精品解析：安徽省蚌埠市A层高中2025-2026学年第四次联合教研素质评价高一物理试卷

A层高中第四次联合教研素质评价 高一物理 考生注意： 1、答题前，考生务必将自己的姓名，考生号填写在答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷上作答无效。 3、满分100分，考试时间75分钟。 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 2025年11月19日，清华学子邵雨琪在第十五届全运会女子跳高决赛中获得金牌，若起跳过程中，其重心上升的高度约为0.8m，请估算她起跳离地时，竖直向上速度为（　　） A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s 【答案】C 【解析】 【详解】起跳后运动员在竖直方向的运动可以看成竖直上抛运动，重心上升的高度约为，由竖直上抛运动的规律，有 解得竖直向上速度。 故选C。 2. 某质点做直线运动，其速度随时间变化的关系式为，则该质点的初速度（时刻的速度）大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据速度随时间变化的关系式 代入 得 故选A。 3. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】篮球做曲线运动，所受合力指向运动轨迹的凹侧。 故选A。 4. 中国品牌张雪机车的820RR-RS赛车在WSBK葡萄牙站夺冠，实现了中国品牌在该顶级赛事中“零的突破”。其搭载的直列三缸四冲程内燃机工作原理简化如图所示，活塞的上止点（活塞在最上端）与下止点（活塞在最下端）间的距离为2a，活塞在汽缸中做往复运动，连杆AB带动曲轴OB绕O点转动。若当AB与竖直方向的夹角为α、AB与BO的夹角为β时，曲轴OB绕转轴O转动的角速度大小为ω，则此时活塞的瞬时速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，OB的长度为a，则B点的线速度大小为 设活塞的速度大小为v，根据关联速度可得 联立解得 故选B。 5. 如图所示，甲、乙两车在水平地面上匀速过圆弧形弯道（从1位置至2位置），已知两车速率相等，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两车过弯道的时间可能相同 B. 甲、乙两车向心力大小可能相同 C. 甲、乙两车向心加速度大小可能相同 D. 甲、乙两车角速度可能相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．速率相等，半径越大路程越长，时间越长，故A错误； B．两车速率相等，根据可知，两车质量未知，半径大小不相等，所以向心力大小可能相等，故B正确； C．根据可知，速率相等情况下，半径越大，向心加速度越小，则甲乙两车向心加速度大小不可能相同，故C错误； D．二者的速率相等，由知，半径越大，角速度越小，故两车的角速度不可能相同，故D错误。 故选B。 6. 如图，一花洒出水孔分布在正方形区域内。现将出水口所在的平面竖直放置水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（P、Q分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设水龙头最低点离地面的高度为h，出水区域的对角线长为a，水滴距离地面的高度为y+h，设初速度为v0，则竖直方向，有 水平方向，有 解得（0<y<a） 由于y均匀增加时，x不是均匀增加，且x增加得越来越慢。 故选B。 7. 如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置物体A和B，mA=4kg，mB=1kg，它们分居在圆心两侧，与圆心距离为rA=0.1m，rB=0.2m，中间用水平细线相连，A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若圆盘从静止开始绕中心转轴非常缓慢地加速转动，重力加速度g取10m/s2，以下说法正确的是（　　） A. A的摩擦力先达到最大 B. 当，细线开始出现张力 C. 当，A、B两物体出现相对圆盘滑动 D. 当，A、B两物体出现相对圆盘滑动 【答案】D 【解析】 【详解】A．A达到最大静摩擦力时的临界角速度满足 解得 同理可得，B达到最大静摩擦力时的临界角速度为 则当圆盘转动的速度逐渐变大时，B先达到角速度临界值，则物体B的摩擦力先达到最大，故A错误； B．当物体B的摩擦力达到最大，转速再增加时，细线出现张力，即当时，细线开始出现张力，故B错误； CD．当A、B两物体出现相对圆盘滑动时，物体B受到的摩擦力方向背离圆心，物体A受到的摩擦力方向指向圆心，对物体A，有 对物体B，有 解得，故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图，地球赤道平面内半径为r的圆周上有一空间站在无动力运行。当其运动到某点P时从空间站上发射一小型探测器（探测器发射前与空间站相对静止，发射后轨道图中未画出），发射后该探测器沿圆轨道无动力运行且能经过北极点正上方，半圈后正好与空间站相遇从而被回收。已知探测器从发射到回收之间有三分之一的时间由于地球遮挡无法直接拍摄到空间站。地球质量为M，可视为半径为R的标准球形，引力常量为G，不考虑大气折射的影响，不考虑发射和回收探测器对空间站运动的影响。则下列说法中正确的是（　　） A. 探测器发射前后速度变化量为 B. 探测器从发射到回收所用时间为 C. 探测器与空间站的最大距离为 D. 探测器刚好拍摄不到空间站时与空间站的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 探测器发射前后速度大小均为 方向相互垂直，故速度变化量为，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 探测器与空间站分离期间周期为 运动时间为半个周期，即，故B错误； D．如图所示 作P点和地心O的连线，当探测器刚好拍摄不到空间站时，将探测器和空间站的位置分别记为Q和S，则由题意可知，过Q和S分别向PO作垂线，垂足为K，则 由于，故 由于为等腰三角形，此时QS的中点到O点的距离刚好等于地球半径R，即 解得 此时探测器到空间站的距离为，故D错误； C．当时，探测器和空间站的距离最大，最大距离为，故C正确。 故选C。 二、多选题（本题共2个小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9. 如图，一光滑宽阔的斜面，倾角为，高为，现有一小球在处以水平速度射出，最后从处离开斜面，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球的运动轨迹可能为圆弧 B. 小球的加速度为 C. 小球从处到达处所用的时间为 D. 小球到达处的水平方向位移大小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球受重力和支持力两个力作用，合力沿斜面向下，大小不变，方向与初速度方向垂直，做类平抛运动，其运动轨迹为抛物线，故A错误； B．对小球受力分析，根据牛顿第二定律可得 解得小球的加速度，故B正确； C．小球沿斜面方向上的位移为 结合匀变速直线运动规律可得 联立解得，故C正确； D．小球到达处的水平方向位移大小，故D错误。 故选BC。 10. 2025年4月，我国已成功构建国际首个基于DRO（远距离逆行轨道）的地月空间三星星座，DRO具有“低能进入、稳定停泊、机动转移”的特点。若卫星甲从DRO变轨进入环月椭圆轨道，该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为a和b，卫星的运行周期为T；卫星乙从DRO变轨进入半径为r的环月圆形轨道，周期也为T。月球的质量为M，半径为R，引力常量为G。假设只考虑月球对甲、乙的引力，则（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对于题述环月椭圆轨道和环月圆轨道，根据开普勒第三定律有 可得 故A错误，B正确； CD．对于环月圆轨道，根据万有引力提供向心力可得 可得 故C正确，D错误。 故选BC。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 11. “祖冲之”探究小组做研究平抛运动的实验，为了确定小球在不同时刻通过的位置，实验装置如图甲所示。实验操作的主要步骤如下： ①在一块平直木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口E前，木板与槽口E之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直。 ②使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点A。 ③将木板水平向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点B。 ④将木板再水平向右平移同样的距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，在白纸上得到痕迹点C。若测得两点间的距离为，两点间的距离为，已知当地重力加速度大小为。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 斜槽轨道必须尽可能光滑 B. 斜槽轨道末端必须保持水平 C. 每次释放小球的位置可以不同 D. 每次小球均须由斜面最高处释放 （2）一位同学测量出x的不同值及对应的和，令，并描绘出如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小________（用表示）。 （3）若某次实验测得，，，取重力加速度大小，则在打点迹B前瞬间小球的速度大小为________，槽口E与点迹A间的高度差为________。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）B （2） （3） ①. 2.5 ②. 5.0 【解析】 【小问1详解】 A．只要保证小球过E点的速度相同即可，不需要斜槽轨道必须光滑，故A错误； B．本实验是研究平抛运动，因此斜槽轨道末端必须保持水平，故B正确； C．为了保证小球过E点的速度相同，每次小球必须从相同位置静止释放，故C错误； D．只需要保证每次小球释放的高度相同即可，不一定要在斜面最高处释放小球，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 由平抛规律，水平方向上有① 竖直方向上，由逐差法有② 推导得 图像的斜率 小球平抛的初速度大小 【小问3详解】 [1]将题干给的数据代入①②式解得， 小球经过B点时竖直方向的速度大小为 故小球经过B点时速度大小为 [2]点迹A的竖直方向的速度满足 解得 槽口E与点迹A间的高度差满足 解得 12. 某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度ω。旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。 （1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度______。 （2）以F为纵坐标，以______[填“”“”或“”“”]为横坐标作出图像，发现是一条过原点的倾斜直线，说明F与角速度ω的关系是________________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. F与成正比 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，滑块通过光电门的速度 则角速度 【小问2详解】 [1][2]根据向心力公式 所以以F为纵坐标，以为横坐标作出图像，发现是一条过原点的倾斜直线，说明F与角速度ω的关系是F与成正比。 13. 如图所示，长为的轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球、，其质量分别为、。将杆中心固定在一个水平光滑的转动轴上，使小球A、B可以在竖直面内自由转动，不计一切阻力，当A球运动到最高点时，（重力加速度） （1）若轻杆对球的弹力恰好为0，求此时转动的角速度的大小； （2）若轻杆对转轴恰好无作用力，求此时转动的角速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当A转到最高点时，弹力恰好为0，此时对A有 解得 【小问2详解】 轻杆对转轴恰好无作用力时，对A有 对B有 其中，解得 14. a、b两颗卫星均在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，a为近地卫星，b卫星离地面高度为3R，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，试求： （1）a、b两颗卫星周期分别是多少？ （2）a、b两颗卫星速度之比是多少？ （3）某时刻两卫星正好同时通过赤道上同一点正上方，则至少经过多长时间两卫星相距最远？ 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据万有引力提供向心力，其中a为近地卫星，轨道半径为地球半径R，b卫星的轨道为4R 根据黄金代换 联立解得a卫星周期，b卫星周期 【小问2详解】 根据万有引力提供向心力，解得 故二者速度之比是 【小问3详解】 设经过时间两卫星第一次相距最远，此时a卫星比卫星b多走半圈，即 解得 15. 已知抛体运动的轨迹是抛物线，图示为竖直平面内的抛物线型光滑轨道，其方程为，纵轴横轴单位均为m。O为抛物线的顶点，质量为0.2 kg的小环套在轨道上。小环可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。 （1）若轨道绕y轴匀速转动，使得小环可以相对轨道静止在P点（3 m，4.5 m），求此时轨道对小环的弹力大小； （2）若轨道静止，小环沿轨道下滑时的加速度大小和方向都在变化，在处理较复杂的变化量问题时，我们可以先把整个区间化为若干个小区间，认为每一小区间内研究的量不变再求和，这是物理学中常用的一种方法，现在尝试求小环从（，5 m）点静止释放下滑到O点时的速度大小； （3）若轨道静止，小环经过O点时的运动可视为绕图中虚线圆做圆周运动的一部分，虚线圆的半径称为O点的曲率半径，虽然曲率半径的公式我们还不会，但结合我们之前学习过的平抛和圆周运动知识我们可以计算出O点的曲率半径，现在尝试找出小环过O点时受到的支持力F大小和释放点纵坐标y的关系式。 【答案】（1）； （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小环相对轨道静止，随轨道做匀速圆周运动，半径为 由轨道方程可得P点切线斜率 故P点切线与x轴夹角θ满足 弹力垂直于轨道，竖直方向受力平衡，有 水平方向合力提供向心力 联立解得 【小问2详解】 轨道光滑，只有重力做功，满足机械能守恒，重力做功仅与下落高度有关，则 代入数据解得 【小问3详解】 平抛运动轨迹满足， 消去得轨迹方程 与轨道方程对比得 平抛顶点O的法向加速度为g，满足向心加速度公式 代入得O点的曲率半径为 小环从纵坐标y释放，到O点由机械能守恒得 O点支持力与重力的合力提供向心力，则 整理得，其中 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ A层高中第四次联合教研素质评价 高一物理 考生注意： 1、答题前，考生务必将自己的姓名，考生号填写在答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷上作答无效。 3、满分100分，考试时间75分钟。 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 2025年11月19日，清华学子邵雨琪在第十五届全运会女子跳高决赛中获得金牌，若起跳过程中，其重心上升的高度约为0.8m，请估算她起跳离地时，竖直向上速度为（　　） A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s 2. 某质点做直线运动，其速度随时间变化的关系式为，则该质点的初速度（时刻的速度）大小为（　　） A. B. C. D. 3. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 中国品牌张雪机车的820RR-RS赛车在WSBK葡萄牙站夺冠，实现了中国品牌在该顶级赛事中“零的突破”。其搭载的直列三缸四冲程内燃机工作原理简化如图所示，活塞的上止点（活塞在最上端）与下止点（活塞在最下端）间的距离为2a，活塞在汽缸中做往复运动，连杆AB带动曲轴OB绕O点转动。若当AB与竖直方向的夹角为α、AB与BO的夹角为β时，曲轴OB绕转轴O转动的角速度大小为ω，则此时活塞的瞬时速度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，甲、乙两车在水平地面上匀速过圆弧形弯道（从1位置至2位置），已知两车速率相等，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两车过弯道的时间可能相同 B. 甲、乙两车向心力大小可能相同 C. 甲、乙两车向心加速度大小可能相同 D. 甲、乙两车角速度可能相同 6. 如图，一花洒出水孔分布在正方形区域内。现将出水口所在的平面竖直放置水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（P、Q分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置物体A和B，mA=4kg，mB=1kg，它们分居在圆心两侧，与圆心距离为rA=0.1m，rB=0.2m，中间用水平细线相连，A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若圆盘从静止开始绕中心转轴非常缓慢地加速转动，重力加速度g取10m/s2，以下说法正确的是（　　） A. A的摩擦力先达到最大 B. 当，细线开始出现张力 C. 当，A、B两物体出现相对圆盘滑动 D. 当，A、B两物体出现相对圆盘滑动 8. 如图，地球赤道平面内半径为r的圆周上有一空间站在无动力运行。当其运动到某点P时从空间站上发射一小型探测器（探测器发射前与空间站相对静止，发射后轨道图中未画出），发射后该探测器沿圆轨道无动力运行且能经过北极点正上方，半圈后正好与空间站相遇从而被回收。已知探测器从发射到回收之间有三分之一的时间由于地球遮挡无法直接拍摄到空间站。地球质量为M，可视为半径为R的标准球形，引力常量为G，不考虑大气折射的影响，不考虑发射和回收探测器对空间站运动的影响。则下列说法中正确的是（　　） A. 探测器发射前后速度变化量为 B. 探测器从发射到回收所用时间为 C. 探测器与空间站的最大距离为 D. 探测器刚好拍摄不到空间站时与空间站的距离为 二、多选题（本题共2个小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9. 如图，一光滑宽阔的斜面，倾角为，高为，现有一小球在处以水平速度射出，最后从处离开斜面，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球的运动轨迹可能为圆弧 B. 小球的加速度为 C. 小球从处到达处所用的时间为 D. 小球到达处的水平方向位移大小 10. 2025年4月，我国已成功构建国际首个基于DRO（远距离逆行轨道）的地月空间三星星座，DRO具有“低能进入、稳定停泊、机动转移”的特点。若卫星甲从DRO变轨进入环月椭圆轨道，该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为a和b，卫星的运行周期为T；卫星乙从DRO变轨进入半径为r的环月圆形轨道，周期也为T。月球的质量为M，半径为R，引力常量为G。假设只考虑月球对甲、乙的引力，则（　　） A. B. C. D. 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 11. “祖冲之”探究小组做研究平抛运动的实验，为了确定小球在不同时刻通过的位置，实验装置如图甲所示。实验操作的主要步骤如下： ①在一块平直木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口E前，木板与槽口E之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直。 ②使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点A。 ③将木板水平向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点B。 ④将木板再水平向右平移同样的距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，在白纸上得到痕迹点C。若测得两点间的距离为，两点间的距离为，已知当地重力加速度大小为。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 斜槽轨道必须尽可能光滑 B. 斜槽轨道末端必须保持水平 C. 每次释放小球的位置可以不同 D. 每次小球均须由斜面最高处释放 （2）一位同学测量出x的不同值及对应的和，令，并描绘出如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小________（用表示）。 （3）若某次实验测得，，，取重力加速度大小，则在打点迹B前瞬间小球的速度大小为________，槽口E与点迹A间的高度差为________。（结果均保留两位有效数字） 12. 某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度ω。旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。 （1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度______。 （2）以F为纵坐标，以______[填“”“”或“”“”]为横坐标作出图像，发现是一条过原点的倾斜直线，说明F与角速度ω的关系是________________________。 13. 如图所示，长为的轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球、，其质量分别为、。将杆中心固定在一个水平光滑的转动轴上，使小球A、B可以在竖直面内自由转动，不计一切阻力，当A球运动到最高点时，（重力加速度） （1）若轻杆对球的弹力恰好为0，求此时转动的角速度的大小； （2）若轻杆对转轴恰好无作用力，求此时转动的角速度的大小。 14. a、b两颗卫星均在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，a为近地卫星，b卫星离地面高度为3R，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，试求： （1）a、b两颗卫星周期分别是多少？ （2）a、b两颗卫星速度之比是多少？ （3）某时刻两卫星正好同时通过赤道上同一点正上方，则至少经过多长时间两卫星相距最远？ 15. 已知抛体运动的轨迹是抛物线，图示为竖直平面内的抛物线型光滑轨道，其方程为，纵轴横轴单位均为m。O为抛物线的顶点，质量为0.2 kg的小环套在轨道上。小环可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。 （1）若轨道绕y轴匀速转动，使得小环可以相对轨道静止在P点（3 m，4.5 m），求此时轨道对小环的弹力大小； （2）若轨道静止，小环沿轨道下滑时的加速度大小和方向都在变化，在处理较复杂的变化量问题时，我们可以先把整个区间化为若干个小区间，认为每一小区间内研究的量不变再求和，这是物理学中常用的一种方法，现在尝试求小环从（，5 m）点静止释放下滑到O点时的速度大小； （3）若轨道静止，小环经过O点时的运动可视为绕图中虚线圆做圆周运动的一部分，虚线圆的半径称为O点的曲率半径，虽然曲率半径的公式我们还不会，但结合我们之前学习过的平抛和圆周运动知识我们可以计算出O点的曲率半径，现在尝试找出小环过O点时受到的支持力F大小和释放点纵坐标y的关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $