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2025-2026学年重庆第十一中学教育集团高一（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.小明同学在学习天体运动规律后，就开启了一场户外观星活动。经查阅知水星、金星、地球、火星可看成在同一平面内绕太阳做匀速圆周运动，它们轨道半径关系为R水＜R金＜R地＜R火，则运动周期最大的行星是（　　）
A. 水星 B. 火星 C. 地球 D. 金星
2.时值夏季，户外蚊虫颇多，小明同学点燃携带的蚊香，如图所示。小明同学观察到蚊香燃烧时，燃烧点的运动线速度大小恒定不变因此可分析得到，在燃烧过程中燃烧点的向心加速度（　　）
A. 不变 B. 减小 C. 增大 D. 无法确定
3.夜色蒙纱月半弯，星河璀璨映天关。小明同学取出相机，按下了时间的暂停键。如图所示，取出相机过程，设小明同学双手给予相机两个相互垂直的共点力F1，F2作用，并运动了一段位移，此过程中两力对物体做的功分别为3J、4J，这两个力对物体做的总功为（　　）
A. 7J B. 4J C. 5J D. 3J
4.小明同学对拍摄星空时使用的赤道仪很感兴趣，因此搜索到其内部结构如图所示，皮带传动装置中甲、丙两轮半径相等，乙轮和丙轮同轴，且乙轮半径是丙轮半径的一半。A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮边缘上的点，皮带不打滑。则（　　）
A. A、B两点线速度相同
B. A、B、C三点的线速度大小之比为1：1：4
C. A、B、C三点的周期大小之比为1：2：2
D. A、B、C三点的向心加速度大小之比为1：2：4
5.仰望星空美景，小明同学为祖国航天发展感到无比自豪，由此种下一个航天梦：假设小明同学乘坐我国载人飞船绕地球沿椭圆轨道ABCDA运行，其轨道近地点与地心的距离可视为地球半径。且飞船只受地球引力作用，则说法正确的是（　　）
A. 从A到B的过程中，其加速度逐渐增大
B. 整个运动过程中，其速度始终小于第一宇宙速度
C. 从B到C的过程中，受到地球的万有引力做负功
D. 从D到A的过程中，机械能逐渐减小
6.由于沉醉景色，小明同学不小心摔倒，从斜坡滑下。现将该过程抽象为小明沿倾角为30°的斜坡从静止开始自由下滑，下滑过程中加速度大小恒为g,已知小明的质量为m,重力加速度为g,小明沿斜坡下滑距离为L的过程中，关于小明说法正确的是（　　）
A. 下滑过程中受阻力为mg
B. 减少的重力势能为mgL
C. 增加的动能为mgL
D. 减少的机械能为mgL
7.有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（　　）
A. a的向心加速度等于重力加速度g,c的向心加速度大于d的向心加速度
B. 在相同时间内b转过的弧长最长，a、c转过的弧长对应的角度相等
C. c在4小时内转过的圆心角是，a在1小时内转过的圆心角是
D. b的周期一定小于d的周期，d的周期一定小于24小时
8.竖直放置的四分之三圆管半径为R，在管口A点正上方3R处由静止释放一质量为m的小球，小球落入管中并从C点飞出后，恰好又落回到A点，不计空气阻力，重力加速度为g,则（　　）
A. 小球通过C点时的速度大小为
B. 圆管对小球的摩擦力做功为
C. 小球通过C点时对圆管的压力大小为，方向竖直向下
D. 小球通过C点时对圆管的压力大小为，方向竖直向上
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.如图所示，一个杂技演员骑着特制小摩托车在半径为R的竖直轨道内进行表演，A、C两点分别是轨道的最高点和最低点，B、D两点分别是轨道的最左侧端点和最右侧端点.人和车的总质量为m,运动过程中线速度的大小保持不变，杂技演员在轨道内逆时针运动，则（　　）
A. 车受到轨道的支持力大小不变
B. 人和车的向心加速度大小不变
C. 运动过程中，人与车的机械能守恒
D. 在A点，车受到的支持力最小
10.已知地球半径约为火星半径的2倍，地球质量约为火星质量的9倍，火星、地球均绕太阳做圆周运动，火星公转半径约为地球公转半径的1.5倍，不计火星和地球自转，则下列说法正确的是（　　）
A. 地球的第一宇宙速度约为火星第一宇宙速度的倍
B. 地球表面重力加速度约为火星表面重力加速度的倍
C. 火星的公转周期约为地球的公转周期的倍
D. 相同时间内火星与太阳的连线扫过的面积与地球与太阳的连线扫过的面积的相等
11.质量M=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。下列正确的是（　　）
A. 汽车受到的阻力800N
B. 汽车的最大牵引力为1200N
C. 汽车在8s～18s时间内的位移大小为87.5m
D. 汽车速度为9m/s时的加速度为
12.如图所示，一固定在水平面上的光滑木板，与水平面的夹角θ=30°，木板的底端固定一垂直木板的挡板，上端固定一定滑轮O。劲度系数为的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与质量为2m的物块Q连接。跨过定滑轮O的不可伸长的轻绳一端与物块Q连接，另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为m的物块P连接。初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点，且恰好与直杆没有相互作用，轻绳与水平直杆的夹角α=37°。撤去水平外力F，物块P由静止运动到B点时轻绳与直杆间的夹角β=53°。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为d,重力加速度大小为g,弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳共线且与木板平行，不计滑轮大小及摩擦。sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8，cos53°=0.6。则下列说法正确的是（　　）
A. 物块P从A点运动到B点过程中其机械能一直增加
B. 物块P在A点时，弹簧的伸长量为
C. 物块P从A点运动到B点的过程中，物块Q的重力势能减少量小于P、Q两物块总动能的增加量
D. 物块P从A点运动到B点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为
三、实验题：本大题共2小题，共12分。
13.如图甲所示，某实验小组为探究向心力与物体质量、半径、线速度的关系设计了如图甲所示的实验装置，电动机带动横杆ACB绕过C点的竖直轴OO'以不同的速度转动，放置在横杆AC侧的光滑小球距C点的距离可以调节，随横杆做圆周运动时的向心力由压力传感器读出。
（1）本实验采用的实验方法是 。
A.放大法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.理想模型法
（2）如图乙是根据某次实验的数据作出的F-v2图像。已知小球球心与转轴的距离为r=0.2m,则小球的质量m= kg（结果保留2位有效数字）。
14.利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
（1）实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是 。
A.直流电源
B.天平（含砝码）
C.刻度尺
D.秒表
（2）如图是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（速度为零）的距离分别为hA=70.18cm,hB=77.80cm,hC=85.78cm,已知当地重力加速度g=9.8m/s2，重锤的质量为500g,打点计时器打点的周期为T=0.02s。从打O点到打B点的过程中，已计算得重锤的重力势能减少量ΔEp=3.81J，则动能增加量ΔEk= J。（保留3位有效数字）
（3）数据显示重力势能的减少量略大于动能的增加量，计算无误，则可能的原因是 。
（4）该同学根据纸带算出了其他各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h,以h为纵坐标，以为横坐标，建立坐标系，作出h-图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的h-图像的斜率为k,可求得当地的重力加速度g= 。
四、计算题：本大题共4小题，共40分。
15.如图所示，周五放学后小明同学用与水平方向成37°角的力F=15N拉着行李箱以v=2m/s的速度在水平地面上沿直线匀速向右前进了x=8m,sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）行李箱在运动位移x的过程中摩擦力对木箱所做的功；
（2）2s末拉力的瞬时功率。
16.在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速为108km/h，汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍，重力加速度g=10m/s2．则：
（1）如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，其弯道的最小半径是多少？
（2）事实上在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，路面与水平面间的夹角为θ，且tanθ=；而拐弯路段的圆弧半径R=250m。若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零，那么，车速v应为多少？
17.假设多年以后，小明同学成为一名优秀的宇航员，并执行我国载人登陆火星的任务，当小明同学乘宇宙飞船绕火星做匀速圆周运动时，测量了火星在视野内两边界的夹角θ=74°，宇宙飞船的周期为T，用激光测出飞船与火星表面高度为h,已知引力常量为G，忽略火星的自转。求：
（1）火星的半径R为多少。
（2）火星质量M和火星表面重力加速度g分别为多少。
18.如图所示的简化模型，主要由光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道、水平轨道BD、水平传送带DE和足够长的落地区FG组成，各部分平滑连接，圆轨道最低点B处的入、出口靠近但相互错开，滑块落到FG区域时马上停止运动。现将一质量为m=0.2kg的滑块从AB轨道上某一位置由静止释放，若已知圆轨道半径R=2m,水平面BD的长度x1=3m,传送带长度x2=4m,距离落地区的竖直高度H=0.2m,滑块始终不脱离圆轨道，且与水平轨道BD和传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，传送带以恒定速度v0=4m/s逆时针转动（不考虑传送带轮的半径对运动的影响）。
（1）要使滑块恰能运动到C点，求滑块释放点的高度h0；
（2）若h=0.8m,则滑块在传送带上运动过程中，电动机因传送物块多做的功；
（3）求滑块静止时距B点的水平距离x与释放点高度h的关系。
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】BD
10.【答案】BC
11.【答案】AD
12.【答案】ABD
13.【答案】B
0.018

14.【答案】C
3.80
重物在下落过程中存在空气阻力和摩擦阻力的影响，要克服阻力做功

15.【答案】行李箱在运动位移x的过程中摩擦力对木箱所做的功为-96J 2 s末拉力的瞬时功率为24W
16.【答案】解：（1）108km/h=30m/s。
静摩擦力提供向心力，μmg=m。
解得最小半径r=150m。
（2）路面造得外高内低时，重力与支持力的合力恰好提供向心力：mgtanθ=m，
代入数据得：v=25m/s。
答：（1）如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，其弯道的最小半径是150m。
（2）事实上在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，路面与水平面间的夹角为θ，且tanθ=；而拐弯路段的圆弧半径R=250m。若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零，那么，车速v应为25m/s。
17.【答案】火星的半径R为 火星质量M为，火星表面重力加速度g为
18.【答案】解：（1）若滑块恰好能过最高点，在最高点时有：mg=
从A到C，根据动能定理有：mg（h0-2R）=
联立代入数据解得：h0=0.5m
（2）若h=0.8mm,设物体到达D点的速度为vD，根据动能定理有：mgh-μmgx1=
代入数据解得：vD=2m/s＜4m/s
则物体到传送带上减速为0后，反向加速到传送带左端，速度依然为2m/s
加速和减速的时间均为：t==s=1s
整个过程中的相对位移为：Δx=+v0t+v0t-
代入数据得到：Δx=8m
动能不变，则电动机因传送物块多做的功为：W=Q=μmg Δx
代入数据得：W=3.2J
（3）①若滑块刚好停在D点，则mgh3-μmgx1=0
得h3=0.6m
当滑块释放点的高度范围满足0.5m≤h≤0.6m时，滑块不能运动到D点，最终停在BD上，设其在BD上滑动的路程为x,根据动能定理有：mgh=μmgx=0
可得：x===5h
②当滑块释放点的高度范围满足0.6m≤h≤1.2m时，滑块从传送带返回D点，最终停在BD上，在BD上滑动的路程为2x1-x,根据动能定理有：mgh-μmg（2x1-x）=0
可得：x=2x1-=（6-5h）m
③当滑块释放点的高度范围满足1.2m≤h≤1.4m时，滑块从传送带返回D点，重回圆轨道，最终停在BD上，分析可知滑块在BD上滑动的路程为2x1+x,根据动能定理有：mgh-μmg（2x1+x）=0
可得：x==（5h-6）m
④当滑块释放点的高度h＞1.4m时，滑块从E点飞出，根据动能定理有：mgh-μmg（x1+x2）=
由平抛运动知识可知，平抛运动的时间：t=
可得：x=x1+x2+vEt
代入数据得：x=m
答：（1）要使滑块恰能运动到C点，滑块释放点的高度h0为0.5m；
（2）若h=0.8m,则滑块在传送带上运动过程中，电动机因传送物块多做的功为3.2J；
（3）滑块静止时距B点的水平距离x与释放点高度h的关系分四种情况讨论（见解析）。
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