广西钦州市第四中学2025-2026学年高一下学期第五周考试物理试卷

**基本信息** 以运动与相互作用为核心，融合浮空风力发电、水碓等科技与文化情境，通过选择、解答题梯度考查物理观念与科学思维的周测卷。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|5/30|匀速圆周运动、平抛运动|结合飞镖游戏情境考查运动合成| |多选题|3/18|角速度与线速度关系|以风力发电机叶片为载体区分圆周运动参量| |解答题|5/52|平抛与圆周综合、转速计算|子弹速度测量题融合运动独立性与周期性，抛石机问题体现模型建构与科学推理|

广西钦州市第四中学2025-2026学年高一下学期第五周考试物理试卷 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上， 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回 一、单选题( 本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一项符合题目要求) 1．关于运动与力，下列说法正确的是（　　） A．匀速圆周运动的速度方向均匀变化，故为匀变速曲线运动 B．平抛运动的速度大小和方向均发生变化，则平抛运动不是匀变速运动 C．一物体所受合力的方向不变，从静止开始运动，一定做直线运动 D．若合力始终与速度垂直，则物体的速度大小不变，加速度为0 2．如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点P，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则（　　） A．圆盘的半径为 B．飞镖击中P点所需的时间为 C．圆盘转动角速度的最小值为 D．P点随圆盘转动的线速度可能为 3．自行车的小齿轮半径、大齿轮半径、后轮半径是相互关联的三个转动部分，A、B、C分别为它们边缘上的点，如图所示。某同学骑自行车在水平路面上向前匀速行驶时，脚踏大齿轮转速为0.5转/秒。下列说法正确的是（　　） A．A、B两点角速度大小相等 B．B、C两点线速度大小相等 C．自行车运动速度约为4.7 m/s D．B、C两点线速度大小之比为3∶10 4．图甲为明代《天工开物》记载的“水碓”装置图，其简化原理图如图乙所示，水流冲击水轮，带动主轴（中心为）及拨板周期性拨动碓杆尾端，使碓杆绕转轴逆时针转动，拨板脱离碓杆尾端后碓头借重力下落，撞击臼中谷物。当图乙中主轴以恒定角速度转动至拨板与水平方向成时，，，此时碓头的线速度大小为（　　） A． B． C． D． 5．2026年1月5日，全球首台适用于城市场景的兆瓦级浮空风力发电系统，稳稳攀升至我国某地2000米高空并成功并网（如图甲所示），该系统可以将高空的风能转化成电能，通过线缆输送到地面。图乙是其中一组叶片绕圆心O点转动的缩略图，A、B、C为叶片上三个点，，则下列说法正确的是（　　） A．A点与B点线速度相同 B．A点与B点角速度相同 C．A点和B点加速度方向相同 D．三个点周期满足 二、多选题( 本题共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求) 6．下面说法正确的是（　　） A．匀速圆周运动是匀变速曲线运动B．匀速圆周运动的加速度是变化的 C．平抛运动是匀变速曲线运动D．匀速圆周运动的线速度是变化的 7．如图所示，风力发电机叶片上有P、Q两点，其中P在叶片的端点，Q在叶片的中点。叶片匀速转动，下列说法正确的是（　　） A．P、Q两点周期之比2∶1 B．P、Q两点转速之比1∶1 C．P、Q两点线速度大小之比为1∶2 D．P、Q两点角速度大小之比1∶1 8．如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是（　　） A．A、B、C、D点角速度之比为2∶1∶2∶1 B．A、B、C、D点的线速度之比为2∶1∶2∶4 C．A、B、C、D点周期之比为2∶1∶1∶1 D．A点和C点的线速度相等 第II卷（非选择题） 三、解答题( 本题共5小题，共52分。请按要求作答) 9．炎热的夏天，有些同学喜欢用小电扇来乘凉。如图所示的小电扇转动时，转速n＝5r/s，小电扇的扇叶上的A点到转轴O的距离r＝10cm。 (1)求小电扇转动的角速度大小 及A点的线速度大小v； (2)如图所示，扇叶上的A点第一次沿顺时针方向转到B位置时，通过的路程m，求该过程所用的时间t。 10．如图所示，图中的装置可测量子弹的速度，其中薄壁圆筒半径为R，圆筒上的a、b两点是一条直径上的两个端点（图中OO′为圆筒轴线）。圆筒以速度v竖直向下匀速运动，若某时刻子弹沿图示平面正好水平射入a点，且恰能经b点穿出。 (1)若圆筒匀速下落时不转动，求子弹射入a点时速度的大小； (2)若圆筒匀速下落的同时绕OO′匀速转动，求圆筒转动的角速度条件。 (3)关键环节分析：上述（2）的解题关键是什么？ 11．如图所示，某广场水平地面上大小相同的花盆紧密排列在以O为圆心，R和1.5R为半径的两个同心圆上，圆心处装有竖直细水管，其上端水平喷水嘴的高度、出水速度和转动的角速度均可调节，以保障喷出的水全部落入相应的花盆中。已知给内圈上的花盆浇水时，喷水嘴的高度、出水速度、转动的角速度分别为h1、v1、ω1，花盆的直径远小于R，出水口直径为D（远小于竖直细管的高度），忽略喷水嘴的水平长度和空气阻力。 (1)求给内圈花盆浇水时，喷水嘴转动一周的过程中，喷出水的体积V； (2)若保持出水速度v1不变，分析说明给外圈花盆浇水时，喷水嘴的高度h2应调节为多少？ (3)分别给内圈和外圈上的花盆浇水时，若要求喷水嘴的高度保持不变且喷水嘴各转动一周过程中落入每个花盆的水量都相同，请你设计两次喷水嘴转动角速度ω1、ω2应满足的条件。 12．单板滑雪U形池赛是一项兼具观赏性和挑战性的比赛，该项目要求运动员在特设的U形场地内凭借滑坡起跳，并在空中完成各种高难度动作。如图所示，现某运动员以v＝12.5 m/s的速度大小从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABHG滑出轨道，速度方向与轨道边缘线AB的夹角为53°，腾空后沿轨道边缘的N点重新进入轨道，不计空气阻力，重力加速度取g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，π取3.14。 (1)求该运动员（可视为质点）的运动轨迹在最高点的曲率半径ρ（曲率半径指曲线某处内切圆的半径）； (2)若运动员在腾空过程中表演各种回旋动作，现认为该过程中，滑板中心上的一点Q可视为以运动员重心S为圆心做匀速圆周运动（起跳后身体向前翻转，Q和S图中均未画出），周期为T＝0.4 s，重心S与Q点的距离为r＝1.1 m，则运动员位于最高点时，求滑板上Q点的对地速度大小。 13．抛石机是古代常用的破城重器。某学习小组自制了一个抛石机如图所示，炮架上横置一个可以转动的轴，固定在轴上的长杆可以绕轴转动，转轴O到地面的距离为h=1m，即OB的距离为h，发射前长杆A着地与地面成30°夹角，A端物体半球形凹槽中放置一质量为2kg的物体，用手搬动长杆另一端B至O点正下方，B点贴近地面且速度为1.5m/s，此时长杆受到装置作用迅速停止，A端物体从最高点水平飞出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求： （1）物体从最高点飞出时的速度大小vA； （2）物体从最高点飞出前对长杆凹槽的压力； （3）物体从最高点飞出运动一段时间后，恰好从C点切入高h'=1.65m的斜面，求斜面的倾角α。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D C D B BCD BD BD 9．（1）角速度大小 解得 因为 所以 （2）设扇叶上的A点第一次沿顺时针方向转到B位置时，转过的圆心角为，有 解得 10．（1）子弹做平抛运动，水平方向 竖直方向 圆筒匀速运动，由题意知 解得， （2）由题意知，在时间内圆筒转动的角度是2π的整数倍（n=1，2，3，） 解得（n=1，2，3，） （3）运动独立性分析，子弹水平、竖直运动相互独立，竖直方向运动不受圆筒转动影响，先得到子弹飞行时间不变；利用圆周运动的周期性，只有当子弹穿过圆筒的时间内，圆筒恰好转过整数圈，点才会回到子弹穿出的位置，因此转动角度满足的关系。 11．（1）出水口的横截面积 给内圈花盆浇水时，喷水嘴转动一周过程中 喷出水的体积为 （2）保持出水速度不变，给内圈花盆浇水时 ， 给外圈花盆浇水时， 联立解得 （3）喷水嘴的高度保持不变即水在空中运动的时间相同 ， 可得两次喷水的速度之比为 设给内圈和外圈上的花盆浇水时，喷水嘴转动一周过程中喷出水的体积分别为V1、V2。要求喷水嘴各转动一周过程中落入每个花盆的水量相同，也就是要求在圆周上单位长度的水量相同，即 根据（1）的结果有， 可得 解得：ω1=ω2 12．（1）运动轨迹最高点处，运动员的重力提供在该点做圆周运动的向心力，运动员速度为从M点滑出时速度的水平方向分量，即， 解得 （2）从M点滑出到最高点所用时间为 则运动员从离开轨道到位于最高点时所转的圈数为n＝＝2.5 即此时运动员处于倒置状态，滑板上的Q点在最高点，所以滑板对地速度大小为 13．（1）由几何关系可得，物体做圆周运动的半径为 A、B两端的角速度相同 则物体在最高点的飞出时的线速度为 （2）设物体从最高点飞出前，长杆凹槽对物体的支持力为FN，方向竖直向上，根据牛顿第二定律 其中 得 根据牛顿第三定律，物体从最高点飞出前对长杆凹槽的压力大小为，方向为竖直向下； （3）物体从最高点平抛下落的高度 设小球切入C点的速度的竖直分速度为vyC，根据速度位移公式 得 则 得 故 学科网（北京）股份有限公司 $