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2025-2026学年上海中学高一（下）第一次段考物理试卷
一、单选题：本大题共5小题，共15分。
1.某物理量的单位用国际单位制表示为，则该物理量是( )
A. 力 B. 加速度 C. 功 D. 功率
2.质量为的子弹，以的速度射入固定木板，射穿后的速度是。子弹射穿木板的过程中，子弹克服阻力做功为( )
A. B. C. D.
3.年月日，神舟二十号航天员顺利完成了空间站舱外设备巡检等任务。已知空间站轨道可视为圆形，距地表高度。则( )
A. 航天员调整姿态时，可以视为质点
B. 航天员相对空间站静止时，所受合力为零
C. 空间站的速度大于第一宇宙速度
D. 空间站绕地球公转的周期小于地球自转周期
4.年月，太阳爆发大规模耀斑，引发地磁暴，使得近地航天器受到的阻力变大。此后某航天器轨道高度缓慢降低，但仍可近似为圆形轨道，则该航天器( )
A. 线速度减小 B. 周期减小 C. 向心加速度减小 D. 动能不变
5.卫星未发射时静置在赤道上随地球转动，地球半径为，卫星发射后在地球同步轨道上做匀速圆周运动，轨道半径为。则卫星未发射时和在轨道上运行时( )
A. 角速度之比为： B. 线速度之比为：
C. 向心加速度之比为： D. 受到地球的万有引力之比为：
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
6.下列关于物理学重大历史事件描述正确的有( )
A. 第谷否定了托勒密提出的地心说，首先提出了日心说
B. 开普勒对行星的运动进行了长期的观测和记录，并提出了关于行星运动的三条定律
C. 牛顿在前人研究的基础上，提出了万有引力定律
D. 卡文迪什用扭秤实验测出了引力常量，并被称为“称量地球质量的第一人”
7.年月，我国“天问一号”探测器成功在火星上着陆，其发射过程可简化为如图：探测器首先在轨道Ⅰ地球公转轨道上运行，在点加速后进入椭圆轨道Ⅱ，轨道Ⅱ的远日点恰在火星轨道上。探测器到达点后再次调整速度，进入轨道Ⅲ火星公转轨道。关于探测器的运动，下列说法正确的有( )
A. 在轨道Ⅱ上经过的速度小于经过的速度
B. 在轨道Ⅱ上经过的动能大于在轨道Ⅲ上经过的动能
C. 在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D. 在轨道Ⅰ上经过的加速度等于在轨道Ⅱ上经过的加速度
8.如图是倾角、长的固定斜面，为中点，斜面上段各点动摩擦因数随距点的距离变化规律为，段光滑。质量为的物块从点以大小为的初速度冲上斜面，恰好能运动到点。下列说法正确的是( )
A. 小物体上滑过程重力做功为
B. 物体回到点时速度大小为
C.
D.
三、填空题：本大题共4小题，共18分。
9.功率是衡量力做功 “多少”或“快慢”的物理量，它是 “矢量”或“标量”。
10.一质量为物块静止在光滑水平面上，受到一个水平方向成角、大小为的恒力作用，由静止开始运动，内恒力对物块做功为 ，恒力的平均功率为 ；时恒力的瞬时功率为 。
11.记地球公转轨道半长轴为，周期为。对于其它行星，分别用、代表其轨道半长轴和公转周期。以为纵轴，为横轴描点作图，分析行星的运动规律，则该图像 “经过”或“不经过”原点，图像的斜率为 。
12.如图，是五个日地拉格朗日点之一，卫星若在该点工作，可以在地球和太阳共同引力作用下和地球一起同步绕太阳做圆周运动。已知太阳质量为，地球质量为，地球绕太阳运动半径为，万有引力常量为，卫星的质量远小于地球。则在点运行的卫星角速度大小为 ；记与地球距离为，则满足的方程为 无须化简。
四、计算题：本大题共3小题，共55分。
13.我国正在大力推进新能源汽车的发展，为全球汽车产业转型提供有力支撑。
汽车在水平路面上匀速向东行驶，在不同的参考系下观察，汽车的动能______“相同”或“不同”；
汽车匀速率通过一段弯道后向南行驶，此过程中汽车的动能______“变化”或“不变”。
多选某汽车厂设计了一个充电装置，可以在汽车刹车时将一部分动能转化为电能储存起来，假设动能转化为电能的效率为。汽车以的初动能在粗糙的水平路面上运动，第一次关闭充电装置，其动能位移关系如图线所示；第二次启动充电装置，其动能位移关系如图线所示。假设汽车受到的阻力恒定，则______。
A.关闭充电装置时，汽车所受的合外力为
B.启动充电装置后，汽车所受的合外力先减小后增大
C.启动充电装置后向蓄电池所充的电能为
D.启动充电装置后充电功率逐渐减小
某新能源汽车质量为，发动机的额定功率。汽车在水平路面上以的恒定加速度启动，到达最大功率后保持功率不变，所受阻力恒为，记汽车能达到的最大速度为。则当汽车的速度为时，汽车的加速度大小为______；当汽车的速度为时，汽车的加速度大小为______。当汽车位移大小为时，可以认为汽车已经到达最大速度，则汽车运动时间为______。
接上一问，汽车到达最大速度后，关闭发动机，汽车冲上斜坡，在点处速度恰减为。已知点距原水平路面的高度差，则汽车的重力势能变化量为______；若驾驶员的质量为则汽车对人做功为______。
14.过山车的设计完美融合了物理学原理与工程学技术，为游客提供惊险刺激的乘坐体验的同时，又能保证安全性，是游乐园里最受欢迎的游乐项目之一。
单选过山车由高处由静止滑下，在其俯冲到低处的过程中，若阻力不可忽略，记重力做功为，阻力做功为，重力势能变化量为，动能变化量为，下列说法正确的是______。
A.
B.
C.
D.
单选如图所示，一个滑块分别沿三条轨道由静止从同一点出发到达相同的终点，发现滑块从轨道滑下用时最短，轨道其次，轨道最长，设计师在设计过山车时大多采用轨道。若忽略各种阻力，比较沿三条轨道下滑情况，下列说法正确的是______。
A.沿轨道滑下，滑块重力做功最多
B.沿轨道滑下，轨道对滑块的支持力做功最多
C.下滑过程中，沿轨道下滑的滑块重力平均功率最大
D.到达终点前瞬间，沿轨道下滑的滑块重力功率最大
某玩具过山车轨道可简化为如图所示装置，装置由倾角为的光滑轨道、水平粗糙轨道、半径为的光滑竖直圆形轨道组成，、、在同一水平面上。一辆玩具过山车可视为质点从倾斜轨道上某处静止释放，经过后沿光滑水平面进入圆形轨道运动。已知玩具过山车与间的动摩擦因数，长为，是圆轨道上与圆心等高的点，玩具过山车经点前后速度大小不变，其余阻力均不计。求：
若过山车质量为，释放的高度，求过山车通过点时对轨道的压力；
为使过山车进入圆轨道且不脱离圆轨道，求过山车释放高度的范围。提示：不脱离圆轨道有两种情况
15.从炽热的恒星到冰冷的行星，从致密的中子星到广袤的星云，多种多样的天体构成了绚丽的宇宙图景。而这幅图景的背后，正是物理学为我们揭示的运行法则。小范同学驾驶宇宙飞船，造访了宇宙中若干天体。
小范同学需要离开太阳系探索宇宙，则飞船在地球上的发射速度至少要达到第______宇宙速度。
中子星的自转速度极快，其最大自转速度受到自身密度的限制。已知中子星的最大转速发生在其赤道上的物质所受向心力刚好由引力提供时。小范同学观测到某中子星自转周期为，已知引力常量，则该星球的密度至少为______。记该中子星质量为，半径为，则该中子星赤道上重力加速度是否近似等于？______填“是”或“否”。请简述理由：______。
小范同学发现了一颗富含黄金矿藏的星球，她利用随身携带的重力加速度测量仪器确定金矿的位置。如图，、为某地区水平地面上距离为的两点，在点正下方有一球形区域充满了黄金矿石。已知球形区域内矿石的密度为，周围普通岩石的密度为，且。万有引力常量为。由于黄金矿石的存在，该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏离。定义重力加速度在原竖直方向上的投影相对于正常值的偏离为“重力加速度反常”。
用球形区域体积、球心深度远小于星体半径及题干中其他已知量，表示点重力加速度反常值大小。
若点重力加速度反常值为，且该黄金矿球附近的地面上探得重力加速度反常的最大值为，求黄金矿球体积及球心深度。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.快慢
标量

10.

11.经过

12.

13.不同不变
14. 过山车通过点时对轨道的压力大小是，方向水平向左；为使过山车进入圆轨道且不脱离圆轨道，过山车释放高度的范围是或
15.三 否万有引力完全提供向心力 点重力加速度反常值大小为；黄金矿球体积为，球心深度为
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