河南许昌市禹州市第三高级中学等校2025-2026学年高一下学期4月期中物理试题

HN202604 高一物理(A)答案 1~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8~10题每小题6分， 共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分， 有选错的得0分。 1.答案C 命题透析本题以教材插图为载体，考查极限法与放大法的区分，培养科学思维能力。 思路点拨探究曲线运动的速度方向、研究一般曲线运动的方法（分成很小段，每小段看做圆周运动）、研究 v-t图像围成面积的意义，都运用了极限法，借助光的反射让微小形变能够被肉眼察觉，采用了放大法，这与其 他选项运用的方法不同，故选C。 2.答案C 命题透析本题以投篮为情景，考查斜抛运动规律，结合生活场景考查科学思维。 思路点拨斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动、竖直方向的竖直上抛运动。篮球运动到最高点时，竖 直方向分速度为0，但水平方向分速度保持不变，因此合速度不为0；同时篮球始终受重力，加速度恒为g,选项 A、B错误；题干明确忽略空气阻力，篮球出手后在空中飞行的过程中，仅受重力作用，加速度恒为重力加速度 g,做匀变速曲线运动，选项C正确；投球点与篮筐在同一水平面时，篮球的运动时间由竖直分运动决定，公式为 1=2血，运动时间与出手速度及方向均有关。若出手速度大，但出手角度极小，竖直分速度也会很小，运动 g 时间反而更短，选项D错误。 3.答案A 命题透析本题以小船渡河为载体，考查运动的合成与分解，考查科学思维能力。 思路点拨最短渡河时间的条件为船头垂直河岸，此时t。=止，仅由河宽和船在静水中的速度决定，与水速 完全无关，因此A正确，C错误；当船速大于水速时，渡河的最短位移始终等于河宽，与水速大小无关，仅当船速 小于水速时，最短位移才随水速增大而增大，因此D错误；题中船在静水中的速度大于水流速度，可调整船头， 让合速度垂直河岸，此时渡河的最短位移等于河宽，选项B错误。 4.答案A 命题透析本题以污水平抛为情景，考查平抛运动与流量结合，考查科学思维。 思路点拨流量Q=S,流速v越大，流量越大，A正确；由平抛运动规律，出口高度h越高，污水在空中的时间 越长，则水平距离越大，B错误；管道横截面积S与直径平方成正比，故流量与直径有关，C错误；空中水柱的体 积V=St,与S有关，即与直径有关，D错误。 5.答案B 命题透析本题以圆锥摆为背景，考查描述圆周运动的物理量，考查学生的科学思维。 一1 思路点拨设摆球质量为m,摆线与00'的夹角为0，对摆球有mgtan0=mor,而r=htan0,得w二√ g,周期 T=2匹=2m h ,线速度v=wr=r & h ,向心加速度a=心=号，选项B正确。 6.答案D 命题透析本题以匀变速曲线运动为情景，考查曲线运动受力与速率变化规律，考查科学思维。 思路点拔圆周运动需要向心力方向时刻指向圆心，而质点受恒力F,方向恒定，无法提供时刻变化的向心力， 因此不可能做圆周运动，选项A错误；质点初、末速率均为。，方向为圆上A、B两点的切线方向。根据力和运 动的合成与分解，恒力F方向应与初速度、末速度所在直线均成45°，质点做类斜抛运动，速率先减小后增大， 选项D正确，选项B错误；质点受恒力F,加速度a=F恒定（大小、方向均不变）。根据加速度的定义式△= m a·△t,在相同的时间△t内，速度的变化量△v的大小和方向都相等，速度是矢量，速率是标量，粒子做曲线运 动，在相同的时间内，速度变化量相同，速率变化量不一定相同，选项C错误。 7.答案C 命题透析本题以天体环绕为情景，考查圆周运动规律，考查考生的科学思维。 思路点拨设月地距离为r,日地距离R=390;月球绕地周期T≈1月，地球绕日周期T,≈12月。根据向心力 八十。4，得向心力之比是元三×)三4≈2.7，选项C正确。 F,rT=1122=144 8.答案BD 命题透析本题以生活圆周运动实例为载体，考查圆周运动向心力分析。 思路点拨在水平公路上行驶的汽车，竖直方向重力和支持力平衡，车轮与路面之间的静摩擦力提供其转弯所 需的向心力，g=m ，=√gT,与汽车质量无关，选项A错误；火车转弯时，若车轮对内外轨都无侧挤压， 则好由重力和支持力的合力提供向心力，由gm0=m三得。：Vgam0,透项C错误：浅车道过携形桥袋 商点时，受自身重力和拱桥支持力，其合力提供向心力，由mg-八=m云得人、=侧-m。,可知汽车对拱桥 的压力小于自身的重力，即处于失重状态，且汽车通过桥顶的速度越大，汽车对拱桥的压力越小，选项B正确； 洗衣机脱水桶匀速旋转时，衣服上的水做匀速圆周运动，向心力由衣服对水的附着力与重力的合力提供。设脱 水桶半径为R,角速度为w,水的质量为m。最高点：F脚+mg=moR,得所需附着力F脚=moR-mg;最低点： F融-mg=mwR,得所需附着力F靴=moR+mg。可见相同转速下，水在最低点需要的附着力更大，水更容易 在最低点被甩出，因此D正确。 9.答案AC 命题透析本题以经典诗句为情景，考查地球自转与公转的辨析，考查物理规律的应用能力。 思路点拨地球公转的周期为1年（约365天），一天内公转的路程-需，远大于8万里，由此可推出坐地 日行八万里”描述的是赤道附近的人随地球自转一圈通过的路程，选项A正确，B错误；由s=2πR,其中3=4× 10'm,可推算出地球的平均半径R=2云，选项C正确，D错误。 一2 10.答案AC 命题透析本题以变速圆周运动为情景，考查逆向思维与匀变速规律的等效应用。 思路点拨匀变速直线运动中（含等效圆周运动），连续相等时间T内的位移差满足△s=aT(a为切向加速 度，恒定)，因此弧长之差为定值，A正确：将“末速度为0的匀减速运动”逆向视为初速度为0的匀加速运动， 此时连续相等时间内的位移（弧长）之比为1：3：5：，正向看，最后两段时间内的弧长之比为3：1；由0=元 (L为杆长)，故转过角度之比为3：1，B错误，C正确；木块在倒数第1T时刻的速度与倒数第2T时刻的速度大 小之比为1：2，根据向心力公式可得木块在倒数第1T时刻的向心力与倒数第2T时刻的向心力大小之比为 1:4,D错误。 11.答案(1)AB(2分，漏选得1分) (2)①物体的向心力大小与质量m成正比(2分)②mw'r(2分)③4(2分) 命题透析本题考查向心力大小与物体质量、角速度、轨道半径关系的实验，考查考生的科学探究能力。 思路点拨(1)向心力大小与质量m、角速度0、轨道半径，三个因素有关，探究过程需采用控制变量法，每次 只改变一个物理量，控制另外两个物理量不变，选项A正确；根据控制变量法，探究向心力与轨道半径r的关 系时，需控制小球的质量m、角速度。保持不变，只改变轨道半径r,选项B正确；皮带传动的核心特点是两轮 边缘的线速度大小相等，由v=R可知，角速度与轮的半径成反比，只有两轮半径相等时，角速度才相等，选项 C错误；标尺的标记格数仅能反映向心力的相对大小，无法直接读出向心力的具体数值，需通过比值法分析物 理量之间的比例关系，选项D错误。 (2)①第1、2组实验中，轨道半径r、角速度0均相同，小球质量m变为原来的2倍，向心力也变为原来的2 倍，因此可得结论：当物体的轨道半径r和转动角速度ω一定时，物体的向心力大小与质量m成正比。 ②综合四组数据：1、2组说明F.与m成正比，1、3组说明F,与r成正比，1、4组说明F,与o成正比，因此可推 导出向心力表达式为F.=mwr。 ③由F.=mw2r,代人m=2m、r=2r0、w=0o,可得Fn=2m×o×2ro=4mor0=4F。,因此标尺对应4格。 12.答案(1)AB(2分，漏选得1分) (2)0.1(2分)3.0（或3,2分） (3)34(2分) 命题透析本题以频闪照相探究平抛运动为情景，考查平抛分运动规律与实验操作分析。 思路点拨(1)A、B两球同时开始运动，始终同时落地，说明两球竖直方向的运动规律完全一致，可验证平抛 运动竖直方向的分运动为自由落体运动，选项A正确：频闪影像的时间间隔固定，相等时间内A球的水平位移 相等，可验证平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动，选项B正确；竖直方向自由落体运动的时间仅由下 落高度决定，提升释放高度后，两球下落时间仍相等，依然同时落地，不影响实验结论，选项C错误」 (2)①拍摄时间间隔：竖直方向为自由落体运动，满足匀变速直线运动的推论△y=gT。先将图像位移转换为 实际位移：图像上相邻相等时间内的竖直位移差△y图=HE-Hco=5.50cm-4.50cm=1.00cm=0.01m,实 际竖直位移差△yx=△y图×10=0.01×10=0.1m,代人△y=gT,得T=0.1s。②水平初速度：水平方向为匀 一3 速直线运动，先转换实际水平位移：图像上水平位移x倒=0.03m,实际水平位移x=0.03×10=0.3m,水平 初速度：，芳-3m。 (3)匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此D点的竖直分速度等于C到 E段竖直方向的平均速度。C到E的实际竖直总位移ycx=(Hco+HE)×10=Im;D点的竖直分速度U,D= Y琴=5m/s,D点的瞬时速度为水平分速度与竖直分速度的合速度n=√6+=√34m/s 2T 13.命题透析本题以蜡块平面运动为载体，考查运动的合成与分解、轨迹方程的推导。 思路点拨(1)蜡块的竖直分速度v,=0.2m/s 蜡块的水平分速度y,=at… (2分) 得u,=0.4m/s 合速度大小v=√+ (2分) 解得：=写 m/s………… (1分) (2)竖直方向：由y=v,t得y=0.2t 。。。。 。。 (1分) 水平方向：由x=2at得x=0.11 (2分) 消去时间，得了=子（或y=√层） 2 …(2分) 14.命题透析本题考查竖直面内的圆周运动，考查考生的科学思维。 思路点拨(1)小球在最高点对杆的弹力为零，受力分析可知，小球重力提供向心力 有mg=m乙 …(2分) 解得U=L… 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 …(1分) (2)小球在最高点对杆的弹力大小为时，方向可能向上，也可能向下 2 当小球在最高点对杆的弹力方向向下时，有mg-坚=m …(2分) 解得=3 2 (2分) 当小球在最高点对杆的弹力方向向上时，有mg+=m …(2分) 解得=L 2 (2分)》 15.命题透析本题以圆桶内的螺旋运动为情境，考查平抛运动和圆周运动向心力的相关知识，考查等效法与运 动的合成与分解等科学思维方法的运用。 思路点拨(1)由h= ………(2分) 得t=入 2h (2分） g 4 (2)小球的运动可以等效为一直做平抛运动 水平总路程3=4R…(1分) 4R vot (2分) 得0=4R√ g (2分) (3)小球运动可以等效分解为水面内的匀速圆周运动和竖直面内的自由落体运动 水平面内圆周运动路程3=2nTR(n=1,2,3…)………(1分) 2nTR=vt ……… (2分) 得u1=-2nrR, 是(n=1,2,3…）…(1分） 桶壁弹力提供小球的向心力，N=m R …(2分) 由牛顿第三定律，小球对桶壁压力W'=N …(1分) 得=2nmm5(n=1,2,3…） …(1分) h 5 高一物理 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答，案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答，非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．在物理学的发展过程中，科学家们运用了许多物理思想方法。下列书本插图中，与其他三幅运用的物理思想方法不同的是（ ） A．探究曲线运动的速度方向 B．一般曲线运动的研究方法 C．观察微小形变 D．位移等于v-t图线下面的面积 2．如图所示，篮球比赛中，运动员进行跳投，将篮球斜向上抛出，篮球在空中飞行过程中忽略空气阻力，最终落入与投球点在同一水平面的篮筐中。下列说法正确的是（ ） A．篮球运动到最高点时，速度和加速度均为零 B．篮球运动到最高点时，加速度为零，速度不为零 C．篮球出手后，在空中飞行过程中只受重力作用 D．无论出手角度为多少，只要篮球出手时的速度越大，在空中的运动时间一定越长 3．某乡村渡口处，河水流速为，船在静水中的速度为，河宽。下列说法正确的是（ ） A．小船渡河的最短时间为25 s B．无论船头如何调整，渡河的最短位移都大于河宽 C．若水速变大，则最短渡河时间变长 D．若水速变大，则渡河的最短位移也变大 4．如图所示，环保人员在一次检查时发现，一根污水管道出口水平，污水正从管道满口向外流出，形成水柱。下列说法正确的是（ ） A．污水流速越大，单位时间内排污水体积越大 B．出口距水面的高度越高，污水落至水面时的水平距离越小 C．单位时间内排污水体积与管道直径无关 D．空中水柱的体积与管道直径无关 5．在如图所示的圆锥摆模型中，摆球在水平面内做匀速圆周运动的半径为，为圆心。悬点到的距离为，重力加速度为，则摆球的（ ） A．线速度大小 B．角速度 C．周期 D．向心加速度大小 6．如图所示为俯视图，在水平面内有一个圆，一质点以一定初速度由圆周上点沿着切线方向发射，运动一段时间后，恰好沿着圆周切线方向经过圆周上的点且速度大小也为。已知质点在运动过程中水平方向仅受到一个大小恒定、方向不变的力作用，则质点从运动至的过程中，下列说法中正确的是（ ） A．质点可能做圆周运动 B．根据题中信息无法确定恒力的方向 C．质点在相同的时间内速率的变化量总是相等的 D．质点的速率先减小后增大 7．已知太阳到地球的距离约为月球到地球距离的390倍，地球绕太阳做匀速圆周运动，月球绕地球做匀速圆周运动。可认为月球与地球一起绕太阳运动时，轨道半径差别可忽略。以地球为参考系，月球绕地球做圆周运动所需向心力为；以太阳为参考系，月球绕太阳做圆周运动所需向心力为。约为（ ） A．0.4 B．1.0 C．2.7 D．5.4 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示，关于生活中圆周运动的实例，下列说法正确的是（ ） A．图1中，在水平公路弯道处，车辆不允许超过规定的速度，车辆的质量越大，越小 B．图2中，汽车通过拱形桥最高点时，汽车处于失重状态，且汽车的速度越大（未脱离桥面），汽车对桥的压力越小 C．图3中，火车无论以多大的速度通过弯道，车轮对内轨道一定有侧向挤压力 D．图4中，滚筒洗衣机的脱水桶绕水平转轴匀速旋转时，湿衣服上的水在最低点时更容易被甩出 9．毛泽东诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”生动描述了人在地球上随地球运动的现象。已知地球公转轨道的半径，结合圆周运动知识，下列说法正确的是（ ） A．“坐地日行八万里”描述的是人随地球自转一圈通过的路程 B．“坐地日行八万里”描述的是人随地球公转一天通过的路程 C．由“坐地日行八万里”可以大概推算出地球的平均半径 D．由“坐地日行八万里”无法大概推算出地球的平均半径 10．如图所示，水平桌面上有一水平轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴转动，另一端与一小木块相连。木块与桌面间的动摩擦因数恒定，某时刻木块获得垂直于杆的水平初速度，此后木块做圆周运动，直至停止运动。若将木块从开始运动到停止的全过程划分为若干段相等的时间间隔，下列说法正确的是（ ） A．木块在任意两个连续相等的时间间隔内运动的弧长之差为定值 B．木块在最后两个连续相等时间内转过的角度之比为5∶3 C．木块在最后两个连续相等时间内转过的角度之比为3∶1 D．木块在倒数第时刻的向心力与倒数第时刻的向心力大小之比为4∶1 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（8分）某同学利用向心力演示器，探究做匀速圆周运动物体的向心力大小与物体质量、角速度、轨道半径的关系，实验装置如图所示。 （1）关于本实验的原理与操作，下列说法正确的是______（填选项序号）。 A．本实验在探究向心力大小与各物理量的关系时，采用了控制变量法 B．若探究向心力与轨道半径的关系，需保持两小球的质量、转动角速度相同，只改变轨道半径 C．左右两个塔轮通过皮带传动，与皮带连接的两轮边缘的线速度大小相等，因此两轮的角速度始终相等 D．实验中可通过标尺露出的标记格数，直接读出向心力的具体数值，无需比值法分析 （2）该同学完成了四组实验，实验数据记录如下表所示，若标尺每1格标记对应的向心力大小为。 实验组别 小球质量 轨道半径 塔轮角速度 标尺标记格数（对应向心力） 1 1格（） 2 2格（） 3 2格（） 4 4格（） ①分析第1、2组实验数据，可得到的实验结论是：当物体的轨道半径和转动角速度一定时，＿＿＿＿＿＿； ②综合分析表中四组实验数据，可推导出向心力大小的表达式为＿＿＿＿＿＿（用、、表示）； ③若某次实验中，小球的质量为，轨道半径为，转动角速度为，则标尺对应的标记格数应为_____格。 12．（8分）“频闪照相”是研究物体运动的一种常见而有效的方法，其核心特点是照相机每隔相等时间对运动物体拍摄一次，通过频闪照片探究物体的运动规律。某同学利用频闪照相机设计了如下实验，探究平抛运动的规律，实验步骤如下： a．如图1所示，安装实验装置，将两个材质、大小、质量完全相同的实心金属小球、放置在装置上，调整装置使两球的重心处于同一水平高度，并保证球被弹出时初速度沿水平方向。 b．调整频闪照像机的位置，使镜头正对实验装置平面。 c．用小木槌敲击弹性弹片，使球水平抛出、球同时由静止开始自由下落，直至两球落在实验台面上。 d．得到如图2所示的频闪照片，已知照片与实物的实际尺寸比例为1∶10。 e．在照片上建立平面直角坐标系，选取A球的三个连续影像C、D、E进行测量，得到照片上的水平位移，竖直方向下落的距离，。 （1）关于该实验的操作与原理分析，下列说法正确的是______。 A．该实验中、两球始终同时落地，可验证平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动 B．该实验通过照片中相等时间内A球的水平位移相等，可验证平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动 C．若仅提升两球初始的释放高度，两球将不再同时落地，会影响实验结论 （2）忽略空气阻力，重力加速度取，则该频闪照片机的拍摄时间间隔为_______s，小球A抛出时的水平初速度大小为_________m/s。 （3）小球A经过D位置时的瞬时速度大小为_______m/s（结果用根号表示）。 13．（10分）在研究平面运动的蜡块实验中，将注满清水的玻璃管倒置，红蜡块在管内竖直向上做的匀速直线运动；同时使玻璃管紧贴黑板沿水平方向向右做初速度为0、加速度的匀加速直线运动，蜡块也随玻璃管一起参与水平方向的运动。以蜡块水平开始运动的位置为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向上为轴正方向建立平面直角坐标系。求： （1）时，蜡块的合速度大小； （2）蜡块运动的轨迹方程（即竖直位移与水平位移的函数关系式）。 14．（11分）如图所示，一质量为的小球固定在轻直杆的一端并绕点在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点时的速度为（未知）。已知重力加速度为，杆长为，小球可视为质点。 （1）若小球在最高点时对杆的弹力大小为零，求的大小； （2）若小球在最高点时对杆的弹力大小为，求的大小。 15．（17分）如图所示，竖直固定放置的光滑无底圆桶，内壁上A、B两点在同一竖直线上。现从A点沿水平方向对准圆心O发射一质量为m的小球，小球与桶壁发生一次碰撞后恰好从B点射出。已知小球与桶壁的碰撞遵循光的反射定律（即碰撞前后速度在垂直于桶壁方向的分量等大反向，平行于桶壁方向的分量不变），圆桶内壁的半径为R，A、B两点的高度差为h，不计空气阻力和碰撞时间，重力加速度为g。求： （1）小球从发射至到达B点的时间t； （2）小球的初速度大小； （3）若将小球从A点沿桶壁的切线方向水平发射，使其紧贴内壁做类似螺旋运动，最终也能从B点射出，求此次的发射速度大小以及小球运动过程中对桶壁的压力大小F。 学科网（北京）股份有限公司 $