江苏连云港市海滨中学等校2025-2026学年第二学期期中考试高一物理试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1江苏连云港市海滨中学等校2025-2026学年第二学期期中考试高一物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．同步卫星相对地面静止不动，犹如悬挂在天空中，下列说法正确的是（）A．同步卫星处于平衡状态B．同步卫星的速度是不变的C．同步卫星的高度是不一定的D．线速度应小于第一宇宙速度【答案】D【解析】A．同步卫星受地球万有引力提供向心力做匀速圆周运动，存在向心加速度，合力不为零，不处于平衡状态，故A错误；B．速度是矢量，同步卫星的线速度大小不变，但方向沿圆周切线时刻变化，因此速度是变化的，故B错误；C．同步卫星的角速度与地球自转角速度完全相等，由万有引力提供向心力公式GMmr2=mω2r，推导得轨道半径r=3GMω2，其中G为引力常量、M为地球质量、ω为地球自转角速度，均为定值，因此轨道半径r固定，同步卫星高度是一定的，故2．2018年12月8日，我国发射的嫦娥四号探测器成功升空，实现了人类首次探访月球背面．在嫦娥四号逐渐远离地球，飞向月球的过程中A．地球对嫦娥四号的引力增大 B．地球对嫦娥四号的引力不变C．月球对嫦娥四号的引力增大 D．月球对嫦娥四号的引力减小【答案】C【解析】根据万有引力公式F=GMmr2，其中G是引力常量，M和m是两个物体的质量，r是两个物体质心之间的距离，可知在嫦娥四号逐渐远离地球，飞向月球的过程中，离地球越来越远，可知地球对嫦娥四号的引力逐渐减小；离月球越来越近，可知月球对嫦娥四号的引力逐渐增大，C3．下列说法中正确的是（）A．牛顿力学适用于任何情况下的任何物体B．量子力学能够很好地描述微观粒子运动的规律C．相对论只适用于高速运动的物体D．牛顿力学也适用于微观粒子的运动【答案】B【解析】牛顿力学仅适用于宏观、低速、弱引力的场景，不适用于微观粒子和高速运动的物体，并非适用于任何情况的任何物体，AD错误；量子力学在原子、电子和光子等微观粒子的行为中占据主导地位，能够很好地描述微观粒子运动的规律，B正确；相对论既适用于高速运动的物体，也适用于低速运动的物体，仅在低速场景下相对论效应极不明显，和牛顿力学结论几乎一致，并非只适用于高速物体，C错误。故选B。4．如图所示，小朋友在荡秋千。在他从P点向右运动到Q点的过程中，重力做功的情况是()A．先做负功，再做正功 B．先做正功，再做负功C．一直做负功 D．一直做正功【答案】B【解析】根据重力做功的特点可知物体高度降低时，重力做正功；物体高度升高时，重力做负功。小朋友从P点向右运动到Q点的过程中，高度先降低再升高，重力先做正功后做负功，B正确，ACD错误；故选B。5．如图所示，弹性轻绳的一端套在手指上，另一端与弹力球连接，某同学用手将弹力球以某一竖直向下的初速度抛出，抛出后手保持不动。从球抛出瞬间至球第一次到达最低点的过程中（弹性轻绳始终在弹性限度内，不计空气阻力），下列说法正确的是（

）A．弹性轻绳上的拉力一直增大B．弹性轻绳的弹性势能一直增大C．弹性轻绳刚伸直时，弹力球的速度最大D．弹力球的重力势能一直减小【答案】D【解析】开始阶段，绳子处于松软状态，小球在重力的作用下做自由落体运动，弹力绳的弹力为零，直到弹性绳绷直，绳子绷紧后初始一段时间，重力仍大于弹性绳的弹力，小球做加速度减小的加速运动，随着小球下降，弹性绳拉力增大，合力减小，根据牛顿第二定律可知小球的加速度减小。当拉力等于重力时，加速度为零，速度达到最大，此后绳继续伸长，拉力大于重力，合力向上，拉力增大，合力增大，根据牛顿第二定律可知小球的加速度增大，速度减小，直至速度减小到零，到达最低点。由以上分析可知，球在下降的过程中，弹性绳在开始的一段时间内拉力为零，绷紧后拉力一直在增大，形变量也在增大，故弹性势能在开始的一段时间内也为零，弹性绳绷紧后增大，AB错误；由以上分析可知，当拉力等于重力时，加速度为零，速度达到最大，不是轻绳刚伸直的位置，C错误；该过程中弹力球一直往下运动，高度持续降低，重力做正功，因此重力势能一直减少，D正确。故选D。6．质量为m的小物块，从高H的桌面处由初速度v0水平抛出，以地面为参考平面，不计空气阻力，则当物块离地面高为h处的机械能是（）A．mgH+B．mgh+C．mg(H-h)+D．1【答案】A【解析】不计空气阻力，小物块在平抛运动过程中只有重力做功，物体运动时机械能守恒，以地面为参考平面，物块离地面高为h处的机械能等于刚抛出时的机械能，则大小为E=mgH+12m7．神舟二十二号无人应急飞船与空间站对接形成新组合体，在空间站原轨道上绕地球做匀速圆周运动。与对接前相比，对接后新组合体（

）A．线速度变大 B．周期变大C．加速度变大 D．动能变大【答案】D【解析】对接后新组合体在空间站原轨道上绕地球做匀速圆周运动，轨道半径不变。根据万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式，有GMmr2=mv2r=ma=m(2πT)2r，得线速度表达式为v=GMr8．如图所示，将带正电的金属小球靠近原来不带电的验电器A端，关于验电器的带电情况正确的是（）A．A端带正电，B端带正电B．A端带负电，B端带负电C．A端带负电，B端带正电D．A端带正电，B端带负电【答案】C【解析】当带正电的金属小球靠近不带电的验电器时，验电器中的自由电子会受到带正电小球的吸引，向A端移动。可知A感应出负电，B端感应出等量的正电。故选C。9．如图所示，两只固定的橡胶实心球A、B表面均匀带电，两球间的静电力为F．若两球所带电荷量均变为原来的一半，则两球间的静电力变为A．4F B．2F C．F2 D．【答案】D【解析】变化前，根据库仑定律可得F=kq1q2r2，变化后电荷量均变为原来的一半，即两球间的静电力为10．一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度E为（）

A．Fq，方向与F相反 B．F2q，方向与C．Fq，方向与F相同 D．F2q，方向与【答案】C【解析】根据电场强度的物理意义：电场强度是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身决定，与试探电荷无关。所以，将该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，该点的电场强度仍然为Fq，方向与F相同，C正确，故选C11．在火神山医院中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套，一切设备要良好接地，这样做是为了（

）A．应用静电 B．除菌消毒 C．消除静电 D．防止漏电【答案】C【解析】静电会产生火花、热量，人体、衣物摩擦容易产生静电的积累，麻醉剂为易挥发性物品，遇到火花或热源便会爆炸，就像油罐车一样，在运输或贮存过程中，会产生静电，导电地砖、导电鞋袜、设备接地：能把产生的静电及时导入大地，消除静电，避免静电打火，汽油属于易挥发性物品，所以它的屁股后面要安装接地线（软编织地线），目的是为了消除静电，避免静电打火，以防爆炸，麻醉剂与之同理。故选C。二、实验题12．如图甲所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，电火花计时器接在220V、50Hz的交流电源上，自由下落的重物质量为1kg，打下一条理想的纸带如图乙所示，取g＝9.8m/s2，O为下落起始点，A、B、C为纸带上打出的连续点迹，则：(1)电火花计时器打B点时，重物下落的速度vB＝________m/s；从起始点O到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp＝________J。（结果均保留三位有效数字）(2)计算发现动能增加量ΔEk总是小于重力势能减小量ΔEp，试分析可能的原因是____________________。【答案】(1)0.775，0.308；(2)纸带与打点计时器限位孔间摩擦，空气阻力的作用【解析】（1）根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于平均速度，可知电火花计时器打B点时，重物下落的速度vB=xAC2T=（2）下落过程中重物和纸带受到空气阻力、打点计时器限位孔的摩擦阻力，计算发现动能增加量ΔEk总是小于重力势能减小量ΔEp，试分析可能的原因是纸带与打点计时器限位孔间摩擦，空气阻力的作用。三、填空题13．质量为m的物体（可看成质点）以某一速度冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为45g，此物体在斜面上升的最大高度为h，则在这个过程中物体重力势能增加了________，摩擦力做功________，动能损失了________，机械能损失了【答案】mgh，-35mgh，【解析】物体在斜面上升过程，重力做负功，物体重力势能增加，因为上升的高度为h，所以物体重力势能增加了ΔEp=mgh，沿斜面方向，根据牛顿第二定律，有f+mgsin30∘=ma，解得斜面对物体的摩擦力大小为f=0.3mg，则摩擦力做功为Wf=-fx=-0.3mg×hsin30四、解答题14．发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1500N。(1)求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度；(2)假定汽车以90km/h的速度匀速行驶时受到的阻力不变，求汽车发动机输出的实际功率是多少？【答案】(1)144km/h；(2)37.5kW【解析】（1）汽车在水平路面上匀速行驶时，根据二力平衡可知汽车受到的牵引力为F＝F阻＝1500N根据瞬时功率P＝Fv可知发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度为v=（2）当汽车以速度v＝90km/h＝25m/s行驶时汽车发动机输出的实际功率为P＝Fv＝1500×25W＝37.5kW15．土星是太阳系最大的行星，也是一个气态巨行星，图示为绕土星飞行的飞行器近距离拍摄的土星表面的气体涡旋，假设飞行器绕土星做匀速圆周运动，距离土星表面高度为h。土星视为球体，已知土星质量为M，半径为R，万有引力常量为G。求：（1）土星表面的重力加速度g：（2）飞行器的运行速度v：（3）若土星的自转周期为T，求土星静止卫星距土星表面的高度H。【答案】（1）GMR2；（2）GMR+h：（3）【解析】（1）在土星表面时，重力等于万有引力GMm可得土星表面的重力加速度g=（2）飞行器受到万有引力提供向心力做匀速圆周运动，有GMm可得飞行器的运行速度为v=（3）土星的静止卫星受到土星的万有引力提供向心力GMm得土星静止卫星距土星表面的高度为H=16．如图所示，用一条绝缘细线悬挂一个质量m=0.4kg的带电小球P，小球处于水平向右的匀