山东聊城市2025-2026学年度高一第二学期期中教学质量检测物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025—2026学年度第二学期期中教学质量检测高一物理试题注意事项：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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.关于经典时空观和相对论时空观，下列说法正确的是（）A.相对论的建立彻底否定了牛顿经典力学理论B.相对论时空观认为时间和空间是独立于物体及其运动而存在的C.相对论时空观认为真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的D.当物体的运动速度远小于光速时，相对论和经典力学的结论仍有很大的区别【答案】C【解析】A．相对论是对牛顿经典力学的继承和发展，经典力学是相对论在宏观低速条件下的近似，相对论并未彻底否定经典力学，故A错误；B．经典时空观认为时间和空间独立于物体及其运动存在，相对论时空观认为时间、空间与物体的运动状态有关，故B错误；C．光速不变原理是相对论的基本假设之一，明确真空中的光速在不同惯性参考系中大小都相同，故C正确；D．当物体运动速度远小于光速时，相对论效应可忽略，相对论和经典力学的结论几乎没有区别，故D错误。故选C。2.如图所示为某游乐场的大型摩天轮，乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，则乘客运动过程中保持不变的物理量是（）A.线速度 B.角速度 C.加速度 D.向心力【答案】B【解析】乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，则乘客运动过程中线速度、加速度和向心力都是大小不变，方向不断变化；只有角速度不变。故选B。3.如图所示，轻质弹簧置于光滑细管内，下端固定在水平桌面上，弹簧上端与管口平齐。一个直径略小于细管的小球从管口由静止释放，则小球向下运动过程（）A.小球重力势能变大，弹簧弹性势能变大B.小球重力势能减小，弹簧弹性势能减小C.小球重力势能变大，弹簧弹性势能减小D.小球重力势能减小，弹簧弹性势能变大【答案】D【解析】小球向下运动过程，小球相对桌面的高度逐渐减小，则重力势能逐渐减小，弹簧的形变量逐渐增加，可知弹簧的弹性势能逐渐变大。故选D。4.如图所示，某配货站利用倾斜传送带将货物从低处运送到高处。货物随传送带匀速运动过程中，对货物做正功的力是（）A.重力 B.支持力 C.摩擦力 D.合力【答案】C【解析】货物随传送带匀速向上运动的过程中，受向下的重力，垂直传送带的斜向上的支持力和沿传送带向上的摩擦力作用，三个力的合力为零；重力做负功，支持力不做功，摩擦力做正功，合力不做功。故选C。5.如图所示为一皮带传动装置的示意图，左轮半径为R，右轮半径为2R，P是右轮边缘上的一点。已知左轮转动的周期为T，传动过程中皮带不打滑，则P点角速度和加速度分别为（）A.， B.， C.， D.，【答案】A【解析】两轮边缘的线速度相等，则解得加速度为故选A。6.地球质量约为火星质量的10倍，地球半径约为火星半径的2倍，不考虑星球自转影响，“祝融号”火星车在地球的表面与在火星表面所受重力之比约为（）A.1∶5 B.2∶5 C.5∶2 D.5∶1【答案】C【解析】不考虑星球自转时，物体在星球表面受到的重力等于万有引力，公式为，其中为引力常量，为星球质量，为物体质量，为星球半径。同一个火星车的质量相同，因此它在地球和火星表面的重力之比为代入已知条件、，可得故选C。7.如图所示，当圆桶绕过其底面圆心的竖直轴以角速度匀速转动时，位于桶内壁上的一枚硬币恰好不沿内壁滑动。已知圆桶半径为R，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则硬币与桶壁间的动摩擦因数为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】对硬币竖直方向水平方向解得故选A。8.如图所示，圆形管轨道固定在竖直平面内，内壁光滑，半径为R。一质量为m的小球在管道内做圆周运动，小球经过最高点时与管道间作用力为零。P为小球运动轨迹上一点，OP与竖直方向的夹角为，管道内径远小于轨道半径，重力加速度为g，则小球通过P点时重力的瞬时功率为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】小球经过最高点时与管道间作用力为零，可知在最高点时满足则从最高点到P点由机械能守恒定律小球通过P点时重力的瞬时功率为联立解得二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.2026年3月16日，我国快舟十一号运载火箭完成“一箭八星”发射任务，东坡16号是其中一颗卫星。该卫星某一段时间内绕地球无动力运行的轨道如图所示，卫星依次经过1，2，3，4四个位置，已知由1到2和由3到4所用的时间相等，由1到2和3到4卫星与地球连线扫过的面积分别为、，下列说法正确的是（）A.该卫星由1到2过程速度先增大后减小B.该卫星由3到4过程速度一直增大C.D.【答案】AC【解析】AB．根据开普勒第二定律可知，卫星距离地球越近，则速率越大，可知该卫星由1到2过程速度先增大后减小，由3到4过程速度一直减小，A正确，B错误；CD．根据开普勒第二定律可知，卫星与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等，即，C正确，D错误。故选AC。10.如图所示，甲、乙是北斗系列卫星中位于不同圆轨道上的两颗卫星，甲的轨道半径小于乙的轨道半径，下列说法正确的是（）A.两卫星均处于平衡状态 B.两卫星的线速度均小于第一宇宙速度C.甲的周期小于乙的周期 D.甲的动能一定大于乙的动能【答案】BC【解析】A．两卫星均做匀速圆周运动，并非处于平衡状态，A错误；B．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动卫星的最大速度，可知两卫星的线速度均小于第一宇宙速度，B正确；C．根据开普勒第三定律，因甲的轨道半径小于乙的轨道半径，可知甲的周期小于乙的周期，C正确；D．两卫星的质量关系不确定，不能比较两卫星的动能大小关系，D错误。故选BC。11.某新能源汽车在平直路面上进行测试，汽车以恒定功率P由静止开始沿直线加速，经过时间t，速度大小为v。已知汽车质量为m，行驶中所受阻力恒为f，则t时间内（）A.平均速度大于 B.平均速度小于C.位移为 D.位移为【答案】AD【解析】AB．对汽车利用牛顿第二定律有F-f=ma根据P=Fv可知在功率恒定时，v增大，则牵引力F减小；由题意可知阻力f恒定，故小车的加速度变小，结合v-t图像可知，汽车在时间t内的位移大于，可知，平均速度大于，故A正确，B错误；CD．在小车运动过程，利用动能定理，有整理可得小车前进的位移为，故C错误，D正确。故选AD。12.内、外壁均光滑的圆筒水平固定，截面如图所示，O是圆心，半径为R。小球甲从圆筒内最低点以大小为的水平速度向右运动，小球乙从外壁上的P点沿切线以大小为的速度向上运动；已知两球质量均为m，OP与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，，，下列说法正确的是（）A.甲不能通过内壁最高点 B.甲到达最高点的速度为C.乙在P点对圆筒的压力为 D.乙在最高点对圆筒的压力为mg【答案】BD【解析】AB．假设甲能通过内壁最高点，则由机械能守恒定律解得恰能满足即小球恰能通过最高点，且甲到达最高点的速度为，A错误，B正确；C．乙在P点时解得根据牛顿第三定律可知，乙对圆筒的压力为，C错误；D．乙从P点到最高点由机械能守恒定律解得v=0，可知乙在最高点对圆筒的压力为mg，D正确。故选BD。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某小组用如图所示的向心力演示器探究向心力F的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。已知小球放在挡板a、b、c处做圆周运动时的半径之比为1∶2∶1；左右变速塔轮自上而下分别为第一层、第二层、第三层，每层塔轮左、右半径之比分别为1∶1、2∶1和3∶1.（1）探究向心力F与质量m之间的关系时，传动皮带挂在塔轮第一层，选择两个质量不同的小球，一个放在挡板c处，另一个放在挡板________处（选填“a”或“b”）；（2）探究向心力F与半径r之间关系时，传动皮带挂在塔轮第一层，两个质量相同的钢球放置在b、c两位置，当左右两个标尺露出的格数之比为________时，说明向心力；（3）探究向心力F与角速度之间关系时，两个质量相同的钢球放置在a、c两位置，左、右两个标尺露出的格数之比为1∶4，此时传动皮带挂在变速塔轮的第________层。【答案】（1）（2）（3）二【解析】【小问1解析】探究向心力F与质量m之间的关系时，要保证角速度和转动半径相同，质量不同，则传动皮带挂在塔轮第一层，选择两个质量不同的小球，一个放在挡板c处，另一个放在挡板a处；【小问2解析】探究向心力F与半径r之间关系时，传动皮带挂在塔轮第一层（角速度相等），两个质量相同的钢球放置在b、c两位置，因两位置的半径之比为2:1，根据可知向心力之比为2:1，则当左右两个标尺露出的格数之比为2:1时，说明向心力；【小问3解析】探究向心力F与角速度之间关系时，两个质量相同的钢球放置在a、c两位置（转动半径相等），左、右两个标尺露出的格数之比为1∶4，即向心力之比为1:4，根据可知，角速度之比为1:2，因两塔轮边缘的线速度相等，根据可知，两塔轮的半径之比为2:1，即此时传动皮带挂在变速塔轮的第二层。14.某小组用如图甲所示的装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数。实验过程如下：①长木板水平固定，弹簧左端固定在长木板左端的挡板上，带有遮光条的滑块紧靠在弹簧右端；②在长木板适当位置安装光电门，并连接数字计时器，接通电源；③向左推动滑块压缩弹簧至某一位置，由静止释放滑块，滑块与弹簧分离后、经过光电门，最终停止在长木板某一位置；④记录遮光条遮光时间t，用刻度尺测量滑块停止运动后，光电门中心和遮光条中心之间的距离x；⑤改变滑块释放位置重复③④，测得多组t和x；已知遮光条的宽度为d，当地重力加速度为g，请回答下列问题：（1）实验中某次测量x时，刻度尺的读数如图乙所示，则________cm；（2）该小组某次实验中记录的遮光时间为、光电门中心和遮光条中心之间的距离为，则滑块与木板间的动摩擦因数可表示为________（用d、g、、表示）；（3）为了减小误差，该小组作出了图像如图丙所示，图像的斜率为k，则滑块与木板间的动摩擦因数为________（用d、g、k表示）；（4）实验中某同学向左推动滑块压缩弹簧后释放，滑块停在了光电门左侧，为顺利完成实验，请对该同学的操作提出合理改进建议：________________________________。【答案】（1）10.18##10.19##10.20##10.21##10.22（2）（3）（4）增大弹簧的压缩量或适当向左移动光电门或换用劲度系数更大的弹簧（其它建议合理即可）【解析】【小问1解析】刻度尺的最小刻度为1mm，则读数10.20cm【小问2解析】滑块经过光电门时的速度为由动能定理可得【小问3解析】根据可得可得则【小问4解析】实验中某同学向左推动滑块压缩弹簧后释放，滑块停在了光电门左侧，说明滑块被弹出的速度过小或者光电门距离弹簧较远，则为顺利完成实验，可增大弹簧的压缩量或适当向左移动光电门或换用劲度系数更大的弹簧。15.如图所示，质量为80kg的木箱静止在水平地面上，工人用大小为400N、方向与水平方向成的力斜向上拉木箱，木箱以的加速度从静止开始沿水平地面运动。已知，，求：（1）5s末拉力的瞬时功率；（2）5s内摩擦力对木箱做的功。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】5s末木箱的速度拉力的瞬时功率解得【小问2解析】对木箱，由牛顿第二定律得解得5s内木箱的位移5s内摩擦力对木箱做的功解得16.“天问一号”由环绕器、着陆器和巡视器（祝融号火星车）三部分组成，环绕器主要功能是在环绕火星的轨道上进行遥感探测，并为着陆器和巡视器提供关键的中继通信服务。环绕器的质量为，在距火星表面高度为h的圆形轨道上无动力运行时，环绕周期为T；巡视器质量为。已知万有引力常量为G，火星的半径为R，求：（1）火星的密度；（2）忽略火星自转，巡视器静止在火星表面时受到的支持力大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】设火星的质量为对环绕器，由牛顿第二定律：解得：火星的体积：、火星的密度：解得：【小问2解析】忽略火星自转，巡视器在火星表面受到的重力等于万有引力巡视器静止，其受到的支持力解得：17.如图所示，水平圆盘可绕过圆心O的竖直轴转动，质量的小物块放在圆盘上，一根长不可伸长的轻质细绳，一端系物块、另一端固定在转轴上P点，伸直的细绳与转轴的夹角且恰好无张力。已知物块与圆盘之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度大小取，圆盘由静止开始缓慢增大转速。（1）求细绳上产生张力瞬间，圆盘的角速度的大小；（2）求物块恰好对圆盘无压力时圆盘的角速度的大小；（3）若圆盘的角速度，求此时