精品解析：黑龙江哈尔滨德强高级中学2025-2026学年高一下学期期中物理试题（Ⅱ卷）

哈尔滨德强高级中学2025-2026学年度下学期期中考试 高一年级物理试题（II卷） 时间：75分钟 满分：100分 一、单选题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 如图所示，行星沿椭圆轨道绕太阳运动，依次经过、、、四个位置，行星线速度最大的位置是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律可知，行星沿椭圆轨道绕太阳运动时，当行星离太阳较近的时候，运行的速度较大，图中、、、四个位置，离太阳最近的位置是，故行星线速度最大的位置是。 故选C。 2. “GW星座”是我国首个巨型卫星互联网计划，采用极低轨（500km以下）和近地轨双层架构。若极低轨卫星甲和近地轨卫星乙均绕地球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 甲的速度大于乙的速度 B. 甲的周期大于乙的周期 C. 甲的向心加速度小于乙的向心加速度 D. 地球对甲的万有引力大于对乙的万有引力 【答案】A 【解析】 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，且甲的轨道高度更低，故轨道半径。 A．由推导线速度公式，轨道半径越小，线速度越大，，因此，故A正确； B．由推导周期公式，轨道半径越小，周期越小，，因此，故B错误； C．由推导向心加速度公式，轨道半径越小，向心加速度越大，，因此，故C错误； D．万有引力，两卫星的质量未知，无法比较地球对二者万有引力的大小，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，质量为m的小球，从距桌面高处的A点下落到地面上的点，桌面高，选择桌面为参考平面，重力加速度为。关于小球的重力势能和重力做功，下列说法正确的是（　　） A. 在A点时， B. 在B点时， C. 小球下落过程中，先减小后增大 D. 小球重力势能增大了 【答案】B 【解析】 【详解】A．在A点时， 故A错误； B．在B点时， 故B正确； C．小球下落过程中，重力势能不断减小，故C错误； D．小球重力势能减少了，故错误。 故选B。 4. 如图所示，一圆筒绕中心轴以角速度匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止。此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为，摩擦力大小为。当圆筒以角速度匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（　　） A. 摩擦力大小仍为 B. 摩擦力大小变为 C. 弹力大小变为 D. 弹力大小变为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对相对圆筒静止的小物块做受力分析，竖直方向受力平衡，静摩擦力与重力平衡，即 重力大小不变，因此角速度增大后，摩擦力大小仍为，故AB错误； CD．水平方向，圆筒壁的弹力提供小物块做匀速圆周运动的向心力，有 当角速度变为时， 弹力变为，故C错误，D正确。 故选D。 5. 小金属球质量为，用长的轻悬线固定于点，在点的正下方处钉有一颗钉子，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，若无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子后的瞬间（设线没有断）（　　） A. 小球的向心力突然增大 B. 小球的周期变长 C. 小球的向心加速度不变 D. 小球的速度突然变大 【答案】A 【解析】 【详解】D．悬线碰到钉子的瞬间，绳子拉力始终与小球速度方向垂直，不对小球做功，因此小球的线速度大小不变，D错误； A．碰到钉子后，小球做圆周运动的转动半径从变为，根据向心力公式​，、不变，减小，因此向心力突然增大，A正确； B．圆周运动周期，不变，减小，因此周期变小，B错误； C．向心加速度，不变，减小，因此向心加速度增大，C错误。 故选A 。 6. 如图甲所示，小球在竖直平面内光滑的固定圆管中，绕圆心O点做半径为R的圆周运动（小球直径略小于管的口径且远小于R）。当小球运动到最高点时，速度大小设为v，圆管与小球间弹力的大小设为F，改变速度v得到F-v2图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法错误的是（　　） A. 小球的质量为4kg B. 固定圆管的半径为1m C. 小球在最高点的速度为2m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 D. 小球在最高点的速度为4m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球在圆管最高点时，受力分两种情况：当时，圆管内壁对小球有向上的弹力，合力提供向心力 得 当时，圆管外壁对小球有向下的弹力，合力提供向心力： 得 从图乙可知当时，，代入，得 当时，，此时，约去得 故AB正确； C．当时，，代入 得 此时弹力方向向上（圆管内壁托住小球），故C错误； D．当时，，代入 得，此时弹力方向向下（圆管外壁压住小球），D正确。 由于本题选择错误的，故选C。 7. 图甲是“天梯”项目海基平台效果图，该项目是在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”，航天员乘坐太空舱通过“太空电梯”直通地球空间站。图乙中为航天员到地心的距离，为地球半径。曲线为地球引力对航天员产生的加速度大小与的关系；直线为航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与的关系。关于质量为、相对地面静止在“太空电梯”不同高度的航天员，下列说法正确的是（　　） A. 随着的增大，航天员的角速度逐渐增大 B. 随着的增大，航天员感受到的“重力”先向下减小后向上增大 C. 航天员随地球自转的周期为 D. 离地高度为时（轨道半径小于），航天员对座椅的压力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．航天员的角速度与地球自转角速度相等，保持不变，A项错误。 B．根据 得 由题图乙可知，当时，随着的增大，先向下逐渐减小，则航天员感受到的“重力”逐渐减小；当时，随着的增大，方向向上逐渐增大，则航天员感受到的“重力”逐渐增大，B项正确。 C．当时 航天员随地球自转的周期 C项错误。 D．根据 又在地球表面 得 根据牛顿第三定律，航天员对座椅的压力大小 D项错误。 故选B。 8. 如图所示，佛山某陶瓷厂师傅正在制作花瓶。花瓶粗坯固定在水平转台上，其对称轴与转台的转轴重合，、为花瓶粗坯上两点。在花瓶粗坯随转台匀速转动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 点的线速度大于点的线速度 B. 、两点的向心加速度大小相等 C. 转动一周点与点通过的位移相等 D. 相同时间内点转过的角度比点大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．因PQ两点同轴转动，角速度相同，P点转动半径大于Q点，根据可知，点的线速度大于点的线速度，A正确； B．根据可知，点的向心加速度大小大于点的向心加速度大小，B错误； C．转动一周点与点通过的位移均为零，相等，C正确； D．根据可知，相同时间内点转过的角度与点相等，D错误。 故选AC。 9. 如图甲所示，一汽车保持恒定功率经过AB、BC两段不同路面，该过程其v-t图像如图乙所示，则汽车（ ） A. 在AB段所受阻力不变 B. 在AB段所受阻力逐渐减小 C. 在BC段牵引力逐渐增大 D. 在BC段牵引力逐渐减小 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图可知，汽车在AB段做匀速直线运动，且功率恒定，牵引力恒定，则所受阻力不变，故A正确，B错误； CD．汽车在BC段做加速度减小的减速运动，根据可知，牵引力不断增大，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，某星球赤道上的A点有一卫星观测站，高空中有一探测卫星B，其轨道与赤道共面。探测卫星B的绕行方向与该星球自转方向相反，角速度为该星球自转角速度的2倍。已知该星球半径为R，高空探测卫星B距星球表面的高度也为R，星球表面两极处的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 探测卫星B的向心加速度大小为 B. 该星球同步卫星的轨道半径为 C. 每经过时间，探测卫星B经过A点正上方一次 D. 卫星观测站能持续监测到探测卫星B的时间最长为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力有，又，黄金代换式 联立解得，故A正确； B．由 解得卫星的角速度为 该星球自转角速度为 该星球自转角速度与其同步卫星角速度相同，有 联立解得，故B正确； C．绕行方向相反，则卫星与观测站下一次相遇满足 解得时间，故C错误； D． 如图所示，由几何关系可得，卫星相对观测站转过的角度为，则卫星观测站能持续监测探测卫星的时间最长为，D错误。 故选AB。 二、实验题（每空2分，共14分） 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是 。 A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 D. 放大法 （2）图示情景正在探究的是 。 A. 向心力的大小与半径的关系 B. 向心力的大小与线速度大小的关系 C. 向心力的大小与角速度大小的关系 D. 向心力的大小与物体质量的关系 （3）本实验中皮带所连接的两个塔轮的半径__________。（填：A、“相同” B、“不相同”） 【答案】（1）A （2）D （3）A 【解析】 【小问1详解】 本实验研究向心力和质量、角速度和半径三个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。故选A。 【小问2详解】 图示情景中把两个质量不等的小球放在了转动半径相同的位置，下面塔轮半径相同，则角速度相同，可知图示情景正在探究的是向心力大小和物体质量的关系，故选D。 【小问3详解】 本实验中皮带所连接的两个塔轮的半径相同，故选A。 12. （1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明___________ A. 甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 B. 不能说明上述规律中的任何一条 C. 甲、乙两个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法不正确的是___________ A. 小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B. 安装斜槽时其末端切线应水平 C. 小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放 （3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：（g取10m/s2，结果均保留三位有效数字） ①小球平抛运动的初速度为___________m/s。 ②抛出点坐标x=___________cm。 【答案】（1）A （2）A （3） ①. 2.00 ②. -10.0 【解析】 【小问1详解】 ABC．用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则知B球竖直方向上的运动规律与A球相同，甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，故A正确；BC错误。 故选A。 【小问2详解】 A．小球与斜槽之间有摩擦，但不会影响小球做平抛运动，故A错误； B．研究平抛运动实验的关键是要保证小球能够水平飞出，则安装实验装置时，安装斜槽时其末端切线应水平，故B正确； C．小球每次从同一位置释放，才能保证初速度相同，得到同一轨迹，方便实验描点，故C正确。 故选A。 【小问3详解】 [1]由于ab、bc间水平位移相等，而平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动，故小球在ab、bc间运动时间相等，设为t，根据竖直方向自由落体运动规律 解得 小球平抛运动的初速度为 [2] b点竖直分速度等于ac竖直方向平均速度 从抛出点到b点的时间 抛出点坐标 三、解答题（13题10分，14题14分，15题16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. 如图所示，用长为的细线连接一个质量为的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳与竖直方向成角。忽略空气作用，细绳质量不计且不可伸长，小球视为质点，重力加速度取，，。 （1）求小球圆周运动的向心力的大小； （2）求小球圆周运动的角速度的大小； （3）若细绳承受的最大拉力是，改变小球速率，使其在水平面做匀速圆周运动，求速率的最大值以及此时细绳与竖直方向的夹角。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 画出小球受力示意图， 两力的合力指向圆心，合力提供向心力，由几何关系有： 代入数据得： 【小问2详解】 根据向心力公式： 半径： 代入数据解得： 【小问3详解】 在水平方向有： 由几何关系有： 恰好断开时， 解得 而半径为： 而向心力公式为： 联立变形后代入数据解得： 15. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心的对称轴重合，转台以一定角速度匀速旋转．一质量为的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和点的连线与之间的夹角为60°．重力加速度大小为。 （1）求出物块线速度大小； （2）若时，小物块受到的摩擦力恰好为零，求； （3）若（为第2问的值），且，求小物块受到的摩擦力大小； 【答案】（1） （2） （3）当时，；当时， 【解析】 【小问1详解】 转动的线速度 【小问2详解】 小物块在水平面内做匀速圆周运动，当小物块受到的摩擦力恰好等于零时，小物块所受的重力和陶罐的支持力的合力提供圆周运动的向心力，有 解得 【小问3详解】 当时，小物块受到的摩擦力沿陶罐壁切线向下，设摩擦力的大小为，陶罐壁对小物块的支持力为，沿水平和竖直方向建立坐标系，则水平方向和竖直方向分别有， 代入数据解得 同理，当时，小物块受到的摩擦力沿陶罐壁切线向上，则水平方向和竖直方向分别有， 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨德强高级中学2025-2026学年度下学期期中考试 高一年级物理试题（II卷） 时间：75分钟 满分：100分 一、单选题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 如图所示，行星沿椭圆轨道绕太阳运动，依次经过、、、四个位置，行星线速度最大的位置是（　　） A. B. C. D. 2. “GW星座”是我国首个巨型卫星互联网计划，采用极低轨（500km以下）和近地轨双层架构。若极低轨卫星甲和近地轨卫星乙均绕地球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 甲的速度大于乙的速度 B. 甲的周期大于乙的周期 C. 甲的向心加速度小于乙的向心加速度 D. 地球对甲的万有引力大于对乙的万有引力 3. 如图所示，质量为m的小球，从距桌面高处的A点下落到地面上的点，桌面高，选择桌面为参考平面，重力加速度为。关于小球的重力势能和重力做功，下列说法正确的是（　　） A. 在A点时， B. 在B点时， C. 小球下落过程中，先减小后增大 D. 小球重力势能增大了 4. 如图所示，一圆筒绕中心轴以角速度匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止。此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为，摩擦力大小为。当圆筒以角速度匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（　　） A. 摩擦力大小仍为 B. 摩擦力大小变为 C. 弹力大小变为 D. 弹力大小变为 5. 小金属球质量为，用长的轻悬线固定于点，在点的正下方处钉有一颗钉子，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，若无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子后的瞬间（设线没有断）（　　） A. 小球的向心力突然增大 B. 小球的周期变长 C. 小球的向心加速度不变 D. 小球的速度突然变大 6. 如图甲所示，小球在竖直平面内光滑的固定圆管中，绕圆心O点做半径为R的圆周运动（小球直径略小于管的口径且远小于R）。当小球运动到最高点时，速度大小设为v，圆管与小球间弹力的大小设为F，改变速度v得到F-v2图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法错误的是（　　） A. 小球的质量为4kg B. 固定圆管的半径为1m C. 小球在最高点的速度为2m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 D. 小球在最高点的速度为4m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 7. 图甲是“天梯”项目海基平台效果图，该项目是在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”，航天员乘坐太空舱通过“太空电梯”直通地球空间站。图乙中为航天员到地心的距离，为地球半径。曲线为地球引力对航天员产生的加速度大小与的关系；直线为航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与的关系。关于质量为、相对地面静止在“太空电梯”不同高度的航天员，下列说法正确的是（　　） A. 随着的增大，航天员的角速度逐渐增大 B. 随着的增大，航天员感受到的“重力”先向下减小后向上增大 C. 航天员随地球自转的周期为 D. 离地高度为时（轨道半径小于），航天员对座椅的压力大小为 8. 如图所示，佛山某陶瓷厂师傅正在制作花瓶。花瓶粗坯固定在水平转台上，其对称轴与转台的转轴重合，、为花瓶粗坯上两点。在花瓶粗坯随转台匀速转动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 点的线速度大于点的线速度 B. 、两点的向心加速度大小相等 C. 转动一周点与点通过的位移相等 D. 相同时间内点转过的角度比点大 9. 如图甲所示，一汽车保持恒定功率经过AB、BC两段不同路面，该过程其v-t图像如图乙所示，则汽车（ ） A. 在AB段所受阻力不变 B. 在AB段所受阻力逐渐减小 C. 在BC段牵引力逐渐增大 D. 在BC段牵引力逐渐减小 10. 如图所示，某星球赤道上的A点有一卫星观测站，高空中有一探测卫星B，其轨道与赤道共面。探测卫星B的绕行方向与该星球自转方向相反，角速度为该星球自转角速度的2倍。已知该星球半径为R，高空探测卫星B距星球表面的高度也为R，星球表面两极处的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 探测卫星B的向心加速度大小为 B. 该星球同步卫星的轨道半径为 C. 每经过时间，探测卫星B经过A点正上方一次 D. 卫星观测站能持续监测到探测卫星B的时间最长为 二、实验题（每空2分，共14分） 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是 。 A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 D. 放大法 （2）图示情景正在探究的是 。 A. 向心力的大小与半径的关系 B. 向心力的大小与线速度大小的关系 C. 向心力的大小与角速度大小的关系 D. 向心力的大小与物体质量的关系 （3）本实验中皮带所连接的两个塔轮的半径__________。（填：A、“相同” B、“不相同”） 12. （1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明___________ A. 甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 B. 不能说明上述规律中的任何一条 C. 甲、乙两个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法不正确的是___________ A. 小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B. 安装斜槽时其末端切线应水平 C. 小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放 （3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：（g取10m/s2，结果均保留三位有效数字） ①小球平抛运动的初速度为___________m/s。 ②抛出点坐标x=___________cm。 三、解答题（13题10分，14题14分，15题16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. 如图所示，用长为的细线连接一个质量为的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳与竖直方向成角。忽略空气作用，细绳质量不计且不可伸长，小球视为质点，重力加速度取，，。 （1）求小球圆周运动的向心力的大小； （2）求小球圆周运动的角速度的大小； （3）若细绳承受的最大拉力是，改变小球速率，使其在水平面做匀速圆周运动，求速率的最大值以及此时细绳与竖直方向的夹角。 15. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心的对称轴重合，转台以一定角速度匀速旋转．一质量为的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和点的连线与之间的夹角为60°．重力加速度大小为。 （1）求出物块线速度大小； （2）若时，小物块受到的摩擦力恰好为零，求； （3）若（为第2问的值），且，求小物块受到的摩擦力大小； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $