湖北恩施州利川市第一中学等校2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

物理参考答案 2 3 6 7 8 9 10 D A D BC AD BCD 11.(1)BD (2)0.53,0.41 (3)B 12.(1)AC (2)3,0.4, 5 (合理即给分) 13.（1)拉力F=20N,线速度v=2V30m/s: (2)距离d=√193m (1)小球在水平面内做匀速圆周运动，受力分析： 竖直方向：拉力的分力与重力平衡Fcos6=mg,得F=20N(3分) 圆周运动的半径r=Lsin0,得r=4v3m 水平方向：拉力的分力提供向心力下sin0=m兰，得v=2W30m/s。(3分) (2)小球脱离轻绳后做平抛运动： 竖直方向：下落高度h=5m,由h=29t,得t1s;(2分) 水平方向：位移x=vt,得x=2V30m(2分) 0点到小球平抛初始位置的水平距离为r=4v5m 落地时小球到0点的空间距离：d=Vr2+h2+x2,得d=√193m（2分) 14.(1)vp=3m/s (2)F=3.3N (3)v-V21m/s cosa= 14 (1)小球通过最高点D时的速度大小vD 在D点，小球做圆周运动，向心力由重力和轨道压力提供。根据牛顿第三定律，小球对轨 道的压力为mg,则轨道对小球的压力Fw=2mg。 由牛顿第二定律：mg+Fw=m 2(2分) 代入Fw=2mg、R=0.6m、g=10m/s2: 1 mg+mg =m- R 32 29=R -层9R-层×10x0.6=5-3m/g(2分) (2)恒力F的大小 从A到D的过程，由动能定理：Fs-mg·2R=2mw哈-0(2分) 代入s=1m、m=0.2kg、vp=3m/s、R=0.6m: F×1-0.2×10×1.2=2×0.2×9 F-2.4=0.9 F=3.3N(2分) (3)小球落地时的速度大小V及速度与水平方向夹角的余弦值 步骤1：求脱离时的速度v1 在CD间6=60°（与竖直方向夹角）处脱离，轨道支持力为0，向心力由重力径向分力提供： ma cos=m号 (2分)》 约去m,代入数据： 1 v1=gR cos60°=10×0.6X2=3 v1=V3m/s 步骤2：分析速度方向与分量 径向与竖直方向成60°，切线与径向垂直，因此切线与水平方向成60°： 水平分量：，=c0s60=V3×=号m/s(水平分量不变) 竖直分量（脱离时）：1=sim60°=V5×誓-m/s(方向竖直向下) 步骤3：求脱离点高度 以B为零势能面，0点高度为R=0.6m,CD间0=60°处的高度： 1 h=R+Rcos60°=0.6+0.6×2=0.9m 步骤4：求落地竖直分量)y 竖直方向做匀加速直线运动，由v?-v?=2gh: 9 = 十2×10×09=年+18=87 4 9 vy=2m/s 步骤5：求落地速度大小v和夹角余弦 落地速度大小：-、暖+g-骨+骨=+买-V五m/s2分 设速度与水平方向夹角为，则： 3 cosu==三 5=互(2分) =2=22=4 15.(1)FN'=6N,方向竖直向下 (2)a4=4m/s2aB=1m/s2 (3)4x总=2.58m (1)物块A滑至最低点对轨道的压力由动能定理： mgR=2mv哈(2分) 化简得：vo=V2gR 代入数据计算：v0=V2×10×1.25=V25=5m/s 在轨道最低点，由牛顿第二定律（向心力公式）： 下w-mg=m竖代入数据求解支持力：(2分) Rw=mg+m号=02×10+02×器=2+4=6N 由牛顿第三定律可知：物块A对轨道的压力大小为FwN'=6N,方向竖直向下。(2分) (②)物块A、木板B刚接触时的加速度 对物块A水平方向仅受滑动摩擦力，由牛顿第二定律： mg=ma4约去m,化简得：a4=41g 代入数据：aA=0.4×10=4m/s2方向：水平向左（减速运动）。(2分) 对木板B水平方向受物块A的滑动摩擦力（向右）和地面的滑动摩擦力（向左）， 由牛顿第二定律：h1mg-2(m+Mg=MaB 化简得加速度表达式：aB=mg=2m+0a M 代入数据计算：aB=04x02x10-1x02+03x10=0805=1m/s2(2分) 0.3 0.3 方向：水平向右（加速运动）。 (3)物块A在木板B上滑动的总路程 ①判断运动顺序（先共速Vs先撞挡板） 设物块A与木板B达到共速的时间为t1,共速速度为v共： 由共速条件：vo-a4t1=aBt1（1分) 代入数据求解t1:5-4t1=t1→t1=1s 计算t1=1s内木板B的位移：xg1=2gt 代入数据：x1=×1×12=0.5m因x1=0.5m<L=0.68m,(1分) 故先共速，后碰撞挡板，且木板B撞击挡板后立即静止（不反弹）。 共速速度：v共=agt=1×1=1m/s(1分) ②第一阶段相对滑动(0~1s) 计算t1=1s内物块A的位移：x41=vot一2aAt号 代入数据：xa1=5×1-2×4×12=5-2=3m 此阶段物块A相对木板B的滑动距离： △x1=x41-xB1=3-0.5=2.5m(1分) ③第二阶段：共速后一起匀减速运动 共速后，A、B整体水平方向受到地面的滑动摩擦力，一起匀减速向右运动至挡板， 匀减速的加速度：2(m+Mg=(m+M)a,得a=1m/s2(1分) 一起减速到碰撞挡板前的速度：v2-v共=-2a亿-x81),得v=0.8m/s（1分) 此阶段无相对滑动。 ④第三阶段：木板B静止后，A继续滑动 木板B撞击挡板后静止，物块A以v=0.8m/s向右减速，加速度仍为a4=4m/s2(向左)， 直至静止。 由运动学公式：2=2a14k2化简得相对滑动距离：4以2=三 2a4 代入数据：4x2三9=0.08m(1分) ⑤总相对滑动路程4x总=4x1+4x2=2.5+0.08=2.58m(1分)高一年级期中考试 物理试题 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中， 第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。每小题全部选对 的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1.到现在，我们已经学习高中物理快一年时间了，对物理概念和规律的理解一定很深刻。下列说法 正确的是() A.研究问题时，体积小的物体一定可以看作质点，体积大的物体一定不能看作质点 B.滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，故滑动摩擦力总是对物体做负功 C.做圆周运动的物体的加速度就是向心加速度 D.抛体运动是匀变速运动，在任意相等的时间内其速度变化量一定相同 2.如图所示，小明同学家装修了新房子，他打算给家里装一盆绿植，用OA、OB两根轻绳将花盆悬 于墙角，开始时OB绳水平，OA绳与竖直方向的夹角为0=45°。现保持O点位置不变，改变OB绳长 使绳右端由B点缓慢上移至C点，此时OC与OA恰好垂直。设此过程中OA、OB绳的拉力分别为F。4 Fo8,则下列说法中正确的是() A.FO4与FoB的合力一直增大 A 0 B.FoB一直减小 C.FoB先减小，后增大 D.Fo4一直增大 3,如图所示，拍摄电影时，为呈现演员“轻功绝顶”的效果，利用轨道车A通过细钢丝跨过轮轴（不 计与轮轴的摩擦)拉着演员B上升。轨道车A沿水平地面以大小为=l0/s的速度向左匀速运动，某 时刻连接轨道车A的钢丝与水平方向的夹角0=37°，轮轴右侧连接演员B的钢丝竖直，si370.6, c0s37°=0.8。则该时刻（) m A.演员B的速度大小为8m/s B.演员B的速度大小为6m/s A B C.演员B向上做匀速直线运动 v← D.演员B处于失重状态 4.“合渣”是恩施地区特色美食，深受大家喜爱！如图所示，家用小石磨的圆盘上有一颗质量为的 黄豆。转动把手，使圆盘由静止开始绕中心加速转动，黄豆与圆盘始终相对静止。转动一周时黄豆的 速度大小变为￥，黄豆视为质点，圆盘视为水平面，黄豆与中心的距离为”，关于此过程，下列说法正 试卷第1页，共6页 确的是() A.黄豆所受的摩擦力一定指向中心 B.黄豆的速度大小为v时，黄豆所受的摩擦力一定等于m C.黄豆所受合力做的功为m 2 D.黄豆的速度大小为v时，圆盘的转速为2πm 5传送带在实际生活和工业生产中应用丰富，极大提高了生活便利性和工业生产效率。如图所示，某 快递分拣车间用倾角为日的传送带运送包裹，传送带始终以速率y逆时针匀速转动，某包裹与传送带 间的动摩擦因数为山，在某段时间内该包裹以恒定速率，沿传送带向下运动，最大静摩擦力等于滑动 摩擦力。这段时间内下列说法中正确的是（) A.传动带对包裹的作用力沿着传送带向上 B.,可能大于v2 C.包裹可能受静摩擦力的作用 D.u可能小于tana 6.一同学在操场练习定点投篮，他将篮球以v=12m/s的速度以一定投射角0从离地高度h=2.05m处 投出，篮球从篮筐上方斜向下直接经过篮筐的中心点无碰撞进入篮筐。篮球从投出到进入篮筐的过程 中，上升时间与下降时间之比为3：2，篮筐距离地面的高度为H=3.05m。重力加速度g=10m/s2,忽 略空气阻力，则() A.篮球从投出到进入篮筐的时间为1.2s B.篮球最高点速度大小为6m/s C.篮球抛出点到篮筐中心的水平距离12m D.投射角6的正切值tan0= 3 777777 7777777777777777777777777777777777 7.如图甲是倾角为0、长为4d的斜面，AB段光滑，BC段长度为2d,动摩擦因数自上而下均匀增大， 如图乙所示。质量为的小物体由A处静止释放，恰好能运动到C,重力加速度为g。下列说法正确 的是() A.小物体进入BC段立即做减速运动 B.小物体下滑过程重力做功为4gd C.BC段动摩擦因数最大值μm=4tan8 2d D.小物体从AB中点静止释放则恰能到达BC中点 甲 8.小明同学为了测试遥控飞行器性能，操控飞行器从地面沿竖直方向由静止起飞，上升到最高点后 试卷第2页，共6页 竖直下落，着陆时速度刚好为零。已知飞行器质量为1kg,其动力系统提供的升力方向始终竖直向上， 所受空气阻力大小恒为2N,其运动的v-t图像如图所示，g取10s2,下列说法正确的是() A.1s时飞行器升力大小为15N v/(m's) 10-- B.3s时飞行器处于失重状态 C.5s时飞行器加速度大小为4m/s2 D.8s时飞行器返回地面 9.拉格朗日点指在两个大天体引力作用下，能使航天器稳定的点，由法国数学家拉格朗日1772年推 导证明其存在，每个双星系统存在5个拉格朗日点。如图所示、拉格朗日点上的航天器在两天体引力 的共同作用下可以绕“地月双星系统”的圆心做周期相同的圆周运动，从而使地、月、航天器三者在太 空的相对位置保持不变。其中L、L,、工，位于两天体连线上，地心、月心、L,(L)构成的三角形 为等边三角形，地球质量M为月球质量m的81倍，地月间距为L,地球、月球、航天器均可视为质 点，不考虑航天器及其他星体对双星系统的影响，关于地月系统的拉格朗日点，下列说法正确的是() A.处于L点的航天器，其线速度大于月球做圆周运动的线速度 B.处于L4点的航天器，其周期大于月球做圆周运动的周期 月球 C.处于L点的航天器，其加速度大于处在L点航天器的加速度 地球 D.处于拉格朗日点上的航天器做圆周运动的周期为2π， 82GmL 10.无人送货汽车己逐渐普及，极大便利了人们的生活。如图所示，载有货物的无人车以恒定功率P由 静止开始沿水平地面向右加速，经过一段时间，无人车和货物的速度刚好相同，大小为ⅴ。己知货物 和无人车的质量均为m,货物与无人车的动摩擦因数为0.5，无人车与水平地面的动摩擦因数为0.25， 无人车的货箱足够长，重力加速度大小为8。在这段时间内，下列说法正确的是() A.货物先向左运动，再向右运动 B。共速的时间为号 C。共速时，无人车克服地面摩擦力做功的功率为”受 2P32 7777777 D.无人车的货箱长度最少为 mg 2g 试卷第3页，共6页 二、实验题：本题共2小题，每题8分。共16分。 11.一同学利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力和质量的关系”的实验，附有滑轮的长木板平放 在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的槽码使小车在槽码的牵引下 运动，小车连接纸带、纸带穿过电磁打点计时器。 (1)关于此实验，下列说法正确的是() A.电磁打点计时器需使用低压电源，可使用电池 B.实验时应先接通打点计时器电源后释放小车 打点计时器 小车 细线 定滑轮 纸带、 C.实验时槽码做加速运动，细线对槽码的拉力小于槽码对细线 长木板 的拉力 水平实验台 槽码 D.实验时应调整滑轮的高度使细线与木板平行 甲 (2)图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数 点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为s4B=4.22cm、SBc=4.64cm、ScD= 5.06cm、sDE=5.46cm、sEr=5.87cm、Spc=6.28cm。己知打点计时器的工作频率为50Hz,则打下 点D时小车的速度v= W,小车的加速度a= m/s2(结果保留2位有效数字)。 4BG F 乙 (3)另一名同学利用力传感器对该实验进行改进，将力传感器固定在小车上，细线一端连接力传感 器，另一端绕过定滑轮连接槽码，改进后的实验 补偿阻力，槽码质量 远小于小车的 质量。()（请将正确选项的字母填到答题卡上） A.需要；需要B.需要；不需要 C.不需要；需要D.不需要；不需要 12.某实验小组用如图所示的装置研究平抛运动。 (1)用图示装置研究平抛运动时，必须满足的实验条件和必要的实验操作是() A.安装实验装置时，斜槽末端要水平 B.实验中要尽量减小斜槽阻力，斜槽要尽可能光滑 试卷第4页，共6页 C.小球每次应由斜槽上的同一位置静止释放 D.利用钢球和轻质塑料球做此实验结果没有差异 (3)该实验小组用如图所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如右图所示，数据处理时 选择A点为坐标原点(0,0)，图中小方格的边长均为20cm,重力加速度g取10m/s2,则小球平抛初速 度的大小为s,小球从抛出点运动至B点的时间乍s,小球抛出点到A点的距离为m。 三、解答题：本题共3小题，其中13题12分，14题14分，15题18分，共44分。 13.如图所示，池塘边的“网红秋千”在网络上广泛传播，一同学建立图示的模型对其进行研究。一 长为L=8的轻绳下端拴着质量为=1kg的小球。现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，小 球到地面的高度=5m,轻绳与竖直方向的夹角为0=60°，一段时间后小球与轻绳分离，重力加速度g 取10m/s2。求： (I)轻绳对小球的拉力大小F及小球做圆周运动的线速度大小V: (2)落地时小球到O点的距离d。 #网红秋干绳 .---ht 地面 14.如图，竖直面内的光滑固定轨道ABCD,AB段是长度s=1m的水平轨道，BCD段是半径R=0.6m 的半圆轨道，两段相切于B点，C点与半圆的圆心O等高。一质量=0.2kg的小球，在水平向右的 恒力F的作用下，从A点由静止开始沿直线运动，到B点时撤去恒力F,小球通过最高点D时对轨 道的压力为g,重力加速度g取10m/s2。求： (1)小球通过最高点D时的速度大小m: (2)恒力F的大小： (3)改变恒力F的大小，使小球沿竖直轨道运动至CD间与竖直方向夹角 日为60时小球脱离轨道，求小球落地时的速度大小v及其速度与水平方向夹角的余弦值。 试卷第5页，共6页 15.如图所示，半径R=1.25m的四分之一光滑固定圆弧轨道P固定在水平光滑平台上，轨道最低点与 平台面相切，在P的最低点右侧有木板B静止于粗糙水平面上，木板上表面与平台面等高且紧靠平台， 木板B右侧涂有特殊材料，与挡板Q发生碰撞时立即粘连不动，距木板右端=0.68处有竖直挡板Q, 木板B的质量M0.3kg,有质量=0.2kg小物块A（视为质点)从轨道P与圆心等高处无初速释放， 经过光滑平台后滑上木板B,小物块与木板B间的动摩擦因数为=0.4，木板B与地面间的动摩擦因 数2=0.1，木板B足够长，重力加速度g取10/s2,不计空气阻力，求： Q n (1)小物块A下滑至圆弧轨道最低点时对轨道的压力： (2)小物块A刚滑上木板B时，小物块A和木板B的加速度大小； (3)小物块A在木板B上滑过的总位移。 试卷第6页，共6页