湖南省2025-2026學年高一年級下冊期中考試物理試卷（解析版）

雅禮中學2026年上學期期中考試試卷

高一物理

時量：75分鐘分值：100分

一、單選題：（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一

個選項符合題目要求。）

1.在物理學的研究中用到的思想方法很多，下列說法不正確的是（）

A.甲圖中，卡文迪許測定引力常最的實驗運用了放大法測微小量：

B.乙圖中，把勻變速直線運動的X圖像分成很多小段，每小段近似看作勻速直線運動，把各小段的位移

相加代表物體在，內總位移，采用了“等效替代法”

C.丙圖中，探究向心力的大小與質量、角速度和半徑之間的關系時運用了控制變量法

D.丁圖中，在研究地球繞太陽運動時將太陽和地球視為質點，運用了理想化模型的思想

【答案】B

【解析】

【詳解】A.卡文迪許測定引力常量的扭秤實驗，將微小的引力轉動放大，通過光的反射放大轉動角度，

運用了放大法，A正確；

B.乙圖中，把勻變速直線運動的儀圖像分成很多小段，每小段近似看作勻速直線運動，把各小段的位移

相加代表物體在/內總位移，采用的是“微元法”，B錯誤：

C.探究向心力與質量、角速度、半徑的關系時，每次只改變一個變量，控制其余變量不變，運用了控制

變量法，c正確；

D.研究地球公轉時，將太陽、地球抽象為質點，質點是忽略次要因素的理想化物理模型，運用了理想化

模型思想，D正確。

本題選不正確的，故選B。

2.排球賽中運動員將排球水平擊出，不計空氣阻力。則排球空中運動過程中，在相等的時間間隔內

（）

A.重力勢能的變化量相等B.動能的變化量相等

C.速度的變化量相同D.速度方向與水平方向的夾角變化量相等

【答案】C

【解析】

【詳解】排球水平擊出后做平拋運動，加速度恒為重力加速度公

A.重力勢能變化量△綜=-mgM

相等時間內排球豎直方向做勻加速運動，豎直位移M隨時間逐漸增大，故重力勢能變化量不相等，A錯

誤；

B.根據動能定理，動能變化量等于合外力做功，排球僅受重力，故4紇=%="?△/，

相等時間內M逐漸增大，故動能變化量不相等，B錯誤：

C.排球空中運動過程中，速度變化量=

相等時間加內，△口大小為gA，、方向始終豎直向下，矢量完全相同，c正確；

D.設速度與水平方向夾角為。，則tan6='=8

%%

相等時間內tan夕的差值恒定，但正切函數為非線性函數，角度。的變化量不相等，D錯誤。

故選C。

3.如圖所示，蹦極是一種將一端固定的彈性繩綁在腳踝等部位、從高臺跳下的極限運動。下落過程中，下

列說法正確的是（）

A.游客下落到最低點時，彈性繩的彈性勢能最大

B.游客下落高度與彈性繩原長相等時，其動能最大

C.游客下落速度最大時，其重力勢能全部轉化為動能

D.游客所受合外力為零時，其重力勢能全部轉化為彈性繩的彈性勢能

【答案】A

【解析】

【詳解】A.游客下落到最低點時，彈性繩的伸長量達到最大，艱據彈性勢能的相關規律可知，彈性繩的彈

性勢能與彈性繩伸長量的平方成正比，所以此時彈性繩的彈性勢能最大，故A正確；

B.游客下落高度與彈性繩原長相等時，彈性繩還未發生伸K，比時游客只受重力，會繼續加速下落，速度

也將繼續增大；當游客所受合外力為零時，即重力與彈性繩的彈力大小相等時，速度才達到最大，則此時動

能最大，故B錯誤；

C.游客下落速度最大時，彈性繩已經發生了伸長，存在彈性勢能，因此重力勢能并非全部轉化為動能，還

有一部分轉化為彈性繩的彈性勢能，故c錯誤；

D.游客所受合外力為零時，其速度最大，動能最大，因此重力勢能并非全部轉化為彈性繩的彈性勢能，還

有一部分轉化為動能，故D錯誤。

故選A?

4.如圖所示是我國首個空間實驗室“天宮一號”的發射及運行示意圖。長征運載火箭將飛船送入近地點為

A、遠地點為/，的橢圓軌道上，8點距離地面高度為山地球的內心位于橢圓的一個焦點上，“天宮一號”

飛行幾周后變軌進入預定圓軌道。已知“天宮一號”在預定圓軌道上飛行〃圈所用時間為/，引力常量為

G,地球半徑為上則下列說法正確的是（）

預定圓軌道

A.“天宮?號”在橢圓軌道的8點的加速度大于在預定圓軌道的B點的加速度

B.“天宮一號”從4點開始沿橢圓軌道向3點運行的過程中，動能先減小后增大

C.“天宮一號”沿橢圓軌道運行的周期大于沿預定圓軌道運行的周期

D.由題中給出的信息可以計算出地球的質量M=4"~（R+〃）八一

廠2

【答案】D

【解析】

Mm

【詳解】A.根據牛頓第二定律和萬有引力定律，衛星在8點受到的萬有引力尸=G

（R+hy

FGM

加速度ci=—=

m(R+h，

無論是在橢圓軌道還是圓軌道，衛星在3點距離地心的距離相同，受到的萬有引力相同，因此加速度相

同，故A錯誤；

B.“天宮一號”從A點（近地點）向B點（遠地點）運行的過程中，萬有引力做負功，根據動能定理，動

能一直減小，故B錯誤；

a

C.根據開普勒第二定律F二k

橢圓軌道的半長軸小于預定圓軌道的半徑（因為橢圓軌道在圓軌道內部，且相切于8點），所以“天宮一號

沿橢圓軌道運行的周期小于沿預定圓軌道運行的周期，故c錯誤；

D.“天宮一號”在預定圓軌道上飛行〃圈所用時間為I,則周期丁二」

n

軌道半徑r=R+〃

Mm4%)

根據萬有引力提供向心力G=m——(R+h)

(R+h)2T2

4/(R+/?)3_4/(R+〃)3_4/(尺+人)3〃2

=

解得地球質量/=一/一="、2G

3一)F

n

故D.正確。

故選D。

5.如圖所示，在固定的光滑水平桿上，質審:為〃?的物體P用細線跨過光滑的定滑輪連接質量為3〃?的物體

Q,用手托住Q使整個系統靜止，此時輕繩剛好拉直，且AO=L,OB=h,ABcBO,重力加速度為

g。釋放Q,讓二者開始運動，則下列說法正確的是（）

A.當物體P運動到B處時，此時物體P速度最小，物體Q速度最大

B.在物體P從A滑到B的過程中，物體P的機械能減小，物體Q的機械能增加

C.物體P運動的最大速度為J6g（乙-〃）

D.開始運動后，當物體P速度再次為零時，物體Q下降了2（乙一份

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.當物體P滑到B點時，Q下降到最低點，此時Q的速度為零，物體P速度最大；在物體P從

A滑到8的過程中，根據系統機械能守恒定律可知，物體Q的機械能減小，物體P的機械能增大，故AB錯

誤；

C.當P運動到4處時，P的速度最大，Q的速度為零，根據系統機械能守恒定律可得

解得P運動的最大速度為

vP=J6g（￡一〃）

故C正確；

D.開始運動后，當P速度再次為零時，即P的機械能不變，則Q的機械能也不變，說明此時Q回到初始

釋放的位置，故D錯誤。

故選C。

6.?輛汽車在平直的公路上由靜止開始啟動，在啟動過程中，汽車牽引力的功率及其瞬時速度隨時間的變

化情況分別如圖甲、乙所示，已知汽車所受阻力恒為重力的0.1倍，重力加速度g取lOm/s?,下列說法

正確的是（）

A.該汽車的質量為2xl0'kg

B.v0=7.5m/s

C.在前5s內，汽車克服阻力做功為1.675x10"

D.在5?25s內，汽車的位移大小約為162.5m

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由圖象可得，汽車勻加速階段的加速度

a=—=hn/s

Az

汽車勻加速階段的牽引力

P

F=-=3000N

v

勻加速階段由牛頓第二定律得

F-OAmg=ma

解得

m=1500kg

故A錯誤；

B.汽車行駛的最大速度時牽引力等于阻力，此時牽引力功率為15kW,有

pp

v=—=-----=1Om/s

0f0.\mg

故B錯誤；

C.前5s內汽車的位移

x=—at2=12.5m

2

克服阻力做功

Wr=O.l^x=1875OJ

故C錯誤；

D.設5~25s內汽車的位移大小口由動能定理得

Pt'_0.l〃zg?s=；nn^-；

解得

s=162.5m

故D正確。

故選D.

二、多選題：（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中有多個選

項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的不得分。）

7.風力發電已成為我國實現“雙碳”目標的重要途徑，如圖所示，某地有一風力發電機，它的葉片轉動時

可形成半徑為，?的圓面。該地區的風速為V，風向恰好跟葉片轉動的圓面垂直，已知空氣的密度為夕，假

如該發電機將空氣動能轉化為電能的效率為77。則下列說法正確的是（）

A.單位時間內沖擊發電機葉片圓面的空氣的質量為兀尸”

y

B.單位時間內該發電機產生的電能為nrvptl

C.若只將葉片半徑一變為原來的2倍，則發電功率變為原來的4倍

D.若只將風速u變為原來的2倍，則發電功率變為原來的8倍

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.單位時間內沖擊發電機葉片圓面的空氣的質量為〃?二P丫

V二不產必f,其中A/=ls

則m=p冗入,故A錯誤：

B.單位時間內該發電機產生的電能為￡=〃線

二1、

居=—nw~

八2

23

解得E='廬兀廠”,故B錯誤；

2

23

C.發電功率等于單位時間內該發電機產生的電能，則P=義把

2

若只將葉片半徑r變為原來的2倍，發電功率將變為原來的4倍，故C正確；

23

D.根據p=儂=上，若只將風速I，變為原來的2倍，則發電功率變為原來的8倍，故D正確。

2

故選CDo

8.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖所示，當運動員從直升機上由靜止跳下后，在下落過

程中將會受到水平風力的影響，下列說法中正確的是（）

A.運動員下落時間與風力無關

B.運動員著地速度與風力有關

C.風力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成的動作越多

D.風力越大，運動員著地時的豎直速度越大，有可能對運動員造成傷害

【答案】AB

【解析】

【詳解】AC.運動員同時參與了兩個分運動，豎直方向向下落的運動和水平方向隨風飄的運動，兩個分運

動同時發生，相互獨立，水平方向的風力大小不影響豎直方向的運動，即落地時間不變，故A錯誤，C正

確；

BD.運動員落地時豎直方向的速度是確定的，水平風力越大，落地時水平分速度越大，運動員著地時的合

速度越大，有可能對運動員造成傷害，B正確。

故選ABo

9.如圖所示，絕^的斜面體A8C靜止于水平面上，ZB=37°,ZC=53°,兩個可視為質點的帶電物體產

和。分別在A8和4C面上靜止不動，且PQ連線水平。A3面和AC面光滑，設斜面體和尸、。的質量分別

為M、小、叫，重力加速度為g，sin37°=0.6o下列判斷正確的是（）

A.P、。一定帶異種電荷，且。的電荷量一定等于P的電荷量

B.P、。的質量之比是華

C.水平面對斜面底部有水平向右的靜摩擦力

D.水平面對斜面的支持力等于（M+町+秋）g

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.隔離法：P、。兩物為都是三力平衡，且7\Q在水平方向受到的是大小相等的屋侖引力，P、

Q一定是帶異種電荷，電荷量大小關系不能確定，選項A錯誤；

B.由引力產、重力〃瞥和傾角的關系式

F=mgtan0

可知，P、。質量之比為

nip_tan53°_16

mQ~tan37°-9

選項B正確：

CD.整體法：由斜面和P、Q所構成的整體是二力平衡，水平面對斜面支持力等于總重力，水平面對斜面

沒有摩擦力，水平面對斜面的支持力

N=（M+〃4+嗎）g

選項C錯誤，D正確。

故選BDo

10.一物塊在高3.0m、長5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動能隨下滑距離s的變化

如圖中直線I、II所示，重力加速度取10m/s2,則（）

02345s/m

A.物塊質量為0.6kg

B.物塊與斜面間的摩擦力為4N

C.物塊下滑的全過程損失的機械能和增加的動能之比為2：1

D.當物塊下滑2.0m時機械能損失了12J

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.設斜面的傾角為凡則有

sin6=-=0.6

5

設斜面高為〃=3.0m、長為2=5.0nu全過程由動能定理得

mgh-"mgcos6xL=10J-0

又有全過程重力勢能減少

30J=mgh

解得

m=1kg,JLI=0.5

故A錯誤；

B.物塊與斜面間的摩擦力為

f=/〃〃gcos0=4J

故B正確；

C.物塊下滑的全過程損失的機械能

AE=30J-10J=20J

物塊下滑的全過程增加的動能

=10J

物塊下滑的全過程損失的機械能和增加的動能之比為

AE:AEk=2OJ:1OJ=2:1

故C正確；

D.由圖可知當物塊下滑2.0m時物塊重力勢能減小量為

AEp=30J-18J=12J

當物塊下滑2.0m時物塊動能增大量為

AEk=4J

當物塊下滑2.0m時機械能損失

AE=然；-A￡^=8J

故D錯誤。

故選BC.,

三、非選擇題：（本題共5小題，共56分。）

11.某同學利用傳感器驗證向心力與角速度間的關系。如圖甲，電動機的豎直軸與水平放置的圓盤中心相

連，將力傳感器和光電門固定，圓盤邊緣上固定一豎直的遮光片，將光滑小定滑輪固定在圓盤中心，川一

根細繩跨過定滑輪連接小滑塊和力傳感器。實驗時電動機帶動水平圓盤勻速轉動，滑塊隨圓盤一起轉動，

力傳感器可以實時測量繩的拉力F的大小。

（1）圓盤轉動時，寬度為d的遮光片從光電門的狹縫中經過，測得遮光時間為△/，則遮光片的線速度大

小為.,圓盤半徑為R，可計算出滑塊做圓周運動的角速度為o（用所給物理量的符

號表示）

（2）保持滑塊質量和其做圓周運動的半徑不變，改變滑塊角速度。，并記錄數據，做出歹-療圖線如圖

乙所示，從而驗證尸與6/關系。該同學發現圖乙中的R一32圖線不過坐標原點，且圖線在橫軸上的截距

為標，滑塊做圓周運動的半徑為，重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則滑塊與圓盤間的

動摩擦因數為___________O（用所給物理量的符號表示）

【解析】

【小問1詳解】

UI遮光片的線速度大小為口=包

△t

⑵艱據線速度與角速度公式可知0=三="7^-

RR'l

【小問2詳解】

根據圖像可知。=供）時，F=（）,此時有〃〃吆=〃“2）2

解得”7

12.實驗小組利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律。可選用的器材有：交流電源（頻率50Hz）、鐵架

臺、電子天平、重錘、打點計時器、紙帶、刻度尺等。

（1）下列所給實驗步驟中，有4個是完成實驗必需且正確的，把它們選擇出來并按實驗順序排列：

（填步驟前面的序號

①先接通電源，打點計時器開始打點，然后再釋放紙帶

②先釋放紙帶，然后再接通電源，打點計時器開始打點

③用電子天平稱量重錘的質量

④將紙帶下端固定在重錘上，穿過打點計時器的限位孔，用手捏住紙帶上端

⑤在紙帶上選取一段，用刻度尺測量該段內各點到起點的距離，記錄分析數據

⑥關閉電源，取下紙帶

（2）圖乙所示是紙帶上連續打出的五個點A、B、C、。、￡到起點的距離。則打出8點時重鋌下落的速度

大小為m/s（保留3位有效數字）。

（3）紙帶上各點與起點間的距離即為重錘下落高度/?,計算相應的重錘下落速度力并繪制圖內所示的W-

〃關系圖像。理論上，若機械能守恒，圖中直線應通過原點且斜率左為（用重力加速度大小g表

示）。

（4）定義單次測量的相對誤差〃，與盧卜100%,其中Ep是重錘重力勢能的減小量，反是其動能增

加量，則實驗相對誤差為片X100%（用字母k和g表示）：當地重力加速度8取9.8m/s2,則

片%（保留2位有效數字），若“<5%,可認為在實驗誤差允許的范圍內機械能守恒。

【答案】（1）?0⑥⑤

②.2.6

【解析】

【小問1詳解】

實驗步驟為：將紙帶下端固定在重錘上，穿過打點計時器的限位孔，用手捏住紙帶上端，先接通電源，打點

計時器開始打點，然后再釋放紙帶；關閉電源，取下紙帶，在紙帶上選取?段，用刻度尺測量該段內各點到

起點的距離，記錄分析數據；根據原理/〃g/?=g〃"可知質量可以約掠，不需要用電子天平稱量重錘的質量。

故選擇正確且正確排序為④①⑥⑤。

【小問2詳解】

根據題意可知紙帶上相鄰計數點時間間隔丁=y=0.02s

根據勻變速直線運動中間時刻瞬時速度等于該過程平均速度可得以二午

代入數據可得以*L79m/s

【小問3詳解】

根據"岫=，加整理可得v2=2g-h

可知理論上，若機械能守恒，圖中直線應通過原點，且斜率2=2g

【小問4詳解】

可得〃=~—x100%

⑵當地重力加速度大小取g=9.80m/S?，代入數據可得77k2.6%。

13.假設宇航員登上某一星球，該星球的半徑為R=3xl()6m。池在該星球表面將一小球從與水平面成30。

角的斜面上水平拋出，如圖所示，拋出的初速度大小為％=3Gm/s,經過時間1=2s小球乂落在斜面上。

忽略星球的自轉，不計星球表面的大氣阻力，求：

0

（1）該星球表面的重力加速度為多大;

（2）該星球的第一宇宙速度為多大。

【答案】（1）3m/s2

(2)3xlO3m/s

【解析】

【小問1詳解】

設該星球表面的重力加速度為小球做平拋運動運動過程，有

tan30°=^-=^-

x%，

解得

^=2van3(r=3m/s2

【小問2詳解】

設該星球的第一宇宙速度為v,由萬有引力提供向心力可得

GMmv2

———=m—

R2R

又

GMm

RR

可得

v=yj~gR=3xl(fm/s

14.如圖甲，水平地面上有A、B兩個物塊，兩物塊質量均為0.2kg,A與地面動摩擦因數為〃=0.25,B

與地面無摩擦，兩物塊用彈簧置于外力尸的作用下向右前進，尸與位移工的圖如圖乙所示，尸為圓弧最低

點，M為最高點，水平地面長度大于4m。

（1）求0—lm,廣做的功;

（2）x=lm時，A與B之間的彈力;

（3）要保證B能到達M點，圓弧半徑滿足的條件。

【答案】（1）1.5J

（2）0.5N（3）/?<0.2m

【解析】

【小問1詳解】

由F—x圖像得：W=Fx=\.5xlJ=\.5J

【小問2詳解】

x=lm時，對AB整體，由牛頓第二定律得〃ag=2m。

對B受力分析，由牛頓第二定律得與單=機〃

代人數據聯立解得寫電=（）-5N

【小問3詳解】

當兩物塊剛好分離時，AR間彈力為0,兩物塊加速度為0,對A,由平衡條件得b=〃〃?g

代人數據解得產=0.5N

由圖乙可知，x=3m時，兩物塊分離，從開始到兩物塊分離，對AB整體，由動能定理得

2

WF-/jmgx=-x2wv

2

物塊B剛好到達M點，有mg=陽?

‘%

對物塊，由分離到到達最高點，由動能定理得-加8-2&=，研：-；加/

代入數據聯立解得％=0.2m

則圓孤半徑應滿足0.2m。

15.一游戲裝置由水平彈射裝置、傳送帶、水平直軌道BC、足夠長的凹槽。川力、水平直軌道。樂螺旋

圓形軌道水平直忱道PQ和放在Q處的豎直擋板組成，除傳送帶和PQ段外各段表面埼光滑，且各

處平滑連接。螺旋圓形軌道與軌道PQ相切于E（P）處，螺旋圓形軌道半徑A=0.08m,傳送帶的

水平部分A8長乙=0.9m,沿順時針運行的速率y=6m/s0PQ間距離4=。？5m。凹槽C”/。內有一

無動力擺渡車，并緊靠在豎直側壁C”處，擺渡車質量0.25kg,上表面與A、8、C、。、E、。點

在同一水平面，若擺渡車碰到凹槽的川側壁時將立刻被鎖定。現將一個質量，〃=0.25kg的滑塊（可視作

質點）向左壓縮彈簧至0點由靜止釋放（OA>0.4m）,彈簧的彈力廠與滑塊在04段運動的位移X的關系

如圖乙所示。已知滑塊與傳送帶、擺渡車上表面間的動摩擦因數均為必=。.5,滑塊與軌道尸。間的動摩

擦因數為〃2=0?2，重力加速度取g=10m/s'求:

（1）滑塊滑上傳送帶的初速度匕%；

（2）滑塊在傳送帶上運行過程中因摩擦產生的熱量Q；

（3）為了使滑塊能碰到Q處的擋板，求擺渡車長度x的范圍.

【答案】（1）4m/s；(2)0.375J；(3)1.25m<x<1.475m

【解析】

【詳解】（1）由圖像得彈簧彈力做功

叱=2J

由

=~fnvA

解得

vA=4m/s

（2）若滑塊在傳送帶上?直加速，由牛頓第二定律得

41mg.