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2025-2026学年辽宁省沈阳市五校协作体高一（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.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. 图甲中火车转弯速度小于规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用
B. 图乙中汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，越容易爆胎
C. 图丙中洗衣机脱水筒的脱水原理是附着在衣服上的水受离心力作用，和衣服分离
D. 图丁中通过拱形桥最高点的汽车，处于超重状态
2.我国计划在年发射嫦娥七号月球探测器，前往月球南极寻找水冰。嫦娥七号奔月找冰的轨道示意图如图所示，探测器在近月点被月球俘获进入椭圆轨道Ⅰ，经调整制动后，又从点进入环月圆形轨道Ⅱ。关于探测器，下列说法正确的是( )
A. 探测器在轨道Ⅰ的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
B. 探测器在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期
C. 探测器在轨道Ⅰ上经过点的速度小于在轨道Ⅱ上经过点的速度
D. 探测器在轨道Ⅰ上经过点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过点的加速度
3.小球和用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，球的质量大于球的质量，悬挂球的绳比悬挂球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，忽略空气阻力作用，在各自轨迹的最低点( )
A. 球的速度一定小于球的速度
B. 球的动能一定小于球的动能
C. 球所受绳的拉力一定大于球所受绳的拉力
D. 球的向心加速度一定等于球的向心加速度
4.在竖直平面内有一段固定的四分之一粗糙圆弧轨道，圆弧半径为。一个质量为的小球从圆弧的圆心等高点滚下，并做匀速圆周运动，小球做圆周运动的线速度为，已知重力加速度大小为，小球可视为质点。则下列说法正确的是( )
A. 小球滚动过程中机械能守恒
B. 小球滚动过程中受到的摩擦力越来越大
C. 小球从点滚到圆弧最低点的过程中，克服摩擦力做功为
D. 小球在滚动过程中，轨道对小球的支持力提供小球做圆周运动的向心力
5.一辆“复兴号”模型小机车在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，之后保持以额定功率运动，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倍，取，则以下说法正确的是( )
A. “汽车在前内的牵引力为 B. 汽车速度为时的加速度为
C. 汽车的额定功率为 D. 汽车的最大速度为
6.一质量为的质点静止于光滑水平面上，从时刻开始，受到水平外力作用，如图所示。下列判断正确的是( )
A. 内外力的冲量为
B. 内外力的平均功率是
C. 第内外力对质点所做的功是
D. 第末与第末外力的瞬时功率之比为：
7.冲牙器通过喷出高压水流来冲洗牙齿。如图所示喷嘴直径为的冲牙器，工作时喷出的水柱速度为，水柱冲击到牙齿表面后散开，从而起到洗牙的作用。已知水的密度为，水柱冲到牙齿后速度减为零，不考虑水柱扩散效应，水柱横截面比牙齿小得多。下列说法正确的是( )
A. 单位时间内喷出水的质量为 B. 单位时间内喷出水的动能为
C. 水柱对牙齿的平均冲击力大小为 D. 水柱对牙齿表面产生的压强为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.体操世界杯奥西耶克站单杠决赛中，中国台北选手唐嘉鸿获得金牌。假设运动员做“单臂大回环”动作时，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动。如图甲所示，运动员在最高点时，用力传感器测得运动员与单杠间弹力大小为，用速度传感器记录他在最高点的速度大小为，得到图像如图乙所示。取，则下列说法中正确的是( )
A. 运动员的质量为
B. 运动员恰好通过最高点时速度为
C. 乙图中两段图像斜率大小相等
D. 当运动员在最高点的速度为时，其受单杠的弹力方向向上
9.如图所示，探测卫星在某星球的赤道平面内绕该星球转动，其轨道可视为圆，绕行方向与该星球自转方向相反，卫星通过发射激光与星球赤道上一固定的观测站通信，已知该星球半径为、自转周期为，卫星轨道半径为、周期为。下列说法正确的是( )
A. 观测站的线速度小于该星球的第一宇宙速度
B. 每卫星经过正上方一次
C. 该星球的“同步”卫星轨道半径为
D. 该星球赤道上的重力加速度大小为
10.如图所示，光滑的小滑轮可视为质点固定，质量均为的物体和用轻弹簧连接，一根不可伸长的轻绳一端与物体连接，另一端跨过定滑轮与质量为的小环连接。小环穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环位于处时，绳与细杆的夹角为，此时物体与地面刚好无压力。图中水平，位置和之间高度差为，和关于对称。现让小环从处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，环到达处时获得最大速度。在小环从处下落到处的过程中，下列说法正确的是( )
A. 小环机械能最大的位置在点
B. 小环的最大动能为
C. 弹簧弹力和地面支持力对物体的冲量和为零
D. 小环到达位置时，物体的加速度大小为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度。旋转半径为，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角速度的数据。
某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度 ；
以为纵坐标，以 选填“”、“”、“”或“”为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；
该小组验证中的表达式时，经多次实验，分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现示数的测量值与其理论值相比 填“偏大”或“偏小”，主要原因是 。
12.物理探究小组要验证一轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒。探究小组事先测出了当地的重力加速度为，查到了弹簧弹性势能的表达式为为劲度系数，为弹簧的形变量，具体实验操作如下：
探究小组先测出弹簧的原长为；
如图甲所示，弹簧竖直悬挂，下端悬挂质量为的钩码，稳定后测出弹簧的长度为；
取下弹簧，将弹簧的一端固定于地面，另一端系上细绳，细绳绕过光滑的定滑轮，拴接带有遮光条的物块，测得物块和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为；
在遮光条正下方安装可移动的光电门；
调节物块的位置，让细绳伸直且弹簧恰好处于原长状态，静止释放物块，记录遮光条通过光电门的时间以及释放物块时遮光条到光电门的距离。
此弹簧的劲度系数为______。用题中所给物理量的符号表示
验证机械能守恒的表达式为______。用题中所给物理量的符号表示
探究小组反复调节光电门的位置，发现释放物块时，遮光条到光电门的距离分别为和，遮光条通过光电门的时间相等，根据机械能守恒定律可得，______。从、、、、、中选用合适的字母表示
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.在某星球表面上固定一个内壁光滑的圆锥面，顶点在下方，锥角为，是竖直轴线，一质量为的小球视为质点在圆锥内壁上沿圆轨道以角速度做半径为的匀速圆周运动，如图所示忽略该星球的自转。
求该星球表面重力加速度的大小；
若该星球的半径为，某卫星在距该星球表面高处做匀速圆周运动，则该卫星的线速度为多大？
14.质量不计的直角形支架两端分别连接质量均为的小球和小球。支架的两直角边长度分别为和，支架可绕固定轴在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时边处于水平位置，取此时所在水平面为零势能面，现将小球由静止释放，求：
小球到达最低点时的速度大小；
小球到达最低点的过程中，杆对小球所做的功；
当上升到最大高度时，杆与竖直方向的夹角。
15.某传送带自动分拣系统如图甲。图乙为其中一传送带的俯视图，其水平上表面为边长的正方形，传送带的速度，方向水平向左。有一质量的货物可视为质点以初速度从边中点垂直于侧边滑上传送带。货物与传送带间动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力。
若，即将货物于点轻放于传送带上，求货物运动到边过程的时间；
若，求货物离开传送带时与边的距离和货物与传送带之间的摩擦生热；
用三个这样的传送带搭建四个出口的自动分拣系统如图丙，传送带的速度方向可如图双向设置，货物进入每一个传送带前，系统已设置好传送带的速度方向，忽略传送带间空隙。该货物以的速度从侧边中点垂直滑上传送带前往号出口，求三个传送带运送该货物额外输出的总能量。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
偏小
滑块与水平杆之间存在静摩擦力

12.；；
13.该星球表面的重力加速度大小为 卫星在距星球表面高处的线速度大小为
14.小球到达最低点时的速度大小为 小球到达最低点的过程中，杆对小球所做的功为 当上升到最大高度时，杆与竖直方向的夹角为
15.货物运动到边过程的时间为 货物离开传送带时与边的距离为，货物与传送带之间的摩擦生热为 三个传送带运送该货物额外输出的总能量为
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