四川南充高级中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

四川南充高级中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题一、单选题，本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．（2026高一下·顺庆期中）自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。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．开普勒利用自己多年观察的行星运动数据，建立了开普勒三大定律，被誉为“天空立法者”B．卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了万有引力常量GC．牛顿通过“月-地检验”，发现了月球受到的引力与地面上物体所受重力是不同性质的力D．根据万有引力定律表达式F=Gm2．（2026高一下·顺庆期中）如图所示，是一张卫星航拍的南充市区嘉陵江流域地形图，滔滔嘉陵江水在南充境内蜿蜒前行，形成了回转近360°的绝美景致，江水沿着弯曲的河床做曲线运动。地图中所标示的a、b、c、d四点中，与P点处河水速度方向大致相同的是（）A．A B．b C．c D．d3．（2026高一下·顺庆期中）节气是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过15°定为一个节气。如图为地球在公转轨道上位置对应北半球二十四个节气的示意图，则（）A．夏至时地球公转的线速度比冬至时大B．从大寒到大暑的时间为半年C．大暑时地球角速度小于大寒时的角速度D．大寒时地球受太阳的引力比大暑时小4．（2026高一下·顺庆期中）某机器人的右臂以肩关节O点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知OP⊥PQ，OP=30cm，PQ=40cm，则P、Q两点做圆周运动的（）A．线速度方向相同 B．线速度大小之比为3:4C．角速度大小之比为3:4 D．向心加速度大小之比为3:55．（2026高一下·顺庆期中）如图所示，河岸边安装有牵引系统，半径为R的轮盘由电机控制以恒定角速度ω绕水平转轴转动，纤绳缠绕在轮盘边缘，轮盘旋转拉动纤绳牵引小船向岸边运动，当连接小船的纤绳与水平方向夹角为θ时，此时船的速度v为（）A．ωRcosθ B．ωR C．ωRcosθ 6．（2026高一下·顺庆期中）如图所示，两岸平行的江面宽度d=900m，江水均匀流动且流速v1=2m/s，船在静水中的速度大小v2=5m/s。船从A点开始渡河，船头指向上游且与河岸的夹角恒为37°，A．240m B．600m C．800m D．900m7．（2025高二下·邵阳期末）投掷铅球时，铅球出手高度、出手速度大小及抛出角均对成绩有影响。如图为甲同学在某次练习投掷铅球时，抛出角θ=37°，乙同学用手机的连拍功能记录了铅球在空中的运动位置。已知手机连拍时间间隔为0.2s，图中第1张为铅球刚出手，第4张为最高点，第8张铅球刚好落在水平地面，测得水平射程x=11.2m。不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，则此次投掷铅球的出手速度A．8m/s、1.4m B．8m/s、1.8m C．10m/s、1.4m D．10m/s、1.8m二、多选题，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，选对但不全对的得3分，有选错的得0分。8．（2026高一下·顺庆期中）如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A．图a中轻杆长为L，若小球在最高点的速度大于gL，杆对小球的作用力向上B．图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对内侧轨道有挤压作用C．图c中杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时水对桶底的压力不可能为零D．图d中A、B均相对圆盘静止，圆周半径RA=3RB9．（2026高一下·顺庆期中）实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功，W=Flcosα不能直接求变力的功，我们需要通过其他的一些方法来求解变力所做的功。如图甲、乙、丙、丁四种情况，求解某个力所做的功说法正确的是（）A．甲图中，若力F大小不变，物块从A拉到C过程中力F做的功W=F⋅ACB．乙图中，全过程力F做的总功为72JC．丙图中，绳长为L，小球从A摆到B过程中始终受到与速度方向相反的空气阻力作用，阻力大小恒为f，则克服空气阻力做的功W=D．丁图中，力F始终保持水平，将小球从P缓慢拉到Q点，力F做的功W=Flsinθ10．（2026高一下·顺庆期中）如图所示，一个风力实验空间可以提供水平向右的恒定风力F=34mg，一质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，若将小球拉到最低点，并给小球垂直纸面向里的初速度v0，发现小球恰好沿一倾斜平面做匀速圆周运动，直线OP与OA的夹角为θ。（已知重力加速度为g，小球可视为质点，忽略其他阻力，A．图中夹角为θ=37°B．初速度vC．小球从A点到B点风力对其做的功W=D．小球从A点到B点重力对其做的功W=三、实验填空题，本题共2小题，每空2分。11．（2026高一下·顺庆期中）在“探究向心力大小与轨道半径、角速度、质量的关系”的实验中，选用的向心力演示器如图所示。转动手柄，使槽内的钢球或铝球随之做圆周运动。小球向外挤压横臂挡板，使横臂压缩塔轮中心的弹簧测力套筒，弹簧被压缩的格数可从标尺读出，格数比即为两小球向心力大小之比。已知钢球和铝球的质量之比为2:1，小球放在挡板A、挡板B、挡板C处做圆周运动的轨迹半径之比为1:2:1，变速轮塔自上而下有三层，每层左、右圆盘半径之比分别为1:1、2:1和3:1。（1）演示器塔轮皮带可上下拨动，目的是为了改变两小球做圆周运动的________之比；A．角速度 B．质量 C．半径（2）若要探究向心力大小与质量的关系，现将塔轮皮带都拨到最上层，接下来的操作正确的是________；A．选用两个相同的钢球分别放在挡板A和挡板B处B．选用两个相同的钢球分别放在挡板B和挡板C处C．选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板B和挡板C处D．选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板A和挡板C处（3）若要探究小球向心力的大小与角速度的关系，将传动皮带置于变速轮塔的中间层圆盘，两质量相同的钢球分别放在挡板（填“A”或“B”）与挡板C处，匀速转动手柄观察到左、右标尺露出的红白相间的等分格数之比为。12．（2026高一下·顺庆期中）在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P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。现对此运动采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如乙图所示。a、b、c、d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是0.10s，g地取10m/（1）根据以上信息，可知a点（选填“是”或“不是”）小球的抛出点；（2）根据以上信息和照片，可以推算出该星球表面的重力加速度为m/s2；（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是m/s；（4）若已知该星球的半径与地球半径之比为R星:R四、计算题13．（2026高一下·顺庆期中）在2026年央视春晚中，机器人表演了空翻、醉拳等武术动作，展现出中国智造的硬核实力和中华武术的千年神韵。如图，在空翻表演中，机器人借助弹射踏板从地面斜向上弹出，在空中其重心的运动轨迹可视为抛物线。机器人的重心从最高点O运动到P点的过程中，下降高度h=1.8m，水平方向运动距离x=1.2m，该过程中机器人未触地。机器人质量m=30kg，取重力加速度大小g=10m/s（1）机器人重心在O点时的速度大小；（2）机器人重心在P点时重力的功率；14．（2026高一下·顺庆期中）中国火星探测器“天问一号”抵达火星轨道的过程，可以简化成如图所示的三个阶段，沿轨道Ⅰ的地火转移轨道，在轨道Ⅱ上运行的火星停泊轨道及沿圆轨道Ⅲ运行的科学探测轨道。三条轨道相切于A点，且A、B两点分别为轨道Ⅱ的近火点和远火点，其距离火星地面的高度分别为h1=R和h2=13R，火星探测器在轨道Ⅲ上运行的周期为T，火星的半径为（1）探测器在轨道Ⅱ上运行的周期；（2）火星表面的重力加速度大小；（3）火星的平均密度。15．（2026高一下·顺庆期中）如图甲所示为一款轨道车玩具，轨道造型可以自由调节，将轨道简化为图乙所示模型：竖直圆周轨道与水平直轨道AM相切（B、D两切点略微错开），两个半径均为r的六分之一圆弧轨道在N处平滑连接，它们的圆心O2、O3和N在一条直线上，现将质量为m=0.1kg的小车从A点以一定初速度释放，它恰好能通过圆周轨道的最高点C，且vC（1）竖直圆周轨道的半径R；（2）小车经过圆周轨道最低点B时对轨道的压力；（3）其他条件不变，仅调节MNP段轨道半径r，让小车上滑过程不脱离轨道，求r应满足的条件；并计算判断该条件下小车是否能够滑到P点。

答案解析部分1．【答案】B【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定【解析】【解答】A．开普勒是利用第谷观测的行星运动数据，通过数学推导总结出开普勒三大定律，三大定律提出建立在第谷的行星数据上，并非自己多年观察的数据，故A错误；B．卡文迪许设计扭秤实验，借助放大法将微小的引力作用效果放大物体之间的引力大小，比较准确地测出了引力常量G，故B正确；C．牛顿通过“月-地检验”，利用月球和地球上物体的重力加速度与距离的关系证明了月球受到的地球引力与地面上物体所受重力是同性质的力，均遵循万有引力定律，故C错误；D．万有引力公式有一定的适用条件，万有引力定律表达式F=Gm故选B。

【分析】开普勒是利用第谷观测的行星运动数据，通过数学推导总结出开普勒三大定律；卡文迪许设计扭秤实验，借助放大法将微小的引力作用效果放大，比较准确地测出了引力常量G；牛顿通过“月-地检验”，证明了月球受到的地球引力与地面上物体所受重力是同性质的力；万有引力定律表达式F=Gm2．【答案】D【知识点】曲线运动【解析】【解答】江水沿着弯曲的河床做曲线运动从上游往下游运动，曲线运动某点速度方向为该点的切线方向，根据运动的轨迹可知P点河水速度方向为该点切线斜向下，地图中所标示的a、b、c、d四点中只有d点切线斜向下，故D正确，ABC错误。故选D。【分析】利用曲线运动的轨迹切线方向可以判别江水的速度方向。3．【答案】C【知识点】开普勒定律；万有引力定律【解析】【解答】A．假设很小一段时间Δt，根据面积公式可知夏至时扫过的面积为12v1Δt·R1，冬至时扫过的面积为B．由开普勒第二定律可知行星与太阳的连线相等时间扫过相等面积，由于线速度随距离不断发生改变所以由图可知从大寒到大暑扫过的面积与从大暑到大寒扫过的面积并不相等，故B错误；C．根据线速度和角速度的关系有ω=vR，得D．根据万有引力公式GMmR故选C。

【分析】利用开普勒第二定律可以比较速度的大小，结合角速度和线速度的关系可以比较角速度的大小；利用开普勒第二定律结合速度的大小可以比较面积的大小；利用引力公式可以比较引力的大小。4．【答案】D【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度【解析】【解答】A．P、Q两点均绕O点做匀速圆周运动，由于线速度方向为轨迹的切线方向，所以P点线速度方向垂直于OP，Q点线速度方向垂直于OQ。由于OP⟂PQ，O、P、Q构成直角三角形，OP与OQ方向不同，故P、B．P、Q两点属于同轴转动，相同时间内转过的角度相等所以角速度ω相等。P点转动半径rP=OP=30cm，根据线速度和角速度的关系有v=ωr可知，线速度大小之比vPC．P、Q两点属于同轴转动，角速度相等，比值为1:1，故C错误；D．根据向心加速度的表达式a=ω2r故选D。

【分析】利用线速度为轨迹的切线方向可以判别线速度方向；利用PQ角速度相等，结合半径的大小可以比较线速度和向心加速度的大小。5．【答案】A【知识点】运动的合成与分解【解析】【解答】已知轮盘由电机控制以恒定角速度ω绕水平转轴转动，根据线速度和角速度的关系可知轮盘边缘的线速度大小为v绳=ωR；该速度等于纤绳收缩的速度。小船的实际运动方向水平向左，将其速度v沿纤绳方向和垂直纤绳方向分解，由于沿着绳子方向的速度大小相等，根据速度的分解可知船的速度为v故选A。

【分析】利用线速度和角速度的关系可以求出绳子线速度的大小，结合速度的分解可以求出船速度的大小。6．【答案】B【知识点】小船渡河问题分析【解析】【解答】对船在静水中的速度v2根据速度的分解可知平行于河岸的合速度vx=v2根据位移公式可知沿上游运动的距离为x=故选B。

【分析】利用速度的分解可以求出沿着河岸和平行于河岸方向的速度大小，结合位移公式可以求出船沿着上游运动的距离。7．【答案】C【知识点】斜抛运动【解析】【解答】第1张至第4张的时间间隔为t1=0.6水平方向x=解得v竖直方向h=解得h=1.4故答案为：C。

【分析】将铅球的抛体运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向竖直上抛运动，结合连拍时间间隔计算总运动时间，利用水平射程求初速度，再通过竖直方向的运动公式求抛出点离地高度。8．【答案】B,D【知识点】生活中的圆周运动；竖直平面的圆周运动【解析】【解答】A．图a中若轻杆上的小球在最高点时，杆受作用力为零，由于重力提供小球做匀速圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律有mg=mv2若速度大于gL，由于重力不足以提供小球做圆周运动的向心力，杆对小球的作用力向下，故A错误；B．当火车的重力和支持力的合力提供向心力时，火车达到规定速率，火车转弯时未达到规定速率，由于火车的合力大于向心力，为了减小合力，需要内轨对轮缘施加弹力作用，故B正确；C．图c中，杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时自身重力提供向心力，根据牛顿第二定律mg=mv2rD．图d中若A、B均相对圆盘静止，角速度相等，由于静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律有f=mω2r若圆周运动半径RA=3故选BD。

【分析】利用小球经过最高点的速度大小结合牛顿第二定律可以判别杆对小球的作用力方向；利用火车的速度结合牛顿第二定律可以判别为了减小合力，需要内轨对轮缘施加弹力作用；利用牛顿第二定律可知速度满足v=gL9．【答案】B,C【知识点】图象法；功的计算【解析】【解答】A．F大小不变，根据功的定义W=FS可得物块从A到C过程中，沿力F方向的位移为OA−OC，所以力F做的功为W=FOA−OCB．根据做功的表达式W=Fx可知F−x图像的面积表示力F做的功，乙图中，根据图像面积的大小可知全过程中F做的总功为W=15×6J+−3C．丙图中，由于空气阻力方向始终与速度方向相反，根据做功的表达式W=Fx可用微元法得小球从A运动到B过程中空气阻力做的功为W=−f⋅2πLD．图丁中，F始终保持水平，当F为恒力时将小球从P拉到Q，根据做功的表达式W=Fx可知F做的功是W=Flsin故选BC。

【分析】F大小不变，根据功的定义可得物块从A到C过程中F做功的大小；利用图像面积可以求出变力做功的大小；利用微元法可以求出空气阻力做功的大小；利用功的表达式可以求出恒力做功的大小。10．【答案】A,C【知识点】生活中的圆周运动；功的计算【解析】【解答】由于小球受到重力和恒定风力的作用，将重力mg和风力F=34mg进行合成，可得合力FA．由于小球做匀速圆周运动，合力形成一个与竖直方向成α=37o的等效重力场，故需将绳上拉力分解为与竖直方向成α=37B．根据拉力和等效重力的合成及牛顿第二定律可知向心力Fn=F合tanC．根据几何关系可知小球从A点到B点水平方向的位移x根据做功的表达式可知风力做的功W=F⋅xD．根据几何关系可知小球从A点到B点竖直方向的高度h根据做功的表达式可知重力做功WGAB故选AC。

【分析】对小球受到的重力和风力进行合成可以得到等效重力的大小，结合圆锥摆的特点可以得出夹角的大小，利用牛顿第二定律可以求出小球速度的大小；利用几何关系可以求出小球运动的位移，结合力的大小可以求出力做功的大小。11．【答案】（1）A（2）D（3）A；1：4【知识点】向心力【解析】【解答】（1）皮带传动时，皮带边缘线速度大小相等，根据线速度和角速度的关系v=ωr可知，改变塔轮半径r可以改变角速度ω，从而改变两小球做圆周运动的角速度之比。故选A。（2）A．根据控制变量法可知探究向心力大小与质量的关系，需控制角速度ω和半径r相同，改变质量m。选用两个相同的钢球，质量相同，无法探究质量对向心力的影响，故A错误；B．为了探究小球的向心力大小与质量的关系，应该保持小球的质量不同，角速度和半径相同，选用两个相同的钢球，质量相同，无法探究向心力大小与质量的关系，故B错误；C．为了探究小球的向心力大小与质量的关系，应该保持小球的质量不同，角速度和半径相同，选用钢球和铝球，质量不同，但放在挡板B和C处，半径不同，未控制半径变量，故C错误；D．为了探究小球的向心力大小与质量的关系，应该保持小球的质量不同，角速度和半径相同，选用钢球和铝球，质量不同，放在挡板A和C处，则rA=r故选D。（3）根据控制变量法的要求可知探究向心力与角速度的关系，需控制质量m和半径r相同。右边只有挡板C，故左边应选挡板A。皮带置于中间层，由题图可知左、右圆盘半径之比为2:1。皮带传动线速度相等，根据线速度和角速度的关系式有v=ωr可知，角速度与半径成反比，即ω根据向心力公式F=mω2r，在m、r相同的情况下，由于标尺显示向心力的大小，标尺格数比等于向心力大小之比，故为1:4。

【分析】（1）皮带边缘线速度大小相等，根据线速度和角速度的关系改变塔轮半径的大小可以改变角速度的大小；

（2）为了探究小球的向心力大小与质量的关系，应该保持小球的质量不同，角速度和半径相同；

（3）根据控制变量法的要求可知探究向心力与角速度的关系需要保持两个小球运动的半径相同；利用塔轮角速度的比值可以求出向心力的比值，进而求出标尺格数之比。（1）皮带传动时，皮带边缘线速度大小相等，根据v=ωr可知，改变塔轮半径r可以改变角速度ω，从而改变两小球做圆周运动的角速度之比。故选A。（2）A．探究向心力大小与质量的关系，需控制角速度ω和半径r相同，改变质量m。选用两个相同的钢球，质量相同，无法探究质量对向心力的影响，故A错误；B．选用两个相同的钢球，质量相同，无法探究向心力大小与质量的关系，故B错误；C．选用钢球和铝球，质量不同，但放在挡板B和C处，半径不同，未控制半径变量，故C错误；D．选用钢球和铝球，质量不同，放在挡板A和C处，则rA=r故选D。（3）[1]探究向心力与角速度的关系，需控制质量m和半径r相同。右边只有挡板C，故左边应选挡板A。[2]皮带置于中间层，由题图可知左、右圆盘半径之比为2:1。皮带传动线速度相等，根据v=ωr可知，角速度与半径成反比，即ω根据向心力公式F=mω2r，在m、r相同的情况下，标尺格数比等于向心力大小之比，故为1:4。12．【答案】（1）是（2）4（3）0.4（4）1：10【知识点】研究平抛物体的运动【解析】【解答】（1）根据题图可知，a,b,c,d四点水平间距相等，均为Δx=4cm，根据水平方向匀速直线运动的位移公式x=v0t可以说明相邻两点间时间间隔T相等。竖直位移hab=2cm，hbc（2）小球在竖直方向做自由落体运动，根据邻差公式有Δ由图可知相邻相等时间间隔内的竖直位移差Δ已知T=0.10s，解得（3）小球在水平方向做匀速直线运动，根据位移公式有x=v0则v（4）在星球表面，万有引力等于重力，根据牛顿第二定律有GMmR则该星球质量与地球质量之比M星M地=g星R星（1）根据题图可知，a,b,c,d四点水平间距相等，均为Δx=4cm，说明相邻两点间时间间隔T相等。竖直位移hab=2cm，hbc=6（2）根据匀变速直线运动推论Δ由图可知相邻相等时间间隔内的竖直位移差Δ已知T=0.10s，解得（3）小球在水平方向做匀速直线运动，有x=由图可知Δ则v（4）在星球表面，万有引力等于重力，有G得M=则该星球质量与地球质量之比M13．【答案】（1）机器人重心从O点运动到P点的过程，做平抛运动。竖直方向有h=解得t=0.6s机器人重心在O点时的速度大小v解得机器人重心在O点时的速度大小v​​​​​​​（2）在竖直方向，根据速度-位移公式，有v解得P点时重心的竖直速度v重力的功率P=mg解得机器人重心在P点时重力的功率P=1800W​​​​​​​【知识点】平抛运动；功率及其计算【解析】【分析】（1）机器人做平抛运动，利用位移公式可以求出机器人在O点时的速度大小；

（2）机器人做平抛运动，利用速度位移公式可以求出竖直方向分速度的大小，结合重力的大小可以求出重力的瞬时功率。（1）机器人重心从O点运动到P点的过程，做平抛运动。竖直方向有h=解得t=0.6s机器人重心在O点时的速度大小v解得机器人重心在O点时的速度大小v（2）在竖直方向，根据速度-位移公式，有v解得P点时重心的竖直速度v重力的功率P=mg解得机器人重心在P点时重力的功率P=1800W14．【答案】（1）根据开普勒第三定律得h解得​​​​​​​（2）火星探测器在轨道Ⅲ上，根据万有引力定律GMm在火星表面GMm联立解得