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湖南省衡阳市2025-2026学年高一下学期期中模拟考试自编物理试卷01
考试时间：75分钟； 分值：100
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
4.考试范围：人教版2019必修一、必修二第五-七单元。
第一部分（选择题 共43分）
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．如图所示，有一轻质杆长，一端固定一质量m为0.5kg的小球（可视为质点），杆绕另一端在竖直面内做圆周运动，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　）
A．当小球在最高点时刚好对杆无作用力，小球的线速度大小为0
B．当小球运动到最高点时的速率为1m/s时，杆对小球的作用力方向向下
C．当小球运动到最高点时的速率为4m/s时，杆对小球的作用力大小为11N
D．当小球运动到最低点时，若小球受杆的拉力为41N，则小球运动的角速度大小为
2．电子可以通过回旋加速器进行加速，若加速后电子获得的动能为405GeV（1GeV=），电子的质量，根据可以算出电子的速度约为。下列说法中正确的是（　　）
A．电子在回旋加速器中运动时，磁场对电子的作用力做正功
B．405GeV的能量接近于一列时速300km/h的高铁动能
C．如果继续对电子加速，电子的速度将超过
D．题干中电子获得动能405GeV，电子速度为事实是不存在的
3．中国行星探测工程作为一个整体概念，以“揽星九天”作为工程的图形标识。若以金星为探测目标的航天器从地球到金星附近的轨道如图中虚线所示，航天器运动到点3时被金星补获，沿虚线运动时航天器仅受太阳的引力作用。点1、2、3、4、5、6、7、8是金星公转轨道的八等分点，已知金星公转轨道半径为地球的0.72倍，地球和金星均沿逆时针方向绕太阳运动。则航天器开始沿虚线由地球向金星运动时，距离金星所在位置最近的点为（　　）
A．8 B．6 C．7 D．5
4．如图所示，质量为3m的抛物线型凹槽锁定在光滑水平地面上。质量为m，可看做质点的小球从凹槽左端点（左端点处固定弹射装置）水平弹出后恰好落在轨道底部。以抛物线的顶点为坐标原点建立直角坐标系xOy，抛物线方程为。重力加速度g取。则（　　）
A．小球从凹槽左端点水平弹出的初速度为2m/s
B．小球从凹槽任一点以2.5m/s的水平初速度弹出后都能落到O点
C．若凹槽解除锁定，小球从凹槽左端点以1m/s的水平初速度弹出后仍然恰好落在轨道底部
D．若凹槽解除锁定，小球从凹槽左端点弹出后仍然恰好落在轨道底部，此过程凹槽向左移动1.5m
5．以下说法正确的是（　　）
A．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B．加速度很大时，运动物体的速度一定增大得很快
C．某时刻物体速度为零，其加速度不可能很大
D．一个质点做直线运动，开始时位移、加速度、速度三者方向相同，某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
6．小明站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，绘制出压力随时间变化的图线如图所示。a、b、c、d、e、f为图线上的点，下列说法正确的是（　　）
A．为“下蹲”过程，为“站起”过程
B．为“站起”过程，为“下蹲”过程
C．为“下蹲”过程，为“站起”过程
D．为“下蹲”过程，为“站起”过程
7．如图甲所示，两薄木板A、B质量相同，其中木板A与墙面间的动摩擦因数为，木板B与木板A间的动摩擦因数为，光滑重球被轻质细绳跨过定滑轮拉住，整个系统处于静止状态。现缓缓释放细绳使重球缓慢下降，对可能出现的情况，下列说法正确的是（　　）
A．若出现图乙所示情况，只要 B．若，会出现图乙所示情况
C．要出现图丙所示情况，必有 D．若，会出现图丙所示情况
二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．生活中人们通常利用定滑轮来升降物体。如图所示，一根轻质不可伸长的细绳绕过光滑的定滑轮，绳的一端系着一重物，绳的另一端由人握着向左以速度v匀速移动，在重物到达滑轮之前，下列说法正确的是（　　）
A．人的运动时间等于重物的运动时间
B．重物向上做匀速运动
C．当绳子与水平方向的夹角为时，重物上升的速度为
D．重物上升的速度不断增大
9．如图所示，倾角为的足够长的斜面体固定在水平地面上，斜面体上表面光滑，质量的物块A放在斜面上，其与不可伸长的细绳一端相连，细绳另一端通过光滑的滑轮与质量为m的小车B相连，与物块A相连的细绳始终与斜面体上表面平行，不计所有摩擦阻力，开始时小车B离斜面体较远，现由静止释放物块A，则下列判断正确的是（ ）
A．物块A和小车B的速度大小始终相等
B．当小车B运动至细绳与水平方向夹角为时，小车B的速度大小是物块A的两倍
C．小车B的加速度大小始终大于物块A的加速度大小
D．物块A将做匀加速直线运动
10．2024是我国新能源汽车销量持续爆发的一年，火爆的销量离不开车企的严谨务实的前期测试。某国产新能源汽车上市之前在一条直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试，测试过程分为三个阶段。阶段I：驾驶员踩下电门至某一位置，汽车由静止启动，其加速度的倒数与速度的关系如图所示，当汽车加速至时进入阶段II。阶段II：驾驶员通过适当调节电门，使汽车做匀加速直线运动，以加速度加速至时进入阶段III。阶段III：驾驶员松开电门，汽车的能量回收，制动系统启动，汽车开始减速直至停下，该减速过程中汽车的加速度与速度满足关系式（其中）。则（　　）
A．阶段I经历的时间为
B．阶段II汽车运动的位移大小为
C．阶段II汽车运动的时间为
D．阶段III汽车的位移大小为
第二部分（非选择题 共57分）
三、非选择题：本大题共5题，共57分。
11．如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。
(1)若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g。
① 小球做圆周运动所需的向心力大小可能等于___________。
A．绳子对球拉力 B．小球自身重力 C．拉力和重力的合力 D．拉力在水平方向的分力
② 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=__________（用m、n、t、r及相关的常量表示）。用刻度尺测得细线上端悬挂点到球心的距离为l，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_________（用m、l、r及相关的常量表示）。
③ 保持n的取值不变，用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们根据小球所受的合力F与向心力Fn大小相等的关系，画出了如图所示的图像，测得图线的斜率为k，则由此图线可知，重力加速度的测量值应为____________。
(2)考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个验证性实验的操作，下列说法中正确的是
A．小球质量的测量误差不影响本实验验证
B．小球匀速圆周运动半径的测量影响本实验验证
C．在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，小球做圆周运动的线速度越大
D．在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，小球做圆周运动的线速度越大
12．某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：
(1)该同学的实验步骤为：
a．在竖直木板上固定白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，质量为m1、m2的两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为轻绳的结点，此时需记录的主要信息有______ ______ _____（m1、m2已知，重力加速度为g），由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立；
b．改变弹簧测力计拉力F的大小重复步骤a，再次验证力的平行四边形定则，在第二次实验中，是否要保证结点O的位置与第一次实验相同？______ (填“是”或“否”)，并说明理由______。
(2)如果只增大弹簧测力计的拉力F而保证其他的条件不变，当系统再次平衡时，下列说法正确的是 。
A．结点O的位置会不变 B．OA与OB绳的拉力的合力不变
C．OB绳与竖直方向的夹角会变小 D．OA绳与竖直方向的夹角会增大
13．(1)如图所示，质量分布均匀的大球质量为、球心为、半径为，从大球中挖去一个半径为的小球，大、小球表面相切于点，点为小球球心。将质量为的小物体（可视为质点）置于点，引力常数为。
①求大球剩余部分对小物体的引力大小。
②已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。将小物体移动到点时，求大球剩余部分对小物体的引力大小。
(2)如图所示，、为某地区水平地面上的两点，在点正下方有一球形空腔区域。假定区域周围岩石均匀分布，密度为。如果没有这一空腔，则该地区重力加速度（正常值）沿竖直方向；当存在空腔时，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。重力加速度在原竖直方向（即方向）上的投影相对于正常值的偏离叫作重力加速度反常。
①设球形空腔的体积为，球心深度为（远小于地球半径），，已知引力常量为，求空腔引起的点的重力加速度反常。
②根据某地区的重力加速度反常，可以有哪些实际应用？展开想象的翅膀，就其中一个应用进行简要说明。
14．如图1所示，一条传送带水平放置，AB间的距离为。将一弹性物块置于A点，初始时物块与传送带均静止，物块与传送带间的动摩擦因数为。传送带右端与一倾角的光滑斜面BCD平滑相接，在斜面上距B点处有一等速弹射装置P，当物块以某一速率经过时，等速弹射装置会将物块以不变的速率沿BCD平面的某一方向弹出，使物块做抛体运动。现让传送带顺时针先加速再减速，其图像如图2所示，已知重力加速度，，斜面BC足够长。求：
(1)内，传送带的加速度和物块的加速度的大小；
(2)物块运动到装置P时的速率；
(3)若弹出的物块每次与斜面碰撞后速度大小不变，方向的改变类似于光的镜面反射。经与斜面碰撞后，物块仍能沿原路返回到P，求弹射方向与斜面夹角的正切值应满足什么条件。
15．某同学正在参与一种游戏，下图中甲为俯视图，乙为侧视图，图乙中A为可视作质点的煤块，B为一块长为的工程泡沫板（煤块能够在板上留下划痕，且若板上的划痕有重叠时，会出现颜色更深的痕迹），将A置于B表面，一起放在一足够长的台面上，现对B施加一水平向右、大小变化的力，该力满足（随时间均匀改变），已知A、B之间的动摩擦因数为，B与台面的动摩擦因数为，质量，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求：
(1)从开始施加力到泡沫板刚开始运动所经历的时间；
(2)当泡沫板上即将出现划痕时煤块的速度大小；
(3)该游戏获胜的依据是：煤块初始位置可在图甲中虚线上任意摆放，全程不能掉落出泡沫板，在泡沫板上留下的痕迹越长越好，颜色越深越好，某同学对泡沫板重新施加一个水平向右大小为的恒力，该力作用一段时间后可撤去，为了帮助他成为超级大赢家，请分析求出该力应作用的最佳时间和煤块初始位置距左端的最佳距离。
试卷第1页，共3页
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湖南省衡阳市2025-2026学年高一下学期期中模拟考试自编物理试卷01（解析版）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D A B D A D AD BC ABD
11．(1) CD
(2)ACD
12．(1) 结点O的位置 OA、OB绳的方向 弹簧测力计的示数 否 因为每次实验都是独立的，改变拉力F，结点O的位置会变化
(2)BD
13．(1)①，②
(2)①，②利用某地区的重力加速度反常，可推算地下矿物的位置、密度、储量等，辅助石油、天然气、金属等矿物勘探。也可用于考古洞穴定位、地质构造分析等。合理即可
14．(1)4m/s2，2m/s2
(2)2m/s
(3)（，2，3……）
15．(1)10s
(2)
(3)，3m
答案第1页，共2页
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