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哈三中 2025-2026 学年度下学期
高一学年期中考试物理选考参考答案
1．D 2．C 3．B 4．A 5．D 6．B 7．D 8．AB 9．AC 10．ABD
11.（5 分）（1）B （2 分）（2） 2:1 （2 分） 不变（1 分）
12.（9 分）（1）D （2 分）（2） 0.1 （2 分） （3） 0.120 0.123 （各 2 分）
（4）绳与滑轮之间有摩擦或空气阻力 （1 分）
2v 2v R2 Rt
13（9 分）（1）g= 0 （2）M= 0 （3）T=4π√
t Gt v0
t 2v
（1）根据竖直上抛公式v0=g （2 分） 解得g=
0（1 分）
2 t
2v R2
（2）在月球表面万有引力定律 2 = （2 分）解得月球质量M=
0 （1 分）
Gt
GMm 4π2 Rt
（3）根据万有引力提供向心力有 =m (2R)（2 分）解得卫星的周期为T=4π√ （1 分）
(2R)2 T2 v0
5
14.（13 分）(1)ω0= rad/s (2)FT1=10.88N，FN1=2.16N (3)FT2=40N 2
（1）小球刚要离开锥面时，锥面对小球支持力 = 0，此时重力和细线拉力的合力提供向心力。
由牛顿第二定律 = 20 （2 分）
5
化简得ω0= rad/s（2 分） 2
（2）因为ω1=2rad/s<ω0，小球未离开锥面（1 分）
对小球受力分析，受重力 mg、拉力 1、支持力 1，
水平方向 2T1 N1 = 1 （1 分）
竖直方向 T1 + N1 = （1 分）
代入数据联立解得FT1=10.88N（1 分） FN1=2.16N（1 分）
（3）因为 2 = 2√5rad/ > 0，小球已离开锥面（1 分）
设细线与竖直方向夹角为 ，此时只有重力和拉力提供向心力
FT2 sin α=mω
2
2l sin α（2 分）
拉力FT2=40N（1 分）
3√10 √10
15. （18 分）（1） 0 = m/s（2） = m/s （3） = 0.2J （4） = 2.65J 10 10
（1）设小物块运到 O 点时速度为 0，弹簧的弹力做功为 弹
1
从 A 到 O，由动能定理得： 弹 =
2
0 （2 分） 2
其中： = (弹 0 ) = = 2.05J
3√10
求得： 0 = m/s （2 分） 10
（2）设传送带稳定运行时的传动速度为 ，小物块在 B 点受到的支持力为 ，小物块在 B 点受到的摩擦
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力为 ，根据题意知：
因为小物块刚好通过 B 点，由几何关系可知 BO2 与竖直方向夹角为37
2
根据牛顿第二定律得到 B 点：沿半径方向， 37° = （1 分）
垂直半径方向， 37° = （1 分）其中 = （1 分）
√10
可得传送带的传动速度： = m/s （1 分）
10
（3）因为 0 > ，所以物块滑上传送带刚开始做匀减速运动，
√10
加速度 = = （1 分）， 减速时间 = 0 = s （1 分）
40
传送带在时间 内运动的位移 传 = = 0.025m （1 分）
小物块在传送带上水平运动过程中对传送带做正功，其值 = 传 = 0.2J （2 分）
（4）设小物块在传送带上水平运动过程中匀减速运动位移为
根据运动方程有： 2 20 = 2 ，求得 = 0.05 （动能定理也可求解）
小物块与传送带因摩擦产生的热量 1 = ( 传) = 0.2J （1 分）
小物块最终会在 C 点到 F 所在斜面等高处往复运动，设小物块在 BC 斜面上滑行的总路程为 ，从物块
第一次经 B 滑向斜面 BC 到小物块经 C 点速度为零，根据动能定理，有：
1
1 37
° 1 37
° = 0
2 （2 分）
2
求得小物块在斜面 BC 上因摩擦产生的热量 2 = 1 37
° = 2.45J （1 分）
因此整个运动过程中因摩擦产生的热量 = 1 + 2 = 2.65J （1 分）
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高一学年期中考试物理试卷（选考）
一、选择题（本题共 10小题，共 46分。在每个小题给出的四个选项中，第 1-7 题只有
一项符合题目要求，每小题 4分；第 8-10题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部
选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0 分）
1. 关于物理现象的描述，下列说法正确的是
A. 力对物体做的功越多，力的功率就越大
B．做匀速直线运动的物体，其机械能一定守恒
C. 太阳位于所有行星运行轨道的中心
D. 做圆周运动的物体受到的合力不一定完全提供向心力
2. 下列关于物理量的单位说法正确的是
A. 万有引力常量 G 的国际单位是N kg2/m2
B. kW是功率的国际单位
C. 功的国际单位J与国际基本单位的换算关系是1J = 1kg m2/s2
D. 角速度 的国际单位是m/s2
3. 如图所示，半径为 R 的内壁光滑圆管固定在竖直平面内， 为管的竖直直径， 为
管的水平直径，一个直径比管的内径略小的小球在管内运动，R 远大于管的内径，重力加
速度为 ，则下列说法正确的是
A．小球要能做完整圆周运动，则通过 点的速度应满足 ≥ √
B．小球要能做完整圆周运动，则通过 点的速度应满足 ≥ √4
C．小球做完整圆周运动经过 点和 点的加速度相同
D．小球运动到 点时可能会受到内侧管壁对其施加的压力
4. 如图所示，a 是与赤道面共面绕地做圆周运动的飞行器，b、c 是地球静止卫星，此时
a、b 恰好相距最近。已知飞行器 a 和卫星 b、c 同向转动，飞行器 a 的运行周期为 0,
卫星 b 的运行周期为 T，则
A．飞行器 a 在轨运行的周期小于 24 小时
B．卫星 c 加速就一定能追上卫星 b

C．从此时起再经 时间 a、b 相距最近
0
D．卫星 b 可能定点在哈尔滨上空
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5.科学家分析了 23 年的观测数据，终于在马卡良 501 星系中心首次捕捉到一对即将合并
的超大质量黑洞，正以 121 天的周期相互绕转，受引力辐射影响，它们的环绕轨道越缩
越紧，最快百年内就会合二为一。在短时间内可以将该双黑洞系统简化为如图所示的双
星匀速圆周运动模型，若 A、B 质量都不变，下列说法正确的是
A．两颗黑洞所受的向心力大小不相等
B．黑洞 A 的质量小于黑洞 B 的质量
C．在环绕轨道缩紧的过程中，该系统的运动周期会逐渐增大
D．在环绕轨道缩紧的过程中，每个黑洞的动能均增大
6. 在平直公路上，一质量m＝2×104 kg的汽车以速度v0＝72 km/h匀速行驶，此时发动机的
功率P＝100 kW，在某时刻驾驶员加大油门，发动机的功率立即增大为 1.5P，并保持该功
率继续行驶。假设汽车行驶过程中所受的阻力大小始终不变，重力加速度 取 10 m/s2，下
列说法正确的是
A．汽车行驶过程中所受的阻力大小为5×104N
B．汽车在增大功率瞬间牵引力大小为7.5×103N
C．功率增为 1.5P 瞬间汽车的加速度为 1.25m/s2
D．汽车最终匀速行驶的速度大小为 25m/s
7．如图所示，质量 1 = 1kg的木板放置在光滑水平地面上，可视为质点的质量为 2 =
2kg的物块放在木板左端，物块与木板间的动摩擦因数 = 0.25，木板右端与固定在竖直
墙面的轻弹簧左端的距离 = 2m，弹簧处于原长且劲度系数 = 30N/m。现对物块施加
水平向右的 = 3N的恒力，使木板和物块由静止开始向右运动。设最大静摩擦力等于滑
1
动摩擦力，木板足够长，弹簧始终在弹性限度内，弹性势能满足 P =
2，重力加速
2
度 =10m/s2。在木板和物块向右运动的过程中，下列说法正确的是
A．木板刚接触弹簧时的速度大小为√10m/s
B．木板加速度为零时弹簧的弹性势能为 1.5J
C．木板加速度为零时木板的动能为 6.15J
D．物块与木板刚好相对滑动时木板的速度大小为2 /
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8.如图所示，一固定在地面上的光滑斜面倾角 θ 为 30°，第一次将可视为质点的小球从
点以 5m/s 的速度向右水平抛出后落在斜面上 B 点，AB 距离 10m，不考虑小球反弹，不
计空气阻力，第二次以同样大小的初速度将该小球从 A 点沿斜面滑下到 B 点。小球第二
次下滑与第一次平抛时相比，下列说法正确的是
A．重力做功与第一次相同
B．动能增加量与第一次相同
C．从 A 点到 B 点重力的平均功率与第一次相同
D．到达 B 点前瞬间重力的瞬时功率与第一次相同
9.哈三中校园足球赛的训练场上，某同学用头顶球，质量为 m 的小球以初动能 Ek0从头
部竖直向上顶出，已知上升过程中受到阻力作用，图中①表示重力势能随上升高度变化
的图像，②表示动能随上升高度变化的图像，以头部所在水平面为零势能面，h0 表示上
升的最大高度，图中坐标数据中的 k 值为常数且满足 0的是
A．上升过程中阻力大小恒定且 f = kmg
B．上升过程中阻力大小恒定且 f =（k+1）mg
+1
C．上升高度 = 时，重力势能和动能相等
+2 0

D．上升高度 = 0时，重力势能和动能相等
2
10.如图所示，可视为质点的质量为 0.05kg 的小球 P 和质量为 0.2kg 的物块 Q 用不可伸
长的轻质细绳连接，细绳跨过一光滑轻质小滑轮 N。P 套在圆心为 O、半径 R 为 0.3m
的固定光滑半圆环上，圆环最高点为 M，O、M、N 在同一竖直线上，ON 高为 0.4m。Q
能沿固定光滑竖直杆 CD 上下滑动，杆 CD 和滑轮中心间的距离为 0.6m，杆足够长，托
住物块 Q 使其在与滑轮等高处时，小球 P 处于圆环最低点 A，细绳恰好伸直。现静止释
放物块 Q，运动过程中细绳与圆环无接触，重力加速度为 =10m/s2。在物块 Q 第一次运
动到最低点的过程中，下列说法正确的是
A．小球 P 运动到 M 点时物块 Q 的速度为 0
B．小球 P 从 A 点运动到 M 点过程中的动能增加量为 1.45J
C．物块 Q 下降至其位移中点过程中，二者动能增加量为 0.7J
D．物块 Q 第一次运动到最低点过程中细绳对小球 P 做功 1.6J
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二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分
11．在“探究向心力大小与轨道半径、角速度、质量的关系”的实验中，选用的向心力演
示器如图所示。转动手柄，使槽内的小球随之做圆周运动。实验所用钢球和铝球的质量
之比为 3∶1，小球放在挡板 A、挡板 B、挡板 C 处做圆周运动的轨迹半径之比为 1∶2∶1。
（1）演示器左、右变速塔轮最上层的半径相等，现仅探究向心力大小与轨道半径的关
系，现将塔轮皮带都拨到最上层，下列操作正确的是________；
A．选用两个相同的钢球分别放在挡板 A 和挡板 C 处
B．选用两个相同的钢球分别放在挡板 B 和挡板 C 处
C．选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板 A 和挡板 C 处
D．选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板 B 和挡板 C 处
（2）如果（1）中操作正确，则当逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动时，应
发现左边和右边标尺上露出的红白相间的等分格数之比为________；在加速转动手柄过
程中，左边和右边标尺上露出的红白相间的等分格数的比值________（选填“不变”、
“变大”或“变小”）。
12．在科技节的实验室开放期间，小明同学进入力学实验室自主探究，做验证机械能守
恒的实验：
方案一：用如图甲所示的装置。让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带。
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(1)在实验过程中，下列实验操作和数据处理不正确的是________
A．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重物
B．做实验时，不必使用用天平测出重物的质量
C．选用质量大体积小一些的重物以减小空气阻力对实验的影响
D．为测量打点计时器打下某点时重物的速度 v，可测量该点到起始点的距离 h，再
根据公式 = √2 计算，其中 g 应取当地的重力加速度
方案二： 用如图乙所示的装置。不可伸长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮，轻绳两端
分别连接物块 P 与感光细钢柱 K，两者质量均为 = 0.430kg，钢柱 K 下端与质量为
= 0.100 物块 Q 相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光
笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时
就会使细钢柱感光并留下痕迹，初始时 P、K、Q 组成的系统在外力作用下保持静止，
轻绳与细钢柱均竖直，查得当地重力加速度 为9.8 / 2。
图乙
图丙
(2)开启电动机，待电动机以 = 20π rad/s的角速度匀速转动后。将 P、K、Q 组成的系
统由静止释放，Q 落地前，激光器在细钢柱 K 上留下感光痕迹。取下 K，用刻度尺测出
感光痕迹间的距离如图丙所示。细钢柱 K 上留下的相邻感光痕迹点的时间间隔是_____
(3)经判断 P、K、Q 组成的系统由静止释放时激光笔光束恰好经过 点。参照图丙，经
计算，在 段，系统动能的增加量 =________ J（计算结果保留 3 位有效数字），
重力势能的减少量 =________J（计算结果保留 3 位有效数字）。
(4)实验中发现系统重力势能减少量总是大于系统动能的增加量，除实验中的偶然误差
外，写出一条可能产生这一结果的原因 。
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13.宇航员在月球表面做了一个实验，将一质量为 m 的小球以速度 v0竖直向上抛，经时
间 t 落地，已知月球半径为 R，引力常量为 G，忽略月球自转的影响，求：
(1)月球表面的重力加速度；
(2)月球的质量；
(3)一颗卫星在距月球表面也为 R 的轨道绕月球做圆周运动，求卫星稳定运行的周期。
14. 如图，用一根长l = 2m的细线，一端系一质量M = 1kg的小球（可视为质点），另一
端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角 = 37°。小球在水平面内绕锥体的
轴做匀速圆周运动。取重力加速度g = 10m/s2， 37° = 0.6，cos37° = 0.8，求：
(1)若要小球离开锥面，则小球的角速度 0至少为多大；
(2)若小球的角速度ω1 = 2rad/s，则细线对小球的拉力FT1及锥面对小球的弹力FN1的大小
分别为多少；
(3)若小球的角速度ω2 = 2√5rad/s，求细线对小球的拉力FT2的大小。
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15.如图所示，水平桌面的左侧墙壁连接一个轻质弹簧，初始时将弹簧压缩至 A 点锁定，
然后在弹簧右端轻放一个可视为质点的小物块，小物块与弹簧接触并不粘连。桌面右端
与一传送带平滑连接于 O 点，传送带右侧与固定的 BC 斜面在 B 点平滑连接，且 BC 斜
面不影响传送带的运动，同时 BC 斜面下端也与固定于地面的光滑圆弧轨道 CEF 平滑连
接，E 点为斜面最低点，圆弧轨道圆心为 ′ ，右侧 点平滑连接一足够长的光滑斜面。已
知：弹簧初始时具有的弹性势能 p = 2.05J，小物块质量为 = 1kg，此后解除锁定由静
止释放弹簧，小物块到达 O 点时，弹簧刚好恢复原长，物块与弹簧分离，A、O 间距离为
= 0.2m。之后小物块滑上传送带，传送带两端传动轮均顺时针转动，其半径均为 =
0.2m，皮带不打滑，两轮圆心 1、 2间距离为 = 0.4m，小物块与桌面、传送带间动摩
擦因数均为 = 0.8。小物块和传送带共速后，刚好能够相对传送带静止地通过右侧传动
轮上的 B 点，斜面 BC 长度 1 = 0.4m，物块与斜面间动摩擦因数 1 = 0.2。圆弧轨道圆心
角∠ ′ = 37 、∠ ′ = 30 。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 取10m/s2。求:
（1）小物块刚运动到 O 点时的速度 0的大小；
（2）传送带的传动速度 的大小；
（3）小物块在传送带上水平运动过程中对传送带做的功 W 的值；
（4）整个运动过程中因摩擦产生的热量 的值。
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