宁夏银川永宁县上游高级中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

永宁上游高级中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一物理试题 班级： 姓名： 学号： 时间：75分钟 分值：100分 命题教师：杨永喜 一、选择题（共10题总计46分：其中1-7题每题4分，共28分，8-10题多选题，每题6分，共18分） 1.关于天体运动研究的内容及物理学史以下描述正确的是（) A.第答在其天文观测数据的基础上，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 B.牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 C.“月-地检验”成功验证了地球对月球的引力与地球对地面物体的引力都遵循相同的规律 D.天王星是先通过理论计算，后经过实际观测发现的行星，因此被称为“笔尖下发现的行星” 2.我国将在2030年前后实施火星采样返回。若a为火星表面赤道上的物体，b为轨道在火星赤道平面内 的近火星表面卫星（轨道半径近似等于火星半径），c为在火星赤道上空的火星同步静止卫星，b、c两卫 星的绕行方向相同。下列说法正确的是（) A.a、b、c的线速度大小关系为v。<%<ye B.a、b、c的角速度大小关系为0。=w之wb C.a、b、c的周期大小关系为T>T=Tc 火星 D.a、b、c的向心加速度大小关系为a>之aa 3。如图所示，在一端封闭的细玻璃管中注满水，水中 一个蜡做的小圆柱体R,将玻璃管的开口端用塞子塞紧后倒置，R以速度vo=2c/s匀速上浮，同时玻璃管 沿水平向右做初速度为0的匀加速直线运动。以R开始匀速运动的位置为原点O。以水平向右和竖直向 上分别为x轴和y轴的正方向，建立平面直角坐标系。测出o时刻R的x、y y/cm 坐标值分别为6cm和6cm。下列说法正确的是（) A.上升过程中，R相对地面的运动轨迹为一条直线 B.to时刻，R的速度大小为2W5cm/s C.o时刻，R相对坐标原点的位移大小为12cm x/cm D。上升过中，R的速度方向与y轴正方向夹角逐渐减小 4.2024年5月，嫦娥六号探测器在中国文昌航天发射场成功发射，并准确进入地月转移轨道，发射任务 取得圆满成功。已知地球质量大约是月球质量的81倍，在嫦娥六号探测器经过地月之间某一位置时，月 球对它的引力大小是地球对它的引力大小的9倍，则该位置到月球中心和地球中心的距离之比为() A.1:3 B.1:9 C.1:27 D.1:81 高一物理 5,棕熊乔伊因白化病被误认为是北极熊，曾两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆，差点 被冻僵，被称为史上最惨棕熊。若乔伊质量始终为m,它在北极和北极馆的重力差为△N。已知地球半径 为R,则地球自转周期为() A,2m照 B.2m受 c2m网 D.2m四 6.地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆（如图所示）。天文学家哈雷成功预 言了哈雷彗星的回归。哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预计下次飞近地球将在2061年左右。若哈雷 彗星在近日点与太阳中心的距离为1，线速度大小为y,角速度大小为w1；在远日点与太阳中心的距离为 2,线速度大小为2，角速度大小为2：地球绕太阳做圆周运动的半径为R。下列说法正确的是（) A.@1<Wz B.1<2 地球 哈雷彗星 c.-普 D.0≈18 太阳③ 7.2026年，人类又可观察到“木星冲日”的天象奇观，所谓“木星冲日”，就是当木星、地球、太阳在一条 直线上且木星、地球位于太阳的同侧时，在地球上观察到的木星非常明亮，即发生“木星冲日”现象。已知 木星绕太阳的公转周期为12年，可以认为木星、地球在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，则下 列说法正确的是() A.木星与地球公转线速度大小之比为1：12 B.木星与地球公转线速度大小之比为1：2V3 C.相邻两次“木星冲日”的时间间隔为始年 D.相邻两次“木星冲日的时间间隔为号年 8。有关圆周运动的基本模型，下列说法错误的是（ 轻杆 R 内轨 甲 丙 A.如图甲，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 B。如图乙，“水流星”表演中，过最高点时水没有从杯中流出，水对杯底压力不可以为零 C.如图丙，小球竖直面内做圆周运动，过最高点的速度可以小于√gR D.如图丁，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A与B的角速度相等 9.发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次 点火，将卫星送入同步轨道3，轨道1、2相切于2点，轨道2、3相切于P点 (如图)，则以下判断正确的是() A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B.卫星在轨道2经过Q点的速度大于它在轨道1经过2点的速度 C.卫星在轨道2经过Q点的加速度等于它在轨道1经过Q点的加速度 D.卫星在轨道3上的周期小于它在轨道2上的周期 10。天文学家首次在正常星系中发现的超大质量双黑洞如图所示，此发现对验证宇宙学与星系演化模型、 广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义。若图中双黑洞的质量分别为m]和m2,双黑 洞中心间距为L,它们以两者中心连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。根据所学知识，下列选项正确 的是( A.双黑洞的轨道半径之比r12=m2:m1 B.双黑洞的线速度之比y1=m1m2 C.它们的运动周期为T=2π GL m+m2 D.它们的运动周期为T-2ram+m 3 二、实验题（每空2分，共14分） 11.未来星际探索已经成为常态，在某新发现星球表面，宇航员利用图示装置探测该星球表面的重力加速 度，铁架台竖直放置，其上端固定电磁铁K,通电后K能吸住铁质小球M,电磁铁正下方安装一个可上下 调节位置的光电门4。已知小球直径为、小球球心与光电门中心的高度差为H。断开电磁铁开关，小球立 即自由下落，光电门可以记录小球挡光时间，调节光电门位置，记录多组H、数据。 ()小球经过光电门时的瞬时速度大小= (用已知物理量符号表示)。 (2)应用多组H、数据，绘制H图像，得出的图像斜率为k,则该星球表面的重力 速度g=(用d、k表示)。 (③)若已知该星球的半径为R,引力常量为G,结合第(2)问中测得的该星球表面的 重力加速度，则该星球的质量M= (用G、R、d、表示).。 高一物理 12.三位同学根据不同的实验条件，进行“探究平抛运动规律”的实验。 A D B 图(1) 图(2) 图(3) (1)甲同学采用图1所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片让A球沿水平方向弹出，同时B球被松开， 自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地， 这说明 (选填A、B或C)。 A,A球运动的竖直方向分运动是自由落体运动 B.A球运动的水平方向分运动是匀速直线运动 C.A球运动可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 (2)乙同学采用如图2所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,上端分别装有电磁铁C、D,轨道右端切 线均水平、且位于同一条竖直线上，其中轨道的末端可看作与光滑的水平板相切。调节电磁铁C、D的 高度，使CA=DB,将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两铁球同时从轨道M、N的 末端以相同的水平初速度射出，实验可观察到铁球P、Q同时到达水平轨道上同一位置相碰，初步说明 铁球P ()丙同学采用频闪摄彩的方法拍摄到如图3所示的“小球做平抛运动”的照片。设图中每个小方格的边长 为L,重力加速度为g,由图可求得小球平抛运动的初速为 ·。以图中左上方第一个小球所在位置 建立坐标系，向右为轴正方向，向下为y轴正方向，那么可以求出小球抛出点的坐标为 三、解答题 13.(10分)宇航员到了某星球表面后做了如下实验：如图所示，用长为L的细线悬挂一质量为m的小 球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向夹角为时小球做匀速圆周运动的周期为T。已知星球 的半径为R,万有引力常量为G,忽略星球自转，求： ()该星球表面重力加速度的大小： (②)该星球的密度。 14.铁路转弯处的弯道半径是根据地形决定的，要求弯道处外轨比内轨高，其内外高度差h的设计不仅与 有关，还取决于火车在弯道上的行驶速率。下表中是铁路设计人员技术手册中弯道半径及与之相对应的 轨道的高度差h。 弯道半径r/m 660 330 220 165 132 110 内外轨高度差h/mm 50 100 150 200 250 300 (1)根据表中数据，试推导出h与r关系的表达式，并求出当r=440m时，h的设计值； (②)铁路建成后，火车通过弯道时，为保证绝对安全，要求内外轨道均不向车轮施加侧向压力，又已知我 国铁路内外轨的间距设计值为L=1.500m,结合表中数据，算出我国火车的转弯速率（路轨倾角很小时， 正弦值按正切值处理，结果可用根号表示，g=10m/s2)。 15.某人站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质昼m0.05kg的小球，甩动手腕， 使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。已知握绳的手离地面高度d=1.6m,手与球之间绳长L=0.5m, 绳能承受的最大拉力F=3.0N。取重力加速度g=10m/s2,忽略手的运动半径和空气阻力。 ()小球在最高点的速度y至少为多大： (②)当球某次运动到最低点时，绳恰好被拉断，求绳断时球的速度y2大小； (③)保持手的高度不变，改变绳长，使球重复上述运动，若球运动到最低点时绳 被拉断，要使球的落地点距握绳的手的水平距离最大，绳长应是多少？最大水 平距离是多少？（结果可以用根式表示） 7777n777n77 小红弗号90163221