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2025-2026学年山东省济南历下区第一中学高一（下）期中学情检测
物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的说法是( )
A. 英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量
B. 牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星
C. 哥白尼首先提出了“地心说”
D. 开普勒经过多年的天文观测和记录，提出了“日心说”的观点
2.如图所示，质量为的金属小球，从离水面高处自由下落后进入水中。已知水深为，若以水面为参考平面，小球运动至水底时的重力势能为( )
A.
B.
C.
D.
3.大部分生活小区里面都有健身娱乐器材，其中跷跷板深受儿童喜爱。如图所示，跷跷板的支点位于板的中点，小男孩到支点的距离比小女孩到支点的距离大。当跷跷板转动时，下列说法正确的是( )
A. 男孩的线速度比女孩的线速度大
B. 男孩的线速度比女孩的线速度小
C. 男孩的角速度比女孩的角速度大
D. 男孩的角速度比女孩的角速度小
4.如图所示，一条小船渡河，河宽米，河水流速船在静水中的速度，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法正确的是( )
A. 小船能垂直到达正对岸
B. 小船过河所用时间为
C. 小船实际航行的速度大小为
D. 小船过河后到达河对岸下游处
5.“天问一号”是我国首次自主研制发射的火星探测器。如图所示，探测器从地球择机发射，经椭圆轨道向火星转移。探测器在椭圆轨道的近日点和远日点的速度大小分别为、，质量为的探测器从运动
到的时间为。忽略其它天体的影响，下列说法正确的是( )
A. ，与成正比
B. ，与成反比
C. 探测器在点需要加速才能从地火转移轨道进入火星轨道
D. 探测器在火地转移轨道经过点时的加速度大于在火星轨道经过点时的加速度
6.如图所示，在自行车后轮轮胎上粘附着一块泥巴现将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴被甩下来图中四个位置泥巴最容易被甩下来的是( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
7.如图所示，不可伸长的轻质细线下端系着一个小球，用手拿着细线的上端，使小球在水平面内做匀速圆周运动。点为手正下方地面上的一点，手与点间的距离等于绳长。逐渐增大小球转动的角速度，直至细线被拉断。已知细线长度为，细线能承受的最大拉力等于小球重力的倍，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 细线被拉断前瞬间与竖直方向的夹角为
B. 细线被拉断前瞬间小球的速度为
C. 细线被拉断后小球平抛的水平位移
D. 小球落地点与点之间的距离为
8.如图所示，倾角为的斜面体底边水平，侧边竖直且高度为，现从点正上方与等高的点，以垂直的速度抛出一个可看作质点的小球，小球恰好击中的中点，不计空气阻力，重力加速度。则速度的大小为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.如图，甲、乙两卫星在过某行星的球心的同一平面内做圆周运动，甲、乙两卫星的轨道半径之比为：，下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两卫星的周期之比为：
B. 甲、乙两卫星的角速度之比为：
C. 甲、乙两卫星的线速度大小之比为
D. 甲、乙两卫星的向心加速度大小之比为：
10.如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形细管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与在最高点时的速度平方的关系如图乙所示取竖直向上为正方向，重力加速度为，则下列说法正确的是( )
A. 小球的质量为 B. 小球的质量为
C. 小球做圆周运动的半径为 D. 小球做圆周运动的半径为
11.摩擦传动是传动装置中的一个重要模型，如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中、分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径比：：，且在正常工作时两轮盘不打滑。今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的滑块、，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心、的间距。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是( )
A. 在、没有发生相对滑动以前角速度之比为：
B. 在、没有发生相对滑动以前线速度之比为：
C. 在、没有发生相对滑动以前加速度之比为：
D. 随着转速越来越大，先发生相对滑动
12.如图所示，一遥控电动赛车可视为质点从点由静止以恒定功率沿水平地面向右加速运动，当到达固定在竖直面内的光滑半圆轨道最低点时关闭发动机，赛车恰好能通过最高点为半圆轨道的竖直直径。已知赛车的质量为，半圆轨道的半径为，、两点间的距离为，赛车在地面上运动时受到的阻力大小恒为为重力加速度大小。不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 赛车通过点后在空中运动的时间为
B. 赛车通过点后恰好落回点
C. 赛车通过点时的速度大小为
D. 赛车从点运动到点的时间为
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
13.如图所示为探究向心力大小的表达式的实验装置向心力演示器，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动，使小球做匀速圆周运动的向心力由挡板对小球的压力提供球对挡板的反作用力，通过与挡板相连的横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，根据标尺露出的等分格，可以计算出两小球所受向心力大小的比值。左、右变速塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处的层来改变左、右塔轮的角速度之比，实验时，将两个小球分别放在短槽处和长槽的或处，已知、分别到塔轮中心的距离相等，到塔轮中心的距离是到塔轮中心的距离的倍。
在该实验中，主要利用了 来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。
A.理想实验法
B.微元法
C.控制变量法
D.等效替代法
在某次实验中，一组同学把两个完全相同的小球分别放在、位置，将皮带处于塔轮的某一层上，匀速转动手柄时，左边标尺露出个分格，右边标尺露出个分格，则、位置处的小球转动所需的向心力之比为 ，皮带连接的左、右塔轮半径之比为 。
14.学校物理兴趣小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，电火花计时器打点的周期为。
下列操作中，有利于减小实验误差的是______。
A.精确测量重锤的质量
B.两限位孔在同一竖直线上
C.先释放纸带，后接通电源
实验中得到的一条纸带如图乙所示，其中第点未画出，则重锤运动的加速度大小为______，纸带上第点到第点间的距离为______。均用、、表示
张同学根据打出的纸带算出了电火花计时器打某点时重锤的瞬时速度，测出打出的第一个点与该点的距离，以为横坐标、为纵坐标建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，重力加速度大小为，则在误差允许的范围内，图线的“斜率”为______。
四、简答题：本大题共1小题，共10分。
15.杂技演员在做“水流星”表演时，用一根细绳系着盛水的杯子，抡起绳子，让杯子在竖直面内做圆周运动。如图所示，杯内水的质量，绳长。求：
在最高点水不流出的最小速率。
水在最高点速率时，水对杯底的压力大小。
五、计算题：本大题共3小题，共30分。
16.年月日时分，嫦娥五号卫星顺利进入环月轨道飞行。卫星绕月球做匀速圆周运动，卫星距月球表面高度为，运动周期为，月球半径为，引力常量为。求：
月球的质量；
月球表面的重力加速度。
17.第十四届全国冬季运动会于月日在内蒙古开幕。跳台滑雪是其中的项目之一，滑雪大跳台的赛道主要由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成，如图甲所示，图乙为简化后的跳台滑雪赛道示意图，段为助滑道，为起跳区，与水平面的夹角，段为倾角的着陆坡。一运动员从助滑道的起点由静止开始下滑，到达起跳点时，借助设备和技巧，以与水平方向成角起跳角从点起跳，最后落在着陆坡面的点。已知该运动员在点的起跳速度为，不计空气阻力，重力加速度。求：
运动员离开着陆坡面的最大距离是多少？
运动员落到点的速度大小。
18.如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘处放着一质量为的小铁球可看作质点，铁球与水平桌面间的动摩擦因数现用水平向右推力作用于铁球，作用一段时间后撤去。铁球继续运动，到达水平桌面边缘点飞出，恰好落到竖直圆弧轨道的端沿切线进入圆弧轨道，碰撞过程速度不变，且铁球恰好能通过圆弧轨道的最高点已知，、、、四点在同一竖直平面内，水平桌面离端的竖直高度，圆弧轨道半径，点为圆弧轨道的最低点，求：取，，
铁球运动到圆弧轨道最高点点时的速度大小；
若铁球以的速度经过圆弧轨道最低点，求此时铁球对圆弧轨道的压力大小；计算结果保留两位有效数字
铁球运动到点时的速度大小；
水平推力作用的时间。
参考答案
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：
：

14.； ；；
15.解：杯子运动到最高点时，设速度为时水恰好不流出，水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：
代入数据解得：；
对水研究，在最高点时由水的重力和杯底的弹力的合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：
代入数据解得：
由牛顿第三定律可知，水对杯底的压力大小为。
答：在最高点水不流出的最小速率为；
水在最高点速率时，水对杯底的压力大小为。
16.月球的质量为；
月球表面的重力加速度为
17.运动员离开着陆坡面的最大距离是 运动员落到点的速度大小等于
18.小球恰好通过点时，重力提供向心力，由牛顿第二定律可得：
可得：；
小球在点受到的支持力与重力的合力提供向心力，则：
代入数据可得：；
由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力大小：
小球从点到点的过程中做平抛运动，根据平抛运动规律有：
得：
小球沿切线进入圆弧轨道，则：；
小球从点到点的过程中做平抛运动，水平方向的分速度不变，可得：
小球在水平面上做加速运动时：
可得：
小球做减速运动时：
可得：
由运动学的公式可知最大速度：；
又：
联立可得：。
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