湖南省长沙市2025-2026学年高一下学期期中模拟考试自编物理试卷01（范围：人教版2019必修一、必修二第五-七单元）（含答案）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页湖南省长沙市2025-2026学年高一下学期期中模拟考试自编物理试卷01考试时间：75分钟；分值：100注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．4.考试范围：人教版2019必修一、必修二第五-七单元。第一部分（选择题共43分）一、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，只有一项是符合题目要求的。1．一辆汽车在水平公路上转弯，沿圆弧由M向N加速行驶，关于汽车转弯时所受合力F的四种方向，可能正确的是（

）A． B．C． D．2．如图，车轮半径为的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点，位移大小约为（）A． B． C． D．3．一质点自O点由静止出发做匀加速直线运动，依次经过A、B、C三点，已知A、B两点的距离为s，质点经过C点时的速度大小是经过A点时的4倍，经过AB、BC段的时间均为t，下列说法正确的是（）A．B点的速度是A点的2倍B．质点的加速度为C．O、A两点的距离为D．B、C两点间的距离为4．如图所示，圆柱体B放在水平地面上，它与竖直墙面之间放着一个斜面体A，斜面体A未接触地面，整个装置在水平推力F作用下处于静止状态，所有接触面均光滑。现推动物体B缓慢向左移动一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是（）A．水平推力F逐渐减小 B．地面对圆柱体B的支持力逐渐增大C．斜面体A对圆柱体B的压力逐渐增大 D．墙面对斜面体A的支持力保持不变5．一款“转转杯”玩具可简化如图，水平大圆盘绕竖直轴OO′顺时针转动，其上均匀分布五个相同的小圆盘，绕各自圆心逆时针转动，大小圆盘转动的角速度大小均为ω。取图示时刻为计时起点，此时小圆盘边缘两点A、B的位置如图所示，不考虑小圆盘的厚度，下列说法正确的是（

）A．t=0时刻A点对地速度大小为(L－r)ω B．t=0时刻B点对地速度大小为C．时A点到大圆盘圆心的距离最远 D．时B点到大圆盘圆心的距离最远6．科幻作家刘慈欣在作品《地球大炮》中写道：阿根廷是地球上与中国相距最远的一个国家，为了两国更好地交流，只需从中国挖一条通过地心贯穿地球的隧道就行了。“地球隧道”这一奇妙的幻想受到广泛关注。已知在质量分布均匀的球壳内部，该球壳对任意一点处的质点的万有引力合力为零。为了方便，地球可以视作一个质量分布均匀的球体，且不考虑地球自转。若质量为m的物体从地球表面由静止掉入洞中，且假设在洞中运动时受到的摩擦力忽略不计，关于该物体的运动下列说法正确的是（

）A．小球在隧道中作匀加速直线运动B．小球在隧道中运动到球心位置后返回C．小球能够运动到隧道另一端的地表，且运动到隧道另一端时速度最大D．小球运动到球心位置时加速度最小7．如题图甲和乙所示，在竖直平面内建立直角坐标系，使形或抛物线形状的光滑杆顶点和对称轴分别与坐标系原点和轴重合。图甲中的形杆和图乙中的抛物线杆对应的方程分别为和。一光滑小圆环（可视为质点）套在杆上，两杆均可绕轴做匀速圆周运动。若杆转动的角速度大小取某个特殊值，小圆环能在杆上任意位置相对杆静止，则满足该要求的杆和转动的角速度是（已知在某点切线的斜率与该点横坐标的关系为，取）（）A．形杆， B．抛物线杆，C．形杆， D．抛物线杆，二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．如图，某投弹式干粉消防车出弹口到高楼水平距离为x，在同一位置消防车先后向高层建筑发射2枚灭火弹，且灭火弹均恰好水平击中建筑窗口，已知发射初速度大小相同，初速度方向与水平方向夹角分别为、（），击中点离出弹口高度分别为、，从发射到击中窗口飞行时间分别为、。灭火弹可视为质点，两运动轨迹在同一竖直面内，且不计空气阻力，重力加速度为g。若，则下列说法正确的是（

）A． B．C．击中窗口前瞬间速度之比 D．水平距离与飞行时间满足9．如图所示，地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球和太阳中心的连线与地球和该行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角（简称视角）。已知该行星的最大视角为，当行星处于最大视角处时，是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。下列说法正确的是（）A．地球绕太阳运动的周期小于该行星绕太阳运动的周期B．地球绕太阳运动的线速度小于该行星绕太阳运动的线速度C．行星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等D．行星绕太阳运动的角速度与地球绕太阳运动的角速度之比为10．甲、乙两车在一条路上沿同一方向做直线运动，初始时刻乙车在甲车前，且间距为，如图1所示，图2为甲车的图像，图3为乙车的图像，已知两车的运动互不影响，则（）A．甲车运动24m时，与乙车第一次相遇B．甲、乙两车能相遇两次，且甲车已经停止运动后，与乙车第二次相遇C．从第一次相遇到第二次相遇甲车的位移为20.12mD．甲、乙两车能相遇两次，第二次相遇时乙车共运行的位移为33.12m第二部分（非选择题共57分）三、非选择题：本大题共5题，共57分。11．河北正定中学高一某班第1学习小组用图甲所示的实验装置探究“质量一定时，加速度与力的关系”。(1)关于平衡小车受到的阻力的观点，下列说法正确的是___________；A．小车放在倾斜长木板上，在不挂槽码的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明平衡了小车的阻力B．每次改变槽码质量之后，都需要重新平衡阻力C．平衡阻力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小D．平衡阻力的目的是使细绳拉力的大小等于槽码重力的大小(2)图乙给出了实验中获取的一条纸带，0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，打点计时器连接的电源周期为0.02s，本次实验小车对应的加速度大小___________；（结果保留三位有效数字）(3)该小组同学根据测得的数据作出如图丙所示的a-F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是___________；A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大C．小车质量远大于槽码的总质量D．槽码的质量不满足远小于小车质量(4)如下图所示，该班第2学习小组的同学设计了一个“测量小车的质量”的实验方案。实验中将长木板放置于水平桌面上，小车质量为M，小车上固定的动滑轮的质量为，小桶及桶内细砂的质量为m，力传感器、小车、小桶通过跨过滑轮的细线相连。力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板板面平行，传感器可直接显示绳上拉力的大小。多次改变桶内细砂的质量，得到小车加速度a与力传感器示数F的图像如图所示，横轴、纵轴截距分别为与，依据a-F图像可求得小车质量___________。12．“祖冲之”实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球。如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。(1)下列实验条件必须满足的有_____。A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末端水平C．挡板高度等间距变化D．每次从斜槽上不同的位置释放钢球(2)为定量研究，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于点，钢球的_____（填“最上端”“最下端”或“球心”）对应的白纸上的位置为原点。b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据。如图乙所示，在轨迹上取、、三点，、和、的水平间距相等且均为，测得、和、的竖直间距分别是和，可求得钢球平抛的初速度大小为_____（已知当地重力加速度大小为，结果用上述字母表示）。(3)某同学利用图甲的装置，将水平挡板调至最低点，对整个装置拍摄频闪照片进行实验，实验时忘了标记重垂线方向。为解决此问题，他在得到的频闪照片中，以某位置为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作为轴和轴正方向，建立直角坐标系，并测量出另外两个位置的坐标值，如图丙所示。根据平抛运动规律，利用运动的合成与分解的方法，可得重垂线方向与轴的夹角的正切值为_____。13．半径为R的光滑球固定在水平桌面上，有一质量为M的圆环状均匀弹性绳圈，原长为，且弹性绳圈的劲度系数为k，将弹性绳圈从球的正上方轻放到球上，使弹性绳圈水平停留在平衡位置上，如图所示，若平衡时弹性绳圈长为，求弹性绳圈的劲度系数k。14．如图所示，传送装置由同一竖直平面内的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC及倾角θ=37°的倾斜传送带CD平滑连接而成。已知粗糙圆弧轨道AB的半径R=6m，水平轨道BC的长度L1=9m。质量m=1kg的红色物块P由A点静止释放，到达B点时速度的大小v1=10m/s，物块P与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.2。传送带长度L2=15m，顺时针匀速转动的速度v0=4m/s，物块P相对传送带上行时的动摩擦因数μ1=0.25，相对传送带下行时的动摩擦因数μ2=0.5，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。物块P可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)求物块P到达B点时对圆轨道的压力；（计算结果用分数表示）(2)求物块P到达C点时的速度v2的大小；(3)求物块P在传送带上留下划痕的长度和物块P最终停在何处。（计算结果可以用根号表示）15．将地球视为半径为R的球体，质量分布均匀，密度为，引力常量为G，已知某物体受到的地球的万有引力相当于球内质量集中于O点对物体的引力，质量均匀分布的球壳对壳内质点万有引力的合力为零。(1)a、求距离地球球心距离为的质量为m的物体所受到地球的引力大小；b、求距离地球球心距离为的质量为m的物体所受到地球的引力大小；(2)科学家根据天文观测提出宇宙膨胀模型：在宇宙大尺度上，所有的宇宙物质在做彼此远离运动，且质量始终均匀分布，在宇宙中所有位置观测的结果都一样。如图所示，以某一点O为观测点，以质量为的星系P为观测对象，以P到O点的距离r为半径建立球面。设星系P到O点的距离为时，宇宙的密度为。请推导宇宙膨胀过程中星系P受到的引力大小随距离r变化的关系式。(3)科学家在利用超新星检测宇宙的膨胀速度时，观察数据说明其膨胀的速度越来越大，根据（2）中的简化模型，请你从力与运动的角度判断理论和实际是否相符；如果相符，进行论证说明其合理性；如果不相符，请对模型（2）提出修正方案，并论证说明修正方案的合理性。答案第=