河南南阳市2025-2026学年高一下学期五月期中物理试卷(含答案)

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河南南阳市2025-2026学年高一下学期五月期中物理试卷(含答案)

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河南南阳市2025-2026学年高一下学期五月期中物理试题
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图所示,歼沿曲线向上爬升,速度逐渐减小,图中画出表示歼在点受到合力的四种方向,其中可能的是( )
A. B. C. D.
2.我国发射的“嫦娥一号”卫星经多次加速变轨后,最终成功进入环月轨道.如图,卫星既可以在离月球比较近的圆轨道上运动,也可以在离月球比较远的圆轨道上运动.正确的是( )
A. 卫星在上运行的线速度小于在上运行的线速度
B. 卫星在上运行的周期小于在上运行的周期
C. 卫星在上运行的角速度小于在上运行的角速度
D. 卫星在上运行时的速度大于第一宇宙速度
3.网球运动员训练时,将球从某一点斜向上打出,若不计空气阻力,网球恰好能垂直撞在竖直墙上的某一固定点,等速率反弹后又恰好沿抛出轨迹返回击出点。如图所示,运动员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出后,垂直击中竖直墙上的同一固定点。下列判断正确的是( )
A. 沿轨迹运动的网球刚要撞墙时的速度小
B. 两轨迹中网球刚要撞墙时的速度可能相等
C. 从击出到撞墙,沿轨迹运动的网球在空中运动的时间短
D. 沿轨迹运动的网球击出时的初速度大
4.如图,一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为,该同学和秋千踏板的总质量约为。绳的质量忽略不计,当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为,此时每根绳子平均承受的拉力约为( )
A. B. C. D.
5.影视作品中的武林高手展示轻功时都是吊威亚钢丝的。如图所示,轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着特技演员上升,便可呈现出演员飞檐走壁的效果。轨道车沿水平地面以速度大小向左匀速前进,某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角为,连接特技演员的钢丝竖直,取,,则下列说法正确的是( )
A. 该时刻特技演员所受绳子的拉力等于其重力
B. 该时刻特技演员处于失重状态
C. 该时刻特技演员的速度大小为
D. 该时刻特技演员的速度大小为
6.某质点在平面上运动。时,质点位于轴上。它在方向运动的速度时间图像如图甲所示,它在方向的位移时间图像如图乙所示。在平面上大致描绘质点在内的运动轨迹,下面四图中正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ;神舟十二号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ上的点,通过变轨操作后,飞船沿椭圆轨道Ⅱ运动到处与天和核心舱对接。则飞船( )
A. 在轨道Ⅰ上运行速度可以是
B. 由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ要在点减速
C. 运动稳定后,在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的点,加速度不同
D. 沿轨道Ⅱ运动稳定后,
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.如图,、两点分别位于大、小两轮的边缘上,它们的半径之比为,两个轮子之间靠摩擦传动,接触面上没有滑动。在两轮匀速转动时,下列关系正确的是( )
A. 、两点的线速度之比为 B. 、两点的线速度之比为
C. 、两点的角速度之比为 D. 、两点的角速度之比为
9.如图,地球和哈雷彗星绕太阳运行,哈雷彗星最近一次回归是年。已知哈雷彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的倍,则下列说法正确的是( )
A. 哈雷彗星在飞临太阳阶段速度是增大的
B. 地球和哈雷彗星两星球,各与太阳的连线在相等时间内扫过的面积大小相等
C. 哈雷彗星下次回归是年
D. 哈雷彗星的“按时回归”和海王星的发现确立了万有引力定律的地位
10.如图所示,半径为的半球形陶罐固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心的对称轴重合,转台以一定角速度匀速旋转。甲、乙两个小物块可视为质点质量均为,分别在转台的、两处随陶罐一起转动且始终相对罐壁静止,、与间的夹角分别为和,重力加速度大小为。当转台的角速度为时,小物块甲受到的摩擦力恰好为零,下列说法正确的是( )
A.
B. 当转台的角速度为时,乙有下滑的趋势
C. 当角速度从缓慢增加到的过程中,乙受到的摩擦力先减小后增大
D. 当角速度从缓慢增加到的过程中,乙受到的支持力一直不变
三、实验题:本大题共2小题,共14分。
11.利用传感器和计算机可以方便地描出做平抛运动的物体的轨迹。某实验小组利用其来探究平抛运动的特点,设计了如图甲所示的实验,首先将坐标纸固定在方木板上,然后进行如下操作:
为了使计算机描出的小球做平抛运动轨迹更加准确,小球应挑选 ;
A.体积大的木球 体积小的钢球 体积小的木球
多选下列操作正确的是 。
A.实验时,应选择光滑的斜槽
B.实验前,应调整方木板竖直
C.每次释放小球时,应将小球由同一位置静止释放
D.在确定小球的落点时,竖直挡板每次向右平移的距离必须相同
某次实验时,该实验小组的同学在坐标纸上得到了三个碰撞点,如图乙所示,已知坐标纸中每个小方格的边长,重力加速度,则小球离开斜槽末端的速度大小为 ,小球经过点的速度大小为 。结果可用根号表示
12.某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系,设计了如图甲所示的实验装置:电动机带动转轴匀速转动,改变电动机的电压可以改变转轴的转速;其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽,端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小,端固定一宽度为的挡光片,光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。该同学多次改变转速后,记录了一系列力与对应角速度的数据,忽略小球所受的摩擦力,作出了如图乙所示的图像。
具体实验步骤如下:
测出挡光片与转轴的距离为;
将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上,测出此时小钢球球心与转轴的距离为;
启动电动机,使凹槽绕转轴匀速转动;
记录下此时压力传感器的示数和光电门的挡光时间;
多次改变转速后,利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。
小钢球转动的角速度 用、、表示;
乙图中坐标系的横轴应为 选填、或;
A. . .
本实验中所使用的小钢球的质量 结果保留位有效数字。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.假如将来某一天你成为了一名宇航员,驾驶宇宙飞船到某行星表面进行探测,你在该行星表面做了平抛运动实验,以初速度水平抛出一只小钢球,测得其下落高度为,水平位移为。假设该行星可视为质量分布均匀的球体,已知该行星半径为,求:
该行星表面的重力加速度;
该行星的第一宇宙速度。
14.如图所示,用长为的细线连接一个质量为的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细绳与竖直方向成角。忽略空气作用,细绳质量不计且不可伸长,小球视为质点,重力加速度取,,。
求小球圆周运动的向心力的大小;
求小球圆周运动的角速度的大小;
改变小球速率,使其能在水平面做匀速圆周运动,若细绳承受的最大拉力是,求速率的最大值。
15.一个质量为的小球在光滑水平面上运动,在此水平面上建立如图所示的直角坐标系,时刻小球经过坐标原点,速度方向与坐标轴正方向成角,速度大小为,此刻开始对小球施加两个力,分别是沿轴负方向的水平恒力和沿轴负方向的恒力。求:
小球再次经过轴的位置坐标;
小球运动过程中何时具有最小速度?最小速度是多少?
参考答案
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13.【详解】小钢球做平抛运动,竖直方向运动有
水平方向运动有
解得
在行星表面上对质量为 的物体有
设近行星表面运行的卫星质量为 ,由万有引力提供向心力有
以上各式联立,解得

14.【详解】对小球进行受力分析,并做出力的合成图,如图所示
小球所受合外力指向圆心提供向心力
由图可得
解得
根据牛顿第二定律
由几何关系可得
解得
设绳子拉力最大时,绳与竖直方向的夹角为,此时小球最大速率为,竖直方向
水平方向
解得

15.【详解】将初速度沿轴和轴进行分解 ,
则轴方向:以为初速度做匀减速直线运动
加速度大小为
则轴方向:以为初速度做匀减速直线运动
加速度大小为
设小球从原点出发到再次达到轴经历,则 ,
解得,
再次经过轴的位置坐标为
合外力
合力方向与轴负方向夹角,则
沿合力方向和垂直于合力方向建立如图所示的直角坐标系
把速度在新坐标系里分解, ,
轴方向做初速度为的匀速直线运动,轴方向做初速度为的匀减速直线运动,当速度方向与合力方向垂直时速度最小,根据几何关系则最小速度为
从原点到速度最小经历时间为,则
解得

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