精品解析：湖南长沙市望城区第六中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

湖南长沙市望城区第六中学2025-2026学年高一下学期期中考试 物理试题 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6小题，共24分。 1. 年，我国自主研发的空间站“天和”号成功入轨运行，假设“天和”号绕地球做匀速圆周运动，监测系统测得“天和”经过时间运行弧长，其与地心连线扫过的角度为弧度，引力常量为，已知其运行时间不到一个周期，则（ ） A. “天和号”运行的角速度为 B. “天和号”的轨道半径为 C. 地球的质量为 D. “天和号”绕地球运行的向心加速度为 2. 2020年3月8日，国际乒联卡塔尔公开赛，女单决赛陈梦获得冠军。如图所示为乒乓球在空中的运动轨迹，A、B、C为曲线上的三点，AB、BC为两点连线，ED为B点的切线，乒乓球在运动过程中可视为质点，若不考虑空气阻力的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球的运动是匀变速运动，在B点的速度沿BD方向 B. 乒乓球的运动是变加速运动，在B点的速度沿BD方向 C. 乒乓球的运动是匀变速运动，在B点的速度沿BC方向 D. 乒乓球的运动是变加速运动，在B点的速度沿AB方向 3. 如图所示，轻质细杆的一端与一质量为m的小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动.现给小球一初速度，使它做半径为r的圆周运动。已知小球经过最低点a时速度为va，经过最高点b时速度为vb，则下列说法正确的是（ ） A. vb≥0 B. b处杆对球的力一定为推力 C. vb越大，则b处杆对球的力就越大 D. a处杆对球的力一定为拉力，大小为 4. 如图所示，物体从A处静止开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处．已知A距水平面OB的高度为h，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至A处，至少需外力做功 A. B. C. D. 5. 如图所示，两个底面积都是S的圆桶，用一根带阀门的很细的管子相连接，放在水平地面上，两桶内装有密度为ρ的同种液体，阀门关闭时两桶液面的高度分别为h1和h2，现将连接两桶的阀门打开，在两桶液面变为相同高度的过程中(　　) A. 重力对液体做的功为 B. 重力势能减少了 C. 重力既做正功，又做负功，其总功为零 D. 重力势能减少，说明重力做负功 6. 如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道绕地球运行，在变轨后进入轨道做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道的任何位置都具有相同速度 B. 卫星在轨道的任何位置都具有相同加速度 C. 不论在轨道还是在轨道运行，卫星在点的加速度都相同 D. 不论在轨道还是在轨道运行，卫星在点的速度都相同 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图所示，卫星A是我国在2022年8月20日成功发射的“遥感三十五号”04组卫星，卫星B是地球静止卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，P、A、B三颗卫星的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为、、，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是（　　） A. 力F对甲物体做功多 B. 力F对甲、乙两个物体做的功一样多 C. 甲物体获得的动能比乙大 D. 甲、乙两个物体获得的动能相同 9. 质量为的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的速度时间图像，则下列说法中正确的是（ ） A. 物体受水平拉力时的速度图像可能是 B. 物体不受水平拉力时的速度图像一定是 C. 物体的摩擦力可能等于 D. 水平拉力一定等于 10. 将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能面，小球在上升过程中的动能，重力势能与其上升高度h间的关系分别如图中两直线所示，取，下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为0.2kg B. 小球受到的阻力（不包括重力）大小为0.25N C. 小球动能与重力势能相等时的高度为m D. 小球上升到2m时，动能与重力势能之差为0.5J 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. ”探究合力的功与获得的速度的关系”的其中一种实验方案的装置如图1所示，橡皮筋对小车的作用力看作小车受到的合力．当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0；当用2条、3条、4条…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功分别记为2W0、3W0、4W0…，每次实验小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出． （1）该实验中下列说法正确的是______ A．每次实验小车必须都从同一位置释放 B．安装实验器材时木板必须水平放置 C．实验时，应先释放小车再接通电源 D．实验中必须用完全相同的橡皮筋 （2）通过多次实验，用纵轴代表合力的功W，横轴代表获得的速度v，根据多次实验数据画W-v图象得出结论，如图2所示，______（填“能”或”不能”）据此说明W与v2成正比； （3）为更好地确定W与v2是否成正比，可以利用实验数据再画W-v2图象，若图象形状为______，则说明W与v2成正比． 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为，测得所用重物的质量为1.00kg，甲、乙、丙三位学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、 2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm，可见其中肯定有一个学生在操作上有错误。 （1）操作一定有错误的同学是_________； （2）若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s）， ①纸带的________端与重物相连； ②从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量是________，此过程中重物动能的增加量是______ 。（结果均保留两位有效数字） 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13. 宇航员站在某一质量分布均匀的星球表面用频闪相机拍摄做平抛运动的小球，得到如图所示的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知频闪相机频闪周期为T，每个小方格的边长为L，该星球半径为R，万有引力常量为G，不考虑星球的自转，忽略空气阻力，求： （1）小球做平抛运动的初速度以及该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的密度ρ； （3）该星球的第一宇宙速度v。 14. 如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道，其半径为R=0.5m，平台与轨道的最高点等高。一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/ s2。试求： （1）小球从平台上的A点射出时的速度大小v0； （2）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P之间的距离l；（结果可用根式表示） （3）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小。 15. 如图所示，质量m=1kg的小物体（可视为质点）从光滑圆弧轨道上高度H=0.45m处由静止释放，物体到达底端时水平进入轴心距离L=1m的水平传送带上，已知物体与水平传送带之间的动摩擦因数为（取g=10m/s2）。求： （1）物体到达圆弧轨道底端时的速度大小； （2）若传送带静止，则物体滑离传送带右端的速度为多大？ （3）若电机带动传送带以速率顺时针转动，则传送带将物体从左端传送到右端的过程中，由于摩擦而产生的热量为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南长沙市望城区第六中学2025-2026学年高一下学期期中考试 物理试题 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6小题，共24分。 1. 年，我国自主研发的空间站“天和”号成功入轨运行，假设“天和”号绕地球做匀速圆周运动，监测系统测得“天和”经过时间运行弧长，其与地心连线扫过的角度为弧度，引力常量为，已知其运行时间不到一个周期，则（ ） A. “天和号”运行的角速度为 B. “天和号”的轨道半径为 C. 地球的质量为 D. “天和号”绕地球运行的向心加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．“天和号”做圆周运动的角速度，故A错误； B．“天和号”做圆周运动的线速度 又 或由 可得“天和号”做圆周运动的半径，故B错误； C．“天和号”做圆周运动时，万有引力充当向心力 可得地球的质量，故C正确； D．卫星环绕地球的向心加速度，故D错误。 故选C。 2. 2020年3月8日，国际乒联卡塔尔公开赛，女单决赛陈梦获得冠军。如图所示为乒乓球在空中的运动轨迹，A、B、C为曲线上的三点，AB、BC为两点连线，ED为B点的切线，乒乓球在运动过程中可视为质点，若不考虑空气阻力的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球的运动是匀变速运动，在B点的速度沿BD方向 B. 乒乓球的运动是变加速运动，在B点的速度沿BD方向 C. 乒乓球的运动是匀变速运动，在B点的速度沿BC方向 D. 乒乓球的运动是变加速运动，在B点的速度沿AB方向 【答案】A 【解析】 【详解】做曲线运动的乒乓球在运动轨迹上某点的速度方向沿曲线在该点的切线方向，因此乒乓球在B点的速度沿BD方向；乒乓球运动中只受重力，根据牛顿第二定律，乒乓球的加速度为重力加速度g，故为匀变速运动，选项A正确，BCD错误。 故选A。 3. 如图所示，轻质细杆的一端与一质量为m的小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动.现给小球一初速度，使它做半径为r的圆周运动。已知小球经过最低点a时速度为va，经过最高点b时速度为vb，则下列说法正确的是（ ） A. vb≥0 B. b处杆对球的力一定为推力 C. vb越大，则b处杆对球的力就越大 D. a处杆对球的力一定为拉力，大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球经过最高点b时，当杆对小球的支持力与小球重力平衡时，此时小球速度为0，则，故A正确； BC．小球经过最高点b时，当重力刚好提供向心力时，有 可得 小球经过最高点b时，当时，杆对球的力方向向下，为拉力；当时，杆对球的力方向向上，为推力，且有 可知当杆对球的力为推力时，越大，则b处杆对球的力就越小，故BC错误； D．小球经过最低点a时，杆对球的力方向一定向上，则杆对球的力一定为拉力，根据牛顿第二定律可得 可得杆对球的力大小为 故D错误。 故选A。 4. 如图所示，物体从A处静止开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处．已知A距水平面OB的高度为h，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至A处，至少需外力做功 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设OB=x，对从A到B过程，根据动能定理，有：mgh-μmgx=0 ；对返回过程，由动能定理得到：W-mgh-μmgx=0 ；联立解得：W=2mgh，即需外力做的功至少应为2mgh，故ABC错误，D正确．故选D． 【点睛】本题的关键是采用分段法，对下滑全程和上滑全程根据动能定理列式，要注意选择研究的过程． 5. 如图所示，两个底面积都是S的圆桶，用一根带阀门的很细的管子相连接，放在水平地面上，两桶内装有密度为ρ的同种液体，阀门关闭时两桶液面的高度分别为h1和h2，现将连接两桶的阀门打开，在两桶液面变为相同高度的过程中(　　) A. 重力对液体做的功为 B. 重力势能减少了 C. 重力既做正功，又做负功，其总功为零 D. 重力势能减少，说明重力做负功 【答案】B 【解析】 【详解】两个截面积都是S的铁桶，底部放在同一水平面上，左边内装的高度为h1、密度为ρ的液体，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，此时液体的高度为h，所以有： 因此从左边移到右边的液体体积为：所以这个过程液体的重力势能变化量等于左边上部分的液体移到右则里的重力势能变化．即：，所以重力对水做的正功，故B正确． 6. 如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道绕地球运行，在变轨后进入轨道做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道的任何位置都具有相同速度 B. 卫星在轨道的任何位置都具有相同加速度 C. 不论在轨道还是在轨道运行，卫星在点的加速度都相同 D. 不论在轨道还是在轨道运行，卫星在点的速度都相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．速度是矢量，卫星在轨道的任何位置的速度方向不同，所以速度不同，故A错误； B．根据牛顿第二定律有 解得卫星在轨道上做匀速圆周运动的加速度大小为 由于轨道半径相同，则卫星在轨道的任何位置加速度大小相同；由于加速度是矢量，卫星在轨道上做匀速圆周运动的加速度方向时刻指向地球，方向不同，所以卫星在轨道的任何位置的加速度都不同，故B错误； C．在轨道和在轨道运行经过点时，由可知，卫星在点的加速度都相同，故C正确； D．卫星由轨道在点进入轨道做离心运动，要加速，所以在轨道和在轨道运行经过点的速度不同，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图所示，卫星A是我国在2022年8月20日成功发射的“遥感三十五号”04组卫星，卫星B是地球静止卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，P、A、B三颗卫星的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为、、，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】由万有引力提供向心力可知 解得 由此可知 卫星B的角速度与卫星P的角速度相等，即 根据 可知 故有 故选AC。 8. 甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是（　　） A. 力F对甲物体做功多 B. 力F对甲、乙两个物体做的功一样多 C. 甲物体获得的动能比乙大 D. 甲、乙两个物体获得的动能相同 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由W=Fs知，拉力的大小相同，物体的位移也相同，所以拉力对两物体做的功一样多，故A错误B正确； CD．由动能定理可以知道，在光滑水平面上的木块，拉力对物体做的功等于物体的动能变化，在粗糙水平面上的木块，拉力对物体做正功的同时，摩擦力对物体做了负功，所以在光滑水平面上的物体获得的动能要大于在粗糙水平面上物体的动能，故C正确。D错误 故选BC。 9. 质量为的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的速度时间图像，则下列说法中正确的是（ ） A. 物体受水平拉力时的速度图像可能是 B. 物体不受水平拉力时的速度图像一定是 C. 物体的摩擦力可能等于 D. 水平拉力一定等于 【答案】ACD 【解析】 【详解】B．两图加速度大小不同，拉力方向与滑动摩擦力方向可能相反，也可能相同，无法判断物体不受水平拉力是哪个图像，故B错误； ACD．设拉力大小为，由图读出加速度大小分别为， 若物体受水平拉力时的速度图像是时，拉力与速度方向相同，根据牛顿第二定律得， 解得， 若物体受水平拉力时的速度图像是时，拉力与速度方向相反，根据牛顿第二定律得， 解得，，故A正确，C正确，D正确； 故选ACD。 10. 将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能面，小球在上升过程中的动能，重力势能与其上升高度h间的关系分别如图中两直线所示，取，下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为0.2kg B. 小球受到的阻力（不包括重力）大小为0.25N C. 小球动能与重力势能相等时的高度为m D. 小球上升到2m时，动能与重力势能之差为0.5J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图知，小球上升的最大高度为h=4m，在最高点时，小球的重力势能 得 故A错误； B．根据除重力以外其他力做的功 则有 由图知 又 解得 故B正确； C．设小球动能和重力势能相等时的高度为H，此时有 由动能定理有 由图知 联立解得 故C错误； D．由图可知，在h=2m处，小球的重力势能是2J，动能是，所以小球上升到2m时，动能与重力势能之差为 故D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. ”探究合力的功与获得的速度的关系”的其中一种实验方案的装置如图1所示，橡皮筋对小车的作用力看作小车受到的合力．当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0；当用2条、3条、4条…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功分别记为2W0、3W0、4W0…，每次实验小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出． （1）该实验中下列说法正确的是______ A．每次实验小车必须都从同一位置释放 B．安装实验器材时木板必须水平放置 C．实验时，应先释放小车再接通电源 D．实验中必须用完全相同的橡皮筋 （2）通过多次实验，用纵轴代表合力的功W，横轴代表获得的速度v，根据多次实验数据画W-v图象得出结论，如图2所示，______（填“能”或”不能”）据此说明W与v2成正比； （3）为更好地确定W与v2是否成正比，可以利用实验数据再画W-v2图象，若图象形状为______，则说明W与v2成正比． 【答案】 ①. AD ②. 不能 ③. 过原点的倾斜直线 【解析】 【分析】（1）实验时应使用相同的橡皮筋，每次实验时橡皮筋的伸长量应相同，实验前应平衡摩擦力，根据实验原理与实验注意事项分析答题． （2）分析图示图象，根据图示图象分析答题． （3）图象如果是过原点的倾斜直线，则两个量成正比． 【详解】（1）为保持每次实验时橡皮筋做功相同，每次实验小车必须都从同一位置释放，故A正确；实验前应平衡摩擦力，应把木板的一端适当垫高，木板必须倾斜放置，故B错误；实验时，应先接通电源然后释放小车，故C错误；实验中必须用完全相同的橡皮筋，故D正确；故选AD． （2）由图2所示图象可知，W-v图象是一条曲线，由该图象不能说明W与v2成正比． （3）若W-v2图象为过原点的倾斜直线，则说明W与v2成正比； 【点睛】本题考查了实验注意事项、实验数据处理，知道实验原理、知道实验注意事项、掌握基础知识即可解题，要注意基础知识的学习与掌握． 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为，测得所用重物的质量为1.00kg，甲、乙、丙三位学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、 2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm，可见其中肯定有一个学生在操作上有错误。 （1）操作一定有错误的同学是_________； （2）若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s）， ①纸带的________端与重物相连； ②从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量是________，此过程中重物动能的增加量是______ 。（结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. 丙 ②. 左 ③. 0.49J ④. 0.48J 【解析】 【详解】（1）[1]根据 可知丙同学的操作步骤中有错误，错误操作是先放开纸带后接通电源 （2）[2]根据题图可知，纸带从左向右，相等时间内的位移越来越大，知纸带的左端与重物相连； [3]B点的速度等于AC段的平均速度 重力势能的减小量 动能的增加量 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13. 宇航员站在某一质量分布均匀的星球表面用频闪相机拍摄做平抛运动的小球，得到如图所示的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知频闪相机频闪周期为T，每个小方格的边长为L，该星球半径为R，万有引力常量为G，不考虑星球的自转，忽略空气阻力，求： （1）小球做平抛运动的初速度以及该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的密度ρ； （3）该星球的第一宇宙速度v。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动，则小球做平抛运动的初速度为 在竖直方向上的分运动是自由落体运动，则有 可得 （2）物体在该星球表面上有 可得 该星球的密度为 （3）该星球的第一宇宙速度等于该星球的近地卫星的线速度，则有 可得 14. 如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道，其半径为R=0.5m，平台与轨道的最高点等高。一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/ s2。试求： （1）小球从平台上的A点射出时的速度大小v0； （2）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P之间的距离l；（结果可用根式表示） （3）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小。 【答案】（1）3m/s；（2）m；（3）6.4N 【解析】 【详解】（1）小球从A到P的高度差 h=R（1+cos53°）① 小球做平抛运动有 ② 则小球在P点的竖直分速度 vy=gt③ 把小球在P点的速度分解可得 v0tan53°=vy④ 由①②③④解得：小球平抛初速度 v0=3m/s （2）小球平抛下降高度 水平射程 s=v0t 故A、P间的距离 （3）小球从A到达Q时，根据机械能守恒定律可知 vQ=v0=3m/s 在Q点根据向心力公式得： 解得 根据牛顿第三定律得：小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力 N′=N=6.4N 15. 如图所示，质量m=1kg的小物体（可视为质点）从光滑圆弧轨道上高度H=0.45m处由静止释放，物体到达底端时水平进入轴心距离L=1m的水平传送带上，已知物体与水平传送带之间的动摩擦因数为（取g=10m/s2）。求： （1）物体到达圆弧轨道底端时的速度大小； （2）若传送带静止，则物体滑离传送带右端的速度为多大？ （3）若电机带动传送带以速率顺时针转动，则传送带将物体从左端传送到右端的过程中，由于摩擦而产生的热量为多少？ 【答案】（1）3m/s；（2）1m/s；（3）0.5J 【解析】 【详解】（1）物体从圆弧轨道上下滑时机械能守恒，有 解得物体滑到圆弧轨道底端时的速度 （2）物体在传送带上的加速度 由运动学公式得 解得 （3）由 物体在达到传送带的速度时移动的位移大小为 即物体到传送带右端前已达到共同速度。由公式 即达到共同速度所用时间 传送带移动的距离为 x相对=x2－x1=m 由于摩擦而产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $