内容正文:
2025~2026学年度第二学期期末质量检测
高一物理
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 物体在恒力作用下,一定不能做曲线运动
C. 物体做曲线运动时,其合外力方向与速度方向可能共线
D. 物体做曲线运动时,所受外力一定是变力
2. 如图所示,一个小球在细线的牵引下,绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。已知小球的质量,细线的长度,小球转动的角速度。下列分析正确的是( )
A. 小球做圆周运动的周期
B. 细线在内转过的角度
C. 小球做匀速圆周运动的线速度
D. 小球所受合力方向垂直于细线方向
3. 关于万有引力定律,下列说法正确的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律,并且通过实验测定了引力常量G的数值
B. 由万有引力公式可知,两物体紧靠在一起时万有引力无穷大
C. 通过月—地检验,验证牛顿的猜想:地面物体受地球的引力与太阳、行星间的引力遵从相同规律,是同一性质的力
D. 两个质点质量不变,距离变为原来的2倍,则它们之间的万有引力将变为原来的
4. 下列说法中正确的是( )
A. 开普勒发现了万有引力定律
B. 卡文迪许利用扭秤测出了引力常量
C. 由可知,当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大
D. 天王星被人们称为“笔尖下发现的行星”
5. 如图表示物体在力的作用下水平发生了一段位移,其中,,角的大小如图所示,计算这种情形下力对物体做的功。( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,质量为0.5kg的小球,从空中A点下落到地面上的B点,A点到桌面的高度为1.2m,桌面高为0.8m,以桌面为零势能面,。则关于小球的重力势能和重力做功下列描述正确的是( )
A. 小球在A点的重力势能
B. 小球在B点的重力势能
C. 小球从A点下落到B点重力做功
D. 小球从A点下落到B点重力势能增加了
7. 闽超联赛(2026年福建省城市足球联赛)一宁德球员用头球破门,足球运动轨迹如图所示,空气阻力不可忽略。关于足球在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 足球的机械能一直减小 B. 足球在最高点的动能为零
C. 足球经过a、c两点的速度相等 D. 足球在空中的运动为匀变速曲线运动
二、多选题(每题5分,共15分)
8. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态
B. 图b中A、B两小球处在同一水平面内,则A、B的角速度大小相等
C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出
D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨
9. 无人机是利用无线电遥控设备和由机载计算机自主控制装置操作的设备,某无人机公司在调试无人机飞行技术数据时,让无人机从地面由静止沿竖直方向匀加速升空,当速度增加到时,无人机恰好达到额定功率,且额定功率,忽略空气阻力。下列判断正确的是( )
A. 无人机受到竖直向上的作用力大小为24 N
B. 无人机受到竖直向上的作用力大小为60 N
C. 当无人机速度大小为3 m/s时,无人机的功率为72 W
D. 当无人机速度大小为3 m/s时,无人机的功率为180 W
10. 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫作第一宇宙速度,关于第一宇宙速度,下列说法正确的是( )
A. 第一宇宙速度大小约为11.2km/s
B. 第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度
C. 第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的最小运行速度
D. 若已知地球的半径和地球表面的重力加速度,即可求出第一宇宙速度
三、实验题(每空2分,共14分)
11. 某学习小组用实验探究“平抛运动规律”。
(1)在图1中用小锤敲击铁片,观察到A、B两个小球 ___________,则说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。
(2)在图2中同时断电后P、Q两个光滑小球同时沿着斜槽滚下,观察到P、Q两个小球撞在一起,则说明平抛运动在水平方向上方向上做 ___________运动。
(3)图3是实验室内研究平抛运动的装置。以下实验过程的一些做法,其中合理的有 ___________。
A. 安装斜槽轨道,使其末端保持水平
B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择
C. 每次小球应从同一位置由静止释放
D. 轨道必须光滑
12. 小齐用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为了减小实验误差,对体积和形状相同的重物,应选择密度___________(填“大”或“小”)的重物进行实验。
(2)先接通电源,再释放重物,打出一条清晰的纸带,其中的一部分如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点、、,测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为,重物的质量为。从打点到打点的过程中,重物的重力势能减少量___________,动能增加量___________。(用题中给定的物理量符号表示)
(3)若某次实验得到与,出现这一结果的原因可能是___________。
A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 接通电源前释放了纸带
四、解答题(共43分)
13. 质量为50kg的一名同学坐在绳长为4.0m的秋千上,当他经过最低点时速率为2m/s。不计各种阻力,。求当他经过最低点时:
(1)向心力的大小;
(2)该同学对秋千板的压力大小。
14. 中国载人航天工程将在新起点上深化推进空间站应用与发展和载人月球探测两大任务。若在载人月球探测中,探测器登陆月球前一段时间内在到月球中心距离为的轨道上做匀速圆周运动,周期为,引力常量为,不考虑月球的自转。
(1)求探测器做匀速圆周运动的角速度大小以及线速度大小;
(2)求月球的质量;
(3)已知月球表面的重力加速度大小为,求月球的半径。
15. 如图所示,滑板练习场内,一位质量为的滑板运动员,从点由静止开始下滑,到达点后开始制动,最终停在点。若运动员可视为质点,从到的过程中不计一切阻力,段的高度差为,重力加速度取。求:
(1)运动员从到的过程中,重力势能的减少量;
(2)运动员到达点时速度的大小;
(3)运动员从到点的过程中合力做的功。
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2025~2026学年度第二学期期末质量检测
高一物理
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 物体在恒力作用下,一定不能做曲线运动
C. 物体做曲线运动时,其合外力方向与速度方向可能共线
D. 物体做曲线运动时,所受外力一定是变力
【答案】A
【解析】
【详解】A.曲线运动中,物体的速度方向时刻变化(沿轨迹切线方向),速度矢量必然变化,因此一定是变速运动,故A正确;
B.物体在恒力作用下可能做曲线运动,例如平抛运动中物体受重力(恒力)作用,轨迹为抛物线,故B错误;
C.物体做曲线运动时,加速度方向与速度方向不可能共线;若共线,物体将做直线运动(如匀加速直线运动),而曲线运动要求加速度有垂直于速度方向的分量以改变速度方向,故C错误;
D.物体做曲线运动时,所受外力不一定是变力,例如平抛运动中物体仅受恒定的重力作用,故D错误。
故选A。
2. 如图所示,一个小球在细线的牵引下,绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。已知小球的质量,细线的长度,小球转动的角速度。下列分析正确的是( )
A. 小球做圆周运动的周期
B. 细线在内转过的角度
C. 小球做匀速圆周运动的线速度
D. 小球所受合力方向垂直于细线方向
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球围绕图钉做匀速圆周运动,细绳拉力提供向心力,小球的周期,故A错误;
B.内细线转过的角度,故B错误;
C.小球的线速度,故C正确;
D.小球所受的合力提供向心力,沿细线的方向指向圆心,故D错误。
故选C。
3. 关于万有引力定律,下列说法正确的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律,并且通过实验测定了引力常量G的数值
B. 由万有引力公式可知,两物体紧靠在一起时万有引力无穷大
C. 通过月—地检验,验证牛顿的猜想:地面物体受地球的引力与太阳、行星间的引力遵从相同规律,是同一性质的力
D. 两个质点质量不变,距离变为原来的2倍,则它们之间的万有引力将变为原来的
【答案】C
【解析】
【详解】A.牛顿发现了万有引力定律,但引力常量是卡文迪许通过扭秤实验首次测定的,故A错误;
B.万有引力公式仅适用于质点模型,两物体紧靠在一起时不能视为质点,不满足公式适用条件,故B错误;
C.月—地检验通过计算月球公转加速度和地面重力加速度的比值,验证了地面物体受地球的引力与太阳、行星间的引力遵从相同的平方反比规律,属于同一性质的力,故C正确;
D.根据万有引力公式
两质点质量不变,距离变为原来的2倍时,引力大小为
即万有引力变为原来的,故D错误。
故选C。
4. 下列说法中正确的是( )
A. 开普勒发现了万有引力定律
B. 卡文迪许利用扭秤测出了引力常量
C. 由可知,当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大
D. 天王星被人们称为“笔尖下发现的行星”
【答案】B
【解析】
【详解】A.万有引力定律由牛顿发现,开普勒的贡献是提出行星运动三大定律,故A错误;
B.卡文迪许通过扭秤实验首次精确测出了引力常量的数值,故B正确;
C.公式的适用条件是质点或均匀球体,当趋近于零时,物体不能再被视为质点,该公式不再成立,无法推出万有引力趋近于无穷大的结论,故C错误;
D.“笔尖下发现的行星”是海王星,天王星是通过观测发现的,故D错误。
故选B。
5. 如图表示物体在力的作用下水平发生了一段位移,其中,,角的大小如图所示,计算这种情形下力对物体做的功。( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据公式,已知数据,,,真实夹角
解得
故选D。
6. 如图所示,质量为0.5kg的小球,从空中A点下落到地面上的B点,A点到桌面的高度为1.2m,桌面高为0.8m,以桌面为零势能面,。则关于小球的重力势能和重力做功下列描述正确的是( )
A. 小球在A点的重力势能
B. 小球在B点的重力势能
C. 小球从A点下落到B点重力做功
D. 小球从A点下落到B点重力势能增加了
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知,以桌面为零势能面,点在桌面上方处,小球在点重力势能,故A错误;
B.点在桌面下方处,点重力势能,故B错误;
C.到的总下落高度,重力做功,故C正确;
D.由可知,小球下落过程重力做正功,重力势能减少了,故D错误。
故选C。
7. 闽超联赛(2026年福建省城市足球联赛)一宁德球员用头球破门,足球运动轨迹如图所示,空气阻力不可忽略。关于足球在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 足球的机械能一直减小 B. 足球在最高点的动能为零
C. 足球经过a、c两点的速度相等 D. 足球在空中的运动为匀变速曲线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据功能关系,足球在空中始终受空气阻力,空气阻力做负功,足球的机械能一直减小,故A正确;
B.足球在最高点时竖直方向速度为零,但水平方向仍有速度,动能不为零,故B错误;
C.足球从a运动到c,空气阻力做负功,由动能定理可知,c点动能小于a点动能,可得 c点速度小于a点速度,即
且方向不同,故C错误;
D.足球受重力和空气阻力,空气阻力随速度变化而变化,则合力不是恒力,加速度不恒定,足球做变加速曲线运动,故D错误。
故选A。
二、多选题(每题5分,共15分)
8. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态
B. 图b中A、B两小球处在同一水平面内,则A、B的角速度大小相等
C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出
D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.图A中,汽车通过凹形桥的最低点时,加速度向上,汽车处于超重状态,故A错误;
B.图B中,根据牛顿第二定律有
解得
可知增大,但保持圆锥的高度不变,则圆锥摆的角速度也不变,故B正确;
C.图C中,脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力,从而做离心运动被甩出,故C正确;
D.图D中,火车转弯超过规定速度行驶时重力与支持力的合力不足以提供向心力,火车有向外运动趋势,会挤压外轨,故D正确。
故选BCD。
9. 无人机是利用无线电遥控设备和由机载计算机自主控制装置操作的设备,某无人机公司在调试无人机飞行技术数据时,让无人机从地面由静止沿竖直方向匀加速升空,当速度增加到时,无人机恰好达到额定功率,且额定功率,忽略空气阻力。下列判断正确的是( )
A. 无人机受到竖直向上的作用力大小为24 N
B. 无人机受到竖直向上的作用力大小为60 N
C. 当无人机速度大小为3 m/s时,无人机的功率为72 W
D. 当无人机速度大小为3 m/s时,无人机的功率为180 W
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.无人机达到额定功率时速度为 ,忽略空气阻力,竖直向上的作用力功率为,解得,故A正确,B错误。
CD.速度从 增加到前,无人机匀加速升空,竖直向上的作用力大小不变,由可知,当速度为时,功率为,故C正确,D错误。
故选AC。
10. 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫作第一宇宙速度,关于第一宇宙速度,下列说法正确的是( )
A. 第一宇宙速度大小约为11.2km/s
B. 第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度
C. 第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的最小运行速度
D. 若已知地球的半径和地球表面的重力加速度,即可求出第一宇宙速度
【答案】BD
【解析】
【详解】A.第一宇宙速度大小约为7.9km/s,11.2km/s是第二宇宙速度,故A错误;
B.发射人造卫星时,轨道高度越高,需要克服地球引力做的功越多,要求的发射速度越大,第一宇宙速度是近地卫星的发射速度,是人造卫星绕地球运动的最小发射速度,故B正确;
C.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,由
可得运行速度
轨道半径越大,运行速度越小,近地卫星轨道半径最小,运行速度最大,因此第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的最大运行速度,故C错误;
D.地球表面附近万有引力等于重力,即
联立第一宇宙速度公式
可得,因此已知地球半径和地球表面重力加速度即可求出第一宇宙速度,故D正确。
故选BD。
三、实验题(每空2分,共14分)
11. 某学习小组用实验探究“平抛运动规律”。
(1)在图1中用小锤敲击铁片,观察到A、B两个小球 ___________,则说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。
(2)在图2中同时断电后P、Q两个光滑小球同时沿着斜槽滚下,观察到P、Q两个小球撞在一起,则说明平抛运动在水平方向上方向上做 ___________运动。
(3)图3是实验室内研究平抛运动的装置。以下实验过程的一些做法,其中合理的有 ___________。
A. 安装斜槽轨道,使其末端保持水平
B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择
C. 每次小球应从同一位置由静止释放
D. 轨道必须光滑
【答案】(1)同时落地
(2)匀速直线 (3)AC
【解析】
【小问1详解】
图中观察到A、B两个小球同时落地,即A球做的平抛运动和B球做的自由落体运动会同时落地,说明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。
【小问2详解】
在图2中同时断电后P、Q两个小球同时沿着斜槽滚下,观察到P、Q两个小球撞在一起,则说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。
【小问3详解】
A.为保证小球做平抛运动初速度水平,安装斜槽轨道,使其末端保持水平,故A正确;
BCD.为保证小球做平抛运动初速度相同,故每次小球应从同一位置由静止释放,轨道不需要光滑,故BD错误,C正确。
故选AC。
12. 小齐用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为了减小实验误差,对体积和形状相同的重物,应选择密度___________(填“大”或“小”)的重物进行实验。
(2)先接通电源,再释放重物,打出一条清晰的纸带,其中的一部分如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点、、,测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为,重物的质量为。从打点到打点的过程中,重物的重力势能减少量___________,动能增加量___________。(用题中给定的物理量符号表示)
(3)若某次实验得到与,出现这一结果的原因可能是___________。
A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 接通电源前释放了纸带
【答案】(1)大 (2) ①. ②. (3)C
【解析】
【分析】
【小问1详解】
本实验中为了减小空气阻力、摩擦力带来的误差,体积形状相同的重物应选择密度更大的,此时重力远大于阻力,误差更小,因此填大。
【小问2详解】
[1]从打O点到打B点,重物下落高度为,因此重力势能减少量为
[2]根据匀变速直线运动规律:中间时刻的瞬时速度等于这段的平均速度,可得B点速度
O点初动能为0,因此动能增加量
【小问3详解】
A.工作电压偏高只会影响点迹清晰度,不改变打点周期与速度测量,不会造成,故A错误;
B.若存在空气阻力和摩擦力,阻力损耗动能,结果应为,故B错误;
C.若接通电源前就释放纸带,打起始点O时重物已经具有初速度,计算时默认O点初动能为0,最终算出的偏大,会出现,故C正确。
故选C。
【点睛】
四、解答题(共43分)
13. 质量为50kg的一名同学坐在绳长为4.0m的秋千上,当他经过最低点时速率为2m/s。不计各种阻力,。求当他经过最低点时:
(1)向心力的大小;
(2)该同学对秋千板的压力大小。
【答案】(1)50N (2)550N
【解析】
【小问1详解】
向心力为
代入数据
【小问2详解】
秋千对人的支持力为FN,由牛顿第二定律可知
解得 ,根据牛顿第三定律可知,对秋千板的压力大小550N。
14. 中国载人航天工程将在新起点上深化推进空间站应用与发展和载人月球探测两大任务。若在载人月球探测中,探测器登陆月球前一段时间内在到月球中心距离为的轨道上做匀速圆周运动,周期为,引力常量为,不考虑月球的自转。
(1)求探测器做匀速圆周运动的角速度大小以及线速度大小;
(2)求月球的质量;
(3)已知月球表面的重力加速度大小为,求月球的半径。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
匀速圆周运动的角速度为一个周期内转过的圆心角与周期的比值,一个周期转过的圆心角为,因此
线速度为一个周期内运动的弧长与周期的比值,轨道周长为,因此
【小问2详解】
探测器做匀速圆周运动的向心力由月球的万有引力提供,根据牛顿第二定律得
代入
解得月球的质量
【小问3详解】
不考虑月球自转时,月球表面物体的重力等于月球对物体的万有引力,设物体质量为,有
整理得
代入
解得月球的半径
15. 如图所示,滑板练习场内,一位质量为的滑板运动员,从点由静止开始下滑,到达点后开始制动,最终停在点。若运动员可视为质点,从到的过程中不计一切阻力,段的高度差为,重力加速度取。求:
(1)运动员从到的过程中,重力势能的减少量;
(2)运动员到达点时速度的大小;
(3)运动员从到点的过程中合力做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
运动员从到的过程中,下降的高度为,重力势能的减少量为
代入已知数据解得
【小问2详解】
运动员从到的过程中不计一切阻力,初速度为零,根据动能定理有
代入已知数据解得
【小问3详解】
运动员最终停在点,末速度为零,设从到的过程中合力做功为,根据动能定理有
代入数据解得
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