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2025-2026学年云南师范大学附属中学西山学校高一（下）期中
物理试卷
一、选择题
1.如图所示为某游乐场的摩天轮，乘客坐在座舱里随着摩天轮一起在竖直平面内做匀速圆周运动，关于不同座舱里的乘客，下列说法正确的是( )
A. 线速度相同
B. 周期相同
C. 向心加速度相同
D. 向心力相同
2.物理学在发展完善的过程中，不同年代的物理学家对物理现象进行观察、思考和研究，在实验论证、逻辑推理、演绎论证等基础上建构了如今比较完善的体系。下列描述正确的是( )
A. 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
B. 爱因斯坦在寻找万有引力的过程中，应用了牛顿运动定律以及开普勒第三定律
C. 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”
D. 地球和太阳连线与火星和太阳连线在相同时间内扫过的面积相等
3.如图所示，小物块与水平圆盘保持相对静止，随着圆盘一起做速圆周运动，关于物块的受力情况是，下列说法正确的是( )
A. 受重力、支持力
B. 受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C. 重力、支持力、向心力、摩擦力
D. 受到的合外力为零
4.洗衣机脱水筒的原理示意图如图所示。衣服视为质点在竖直圆筒的内壁上随圆筒做匀速圆周运动时，刚好不沿着筒壁向下滑动，筒壁到转轴之间的距离为，衣服与筒壁之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，下列说法正确的是( )
A. 衣服的角速度大小为
B. 衣服所需的向心力大小为
C. 衣服受到的摩擦力大小为
D. 若脱水筒的转速增大，则衣服受到的摩擦力不变
5.年，中国探月工程第六个探测器“嫦娥六号”完成了人类历史上首次月球背面采样突破了多项关键技术，是中国建设航天强国、科技强国取得的又一标志性成果，是中国探月工程的重要里程碑。已知“嫦娥六号”绕月飞行的圆轨道高度，环绕周期，月球半径，万有引力常量为，则月球的质量为( )
A. B.
C. D.
6.北京时间年月日时分，神舟二十一号载人飞船成功与空间站天和核心舱距离地面约前向端口对接，整个对接过程历时约小时，创造了神舟飞船与空间站交会对接的最快纪录。交接后形成的组合体在地球引力的作用下继续在原轨道做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 对接完成后，飞船的速度一定小于
B. 对接完成后，空间站由于质量变大，速度将变小
C. 对接完成后，飞船所受合力比静止在地面上时小
D. 对接过程中，先将飞船运送到空间站同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间站实现对接
7.电动方程式是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的，取，下列说法正确的是( )
A. 赛车在时的瞬时功率
B. 赛车在加速过程中牵引力保持不变
C. 该赛车的最大速度是
D. 当速度时，其加速度为
8.如图甲所示，小球在竖直平面内光滑的固定圆管中，绕圆心点做半径为的圆周运动小球直径略小于管的口径且远小于。当小球运动到最高点时，速度大小设为，圆管与小球间弹力的大小设为，改变速度得到图像如图乙所示，重力加速度取，则下列说法错误的是( )
A. 小球的质量为
B. 固定圆管的半径为
C. 小球在最高点的速度为时，小球受到圆管的弹力大小为，方向向下
D. 小球在最高点的速度为时，小球受到圆管的弹力大小为，方向向下
9.下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是( )
A. 如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态
B. 如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用
C. 如图丙所示，轻绳连接小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于
D. 如图丁所示，、两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则与的角速度相等
10.设想在将来的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功地降落在火星上。他在离火星地面表面高远小于火星的半径处无初速释放一小球，认为小球在火星表面做初速度为零的匀加速直线运动，即火星上的自由落体运动，并测得小球落地时速度为不计阻力，已知引力常量为，火星半径为，下列正确的是( )
A. 小球下落所用的时间
B. 火星表面的重力加速度
C. 火星的质量
D. 若火星可视为质量均匀分布的球体，则火星的密度
11.如图所示，质量为的木块静止在光滑水平面上，质量为的子弹以水平速度射中与木块后一起以速度运动，已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为，子弹进入木块的深度为，若木块对子弹的阻力恒定，那么下列关系式中正确的是( )
A. B.
C. D.
12.如图所示，一个光滑定滑轮固定在光滑平台边缘。一根轻绳跨过滑轮，两端分别系一个质量均为的小物块和。初始时，轻绳伸直，底端距离地面的高度为，位于平台上。现将整个系统由静止释放，落地时还未到达平台边缘。则下列说法正确的是( )
A. 在下降过程中，其机械能守恒
B. 在下降过程中，绳上的拉力为
C. 落地时的速度大小为
D. 下落过程中轻绳拉力对其做功为
二、非选择题
13.如图甲所示，实验小组用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中、、位置做圆周运动的半径之比为：：。
本实验采取的主要研究方法是 。
A.微元法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.理想实验法
某次实验时，将两个球分别放置于甲图中、位置，所用两个球的质量之比为：，左右变速塔轮的半径之比为：，则左右两球做圆周运动的角速度之比为 ，向心力之比为 。
14.小明用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。将直径为，质量为的小球从点由静止下落，小球球心正下方处固定一个光电门，小球经过光电门的挡光时间可由计时器测出，重力加速度为。
小球经过光电门时的速度 ；用题中字母表示
小球从下落到的过程中，重力势能减少量为 ；用题中字母表示
改变，重复实验得到多组数据，以为纵轴，以为横轴作图像，得到了一条过原点直线。若小球下落过程中机械能守恒，则该直线其斜率为 ；用题中字母表示
若小球下落时，由于操作失误，使球心偏向光电门激光束的左侧，俯视图如图乙所示。则测量所得小球经过光电门时的动能与原操作相比 填“偏大”“偏小”或“相等”。
15.如图所示，长度为的绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球的质量为，小球半径不计，小球在通过最低点时的速度大小为，试求：
小球在最低点的向心加速度大小；
小球在最低点所受绳的拉力大小。
16.如图所示，水平地面静止放着质量的木箱，用与水平方向成的恒力作用于木箱，其大小，木箱所受的滑动摩擦力，当木箱在力作用下由静止开始运动距离时，已知，，，求：
在这段运动过程中，拉力做的功；
此时木箱的速度大小；
拉力在内的功率。
17.如图，半径的光滑圆弧轨道与足够长的粗糙轨道在处平滑连接，为圆弧轨道的圆心，点为圆弧轨道的最低点，半径、与的夹角分别为和；在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣，小物块将以一定的水平速度向右飞下平台，做平抛运动恰从点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物块与轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，，求：
弹簧储存的弹性势能；
物块经过点时的速度的大小；
物块在轨道上运动的路程。
参考答案
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14.
偏大

15.解：小球在最低点的向心加速度大小
，代入数据得
根据牛顿第二定律
解得
答：小球在最低点的向心加速度大小；
小球在最低点所受绳的拉力大。
16.在这段运动过程中，拉力做的功为；
此时木箱的速度大小为；
拉力在内的功率为
17.弹簧存储的弹性势能为 物块经过点时的速度大小为 物块在轨道上运动的路程为
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