精品解析：湖南衡阳市祁东县第一中学2025-2026学年下学期期中考试高一物理试题卷

祁东一中2026年上期中考试高一物理试题卷 总分值：100分 考试时间：75分钟 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。 1. 投掷飞镖是一种常见的娱乐活动。如图所示，圆形靶盘竖直放置，其中心为O点。在P点正对靶盘将飞镖以一定速度水平投出，经0.3s击中O点正下方的A点。已知P、O两点等高且相距3m，g取。则（　　） A. 飞镖水平投出的速度为 B. O点和A点间距为0.45m C. 投出速度足够大就可击中O点 D. 投出速度越大则飞行时间越长 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞镖做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，则 解得 故A错误； B．在竖直方向 故B正确； C．因为存在竖直位移，不可能击中O点，故C错误； D．在水平方向做匀速直线运动，则 整理可得 所以，投出速度越大则飞行时间越短，故D错误。 故选B。 2. 2026年1月6日上午，航空工业试飞跑道上，一架接近量产标准的歼-35技术验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起，圆满完成2026年度“新年第一飞”，这一亮相标志着我国歼-35五代舰载机的量产进程全面提速。已知该战机在某次测试中沿曲线MN加速爬升，图为战机在轨迹上P点的受力分析示意图。战机在P点时所受合力的方向可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】战机做曲线运动，合力的方向指向运动轨迹的凹侧，其中、指向曲线凹侧；战机沿曲线MN加速爬升，则合力方向与运动方向的夹角为锐角，其中与运动方向的夹角为锐角。 故选A。 3. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态； B. 图b中增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度改变； C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出； D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨。 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽车在凹形桥最低点，有，其加速度向上，即汽车在最低点处于超重状态，故A项错误； B．对其受力分析有 整理有 由于为其圆锥的高度，由题意可知圆锥的高度不变，所以圆锥摆的角速度不变，故B项错误； C．脱水桶工作时，水滴做圆周运动，当水滴受到的附着力（实际提供的力）不足以提供所需的向心力时，水滴做离心运动被甩出，故C项正确； D．火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不足以提供向心力，火车有离心趋势，会挤压外轨，故D项错误。 故选C。 4. 汽车上坡时，在功率保持不变的情况下，由“5”挡换到“4”挡或更低的挡位，其目的（　　） A. 增大速度，得到较大的牵引力 B. 增大速度，得到较小的牵引力 C. 减小速度，得到较大的牵引力 D. 减小速度，得到较小的牵引力 【答案】C 【解析】 【详解】根据功率公式P=Fv，当功率P保持不变时，牵引力F与速度v成反比。汽车换到低挡位（如从“5”挡换到“4”挡）时，变速箱的传动比增大，导致车轮的转速降低，即速度v减小。由可知，速度v减小会使牵引力F增大。因此，换低挡的目的是通过减小速度来获得更大的牵引力。 故选C。 5. 共享单车方便人们的出行。如图所示，单车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分，其边缘有三个点A、B、C。下列说法正确的是（ ） A. A、B两点的周期大小相等 B. B、C两点的加速度大小相等 C. C点的线速度大于A点的线速度 D. A点的角速度大于B点的角速度 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AD．单车的链条不打滑，A与B的线速度大小相等，根据线速度与角速度的关系 v = ωr = r 可知A、B两点的周期不相等，且rA > rB，则 ωB > ωA AD错误； B．B与C绕同一转轴转动，角速度相等，根据加速度的计算公式 a = ω2r rC > rB 则 aC > aB B错误； C．根据线速度与角速度的关系有 vC = ωrC vB = vA = ωrB rC > rB 则C点的线速度大于A点的线速度，C正确。 故选C。 6. 2025年“国庆中秋双节”期间，在滇池畔举办了盛大的无人机烟花秀活动。两架无人机从同一竖直线上不同高度的M、N点水平抛出模拟信号弹的发光模块，M点抛出模块的初速度为15m/s，1s后从N点抛出模块的初速度为10m/s，两发光模块同时落地，且落地点的水平位移相差30m，不计空气阻力，g取。下列说法正确的是（　　） A. M点抛出模块的运动时间为3s B. M点抛出模块的运动时间为4s C. N点离地面的高度为30m D. N点离地面的高度为80m 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设从M点抛出的模块运动时间为，从N点抛出的模块运动时间为。 根据题意，M点抛出的模块比N点早1s抛出，且两者同时落地，可得 两模块均做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，落地点的水平位移相差30m，可得 联立解得，，故A错误，B正确； CD．N点离地面的高度为，故CD错误； 故选B。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。 7. 小船用绳索绕过定滑轮拉向岸边，如图所示，在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列分析是正确的是（　　） A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船的浮力增大 D. 拉绳的速度逐渐减小 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．小船在匀速靠岸的过程中，受到重力mg、绳的拉力T、阻力f、浮力F作用，受力图如图所示 根据水平方向平衡关系可得 由题意知，阻力f不变，靠岸的过程中增大，减小，所以绳的拉力T增大，故A正确，B错误； C．根据竖直方向平衡关系可得 因T增大，增大，所以浮力F减小 ，故C错误； D．沿绳方向速度相同， 小船在匀速靠岸的过程中，不变，减小，所以减小，故D正确。 故选AD。 8. 图甲所示的摩天轮是热门游乐项目。某次运行中，质量为m的游客随摩天轮做半径为R的匀速圆周运动，其竖直方向上的速度vy随时间t变化的规律如图乙所示（规定竖直向上为正方向）。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 摩天轮的运动周期为4t0 B. 在t=0时，游客处于最低点 C. 在t=t0时，游客的向心加速度方向竖直向下 D. 在t=3t0时，游客所需向心力的大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知，摩天轮的运动周期为，故A项正确； B．在时，竖直速度最大，则游客处于与圆心等高的位置，故B项错误； C．在时，游客到达最高点，则此时向心加速度方向竖直向下，故C项正确； D．游客做匀速圆周运动的速度为v0，在时，游客到达最低点，所需向心力的大小为，故D项错误。 故选AC。 9. 如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点。一小球从点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到点飞出，最后落在水平地面上的点（图上未画），取10，则下列说法正确的是（　　） A. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 B. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 C. 能实现上述运动时，、间的最小距离 D. 能实现上述运动时，、间的最小距离 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．若能沿轨道运动到点飞出，则小球在点时轨道对球的弹力和自身重力提供向心力，有 当弹力时，速度最小，为，故A错误，B正确； CD．从点离开后，做平抛运动，竖直方向有 解得 所有平抛运动的时间相同，因此水平方向的位移 当时，、间的距离最小，为，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，某飞船沿半径为的圆轨道1绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T。为使该飞船返回地面，宇航员在轨道1上A点启动发动机，使飞船速度瞬间改变后关闭发动机，飞船恰好能沿着以地心为焦点的椭圆轨道2运行，该椭圆轨道与地球表面B点相切。已知地球半径为R，，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. 地球的密度为 B. 地球的密度为 C. 飞船沿轨道2从A到B的时间为 D. 飞船沿轨道2从A到B的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．飞船在半径为的圆轨道1绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有 地球的体积为 由题意可知 地球的密度 联立解得，故A错误，B正确。 CD．椭圆轨道2的半长轴 根据开普勒第三定律，可得飞船在椭圆轨道2的周期为 飞船沿轨道2从到运动时间为 联立解得，故C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 某实验小组通过图甲所示的装置“探究向心加速度与线速度、半径的关系”。滑块上端固定宽度为d的遮光片，总质量为m，滑块套在水平杆上且随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动。光电门测得挡光时间为t，中心轴处力传感器可测出轻绳的拉力F。不计一切摩擦，控制细绳长度不变，改变水平杆转动速度，多次测量并记录多组数据。 （1）在“探究向心加速度与线速度、半径的关系”时，主要用到的物理学方法是______； A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 （2）实验小组通过改变转速测量多组数据，记录力传感器示数F并算出对应的向心加速度大小____；通过光电门的测量数据算出对应滑块的线速度大小______；进一步计算出的数值，并以a为纵轴、为横轴拟合出图线。（答案均用题中物理量字母表示） （3）实验小组进一步分析图线（图乙）得出如下实验结论：在误差范围内，半径不变时，向心加速度与线速度平方的关系为______（选填“正比”或者“反比”） （4）实验小组仔细观察图乙中的图像是一条不过坐标原点的直线。导致该实验结果的原因可能是______。 A. 没有考虑光电门测量挡光时间的误差 B. 滑块与水平杆间实际存在摩擦 C. 用绳长作为圆周运动的半径 D. 光电门的挡光宽度测量值偏大 【答案】（1）A （2） ①. ②. （3）正比 （4）B 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，需要令质量m、角速度ω和半径r三个变量中的两个不变，探究向心力F与另一个变量的关系，这采用的是控制变量法，故选A。 【小问2详解】 [1]根据牛顿第二定律，有 可得向心加速度大小 [2]滑块经过光电门的线速度大小为 【小问3详解】 根据图乙可知，在误差允许范围内a-v²图像几乎是过原点的直线，因此得出如下实验结论:在误差范围内，半径不变时，向心加速度与线速度平方的关系为正比； 【小问4详解】 若滑块与水平面间的摩擦力不能忽略，根据牛顿第二定律F=ma 根据向心力公式 联立解得 当a = 0时，横截距 故选B。 12. 某物理实验小组用图甲所示器材来探究平抛运动的特点。 （1）他们在白纸板上以重垂线方向为y轴正方向建立如图乙所示的坐标系，取A点为坐标原点并记录了B、C两点的坐标。根据图中数据判断，A点___（选填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。 若取，小球平抛的初速度为____m/s（结果保留两位有效数字），到B点时的速度大小为：_________m/s （结果可用根号表示）。 （2）该小组某位同学实验时忘了标记重垂线方向，为解决此问题，他以轨迹上某点为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作为x轴和y轴正方向，建立直角坐标系xOy（如图丙所示），并测量出了轨迹上另外两个点的坐标值（x1，y1）、（x2，y2），且。若相邻两个点迹之间的时间间隔相等，则可得重垂线方向与y轴间夹角的正切值为____（用x1、x2、y1、y2坐标表示）。 【答案】（1） ①. 是 ②. 2.0 ③. （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]小球在竖直方向做自由落体运动，假设A点为抛出点，则应满足 由图乙数据可得 可知A点是平抛运动的抛出点。 [2] 由于A点是平抛运动的抛出点，则有 解得 小球在水平方向做匀速直线运动，有 [3]竖直方向做自由落体运动，则 则B点的速度为 【小问2详解】 依题意，可知小球沿x轴做加速运动，那么x轴是斜向下偏离水平方向，设重垂线与y轴间的夹角为，将重力加速度分别沿x、y轴方向分解，如图所示 则有， 根据匀变速运动推论，设相邻点之间的时间间隔为T，则沿x轴方向有 沿y轴方向有 联立可得 13. 一物体在光滑水平面上运动，它在相互垂直的x方向和y方向上的两个分运动的速度-时间图象如图所示。 (1)计算物体的初速度大小； (2)计算物体在前3 s内的位移大小。 【答案】(1)50m/s； (2) 【解析】 【详解】(1)由图可看出，物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，沿y方向的分运动为匀变速直线运动。x方向的初速度 vx0=30m/s，y方向的初速度为 vy0=-40m/s； 则物体的初速度大小为 (2)在前3s内，x方向的分位移大小 x3=vx•t=30×3m=90m y方向的分位移大小 故 14. 为了方便研究物体与地球间的万有引力问题，通常将地球视为质量分布均匀的球体。已知地球的质量为M，半径为R，引力常量为G，不考虑空气阻力的影响。 （1）求北极点的重力加速度的大小； （2）若“天舟号”在赤道所在平面内运行，绕地球运动的轨道可视为圆周，其轨道距地面的高度为h，求“天舟号”绕地球运行的周期； （3）若某时刻“天舟号”通过赤道上某建筑物的正上方，求它下次通过该建筑物正上方需要的时间，设“天舟号”绕行方向与地球自转方向相同，地球自转角速度为ω0。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在北极点，质量为m0的物体受到的重力等于万有引力 解得北极点的重力加速度大小为 （2）设“天舟号”的质量为，其绕地球做匀速圆周运动的周期为，根据万有引力定律和牛顿第二定律可得 解得“天舟号”绕地球运行的周期为 （3）“天舟号”绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动。天舟系列货运飞船主要用于对中国空间站在轨运行期间，提供补给支持，故其角速度大于静止卫星角速度，即天舟号角速度大于地球自转角速度。当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，“天舟号”再次出现在建筑物上空，可得 ωΔt-ω0Δt=2π 其中“天舟号”运行的角速度为 联立解得需要的时间为 15. 如图所示，从一高楼顶部向一较低的平台水平抛射物品（可视为质点），已知抛出点P和平台上Q点的连线与水平方向夹角为，P、Q连线的长度为，M为P、Q连线上的一点，重力加速度，忽略空气阻力，，。 （1）某次水平抛射，物品恰好落在Q点，求物品水平抛射初速度的大小； （2）某次水平抛射速度不够大，物品经过M点，求此时物品速度的方向与水平方向间夹角的正切值； （3）在（1）问中的情况下，求物品离PQ连线的最远距离。 【答案】（1）7.5m/s （2） （3）3m 【解析】 【小问1详解】 由平抛运动规律有， 代入数据联立解得， 【小问2详解】 设物品经过点时速度的方向与水平方向间夹角为，则有 竖直方向位移与水平方向位移夹角的正切值为 故 【小问3详解】 将初速度与重力加速度分别沿方向和垂直方向进行分解，则物品在垂直方向先做匀减速运动，则当此方向的分速度减为0时，距离最远，则有垂直方向向上的分初速度大小为 垂直方向向下的分加速度大小为 则最远距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 祁东一中2026年上期中考试高一物理试题卷 总分值：100分 考试时间：75分钟 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。 1. 投掷飞镖是一种常见的娱乐活动。如图所示，圆形靶盘竖直放置，其中心为O点。在P点正对靶盘将飞镖以一定速度水平投出，经0.3s击中O点正下方的A点。已知P、O两点等高且相距3m，g取。则（　　） A. 飞镖水平投出的速度为 B. O点和A点间距为0.45m C. 投出速度足够大就可击中O点 D. 投出速度越大则飞行时间越长 2. 2026年1月6日上午，航空工业试飞跑道上，一架接近量产标准的歼-35技术验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起，圆满完成2026年度“新年第一飞”，这一亮相标志着我国歼-35五代舰载机的量产进程全面提速。已知该战机在某次测试中沿曲线MN加速爬升，图为战机在轨迹上P点的受力分析示意图。战机在P点时所受合力的方向可能是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态； B. 图b中增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度改变； C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出； D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨。 4. 汽车上坡时，在功率保持不变的情况下，由“5”挡换到“4”挡或更低的挡位，其目的（　　） A. 增大速度，得到较大的牵引力 B. 增大速度，得到较小的牵引力 C. 减小速度，得到较大的牵引力 D. 减小速度，得到较小的牵引力 5. 共享单车方便人们的出行。如图所示，单车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分，其边缘有三个点A、B、C。下列说法正确的是（ ） A. A、B两点的周期大小相等 B. B、C两点的加速度大小相等 C. C点的线速度大于A点的线速度 D. A点的角速度大于B点的角速度 6. 2025年“国庆中秋双节”期间，在滇池畔举办了盛大的无人机烟花秀活动。两架无人机从同一竖直线上不同高度的M、N点水平抛出模拟信号弹的发光模块，M点抛出模块的初速度为15m/s，1s后从N点抛出模块的初速度为10m/s，两发光模块同时落地，且落地点的水平位移相差30m，不计空气阻力，g取。下列说法正确的是（　　） A. M点抛出模块的运动时间为3s B. M点抛出模块的运动时间为4s C. N点离地面的高度为30m D. N点离地面的高度为80m 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。 7. 小船用绳索绕过定滑轮拉向岸边，如图所示，在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列分析是正确的是（　　） A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船的浮力增大 D. 拉绳的速度逐渐减小 8. 图甲所示的摩天轮是热门游乐项目。某次运行中，质量为m的游客随摩天轮做半径为R的匀速圆周运动，其竖直方向上的速度vy随时间t变化的规律如图乙所示（规定竖直向上为正方向）。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 摩天轮的运动周期为4t0 B. 在t=0时，游客处于最低点 C. 在t=t0时，游客的向心加速度方向竖直向下 D. 在t=3t0时，游客所需向心力的大小为 9. 如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点。一小球从点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到点飞出，最后落在水平地面上的点（图上未画），取10，则下列说法正确的是（　　） A. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 B. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 C. 能实现上述运动时，、间的最小距离 D. 能实现上述运动时，、间的最小距离 10. 如图所示，某飞船沿半径为的圆轨道1绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T。为使该飞船返回地面，宇航员在轨道1上A点启动发动机，使飞船速度瞬间改变后关闭发动机，飞船恰好能沿着以地心为焦点的椭圆轨道2运行，该椭圆轨道与地球表面B点相切。已知地球半径为R，，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. 地球的密度为 B. 地球的密度为 C. 飞船沿轨道2从A到B的时间为 D. 飞船沿轨道2从A到B的时间为 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 某实验小组通过图甲所示的装置“探究向心加速度与线速度、半径的关系”。滑块上端固定宽度为d的遮光片，总质量为m，滑块套在水平杆上且随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动。光电门测得挡光时间为t，中心轴处力传感器可测出轻绳的拉力F。不计一切摩擦，控制细绳长度不变，改变水平杆转动速度，多次测量并记录多组数据。 （1）在“探究向心加速度与线速度、半径的关系”时，主要用到的物理学方法是______； A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 （2）实验小组通过改变转速测量多组数据，记录力传感器示数F并算出对应的向心加速度大小____；通过光电门的测量数据算出对应滑块的线速度大小______；进一步计算出的数值，并以a为纵轴、为横轴拟合出图线。（答案均用题中物理量字母表示） （3）实验小组进一步分析图线（图乙）得出如下实验结论：在误差范围内，半径不变时，向心加速度与线速度平方的关系为______（选填“正比”或者“反比”） （4）实验小组仔细观察图乙中的图像是一条不过坐标原点的直线。导致该实验结果的原因可能是______。 A. 没有考虑光电门测量挡光时间的误差 B. 滑块与水平杆间实际存在摩擦 C. 用绳长作为圆周运动的半径 D. 光电门的挡光宽度测量值偏大 12. 某物理实验小组用图甲所示器材来探究平抛运动的特点。 （1）他们在白纸板上以重垂线方向为y轴正方向建立如图乙所示的坐标系，取A点为坐标原点并记录了B、C两点的坐标。根据图中数据判断，A点___（选填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。 若取，小球平抛的初速度为____m/s（结果保留两位有效数字），到B点时的速度大小为：_________m/s （结果可用根号表示）。 （2）该小组某位同学实验时忘了标记重垂线方向，为解决此问题，他以轨迹上某点为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作为x轴和y轴正方向，建立直角坐标系xOy（如图丙所示），并测量出了轨迹上另外两个点的坐标值（x1，y1）、（x2，y2），且。若相邻两个点迹之间的时间间隔相等，则可得重垂线方向与y轴间夹角的正切值为____（用x1、x2、y1、y2坐标表示）。 13. 一物体在光滑水平面上运动，它在相互垂直的x方向和y方向上的两个分运动的速度-时间图象如图所示。 (1)计算物体的初速度大小； (2)计算物体在前3 s内的位移大小。 14. 为了方便研究物体与地球间的万有引力问题，通常将地球视为质量分布均匀的球体。已知地球的质量为M，半径为R，引力常量为G，不考虑空气阻力的影响。 （1）求北极点的重力加速度的大小； （2）若“天舟号”在赤道所在平面内运行，绕地球运动的轨道可视为圆周，其轨道距地面的高度为h，求“天舟号”绕地球运行的周期； （3）若某时刻“天舟号”通过赤道上某建筑物的正上方，求它下次通过该建筑物正上方需要的时间，设“天舟号”绕行方向与地球自转方向相同，地球自转角速度为ω0。 15. 如图所示，从一高楼顶部向一较低的平台水平抛射物品（可视为质点），已知抛出点P和平台上Q点的连线与水平方向夹角为，P、Q连线的长度为，M为P、Q连线上的一点，重力加速度，忽略空气阻力，，。 （1）某次水平抛射，物品恰好落在Q点，求物品水平抛射初速度的大小； （2）某次水平抛射速度不够大，物品经过M点，求此时物品速度的方向与水平方向间夹角的正切值； （3）在（1）问中的情况下，求物品离PQ连线的最远距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $