一物理试题

陕西咸阳市永寿县中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一物理 一、选择题（本题共10小题，共46分。1-7小题单选，每小题4分，8-10小题多选，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 1. 如图所示，从某高度处以水平抛出一小球， 经过一段时间后到达地面，竖直方向的速度是，不计空气阻力。则小球落地时速度的大小是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，、是自行车后轮边缘上的两点，后轮悬空转动时，这两点的线速度（　　） A. 大小相等，方向相同 B. 大小相等，方向不同 C. 大小不等，方向相同 D. 大小不等、方向不同 3. 如图所示，水平圆台转动的角速度，质量为的小物块A放在距离轴心处与圆台相对静止一起转动，小物块受到的静摩擦力大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图为太阳系部分行星绕太阳运行的圆轨道示意图，水星、金星、地球、火星、木星、土星均绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供行星做圆周运动的向心力。下列说法正确的是（　　） A. 水星的公转轨道半径最小，其绕太阳运行的周期最长。 B. 地球绕太阳运行的公转角速度大于金星绕太阳运行的公转角速度。 C. 地球的第一宇宙速度大小为7.9km/s，它是人造地球卫星的最小发射速度。 D. 土星的公转轨道半径最大，其绕太阳运行的线速度最大。 5. 如图所示，水平地面上有一质量为1.6kg的木箱，在拉力F的作用下从静止开始沿着直线向右运动了2m。已知拉力F的大小为10N，与水平方向的夹角为37°，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2，g取，，。下列说法正确的是（　　） A. 拉力F对木箱做的功为20J B. 支持力对木箱做的功为20J C. 摩擦力对木箱做的功为4J D. 合力对木箱做的功为12J 6. 如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，已知重力加速度为g. 下列说法正确的是（ ） A. 足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh B. 足球由1运动到3的过程中，重力做的功为2mgh C. 足球由1运动到2的过程中，重力势能的改变量为mgh D. 足球由2运动到3的过程中，重力势能的改变量为mgh 7. 质量为的小物块，在水平拉力F的作用下在水平面上直线运动1m距离，此过程中拉力F随位移x变化的关系如图所示，已知物块与水平面间的动摩擦因数，重力加速度。则物块在内所受合力做功为（　　） A. 3J B. 4J C. 5J D. 6J 8. 如图所示，小球a、b分别在细绳和轻质细杆作用下在竖直面内做圆周运动，两小球运动的半径均为R，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球a经过最高点时的速度可能小于 B. 小球b经过最高点时的最小速度为 C. 小球a经过最高点时，细绳对小球a可能没有力的作用 D. 小球b经过最高点时，细杆对小球b一定有支持力作用 9. 如图所示，摆球质量为，悬线长度为，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小不变，则下列说法正确的是（　　） A. 重力的瞬时功率在不断增大 B. 悬线的拉力做功为0 C. 空气阻力做功为 D. 空气阻力做功为 10. 如图所示的三幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，A、B为两相同小球，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球受到重力、绳子拉力和向心力 B. 如图甲，小球A、B在同一水平面内，小球A的角速度比小球B的大 C. 如图乙，小球A、B在光滑且固定的圆锥筒内做匀速圆周运动，则小球A的线速度比小球B的大 D. 如图丙，小球A、B的绳长相同，则小球B的周期比小球A的小 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 11. 某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与质量、角速度和半径的关系。已知长槽上挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，挡板A和挡板C到各自转轴的距离相等。左、右塔轮用不打滑的传动皮带连接，调整皮带，可以使两塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。 （1）在探究向心力大小与半径的关系时，需要先将传动皮带调至变速塔轮的第________（选填“一”、“二”或“三”）层，再将质量相同的钢球分别放在________（选填“”或“”）位置的挡板内侧； （2）探究向心力大小与角速度的关系时，该小组将传动皮带调至变速塔轮的第三层，将两个相同的钢球分别放在两处，转动手柄左、右标尺露出的等分格数之比为________。 12. 某学习小组做“探究恒力做功与动能变化的关系”实验如图甲所示。 (1)实验中所用电磁打点计时器是一种使用____（填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是，当电源的频率为50Hz时，它每隔_____s打一次点； (2)实验中，为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力，需要满足的条件是： ①在未挂重物时，通过垫木块使木板适当倾斜，目的是________________； ②已知小车质量为M，重物质量为m，则M_______ m（填“>”“≫”“=”“<”或“≪”）； (3)选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为相邻的三个计数点。用刻度尺测得，，，已知相邻两计数点间时间间隔为T，重力加速度为g则打下B点时小车的速度大小为_______，与之对应小车所受的牵引力做________。 三、计算题（本题共3小题，每小题12分） 13. “嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，已知它在距月球表面高度为h的圆形轨道上运行，运行周期为T，引力常量为G，月球半径为R。 （1）求月球的质量； （2）求月球的密度； （3）求月球表面的重力加速度大小。 14. 如图，竖直面内的光滑固定轨道ABCD，AB段是长度的水平轨道，BCD段是半径的半圆轨道，两段相切于B点，C点与半圆的圆心O等高。一质量的小球，在水平向右的恒力的作用下，从A点由静止开始沿直线运动，到B点时撤去恒力F，取重力加速度。 （1）小球到达B点时的动能为多少？ （2）小球到达最高点D点时对轨道的压力的大小为多少？ 15. 如图所示，质量的箱子（可视为质点）从固定斜坡顶端由静止下滑，斜坡长度，斜坡与水平面的夹角，木箱底面与斜坡间的动摩擦因数。已知，取重力加速度，忽略空气阻力的影响。求： （1）箱子所受滑动摩擦力大小； （2）木箱下滑的整个过程中，重力对其所做的功； （3）木箱下滑至底端时的动能； （4）木箱滑到斜坡底端时，重力做功的瞬时功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西咸阳市永寿县中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一物理 一、选择题（本题共10小题，共46分。1-7小题单选，每小题4分，8-10小题多选，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 1. 如图所示，从某高度处以水平抛出一小球， 经过一段时间后到达地面，竖直方向的速度是，不计空气阻力。则小球落地时速度的大小是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】小球做平抛运动，可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。根据矢量运算法则，代表速度矢量和它的两个分矢量、的三个有向线段正好构成一个矩形的对角线和一对邻边。由勾股定理可知 故选D。 2. 如图所示，、是自行车后轮边缘上的两点，后轮悬空转动时，这两点的线速度（　　） A. 大小相等，方向相同 B. 大小相等，方向不同 C. 大小不等，方向相同 D. 大小不等、方向不同 【答案】B 【解析】 【详解】后轮悬空转动时，、两点为同轴转动，角速度相等，且、两点到轴心的距离相等，由可知，两点的线速度大小相等；、两点的线速度方向为两点的切线方向，两点的切线方向不同，线速度方向不同。 故选B。 3. 如图所示，水平圆台转动的角速度，质量为的小物块A放在距离轴心处与圆台相对静止一起转动，小物块受到的静摩擦力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】所需的向心力由静摩擦力提供 故选A。 4. 如图为太阳系部分行星绕太阳运行的圆轨道示意图，水星、金星、地球、火星、木星、土星均绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供行星做圆周运动的向心力。下列说法正确的是（　　） A. 水星的公转轨道半径最小，其绕太阳运行的周期最长。 B. 地球绕太阳运行的公转角速度大于金星绕太阳运行的公转角速度。 C. 地球的第一宇宙速度大小为7.9km/s，它是人造地球卫星的最小发射速度。 D. 土星的公转轨道半径最大，其绕太阳运行的线速度最大。 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律可知 可知，水星的公转轨道半径最小，其绕太阳运行的周期最短，故A错误； B．由题可知，万有引力提供行星圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律可得 解得 可知，由于地球绕太阳的公转半径大于金星绕太阳的公转半径，因此地球绕太阳运行的公转角速度小于金星绕太阳运行的公转角速度，故B错误； C．地球的第一宇宙速度大小为7.9km/s，它是人造地球卫星的最小发射速度，故C正确； D．由题可知，万有引力提供行星圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律可得 解得 可知，土星的公转轨道半径最大，其绕太阳运行的线速度最小，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，水平地面上有一质量为1.6kg的木箱，在拉力F的作用下从静止开始沿着直线向右运动了2m。已知拉力F的大小为10N，与水平方向的夹角为37°，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2，g取，，。下列说法正确的是（　　） A. 拉力F对木箱做的功为20J B. 支持力对木箱做的功为20J C. 摩擦力对木箱做的功为4J D. 合力对木箱做的功为12J 【答案】D 【解析】 【详解】A．拉力F对木箱做功 A错误； B．支持力做功为零，B错误； C．摩擦力对木箱做功 C错误； D．合力对木箱做功 D正确。 故选D。 6. 如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，已知重力加速度为g. 下列说法正确的是（ ） A. 足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh B. 足球由1运动到3的过程中，重力做的功为2mgh C. 足球由1运动到2的过程中，重力势能的改变量为mgh D. 足球由2运动到3的过程中，重力势能的改变量为mgh 【答案】C 【解析】 【详解】AC．足球由1运动到2的过程中，重力做的功为 根据可知，足球由1运动到2的过程中，重力势能的改变量为，故A错误，C正确； B．足球由1运动到3的过程中，重力做的功为0，故B错误； D．足球由2运动到3的过程中，重力做的功为 则足球由2运动到3的过程中，重力势能的改变量为，故D错误。 故选C。 7. 质量为的小物块，在水平拉力F的作用下在水平面上直线运动1m距离，此过程中拉力F随位移x变化的关系如图所示，已知物块与水平面间的动摩擦因数，重力加速度。则物块在内所受合力做功为（　　） A. 3J B. 4J C. 5J D. 6J 【答案】A 【解析】 【详解】小物块所受的摩擦力 由图可知，拉力的最小值都大于小物块所受的摩擦力，所以从拉力作用开始，小物块就开始运动，根据可知图像的面积为对小物块做的功为 摩擦力对小物块做的功为 物块在内所受合力做功为 故选A。 8. 如图所示，小球a、b分别在细绳和轻质细杆作用下在竖直面内做圆周运动，两小球运动的半径均为R，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球a经过最高点时的速度可能小于 B. 小球b经过最高点时的最小速度为 C. 小球a经过最高点时，细绳对小球a可能没有力的作用 D. 小球b经过最高点时，细杆对小球b一定有支持力作用 【答案】C 【解析】 【详解】AC．小球a经过最高点时，当绳子拉力刚好为0时，速度最小，此时重力提供向心力，则有 解得 可知小球a经过最高点时的速度不可能小于，故A错误，C正确； B．小球b经过最高点时，当杆的支持力与重力平衡时，速度最小，为0，则小球b经过最高点时的速度可能小于，故B错误； D．小球b经过最高点时，当重力刚好提供向心力时，有 解得 可知此时细杆对小球b的支持力为0，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，摆球质量为，悬线长度为，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小不变，则下列说法正确的是（　　） A. 重力的瞬时功率在不断增大 B. 悬线的拉力做功为0 C. 空气阻力做功为 D. 空气阻力做功为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在最初的位置，因为小球的速度为零，则重力做功的功率为零；在摆动过程中，重力与小球的速度成锐角，功率不为零；在最低点时，小球的速度与重力垂直，则重力做功的功率为零，由此可知，重力做功的功率先增大后减小，故A错误； B．悬线的拉力始终与速度方向垂直，故做功为0，故B正确； CD．空气阻力的大小不变，方向始终与速度方向相反，故空气阻力做功为 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示的三幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，A、B为两相同小球，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球受到重力、绳子拉力和向心力 B. 如图甲，小球A、B在同一水平面内，小球A的角速度比小球B的大 C. 如图乙，小球A、B在光滑且固定的圆锥筒内做匀速圆周运动，则小球A的线速度比小球B的大 D. 如图丙，小球A、B的绳长相同，则小球B的周期比小球A的小 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由题图甲可知，小球受到重力和绳子拉力的作用，二者合力提供向心力，则 mgtan θ＝mω2r 由几何关系有r＝htan θ，h为悬点与圆心的距离 解得ω＝，由于小球A、B的高度相同，故二者角速度相等，故AB错误； C．由题图乙可知，小球A、B在不同位置做匀速圆周运动，但两球受力情况一致，如图所示，合力提供向心力。 由牛顿第二定律得 解得 小球A做圆周运动的轨道半径大于小球B的，则小球A的线速度比小球B的大，故C正确； D．根据r，得 则 小球A的绳与竖直方向的夹角比小球B的小，小球A、B绳长相同，则小球B的周期比小球A的小，故D正确。 故选CD。 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 11. 某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与质量、角速度和半径的关系。已知长槽上挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，挡板A和挡板C到各自转轴的距离相等。左、右塔轮用不打滑的传动皮带连接，调整皮带，可以使两塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。 （1）在探究向心力大小与半径的关系时，需要先将传动皮带调至变速塔轮的第________（选填“一”、“二”或“三”）层，再将质量相同的钢球分别放在________（选填“”或“”）位置的挡板内侧； （2）探究向心力大小与角速度的关系时，该小组将传动皮带调至变速塔轮的第三层，将两个相同的钢球分别放在两处，转动手柄左、右标尺露出的等分格数之比为________。 【答案】（1） ①. 一 ②. B、C （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]根据向心力公式有 所以在探究向心力大小与半径的关系时，需要保证质量相等、角速度相等，选用两个质量相同的钢球可使质量相等，将传动皮带调至变速塔轮的第一层，半径相等、线速度大小相等，可使两塔轮的角速度相等，即两实验小球的角速度相等。 [2]探究向心力大小与半径的关系，要使两个标尺都有读数，故质量相同的钢球分别放在位置的挡板内侧。 【小问2详解】 将传动皮带调至变速塔轮的第三层 解得 将两个相同的钢球分别放在两处，小球质量相等、圆周运动半径相等，根据向心力公式有 所以向心力的比值为 12. 某学习小组做“探究恒力做功与动能变化的关系”实验如图甲所示。 (1)实验中所用电磁打点计时器是一种使用____（填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是，当电源的频率为50Hz时，它每隔_____s打一次点； (2)实验中，为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力，需要满足的条件是： ①在未挂重物时，通过垫木块使木板适当倾斜，目的是________________； ②已知小车质量为M，重物质量为m，则M_______ m（填“>”“≫”“=”“<”或“≪”）； (3)选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为相邻的三个计数点。用刻度尺测得，，，已知相邻两计数点间时间间隔为T，重力加速度为g则打下B点时小车的速度大小为_______，与之对应小车所受的牵引力做________。 【答案】 ①. 交流 ②. 0.02 ③. 平衡摩擦力 ④. ≫ ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】(1) [1][2]实验中所用电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点。 (2)[3]在未挂重物时，通过垫木块使木板适当倾斜，目的是平衡摩擦力。 [4]为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力，需要M≫m。 (3)[5] 打下B点时小车的速度大小 [6] 把重物所受的重力作为小车所受的牵引力，与B点对应小车所受的牵引力做功 三、计算题（本题共3小题，每小题12分） 13. “嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，已知它在距月球表面高度为h的圆形轨道上运行，运行周期为T，引力常量为G，月球半径为R。 （1）求月球的质量； （2）求月球的密度； （3）求月球表面的重力加速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据万有引力提供向心力得 解得月球的质量 【小问2详解】 月球的体积 则月球的密度 【小问3详解】 根据万有引力等于重力得 解得 14. 如图，竖直面内的光滑固定轨道ABCD，AB段是长度的水平轨道，BCD段是半径的半圆轨道，两段相切于B点，C点与半圆的圆心O等高。一质量的小球，在水平向右的恒力的作用下，从A点由静止开始沿直线运动，到B点时撤去恒力F，取重力加速度。 （1）小球到达B点时的动能为多少？ （2）小球到达最高点D点时对轨道的压力的大小为多少？ 【答案】（1）25J （2）25N 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理得小球到达B点时的动能为 【小问2详解】 从A到D过程，由动能定理 在D点对小球由牛顿第二定律 根据牛顿第三定律到达最高点D时对轨道的压力大小为 15. 如图所示，质量的箱子（可视为质点）从固定斜坡顶端由静止下滑，斜坡长度，斜坡与水平面的夹角，木箱底面与斜坡间的动摩擦因数。已知，取重力加速度，忽略空气阻力的影响。求： （1）箱子所受滑动摩擦力大小； （2）木箱下滑的整个过程中，重力对其所做的功； （3）木箱下滑至底端时的动能； （4）木箱滑到斜坡底端时，重力做功的瞬时功率。 【答案】（1） （2）120J （3）80J （4） 【解析】 【小问1详解】 箱子所受滑动摩擦力大小 解得 【小问2详解】 重力对其所做的功 解得 【小问3详解】 木箱下滑的整个过程中摩擦力做功为 故由动能定理有 木箱下滑至底端时的动能为 【小问4详解】 因 重力做功的瞬时功率为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $