山东省莒南县2025-2026学年度第二学期期中阶段性学业质量检测高一物理试题（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页山东莒南县2025-2026学年度第二学期期中阶段性学业质量检测高一物理试题一、单选题：本大题共8小题，共24分。1.下列说法正确的是（）A.物体的动能不变，所受的合外力必定为零

B.做匀速圆周运动的物体，加速度都指向圆心

C.做匀速圆周运动的物体，向心加速度不变

D.一定质量的物体动能变化时，速度不一定变化2.一辆前轮为驱动轮的汽车在进行上线检测时，需要把驱动轮压在两个半径相同的有固定转轴的滚筒上，保证驱动轮转动时汽车不会向前运动，工作人员模拟驾驶汽车，使汽车驱动轮以恒定的转速转动，并且车轮与滚筒间不打滑。如图所示，A、B、C分别为轮胎边缘、轮毂边缘及滚筒边缘上的三个点，半径分别为rA、rB、rC，且。下列说法正确的是（）

A.A点与B点的线速度大小相等 B.A点与C点的角速度大小之比5:4

C.B点与C点的线速度大小之比为4:5 D.B点与C点的角速度大小之比为5:33.质量为1kg的物体在水平拉力作用下沿水平面从静止开始运动，所受拉力F随位移x的变化图像如图所示，物体和水平面之间的动摩擦因数为0.3，重力加速度取10m/s2，不计空气阻力，则物体运动的最大位移为（）

A.2m B.3m C.4m D.5m4.“双星系统”与“三星系统”都是宇宙中常见的天体系统，两种系统中，天体均可在万有引力的作用下绕共同的圆心做匀速圆周运动。如图分别为两种天体系统的示意图，图中五个球形天体的质量均为M，天体连心线的长度均为L，引力常量为G、“双星系统”与“三星系统”运动周期之比为（）

A. B. C. D.5.如图所示，水平地面上有一个可以绕竖直轴匀速转动的圆锥筒，筒壁与水平面的夹角为，内壁有两个可视为质点的小球始终随圆锥筒一起做匀速圆周运动，。忽略空气阻力，取。则下列说法中正确的是（）

A.A受到摩擦力恰好为0时，圆锥筒转动的角速度为

B.B受到摩擦力恰好为0时，圆锥筒转动的角速度为

C.当圆锥筒转动的角速度时，A受到的摩擦力方向沿筒壁向下

D.当圆锥筒转动的角速度时，A受到的摩擦力方向沿筒壁向下6.中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，如图甲所示，两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相同。测得两卫星之间的距离d随时间t变化的关系如图乙所示，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（）

A.a、b两卫星的运行半径之比为1:3 B.a、b两卫星的向心加速度之比为1:4

C.a、b两卫星的公转周期之比为1:2 D.a卫星的周期为7.一个半圆光滑轨道固定于水平面上，轨道半径R=0.3m，质量m=3kg的小球经过半圆轨道的最低点A时的速度大小为v0，运动到B点时小球恰好脱离轨道，B点与圆心O的连线与水平方向的夹角为30°，已知g=10m/s2，不计一切阻力，下列说法中正确的是（）

A.小球运动到B点时的速度大小为1.5m/s B.小球经过A点时的速度大小为10.5m/s

C.小球经过A点时对轨道的压力为135N D.小球经过A点时对轨道的压力为100N8.如图所示，套在光滑竖直杆上的轻弹簧与杆一起固定在水平地面上，弹簧的另一端与穿在杆上的小球相连，绕过定滑轮O点的轻绳一端连接小球，另一端连接放在光滑固定斜面上的小滑块。初始时托住小滑块，使轻绳刚好伸直但恰好无拉力，之后由静止释放小滑块，小球从M点沿杆向N点运动。已知斜面的倾角为30°，小球的质量为m，小滑块的质量为6m，ON长度为L，ON与MN垂直。初始时轻绳与杆的夹角为37°，O点左侧的轻绳与斜面平行，小球经过N点时弹簧的弹力大小与初始时相等，重力加速度为g，sin37°=0.6。在小球从M点向上运动到N点的过程中，下列说法正确的是（）

A.小球和小滑块组成的系统机械能守恒

B.弹簧的劲度系数为

C.在运动过程中小滑块的速度始终大于小球的速度

D.小球运动到N点时的速度大小为二、多选题：本大题共4小题，共16分。9.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）

A.如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力小于重力

B.如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度增大

C.如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度小于在B位置时的角速度

D.如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用10.如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形细管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与在最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向上为正方向），重力加速度为。则下列说法正确的是（）

A.小球的质量为0.8kg B.小球的质量为0.4kg

C.小球做圆周运动的半径为1.0m D.小球做圆周运动的半径为0.4m11.我国“嫦娥六号”实现了人类第一次从月球背面着陆。如图所示为“嫦娥六号”发射活动的部分轨迹演示图，“嫦娥六号”经地月转移轨道，从B点进入环月轨道Ⅰ，再经变轨，从B点进入环月轨道Ⅱ，在近月点C动力下降后成功落月。已知环月轨道Ⅰ是半径为R1的圆轨道，环月轨道Ⅱ为椭圆轨道，近月点C离月球球心的距离为R2。下列说法正确的是（）

A.“嫦娥六号”的发射速度大于11.2km/s才能脱离地球成为环月卫星

B.“嫦娥六号”在轨道Ⅰ上经过B点减速才能进入轨道Ⅱ

C.“嫦娥六号”在环月轨道Ⅰ与环月轨道Ⅱ的周期之比为

D.“嫦娥六号”在环月轨道Ⅱ上B点和C点的速度之比为12.“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有三节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P，若动车组所受的阻力与其速率成正比（F阻=kv，k为常量），动车组能达到的最大速度为vm。下列说法正确的是（）A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变

B.若三节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动

C.若三节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t达到最大速度vm，则这一过程中该动车组阻力做的功为

D.若三节动力车厢输出的总功率为，则动车组匀速行驶的速度为三、实验题：本大题共2小题，共16分。13.一同学通过图甲所示的装置探究物体做圆周运动的向心力与质量、轨道半径及线速度的关系。滑块套在光滑水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小F，滑块上固定一遮光片，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的线速度v。该同学先保持滑块质量m和运动半径r不变，探究向心力大小与线速度大小的关系。(1)该同学采用的实验方法主要是

；（填正确答案标号）A．等效替代法

B．理想模型法

C．控制变量法(2)该同学通过改变转速测量多组数据，记录力传感器示数F，算出对应的线速度v及的数值，以为横轴，F为纵轴，作出图线，如图丙所示，由图可知，F与成

关系（选填“正比”、“反比”），图线斜率的物理意义是

。若滑块运动半径，由图线可得滑块的质量

kg（保留2位有效数字）。14.用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。绕过定滑轮的轻质细线的下端悬挂质量分别为m1、m2的重物A、B，B从高处由静止开始下落，A上连接的纸带通过固定的电火花打点计时器打出一系列的点。乙图是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，每相邻两计数点间还有4个点未标出，计数点间的距离如图乙所示。已知m1=150g、m2=450g，（g=9.8m/s2）则：(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有

A．刻度尺

B．秒表

C．8V的交流电源

D．220V的交流电源(2)在打点0~5过程中系统动能的增加量∆Ek=

J，重力势能的减少量∆Ep=

J。（结果保留3位有效数字）(3)若重物A上升的高度为h，A、B两重物的速度大小为v，作出v2-h的图线。若机械能守恒，图线

（填是或不是）经过原点的一条直线，已知v2-h图线的斜率为k，则重力加速度为

（用k表示）。四、计算题：本大题共4小题，共44分。15.“旋转飞椅”（图甲）是游乐场中颇受欢迎的游乐项目，其简化模型如图乙所示。座椅通过钢索悬挂在水平转盘的边缘，已知悬点到中心轴的距离为R=6m，缆绳竖直时，座椅恰好接触地面，长度为l=8m。装置启动后，转盘先向上抬升h=2m，再开始绕竖直轴转动，达到设定值后保持不变，稳定后缆绳与竖直方向的夹角θ=37°，游客和座椅（整体可视为质点）总质量为m=50kg，不考虑一切阻力和钢索的重力，重力加速度g取10m/s2。求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)当旋转飞椅以最大的角速度匀速旋转时，游客和座椅的速度v的大小；(2)从装置启动到稳定转动的过程中，钢索对该游客和座椅做的功W。16.如图所示，建筑工地的塔吊正在将建筑材料竖直向上吊起，建筑材料从静止开始向上吊起的过程中，塔吊电动机的功率恒定，被吊建筑材料的质量为m，上升过程中受到的空气阻力大小恒为f（f<mg）。经过时间t，建筑材料的速度达到最大，最大速度大小为v，重力加速度为g。求：(1)建筑材料从静止运动到最大速度过程中，上升的高度；(2)当建筑材料的速度为时，建筑材料的加速度大小。17.《流浪地球2》中太空电梯非常吸引观众眼球，理论上人类用超级缆绳搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。图1为电影《流浪地球2》中的太空电梯，图2为其简易图。图2中太空电梯通过超级缆绳将配重空间站和地球赤道连接在一起，它们随地球以同步静止状态一起转动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量G。若同步卫星轨道距地面6R，配重空间站的质量为m，配重空间站的高度比同步卫星轨道高3R，电梯、缆绳的质量和其他阻力忽略不计。求：(1)估算地球的质量及密度；(2)地球的自转周期T；(3)配重空间站受到缆绳的力大小为多少。18.如图所示，管道ABCDE竖直放置，ABCD段内壁光滑，其圆形轨道部分半径R1=2.0m，管道左侧A处放有弹射装置，被弹出的物块可平滑进入管道，管道右端出口D恰好水平，且与圆心O1等高。直管DE内壁粗糙，动摩擦因数为μ=0.2，长度为LDE=2.5m，出口E的右侧平滑串接内壁光滑且半径为r=1m的半圆形细圆管道EPF，圆管轨道DEPF固定在水平桌面上，该圆管轨道的F端与一竖直面内半径为R2=8m的光滑圆弧轨道平滑串接。质量为m=0.1kg的滑块甲通过弹射装置获得初动能，弹簧的弹性势能与压缩量的平方成正比。当弹射器中的弹簧压缩量为d时，滑块甲到达与圆心O1等高的C处时刚好对管壁无挤压。所有管道内径远小于圆形轨道半径，滑块大小略小于管的内径，滑块视为质点，空气阻力忽略不计，g=10m/s2。(1)求弹射器释放的弹性势能Ep和滑块经过B点时对管道的压力F；(2)当弹射器中的弹簧压缩量为2d时，求滑块甲经过P点后，从F端飞出进入圆弧轨道GF，求滑块能到达GF轨道上的最大高度h；(3)将滑块甲从GF圆弧轨道上某个位置静止释放，释放位置与圆心O3的连线跟竖直方向夹角为θ，滑块甲能运动到A点，求最小夹角θ的余弦值；(4)若在滑块甲从GF轨道以（3）中最小夹角θ的位置释放时，在DE段施加一个水平向左的恒力F恒=0.5N，同时DE段的动摩擦因数变为（x为滑块在DE段的位移，单位：m），求滑块第一次到达A点时的速度大小。

1.【答案】B

2.【答案】C

3.【答案】A

4.【答案】B

5.【答案】D

6.【答案】D

7.【答案】C

8.【答案】D

9.【答案】AC

10.【答案】BC

11.【答案】BCD

12.【答案】CD

13.【答案】C​​​​​​​正比​​​​​​​0.20

14.【答案】AD​​​​​​​1.731.76是k

15.【答案】【详解】（1）稳定转动时，游客和座椅受重力和绳的拉力，根据牛顿第二定律可得根据几何关系可得半径为联立解得速度方向沿轨迹的切线方向；（2）从装置启动到稳定转动的过程中，座椅和游客上升高度为根据动能定理可得解得钢索对该游客和座椅做的功为​​​​​​​

16.【答案】【详解】（1）当牵引力等于重力和阻力之和时，速度达到最大，所以电动机功率为建筑材料从静止运动到最大速度过程中，根据动能定理可得解得（2）当建筑材料的速度为时，塔吊对建筑材料的拉力大小为解得根据牛顿第二定律可得解得​​​​​​​

17.【答案】解：（1）忽略地球自转时，地球表面物体万有引力等于重力

，解得

，天体密度为

，解得

；（2）万有引力提供向心力

，静止空间站轨道半径

，解得

；