2025~2026学年上海市杨浦区控江中学高一下学期期中物理试卷

2025~2026学年上海市杨浦区控江中学高一下学期期中物理试卷一、综合题1.刘老师酷爱篮球，擅长投篮和持球突破，是控江中学教师篮球队的主力队员。假定篮球质量为m，重力加速度大小为g。(1)刘老师把篮球由静止向上提升了h，这时篮球的速度为v，则该过程中重力对篮球做功为______，合外力对篮球做功为______。(2)刘老师将篮球以水平初速度抛出不考虑篮球的自转和空气阻力：①篮球下落高度h时，重力的瞬时功率______。②篮球动能与下落距离h之间的关系可能为图1的______。(3)某次师生对抗赛中，刘老师将篮球以速度从离地高度为处投出，篮球以速度进入离地高度为篮筐，如图2所示。运动过程中篮球离地最大高度为H，空气阻力不能忽略。①篮球从出手到进入篮筐过程中，损失的机械能为______。A．B．C．D．②篮球从最高点沿着弧线加速下降，请在图3中分别画出篮球速度的方向和所受合外力的方向。图中①为篮球运动的轨迹，②与轨迹相切，③与②垂直，④与水平面垂直。______③多选以出手点为零势能面，则篮球在最高点时的机械能一定______。A．小于B．大于C．等于D．大于(4)计算某次篮球从离地H高度处静止下落，经过一次与地面的碰撞后，竖直反弹至最高处。若篮球和地面碰撞无能量损失，空气阻力大小保持不变，求：①篮球所受空气阻力的大小；②刘老师在篮球反弹至高度时竖直向下拍打篮球，篮球与地面再次碰撞后恰能反弹至H高度。则刘老师拍打篮球所做的功。2.新能源汽车是指采用非常规燃料作为动力来源的车。某纯电四驱SUV汽车质量为5000kg，最大输出功率为360kW。(1)若该汽车在水平路面上从静止开始以恒定加速度启动，所受阻力大小恒为。①该汽车能够达到的最大速度为______，汽车启动后第1s末的瞬时功率为______W。②汽车匀加速运动能维持的时间为______s。③定性画出该款汽车启动后输出功率P随时间t变化的图像不需要标记出坐标。______(2)若考虑该汽车所受到的阻力大小f与行驶速率成正比。①汽车以速度v匀速行驶时，发动机的功率为P；当它以2v速率匀速行驶时，它的功率为______。②若汽车以恒定加速度从静止出发，达到额定功率后保持额定功率行驶，则在整个行驶过程中，汽车受到的牵引力大小F与阻力大小f关系图像是图3中的______。3.从我国第一颗人造地球卫星东方红一号的发射到北斗导航，再到天宫空间站，我国的航天技术经过五十多年的发展，已达到了世界领先水平。(1)如图1所示，东方红一号卫星沿椭圆轨道绕地球运动，设卫星在近地点、远地点的速度分别为、，加速度分别为、，远地点到地心的距离为，地球质量为M，引力常量为G，则：①用国际单位制中的基本单位导出引力常量G的单位为______。A.B.C.②______，______，______（选填：A.，B.，C.）。③卫星从近日点向远日点运动过程中，引力______选填：A.做正功，B.做负功，C.不做功，卫星的机械能______选填：A.增大，B.减小，C.不变。(2)“北斗”导航系统主要由地球同步轨道卫星和中轨道卫星组成。某一地球同步轨道卫星和一颗中轨道卫星在同一平面内环绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图所示。①多选地球同步轨道卫星运行的过程中，下列哪些物理量保持不变______。A.动能B.角速度C.加速度D.速度②同步轨道卫星和中轨道卫星绕地球做圆周运动的速度分别、，地球第一宇宙速度为，则______，______。选填：A.，B.，C.）。③月球绕地球公转的周期约为27天，则月球球心到地球球心的距离是地球同步卫星到地球球心距离的______。A.B.C.D.④若这两颗卫星之间的距离随时间变化的关系如图所示，则中轨道卫星的运行周期______h。(3)年神舟十五号载人飞船与空间站组合体进行对接。图3中A表示神舟十五号，B表示天宫空间站，它们在同一平面内环绕地球做匀速圆周运动。已知神舟十五号的轨道半径为，地球半径为，地球表面的重力加速度为。①神舟十五号轨道处地球引力产生的加速度______，若神舟飞船内有一质量为的人站在可称体重的台秤上，台秤示数为______。②若神舟十五号质量为，以无穷远处为零势能面，则神舟十五号的动能为______，引力势能为______。③图中神舟十五号须通过______，变轨后才能与空间站交会对接。选填：A.加速，B.减速4.荡秋千和蹦极都是深受欢迎的户外运动。(1)如图1所示，小朋友在秋千上坐姿不变，大人用水平力F缓慢将秋千由最低点O拉至图示B点再由静止释放，在B点时秋千绳与竖直方向的夹角为。已知秋千绳长为L，小朋友和秋千的总质量为m，重力加速度为g，忽略秋千绳质量和空气阻力。①大人缓慢拉秋千的过程中，水平力F大小______选填：A.变小，B.不变，C.变大，水平力F做的功为______。②在B点释放后秋千荡至最低点O点时，小朋友处于______状态选填：A.超重，B.失重，C.平衡，秋千的速度大小为______。③从B荡到O点的过程中，秋千动能随时间的变化关系图像为图2的______。(2)如图所示，为了研究“蹦极”运动过程，可将蹦极者视为质点，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，安装在人身上的传感器可测量人在不同时刻下落的高度及速度。设人及所携设备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m。人从蹦极台由静止下落，根据传感器测到的数据，得到图所示的速度-位移图像（图像）。本题重力加速度g取，问：①（论述）根据图提供的信息说明人在离开蹦台到弹性绳恰好绷紧过程中的运动机械能是否守恒。______②从弹性绳恰好绷紧到下落到最低点过程中，蹦极者的动能和重力势能之和______。选填：A.一直变大，B.一直变小，C.保持不变，D.先变大后变小，E.先变小后变大③（计算）蹦极者下落动能最大时，绳的弹性势能为多大？______④若取蹦极台为零势能处，图为在A点处时，蹦极者的动能，弹性绳弹性势能的示意图，请由此推断此时人的重力势能与它们的相对关系，并画出示意图。______5.风力发电和水力发电是清洁电力供应的重要方式。(1)风力发电机的原理是风吹在叶片上推动叶片转动发电，将风的动能转化为电能。ⅰ如图，某风力发电机的叶片长35m，匀速转一圈约4s。①叶片顶端A点的线速度大小______保留两位有效数字。②某时刻叶片上A、B、C三点中______。A.B和C的角速度相同B.A和B的线速度相同C.A和C的线速度相同D.A和C的向心加速度相同ⅱ假设空气密度均匀，则其发电功率，k为无单位的常数，为空气密度，r为风力发电机叶片长度，v为风速。则______，______。选填：，，(2)潮汐发电原理是落潮时潮水的重力势能转化为电能从而发电。如图所示是一种潮汐发电示意图，左方为陆地和海湾，右侧为