辽宁省鞍山市普通高中2025-2026学年高一下学期5月期中学情调研物理试卷含答案

学年度高一（下）5月中期学情调研试卷物理试卷（考试时间：分钟试卷满分：分）注意事项：．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。．作答时，将答案写在答题卡上，写在试题卷上无效。．作图可先用铅笔画出，确定后必须用黑色签字笔描黑。一、选择题：本题共小题，共分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。1．牛顿深入思考了物体间引力，并进行了著名的“月地检验”来验证自己的猜想，已知地球可视作半径为的均匀圆球，地球表面的重力加速度大小为，月球绕地球运行的轨道半径为、向心加速度大小为，忽略地球自转。若牛顿的猜想正确，则应有（）A．B．C．D．2．以下关于功与能量的关系描述正确的是（）A．当物体合力为零时，机械能一定守恒B．物体减速上升时，机械能可能增大C．克服摩擦力做功的多少等于产生的热量D．一对相互作用力做功之和一定为零3．如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）①②③④A．图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态B．图2中旋转秋千在转动中，等长绳索对质量相等座椅A、B的拉力相等C．图3中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D．图4中脱水桶原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出4．如图是一种新概念自行车，它没有链条，共有三个转轮，A、B、C转轮半径依次减小。轮C与轮A啮合在一起，骑行者踩踏板使轮C动，轮C驱动轮A转动，从而使得整个自行车沿路面前行。对于这种自行车，下面说法正确的是（）A．转轮A、B、C线速度之间的关系是B．转轮A、B、C线速度之间的关系是C．转轮A、B、C角速度之间的关系是D．转轮A、B、C角速度之间的关系是5．“复兴号”动车在世界上首次实现速度自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为，若动车组所受的阻力与其速率成正比（，为常量），动车组能达到的最大速度为。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．若四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．若四节动力车厢输出的总功率为，则动车组匀速行驶的速度为D．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为6．如图所示，半径为的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心的竖直轴线以角速度匀速转动。质量相同的小物块、随容器转动且一直相对器壁静止，、和球心点连线与竖直方向的夹角分别为和，，，此时物块A受到的摩擦力恰好为零，重力加速度为。则（）A．物块B受到的摩擦力可能为零B．物块B受沿容器壁向上的摩擦力C．若增大角速度，物块受到的摩擦力一定增大D．若减小角速度，物块受到的摩擦力一定增大7．清洗汽车用的高压水枪出水口的直径为，水流以速度从枪口水平喷出，近距离垂直喷射到车身。所有喷到车身的水流，约有向四周溅散开，溅起时垂直车身向外的速度为，其余的水流撞击车身后无反弹地顺着车流下，由于水流与车身的作用时间较短，因此在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力。已知水的密度为，水流对车身的平均冲击力大小为（）A．B．C．D．8．2025年11月14日，神舟二十一号载人飞船返回地球。如图所示，飞船在Ⅰ轨道上绕地球匀速运行，在点变轨进入Ⅱ轨道，并在近地点再次变轨进入大气层。则飞船（）A．从Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道需要在点向后喷气B．在Ⅱ轨道上经过点的速度大于经过点的速度C．在Ⅱ轨道上从点运动到点的过程中，机械能守恒D．在Ⅰ轨道上经过点时的加速度等于在Ⅱ轨道上经过点时的加速度9．“套圈”是一种有趣的娱乐活动。小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，结果恰好都套中前方同一物体，不计空气阻力。若大人和小孩抛出圆环的高度之比为2∶1，圆环及被套物体均可视为质点，则下列说法中正确的是A．大人和小孩抛出圆环时对圆环做的功之比为1∶2B．大人和小孩抛出的圆环在空中飞行过程中重力的平均功率之比为C．大人和小孩抛出的圆环落地时重力的瞬时功率之比为1∶2D．大人和小孩抛出的圆环在空中运动过程中动能的变化量之比为1∶210．如图所示，一根劲度系数为的轻质弹簧下端固定固定在水平面上，弹簧上端放一个质量为的小物块，与弹簧间不拴接，开始时静止于点。另一质量也为的小物块从A正上方某处点由静止释放（点位置未知）；与A发生正碰后立即粘在一起成为组合体，组合体在以后的运动过程中恰好不离开弹簧。已知弹簧的弹性势能与其形变量的关系为，重力加速度为，弹簧始终未超出弹性限度。下列说法正确的是（）A．在运动中，组合体的机械能守恒。B．组合体运动到最低点时，弹簧压缩量为C．组合体动能的最大值为D．当组合体动能最大时，弹簧压缩量二、非选择题：本题共5小题，共分，其中第题至题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位，11．（6分）图甲是英国物理学家阿特伍德创制的力学实验装置——阿特伍德机。同学将其改装成如图乙所示装置用于验证机械能守恒定律，滑轮和细线的质量可忽略不计，细线不可伸长，重力加速度取。部分实验步骤如下：（1）用细线跨过定滑轮将质量均为的重物a、b连接，a和b组成的系统处于静止状态，a的上表面与点等高。（2）零时刻，将质量为的砝码无初速度地放于b上表面，a、b和砝码组成的系统开始运动，用手机录像功能记录上述过程，从视频中获取数据。（3）时刻，a运动到上表面与点等高，通过悬挂的竖直刻度尺测得、两点高度差为，a运动到上表面与点等高时，a的速度大小为。（4）测得：，，，，a从上表面与点等高运动到上表面与点等高的过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量________，动能增加量________，在误差允许范围内，，系统机械能守恒。（计算结果均保留2位有效数字）（5）实验小组仅改变点的位置，多次重复实验，得到多组和的数据。在坐标纸上作出图像，若图像为过原点且斜率为________的直线，也可验证系统机械能守恒。（用字母、、表示）12．（8分）在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上，并挤压白纸留下痕迹点。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________。（填选项前的字母）A．斜槽轨道末端水平B．挡板高度等间距变化C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球D．尽可能减小钢球与斜槽轨道之间的摩擦（2）同学甲用图1的实验装置得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验________。（填选项前的字母）A．钢球释放的高度偏低B．钢球释放的高度偏高C．钢球没有被静止释放D．挡板未水平放置（3）同学乙用频闪照相机记录了钢球做平抛运动过程中的、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3a所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。a．根据图中数据判断，钢球平抛的初速度为________（取，计算结果保留两位有效数字）。b．由于该同学在确定竖直方向时未用到铅垂线，而导致该同学所绘图像的轴在实际竖直方向（图3b中虚线所示）稍偏左侧的位置，则该实验小组测得的小球的初速度________（填“大于”“等于”或“小于”）小球真实的初速度。13．（10分）2020年7月23号“天问一号”火星探测器发射成功，在历时202天，跨越约4.7亿千米后，于2021年5月15日成功在火星软着陆。我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。探测器登陆火星表面后进行了很多科学探测与实验，某次将一个小球以速度竖直上抛，经过时间到达最高点。已知火星的半径为，引力常量为，不计阻力。求：（1）火星的质量及火星的第一宇宙速度大小；（2）已知火星的自转周期为，若想让探测器进入火星的同步轨道运行，则探测器应位于火星表面多高处？14．（13分）如图所示，长为、质量为的木板静止在光滑的水平地面上，、是木板的两个端点，点是中点，段光滑，段粗糙，木板的端放有一个质量为的物块（可视为质点），现给木板施加一个水平向右，大小为的恒力，当物块相对木板滑至点时撤去这个力，最终物块恰好滑到木板的端与木板一起运动，求：（1）物块到达木板点时木板的速度；（2）木板的摩擦力对物块做的功；（3）木块和木板CB段间的动摩擦因数15．（17分）如图所示，质量为的滑块（可视为质点）放在光滑平台上，向左缓慢推动滑块压缩轻弹簧至点，释放后滑块以一定速度从点水平飞出后，恰好从点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道，然后从点进入与圆弧轨道相切于点的水平面，同一竖直平面内的光滑半圆轨道与水平面相切于点。已知圆弧轨道的半径，两点的高度差，光滑圆对应的圆心角为，滑块与部分的动摩擦因数，，重力加速度。求：（1）弹簧压缩至点时的弹性势能；（2）滑块到达圆弧末端时对轨道的压力；（3）滑块冲上半圆轨道后中途不会脱离半圆轨道，轨道的半径满足的条件。高一物理参考答案10461～748～10663分，有错选或不答的得0分。12345678910DBACCCBCDADBC1．D【详解】对地球表面的物体,对月球绕地球转动时可得。2．BA不变，是否只有重力做功不清楚，故A错误；B．若物体除重力外，所受其它所有外力的合力向上，在上升时做正功，机械能增加。CC错误；D．相互作用力作用在不同物体上，两物体的位移可能不同。例如，两人互推后反向运动，两力做功之和可能不为零。因此，相互作用力做功之和不一定为零，故D错误；3．A【详解】A．汽车在最低点时向心加速度向上，此时支持力大于重力，汽车处于超重状态，故A正确；B,由于BB绳索与竖直方向的夹角更大，根据可知绳索对座椅B的拉力更大，故B错C．火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对车轮弹力水平分量充当部分向心力，故C错误；D足以提供所需的向心力，从而沿切线方向甩出，故D错误。4.C【详解】自行车运动过程中，前后轮A、B的线速度相等，由于A、C啮合在一起、A、C线速度也相等，因此故AB错误；由可知，在线速度相等的情况下，半径越小角速度越大，故C正确，D错误。5.CA,恒定，但随速度增大而增大，则牵引力也随阻力增大而变大，故A错误；B．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为4P，由牛顿第二定律有,故可知加速启动的过程，牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B错误；C．若四节动力车厢输出的总功率为，则动车组匀速行驶时加速度为零，有,而以额定功率匀速时，有联立解得,故C正确；D．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度，由动能定理可知,可得动车组克服阻力做的功为故D错误；6.C【详解】物体A受到的摩擦力恰好为零，则只受到重力与支持力，二者的合力提供向心力，如图可得mgtanα＝mω2Rsinα解得ω同理可得当B所受到的摩擦力为零时由于α＞β，则ω′＜ω所以A受到的静摩擦力为零时，B有沿容器壁向上滑动的趋势，即B受到沿容器壁向下的摩擦力，故AB错误；B所受摩擦力沿容器壁向下，若ω增大，则所需的向心力变大，B受到的摩擦力一定增大，反之，若减小角速度ω，物块B受到的摩擦力一定减小，故C正确，D错误。故选C。7.B【详解】取∆t时间内的水流为研究对象，则该时间内喷出水的质量，利用动量定理列方程得，解得8.CDA心运动条件，飞船在P点必须减速，使得万有引力大于所需的向心力，减速需要向前喷气A错误；B．在轨道Ⅱ上，P点为远地点，Q点为近地点，根据开普勒第二定律，飞船在近地点的速度大于远地点的速度，即经过Q点的速度大于经过P点的速度，故B错误；CP点运动到Q做功，因此飞船的机械能守恒。故C正确；D．根据牛顿第二定律和万有引力定律有解得飞船在轨道Ⅰ上经过P点时和在轨道Ⅱ上经过P点时，距离地心的距离r相等，因此加速度大小相等，故D正确。9.AB【详解】A．圆环做平抛运动，竖直方向上根据可得运动时间之比为，圆环在水平方向上有水平位移相同，速度和时间成反比，故水平初速度之比为，大人和小孩抛出圆环时对圆环做的功转化为动能，根据可知动能之比为1:2，则做功之比为1:2，故A正确；B．飞行过程中重力的平均功率,重力做功之比为2:1，运动时间之比为，平均功率之比为，故B正确；C,落地时重力的瞬时功率之比为21C错误；D．动能的变化量等于合外力做功，重力做功之比为2：1，故动能的变化量之比为2：1，故D错误。10.BC机械能守恒，当B与A成为组合体时，恰好不离开弹簧，则最高点弹簧处于原长。在最低点时弹簧的压缩量x，可得最低点时弹簧形变量P点为A时，量二、非选择题：本题共5小题，共54分，其中第13题至15题解答时请写出必要的文字说确写出数值和单位。11.（6分）0.590.58（每空各2分）1）a从上表面与O点等高运动到上表面与P点等高的过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量（2）a、b和砝码组成的系统的动能增加量为（3）根据系统机械能守恒可得整理可得若图像为过原点且斜率为的直线，也可验证系统机械能守恒。12.（8分）(1)AC(2)BC(3)1.5大于（每空各2210分）1AA正确；B．挡板高度不需要等间距变化，只要能记录不同位置的痕迹点即可，不是必须条件，故BCCD同一位置释放时到达末端的速度，不是必须减小的，不是必须条件，故D错误。故选AC。（2）由图可知，下降相同的高度，误差点的水平位移更大，可知偏差较大的点产生原因是平抛运动初速度偏大，故可能原因是钢球没有被静止释放或钢球释放的高度偏高。故选BC。（3）对钢球竖直方向有因为联立解得钢球初速度（4）由于实际的竖直方向在该小组同学所绘图像y轴偏右侧的位置，导致横坐标的测量值偏大而纵坐标的测量值偏小，根据平抛运动规律，可知球的初速度偏大。13.(1)(2)1）火星表面，小球所受万有引力近似等于重力，有（1分）小球（1分）联立解得（1分）由万有引力提供向心力，有（1