陕西西安市第八十九中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

2025~2026学年度第二学期期中质量检测 高一物理试题参考答案及评分标准 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合要求。 1．D 2．B 3．C 4．A 5．C 6．B 7．D 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．AD 9．AC 10．BD 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分，每空2分）（1） （2）①2.0 ② 12．（10分，每空2分）（1）①C ②一 （2）①BD ②2.5 ③0.5 13．（10分）解：（1）根据向心力的计算公式 （2分） （2）当小物体与圆盘间的摩擦力达到最大静摩擦力时，小物体随圆盘转动的角速度达到最大，即 （2分） 解得，即要使小物体发生滑动，圆盘的角速度至少为4 rad/s （1分） （3）圆盘距地面高度为，小物体落地时间 （1分） 小物体落地时的竖直速度 （2分） 则小物体落地时的速度 （2分） （其他正确解法也给分） 14．（12分）解：（1）设卫星的质量为，由万有引力提供向心力，对卫星有 （2分） 解得地球的质量 （1分） 设地球表面物体的质量为，根据重力与万有引力之间的关系有 （2分） 解得地球表面的重力加速度大小 （1分） （2）由 （1分） 可得地球的平均密度为 （2分） （3）根据牛顿第二定律，万有引力提供向心力 （2分） 解得第一宇宙速度 （1分） （其他正确解法也给分） 15．（16分）解：（1）根据图像与横轴围成的面积表示功的大小，可知滑块在段运动过程中推力做的功 （2分） （2）滑块在段运动过程中，由动能定理得 （2分） 解得 （1分） 在点，由牛顿第二定律得 （2分） 解得 （1分） 由牛顿第三定律可知滑块运动至圆弧轨道上点时对轨道的压力大小为，方向竖直向下 （1分） （3）分析可知滑块在点恰好不脱离轨道，支持力为零，点的速度最大，设圆弧对应的圆心角为，由几何关系得 （2分） 由牛顿第二定律得 （2分） 滑块从点到点，由动能定理可得 （2分） 联立解得滑块在点的最大速度为 （1分） （其他正确解法也给分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第二学期期中质量检测 高一物理试题 注意事项： 1．本试卷共6页，满分100分，时间65分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。涂写在本试卷上无效。 4．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合要求。 1．对于做匀速圆周运动的物体，以下物理量不变的是 A．线速度 B．向心加速度 C．向心力 D．角速度 2．下列有关说法正确的是 A．万有引力定律只适用于天体之间 B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 C．由万有引力的计算公式可知，两物体间距离减小为零时，物体间的万有引力无穷大 D．卡文迪什通过“月—地检验”得出月球与地球间的力、苹果与地球间的力是同一种性质力 3．如图所示，“海盗船”通过连接杆绕一固定轴正在做圆周运动，则该连接杆上、两点的 A．线速度大小 B．线速度大小 C．角速度 D．角速度 4．如图所示，在减速上升的升降机中，物块始终静止在固定的斜面上，关于物块所受各力做功的说法正确的是 A．合力做负功 B．支持力不做功 C．摩擦力做负功 D．重力做正功 5．地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用符号AU表示，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。已知火星公转的轨道半径为1.5 AU，木星公转的轨道半径为5.2 AU，则火星与木星公转的周期之比接近 A．0.5 B．0.9 C．0.15 D．0.65 6．如图甲所示，带有一白点的圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为5 r/s。现用频闪相机对其拍照，连续两次拍摄的照片如图乙、丙所示，若测得图乙、丙中白点与圆心的连线之间的夹角为，则频闪相机的频闪频率可能是 A． B． C． D． 7．“滑滑梯”是小朋友喜爱的游戏，一小朋友由静止从直滑梯的顶端开始沿滑梯下滑，到达底端的速度大小为。已知小朋友的质量为，滑梯顶端到水平面的高度为，滑梯与水平面的夹角为，重力加速度大小为，小朋友可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是 A．小朋友滑到滑梯底端重力势能减少量为 B．小朋友滑到滑梯底端时重力的瞬时功率为 C．小朋友滑到滑梯底端时重力的平均功率为 D．小朋友在滑梯上运动过程中克服摩擦力做功为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是 A．图甲中汽车通过凹形桥的最低点时处于超重状态 B．图乙中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 C．图丙中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨 D．图丁中小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点的最小速度为零 9．2025年11月14日，神舟二十一号载人飞船返回舱首次实施3圈自主快速返回，标志着我国载人飞船再入返回技术实现新突破。如图所示，返回舱从圆轨道Ⅲ的点变轨后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到点，再次变轨后进入圆轨道Ⅰ。为Ⅱ、Ⅲ轨道的切点，为Ⅰ、Ⅱ轨道的切点。已知Ⅰ、Ⅲ轨道半径之比为，返回舱在轨道Ⅲ运行的周期为，下列说法正确的是 A．返回舱从点进入轨道Ⅱ时需要减速 B．返回舱从点运行至点所需的最短时间大于 C．返回舱在轨道Ⅲ与轨道Ⅰ上运行的速率之比为 D．返回舱在轨道Ⅱ上点的加速度大于在轨道Ⅲ上点的加速度 10．国家十三五规划中提出实施新能源汽车推广计划，提高电动车产业化水平。某新能源汽车在平直公路上试车的图像如图所示。已知该新能源汽车的质量为，最大功率为，0~内匀加速阶段的加速度大小为，时刻汽车达到最大功率之后保持功率不变，运动过程中阻力恒定。下列说法正确的是 A．图像中 B．图像中 C．汽车在0~内牵引力为 D．汽车在0~15 s内，牵引力做的功为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分）（1）牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪什利用扭秤测出了引力常量的数值，卡文迪什也因此被誉为“第一个称量地球的人”。如图甲所示是卡文迪什实验示意图，则引力常量_____________________________（用、、、表示）。 （2）在未来的某天，一同学在一未知星球上用如图乙所示装置研究平抛运动的规律，悬点正下方点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图丙所示。、、、为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔为，该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4。 ①由以上实验数据，可推算出该星球表面的重力加速度为___________；（保留两位有效数字） ②已知该星球的半径为，重力加速度为，引力常量为，则该星球的质量___________。（用已知物理量符号表示） 12．（10分）在探究向心力大小与小球质量、角速度和半径之间关系实验中： （1）甲同学用如图1所示装置，挡板、、控制小球做圆周运动的半径，所连弹簧测力筒的标尺露出的格数显示向心力的大小。已知挡板、、处分别到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1，该同学设计了如图2所示的三种组合方式，变速塔轮自上而下每层左右半径之比分别为1∶1、2∶1和3∶1。 ①本实验采用的物理探究方法是___________。（填正确选项前的字母） A．理想模型法 B．等效替代法 C．控制变量法 ②在探究向心力的大小与半径的关系时，应将质量相等的两个小球分别放在挡板、处，同时将传动皮带调至第___________（选填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （2）乙同学利用力传感器设计了如图3所示的实验装置，滑块A放在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器B通过一细绳连接滑块A，用来测量向心力，滑块A上固定一挡光条C，图示位置滑块A正上方有一光电门固定在铁架台的横杆上，滑块A每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和挡光时间的数据，测得挡光条的宽度为。 ①下列做法能减小实验误差的有___________（多选，填正确选项前的字母）。 A．挡光条的宽度应适当宽一些 B．挡光条的宽度应适当窄一些 C．滑块所受的摩擦力尽量大一些 D．测量滑块的旋转半径时，应多次测量取平均值 ②某次测得滑块的旋转半径为0.4 m，挡光时间为，则滑块的角速度________rad/s。 ③保持滑块的旋转半径不变，以为纵坐标、为横坐标，根据实验数据在坐标纸中作出的图线如图4所示，则滑块的质量为___________。 13．（10分）如图所示，一个离水平地面高度、半径的圆盘，在水平面内匀速转动的角速度为，在圆盘边缘放置一质量为的小物体（可视为质点）随圆盘一起做匀速圆周运动，小物体与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）小物体所受向心力的大小； （2）要使小物体与圆盘发生相对滑动，圆盘的角速度至少为多大？ （3）若小物体恰好从圆盘滑落，落地时的速度大小。（计算结果可保留根号） 14．（12分）2026年4月11日19时32分，我国太原卫星发射中心在广东阳江附近海域使用捷龙三号运载火箭，成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如图所示，假设该卫星绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为，该卫星的轨道半径为，运行周期为，万有引力常量为，不考虑地球自转影响。求： （1）地球表面的重力加速度大小； （2）地球的平均密度； （3）地球的第一宇宙速度大小。 15．（16分）如图甲，竖直平面内轨道由水平轨道与及两段光滑圆弧、组成，长为，与高度差为；圆弧、半径均为，弧长相等，在点相切；与相切于点，与相切于点。可视为质点的滑块质量为，与间的动摩擦因数为0.2。该滑块受水平向左推力，从点由静止开始运动，与位移的关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求滑块在段运动过程中推力做的功； （2）求滑块运动至圆弧轨道上点时对轨道的压力； （3）若滑块从点以某一速度滑入，此后无推力，为使滑块始终不脱离轨道，求滑块在点的最大速度的大小（计算结果可保留根号）。 学科网（北京）股份有限公司 $