精品解析：广东省深圳市福海中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

福海中学2025—2026学年第二学期高一年级期中考试试题 物理 本试卷共5页，15小题，全卷满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1、考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2、每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动请用橡皮擦干净后。再选涂其它答案，不能答在试题卷上。 3、考试结束，监考员将答题卡收回。 一、选择题：本大题共7小题，每小题4分 1. 下列关于匀速圆周运动的描述中正确的是（　　） A. 匀速圆周运动是匀速运动 B. 匀速圆周运动是匀变速运动 C. 匀速圆周运动是加速度变化的运动 D. 匀速圆周运动相等的时间内速度变化量相等 2. 自远古以来，当人们仰望星空时，天空中壮丽璀璨的景象便吸引了人们的注意。智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘，其中德国天文学家开普勒做出了卓绝的贡献，发现了行星运动的三大定律，下列关于这三大定律的说法正确的是（　　） A. 太阳系中所有行星的公转周期与行星的轨道半长轴的三次方成正比 B. 太阳系中所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等 C. 木星、地球和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心 3. 在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景。则（　　） A. 小球下滑过程中重力势能增加 B. 重力势能可以为负值，是矢量 C. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少 D. 无论沿什么路径从A到B，小球重力势能变化量都相等 4. 如图为火遍全国的重庆李子坝轻轨穿楼图。假设本列车质量为m，在某时刻初速度为v0，以额定功率 P 在平直轨道上加速，经时间t达到最大速度 vm，且列车行驶过程所受到的阻力f保持不变。列车在时间t内（　　） A. 做匀加速直线运动 B. 牵引力逐渐增大 C. 列车的额定功率 D. 牵引力做功 5. 中小学生运动会足球比赛在某市体育中心举行，如图为某学生踢出的足球在空中的运动轨迹，把足球视为质点，空气阻力不计。关于足球从踢出到落地的过程（ ） A. 重力一直做负功 B. 学生对足球一直做正功 C. 动能先增大后减小 D. 重力势能先增大后减小 6. 天问二号的成功发射开启了对小行星的探测之旅。假设天问二号在距离小行星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，周期为T，已知小行星的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 小行星对天问二号的引力不变 B. 天问二号的环绕速度大于小行星的第一宇宙速度 C. 小行星的质量为 D. 小行星的密度为 7. 如图所示，餐桌上的转盘匀速转动，碗相对转盘静止，则下列说法正确的是（　　） A. 碗共受到4个力的作用 B. 碗受到的摩擦力方向与它的运动方向相反 C. 若将转盘的转速加倍（碗与转盘仍相对静止），则碗受到的摩擦力将变为原来的4倍 D. 若在碗上再叠放一个小碗，随着转盘转速缓慢增加，与一个碗相比，它将更不容易滑动 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分 8. 关于万有引力和万有引力定律理解正确的是（ ） A. 万有引力常量的大小首先是由伽利略测出来的 B. 可看作质点的两物体间的万有引力可用计算 C. 由知，两物体间距离r减小时，它们之间的万有引力增大，紧靠在一起时，万有引力无穷大 D. 任意两物体之间都存在万有引力 9. 自行车用链条传动来驱动后轮前进，如图是链条传动的示意图，两个齿轮俗称“牙盘”。A、B、C分别为牙盘边缘和后轮边缘上的点，大齿轮半径为、小齿轮半径为、后轮半径为。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的角速度相等 B. B、C两点的线速度大小相等 C. 大、小齿轮的转速之比为 D. 在水平路面匀速骑行时，脚踏板转一圈，自行车前进的距离为 10. 某游乐场的滑梯可以简化为如图所示的竖直面内半径为的四分之一固定圆弧轨道，轨道粗糙程度不均匀，质量为m的小球从最高点以某一初速度滑行到最低点的过程中速率不变，不计空气阻力，重力加速度为，则此过程中（　　） A. 摩擦力做功为 B. 摩擦力大小不变 C. 滑行中小球的动能不变，重力势能减小 D. 重力做功功率先增大后减小 三、实验题 11. 探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。某探究小组用如图所示的向心力演示器"探究向心力大小的表达式"。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为1：2：1，请回答以下问题： （1）本实验采取的主要研究方法是______ A. 控制变量法 B. 理想实验法 C. 等效替代法 （2）某次实验时将体积相等的钢球和铝球分别放在挡板A处和C处，调整左右变速塔轮的半径相等，这是为了探究向心力大小与______（选填“半径”、“角速度”或“小球质量”）间的关系；将相同的铁球分别放在挡板B处和C处，调整左右变速塔轮的半径相等，这是为了探究向心力大小与______（选填半径”、“角速度”或“小球质量”）间的关系。 （3）某次实验时将相同的两个铁球分别放在A、C位置，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比为1：4，由此可知左右塔轮圆盘的半径之比为______。由此可以得出的实验结论为：______。 12. 小明用如图所示装置做“探究功与速度变化的关系”的实验。 （1）在实验中，为了补偿小车运动中受到的阻力，需要将木板_________端适当垫高（选填“左”或“右”）； （2）悬挂质量为m的钩码时（钩码的质量远小于小车的质量），得到的纸带如图所示，A、B、C为纸带上三个连续打出的点，测得A、B、C到起始点O的距离分别为hA、hB和hC。已知打点计时器的周期为T，重力加速度为g，B点对应的小车速度为_________，从O点到B点过程中，拉力对小车所做的功为_________；（用题目给出的字母表示。） （3）根据实验结果分析，得出W-v2是_________关系（选填“线性”或“非线性”）。 四、解答题 13. 如图所示，质量的物体，在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度匀速前进，已知与水平方向的夹角，，重力加速度取，求： （1）水平面对物体支持力大小； （2）推力的功率； （3）物体前进的过程中摩擦力所做的功。 14. 如图所示，半圆形轨道AB固定在水平面上，轨道半径，直径AOB竖直。将一质量的小球从轨道最低点B以某一速率水平向左射入，发现小球恰能通过轨道最高点A，不计空气阻力，重力加速度。 （1）求小球经过A点的速率及从A点抛出到落地经历的时间； （2）若小球经过B点的速率与小球落地速率相等，求小球进入轨道时对B点的压力大小。 15. 在某一档冲关类节目中，绳子一端固定于点，闯关者站在高台边缘抓住绳子另一端，像荡秋千一样荡过河面，落到河对岸的平地上才能继续下一关。为方便研究，将人看作质点，如图所示。已知人的质量，到悬点的距离，与平地的高度差，人站在高台边缘时，与竖直方向的夹角为。某次过河中，人从高台边缘无初速度离开，在最低点处松开绳子，落在水平地面上的点。忽略空气阻力，取重力加速度，，，求： （1）人从运动到（最低点）的过程中，重力势能的减少量； （2）人到达点时的速率； （3）若高台边缘到对面河岸水平距离，要通过这一关则在点至少要多大的初速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福海中学2025—2026学年第二学期高一年级期中考试试题 物理 本试卷共5页，15小题，全卷满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1、考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2、每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动请用橡皮擦干净后。再选涂其它答案，不能答在试题卷上。 3、考试结束，监考员将答题卡收回。 一、选择题：本大题共7小题，每小题4分 1. 下列关于匀速圆周运动的描述中正确的是（　　） A. 匀速圆周运动是匀速运动 B. 匀速圆周运动是匀变速运动 C. 匀速圆周运动是加速度变化的运动 D. 匀速圆周运动相等的时间内速度变化量相等 【答案】C 【解析】 【详解】匀速圆周运动的加速度方向在变，匀速圆周运动是加速度变化的运动,相等的时间内速度变化量大小相等，方向不同。 故选C。 2. 自远古以来，当人们仰望星空时，天空中壮丽璀璨的景象便吸引了人们的注意。智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘，其中德国天文学家开普勒做出了卓绝的贡献，发现了行星运动的三大定律，下列关于这三大定律的说法正确的是（　　） A. 太阳系中所有行星的公转周期与行星的轨道半长轴的三次方成正比 B. 太阳系中所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等 C. 木星、地球和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心 【答案】B 【解析】 【详解】AB．开普勒第三定律为，即行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比为定值（定值与中心天体有关），故A错误,B正确； C．开普勒第二定律为行星和恒星的连线在相同时间内扫过的面积相同，不同轨道的行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积不等，故C错误； D．开普勒第一定律为行星绕恒星运动的轨道是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点，不在中心，故D错误。 故选B。 3. 在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景。则（　　） A. 小球下滑过程中重力势能增加 B. 重力势能可以为负值，是矢量 C. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少 D. 无论沿什么路径从A到B，小球重力势能变化量都相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球下滑过程中重力势能减小，故A错误； B．重力势能可以为正值，也可以为负值，但重力势能是标量，故B错误； C．根据重力做功表达式 可知重力做功取决于初、末位置的高度差，与曲面的粗糙程度无关，故C错误； D．根据 无论沿什么路径从A到B，由于高度差一定，所以小球重力势能变化量都相等，故D正确。 故选D。 4. 如图为火遍全国的重庆李子坝轻轨穿楼图。假设本列车质量为m，在某时刻初速度为v0，以额定功率 P 在平直轨道上加速，经时间t达到最大速度 vm，且列车行驶过程所受到的阻力f保持不变。列车在时间t内（　　） A. 做匀加速直线运动 B. 牵引力逐渐增大 C. 列车的额定功率 D. 牵引力做功 【答案】C 【解析】 【详解】AB．列车以恒定功率运行，根据 可知列车的速度不断增大，则牵引力不断减小；根据牛顿第二定律有 可知加速度不断减小，故列车做加速度不断减小的加速运动；当加速度为零时，牵引力最小，等于阻力，并保持不变，此时速度达到最大速度vm，故AB错误； C．当加速度为零时，牵引力最小，等于阻力，并保持不变，此时速度达到最大速度vm，则列车的额定功率为，故C正确； D．设在时间t内克服摩擦力做功为，根据动能定理有 解得牵引力做功为，故D错误。 故选C。 5. 中小学生运动会足球比赛在某市体育中心举行，如图为某学生踢出的足球在空中的运动轨迹，把足球视为质点，空气阻力不计。关于足球从踢出到落地的过程（ ） A. 重力一直做负功 B. 学生对足球一直做正功 C. 动能先增大后减小 D. 重力势能先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．足球上升阶段，重力方向与足球位移方向相反，重力做负功；足球下降阶段，重力方向与足球位移方向相同，重力做正功，故A错误； B．足球离脚后，学生不再对足球施力，也不再对足球做功，故B错误； CD．足球离脚后仅受重力，足球先上升后下降，因此重力先做负功后做正功。由动能定理可知，足球的动能先减小后增大；由重力做功与重力势能变化的关系可知，足球的重力势能先增大后减小，故C错误，D正确。 故选D。 6. 天问二号的成功发射开启了对小行星的探测之旅。假设天问二号在距离小行星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，周期为T，已知小行星的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 小行星对天问二号的引力不变 B. 天问二号的环绕速度大于小行星的第一宇宙速度 C. 小行星的质量为 D. 小行星的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小行星对天问二号的引力方向始终指向小行星中心，由可知，小行星对天问二号的引力大小不变，方向时刻发生变化，故A错误； B．设小行星的质量为，由 可得小行星的第一宇宙速度为 天问二号绕小行星做匀速圆周运动，由 解得天问二号的环绕速度为 可知天问二号的环绕速度小于小行星的第一宇宙速度，故B错误； CD．天问二号绕小行星做匀速圆周运动，由 解得小行星的质量为 由 解得小行星的密度为，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，餐桌上的转盘匀速转动，碗相对转盘静止，则下列说法正确的是（　　） A. 碗共受到4个力的作用 B. 碗受到的摩擦力方向与它的运动方向相反 C. 若将转盘的转速加倍（碗与转盘仍相对静止），则碗受到的摩擦力将变为原来的4倍 D. 若在碗上再叠放一个小碗，随着转盘转速缓慢增加，与一个碗相比，它将更不容易滑动 【答案】C 【解析】 【详解】A．对碗受力分析，可知碗受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、指向圆心的摩擦力，共3个力的作用，故A错误； B．由于碗相对转盘静止，做匀速圆周运动，故碗受到的摩擦力指向圆心，故B错误； C．由摩擦力提供向心力，可知，若将转盘的转速加倍，则碗受到的摩擦力将变为原来的4倍，故C正确； D．碗与转盘发生相对滑动的临界条件是静摩擦力达到最大静摩擦力，则 解得临界角速度，可知，临界角速度与碗的质量无关，故在碗上再叠放一个小碗，和单个碗一样容易滑动，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分 8. 关于万有引力和万有引力定律理解正确的是（ ） A. 万有引力常量的大小首先是由伽利略测出来的 B. 可看作质点的两物体间的万有引力可用计算 C. 由知，两物体间距离r减小时，它们之间的万有引力增大，紧靠在一起时，万有引力无穷大 D. 任意两物体之间都存在万有引力 【答案】BD 【解析】 【详解】A.万有引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，故A错误； B.两质点间的万有引力满足公式 故B正确； C.由 可知，两物体间距离减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，物体不能视为质点，公式不成立，故C错误； D.任意两物体之间都存在万有引力，故D正确。 故选BD。 9. 自行车用链条传动来驱动后轮前进，如图是链条传动的示意图，两个齿轮俗称“牙盘”。A、B、C分别为牙盘边缘和后轮边缘上的点，大齿轮半径为、小齿轮半径为、后轮半径为。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的角速度相等 B. B、C两点的线速度大小相等 C. 大、小齿轮的转速之比为 D. 在水平路面匀速骑行时，脚踏板转一圈，自行车前进的距离为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．A、B两点属于皮带传动模型，线速度相等，因为半径不同，所以角速度不相等，故A错误； B．B、C两点属于同轴传动模型，角速度相等，因为半径不同，所以线速度不相等，故B错误； C．转速之比 故C正确； D．当脚踏板转动一圈，前进的距离为 故D正确。 故选CD。 10. 某游乐场的滑梯可以简化为如图所示的竖直面内半径为的四分之一固定圆弧轨道，轨道粗糙程度不均匀，质量为m的小球从最高点以某一初速度滑行到最低点的过程中速率不变，不计空气阻力，重力加速度为，则此过程中（　　） A. 摩擦力做功为 B. 摩擦力大小不变 C. 滑行中小球的动能不变，重力势能减小 D. 重力做功功率先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球从到，高度下降，重力做正功；速率不变，动能变化量 合外力做的功等于动能的变化。小球受重力和摩擦力，支持力不做功，由动能定理 解得，故A正确； B．设小球在某位置，与圆心连线跟竖直方向的夹角为，速率不变，切向加速度为零，切向合力为零，则 小球运动过程中从减小到，从减小到，故B错误； C．小球速率不变，动能不变，下降过程重力势能减小，故C正确； D．重力做功功率，小球运动过程中从减小到，逐渐减小，故D错误。 故选AC。 三、实验题 11. 探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。某探究小组用如图所示的向心力演示器"探究向心力大小的表达式"。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为1：2：1，请回答以下问题： （1）本实验采取的主要研究方法是______ A. 控制变量法 B. 理想实验法 C. 等效替代法 （2）某次实验时将体积相等的钢球和铝球分别放在挡板A处和C处，调整左右变速塔轮的半径相等，这是为了探究向心力大小与______（选填“半径”、“角速度”或“小球质量”）间的关系；将相同的铁球分别放在挡板B处和C处，调整左右变速塔轮的半径相等，这是为了探究向心力大小与______（选填半径”、“角速度”或“小球质量”）间的关系。 （3）某次实验时将相同的两个铁球分别放在A、C位置，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比为1：4，由此可知左右塔轮圆盘的半径之比为______。由此可以得出的实验结论为：______。 【答案】（1）A （2） ①. 小球质量 ②. 半径 （3） ①. ②. 当小球的质量和做圆周运动的半径一定时，向心力与角速度的平方成正比 【解析】 【小问1详解】 本实验同时涉及向心力与质量、角速度、半径三个变量的关系。为明确某一变量对向心力的影响，需控制其余两个变量不变，仅改变一个变量进行对比，故主要研究方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 [1]将体积相等的钢球和铝球分别放在挡板A处和C处，调整左右变速塔轮的半径相等，保证了两小球的角速度相同，已知A处和C处轨道半径之比为，即半径相同，而两球质量不同，所以这是为了探究向心力大小与质量的关系。 [2]将相同的铁球分别放在挡板B处和C处，小球质量相同，调整左右变速塔轮的半径相等，同样保证了两小球的角速度相同，已知B处和C处轨道半径之比为，即半径不同，所以这是为了探究向心力大小与半径的关系。 【小问3详解】 [1] 两球半径相同，质量相同，根据向心力公式 联系题意左右两标尺露出的格子数之比为，则角速度之比为，皮带传动线速度相等，根据，可知左右塔轮圆盘的半径之比为 [2]通过实验研究我们可以发现，当小球的质量和做圆周运动的半径一定时，向心力的大小与小球角速度的平方成正比。 12. 小明用如图所示装置做“探究功与速度变化的关系”的实验。 （1）在实验中，为了补偿小车运动中受到的阻力，需要将木板_________端适当垫高（选填“左”或“右”）； （2）悬挂质量为m的钩码时（钩码的质量远小于小车的质量），得到的纸带如图所示，A、B、C为纸带上三个连续打出的点，测得A、B、C到起始点O的距离分别为hA、hB和hC。已知打点计时器的周期为T，重力加速度为g，B点对应的小车速度为_________，从O点到B点过程中，拉力对小车所做的功为_________；（用题目给出的字母表示。） （3）根据实验结果分析，得出W-v2是_________关系（选填“线性”或“非线性”）。 【答案】 ①. 右 ②. ③. mghB ④. 线性 【解析】 【详解】（1）[1]补偿小车运动中受到的阻力时，是将木板远离有滑轮的一端垫高，用重力的下滑分力来平衡阻力，故需要将木板右端适当垫高。 （2）[2]匀变速直线运动中某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则B点对应的小车速度为 [3]平衡摩擦力后小车受到的合力等于细线的拉力，由于钩码的质量远小于小车的质量，则小车受到细线的拉力近似等于钩码的重力，所以拉力对小车所做的功为 W=mghB （3）[4]根据动能定理可得 即 所以W-v2是线性关系。 四、解答题 13. 如图所示，质量的物体，在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度匀速前进，已知与水平方向的夹角，，重力加速度取，求： （1）水平面对物体支持力大小； （2）推力的功率； （3）物体前进的过程中摩擦力所做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体做匀速直线运动，竖直方向受力平衡。竖直方向：重力向下，推力的竖直分量向下，支持力向上。 因此 【小问2详解】 功率公式，其中为力与速度方向的夹角。推力斜向右下，速度水平向右，夹角即为 因此 【小问3详解】 物体匀速，水平方向受力平衡：摩擦力，方向水平向左。 位移水平向右，故摩擦力做负功 14. 如图所示，半圆形轨道AB固定在水平面上，轨道半径，直径AOB竖直。将一质量的小球从轨道最低点B以某一速率水平向左射入，发现小球恰能通过轨道最高点A，不计空气阻力，重力加速度。 （1）求小球经过A点的速率及从A点抛出到落地经历的时间； （2）若小球经过B点的速率与小球落地速率相等，求小球进入轨道时对B点的压力大小。 【答案】（1），1s （2）150N 【解析】 【小问1详解】 小球恰能通过轨道最高点，有 解得 从A点抛出到落地过程，有 解得 【小问2详解】 从A点抛出到落地，竖直方向有（或） 解得 落地时的速度满足 解得 合力提供向心力，有， 解得 由牛顿第三定律知，小球进入轨道时对点的压力大小为150N 15. 在某一档冲关类节目中，绳子一端固定于点，闯关者站在高台边缘抓住绳子另一端，像荡秋千一样荡过河面，落到河对岸的平地上才能继续下一关。为方便研究，将人看作质点，如图所示。已知人的质量，到悬点的距离，与平地的高度差，人站在高台边缘时，与竖直方向的夹角为。某次过河中，人从高台边缘无初速度离开，在最低点处松开绳子，落在水平地面上的点。忽略空气阻力，取重力加速度，，，求： （1）人从运动到（最低点）的过程中，重力势能的减少量； （2）人到达点时的速率； （3）若高台边缘到对面河岸水平距离，要通过这一关则在点至少要多大的初速度 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从运动到，下降高度 重力势能的减少量 【小问2详解】 从运动到，由机械能守恒 解得 【小问3详解】 人从点松开绳子后做平抛运动，下落高度 竖直方向做自由落体运动 解得 要通过关卡，水平射程需至少，从运动到水平运动 因此从点平抛的水平射程 故点速度至少为 设点初速度为，从运动到机械能守恒 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $