内容正文:
钦州市共美学校2026年春季学期高一期中考试
物理试卷
(考试时间:75分钟,满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1~7题每小题4分,只有一项符合题目要求;第8~10题每小题6分,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。)
1. 通过实验比较准确地测出引力常量的物理学家是( )
A. 哥白尼 B. 开普勒 C. 伽利略 D. 卡文迪许
2. 如图,寒风中,一片树叶从树枝飘落到地上。在飘落过程中,树叶( )
A. 位移等于路程
B. 惯性消失
C. 加速度与所受的合力成正比
D. 速度与所受的合力始终在一条直线上
3. 如图所示,汽车在拐弯时做匀速圆周运动,司机A与乘客B相比( )
A. 线速度一定更大 B. 角速度一定更大
C. 向心加速度一定更小 D. 向心力一定更小
4. 下列关于向心加速度的说法正确的是( )
A. 向心加速度越大,物体速率变化越快
B. 向心加速度越大,物体转动得越快
C. 向心加速度方向始终与速度方向垂直
D. 在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的
5. 2024年11月4日,神舟十八号载人飞船返回舱返回地面,在打开降落伞后的一段时间内,整个装置先减速后匀速下降,在这段时间内关于返回舱的说法正确的是( )
A. 减速下降阶段,返回舱处于失重状态
B. 减速下降阶段,返回舱动能的减少量大于飞船克服阻力做的功
C. 匀速下降阶段,返回舱机械能的减少量大于重力对飞船做的功
D. 匀速下降阶段,重力对飞船做的功等于飞船克服阻力做的功
6. 如图所示,小车A通过一根轻绳提升物块B,小车A做速度为的匀速直线运动,某一时刻,连接小车A的轻绳与水平方向的夹角为,由于轻绳不可伸长,小车的速度与物块的速度存在某种关联,则关于物块B的速度表述正确的是(选取极短时间,认为平均速度等于瞬时速度)( )
A. 匀速上升 B. C. D.
7. 一住宅阳台失火,消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭火,如图所示,甲水柱射向水平阳台近处着火点A,乙水柱射向水平阳台远处着火点B,两水柱最高点在同一水平线上,不计空气阻力,甲、乙水柱喷出时的速度大小分别为v1、v2,甲、乙水柱在空中运动的时间分别为t1、t2。以下判断正确的是( )
A. v1>v2,t1=t2
B. v1<v2,t1=t2
C. v1>v2,t1<t2
D. v1<v2,t1>t2
8. “套圈圈”是许多人喜爱的种游戏,如图,小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环,且小圆环都恰好套中同一个物体。若圆环的运动视为平抛运动,则( )
A. 大人抛出的圆环运动时间长 B. 小孩抛出的圆环运动时间长
C. 大人抛出的圆环初速度较小 D. 小孩抛出的圆环初速度较小
9. 据报道,我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约的轨道上,其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约的轨道上,若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动,则“巡天号”( )
A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小
C. 运行周期比“哈勃”的小 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大
10. 下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是( )
A. 图甲,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动,则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
B. 图乙,火车轨道的外轨略高于内轨,火车拐弯时速度越小,对轨道磨损不一定越小
C. 图丙,该自行车在赛道上做匀速圆周运动,所受的合外力不变
D. 图丁,在一座凹形桥的最低点,同一辆车子速度越大,对桥面压力就越大
二、非选择题(本大题共5小题,共54分。其中13~15题解答时要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。)
11. 用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在竖直放置的硬板上先后铺上方格纸和复写纸并用图钉固定,调整斜槽PQ使其末端切线水平,同时在末端Q挂上重锤线。小球沿斜槽轨道滑下后从Q点水平飞出,落在接球槽MN上,在方格纸上留下一个痕迹点。移动接球槽,从同一位置由静止释放小球,多次重复,白纸上将留下一系列痕迹点。已知重力加速度大小为g。
(1)对本实验,下列说法正确的是______。
A. 接球槽MN高度可以不等间距变化
B. 画轨迹时应把所有痕迹点用线段连接起来
C. 利用痕迹点描绘轨迹时,应把Q点作为平抛起点
(2)某次实验正确操作记录的三个痕迹点A、B、C如图乙所示,图中每个方格的边长为L,可判断点A______(选填“是”或“不是”)小球做平抛运动的起点;小球做平抛运动的初速度表达式______(用g、L表示)。
12. 用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍,长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。
(1)为探究向心力和质量的关系,应将质量不同的小球分别放在挡板___________处(选“A和B”、“A和C”、“B和C”),将传动皮带套在两塔轮半径___________的轮盘上(选“不同”“相同”)。
(2)为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在挡板___________处(选“A和B”、“A和C”、“B和C”)。若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为4∶1,则选取的左、右变速塔轮轮盘半径之比为___________。
(3)在某次实验中,某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处,传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为2∶1,则左、右标尺显示的向心力之比为___________。
13. 如图,质量的沙发静止在水平地面上,与地面的动摩擦因数。小海从侧面用平行于地面的力推开沙发打扫卫生,沙发由静止开始匀加速前进,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。这个过程中,求
(1)合力对沙发所做的功W;
(2)合力的平均功率P。
14. 如图所示,运动员踏着专用滑雪板(可视为质点),在助滑路上(未画出)获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动非常惊险。已知一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度v0=20m/s,落点在斜坡上的B点,AB间的距离为s=75m,斜坡的倾角θ=37°,斜坡可以看成一斜面。不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员到达B点时的速度大小;
(3)运动员从A点飞出到离斜坡最远时的时间。
15. 如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点,C点是最低点,圆心角,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1.0m,现有一个质量为m=0.2kg且可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,物体恰好到达斜面顶端A处。已知DE距离h=4.0m,物体与斜面AB之间的动摩擦因数,取,,g=10m/s2,忽略空气阻力,求:
(1)物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小;
(2)斜面AB的长度L;
(3)物块在斜面上滑行的路程x。
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钦州市共美学校2026年春季学期高一期中考试
物理试卷
(考试时间:75分钟,满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1~7题每小题4分,只有一项符合题目要求;第8~10题每小题6分,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。)
1. 通过实验比较准确地测出引力常量的物理学家是( )
A. 哥白尼 B. 开普勒 C. 伽利略 D. 卡文迪许
【答案】D
【解析】
【详解】卡文迪许通过扭秤实验比较准确测出引力常量。
故选D。
2. 如图,寒风中,一片树叶从树枝飘落到地上。在飘落过程中,树叶( )
A. 位移等于路程
B. 惯性消失
C. 加速度与所受的合力成正比
D. 速度与所受的合力始终在一条直线上
【答案】C
【解析】
【详解】A.树叶在飘落过程中有曲线运动,其位移不可能等于其路程,A错误;
B.物体的惯性只与物体的质量有关,树叶的质量不变,惯性不变,B错误;
C.由牛顿第二定律可知,树叶的加速度和受到的合力成正比,C正确;
D.做曲线运动时,其速度与所受的合力方向不在一条直线上,D错误。
故选C。
3. 如图所示,汽车在拐弯时做匀速圆周运动,司机A与乘客B相比( )
A. 线速度一定更大 B. 角速度一定更大
C. 向心加速度一定更小 D. 向心力一定更小
【答案】C
【解析】
【详解】汽车转弯时,两乘客的角速度是相同的,根据v=ωr,因B乘客的转弯半径较大,则B乘客的线速度更大,根据a=ω2r可知,B乘客的向心加速度更大,因两乘客的质量关系不确定,无法比较向心力关系,故选项ABD错误,C正确。
故选C。
4. 下列关于向心加速度的说法正确的是( )
A. 向心加速度越大,物体速率变化越快
B. 向心加速度越大,物体转动得越快
C. 向心加速度方向始终与速度方向垂直
D. 在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的
【答案】C
【解析】
【详解】A.向心加速度是描述物体做圆周运动的线速度方向变化快慢的物理量,故A错误;
B.根据公式
得
在半径一定时向心加速度大,物体转得快,故B错误;
CD.向心加速度的方向与速度垂直,时刻变化,故C正确,D错误。
故选C。
5. 2024年11月4日,神舟十八号载人飞船返回舱返回地面,在打开降落伞后的一段时间内,整个装置先减速后匀速下降,在这段时间内关于返回舱的说法正确的是( )
A. 减速下降阶段,返回舱处于失重状态
B. 减速下降阶段,返回舱动能的减少量大于飞船克服阻力做的功
C. 匀速下降阶段,返回舱机械能的减少量大于重力对飞船做的功
D. 匀速下降阶段,重力对飞船做的功等于飞船克服阻力做的功
【答案】D
【解析】
【详解】A.减速下降阶段,返回舱的加速度方向向上(因速度向下且减速),根据超重与失重的定义,此时处于超重状态,故A错误。
B.根据动能定理,动能变化量等于合外力做的总功
减速下降时,重力做正功(),阻力做负功()。动能减少量为
而克服阻力做的功为。由于减速时阻力,故
即动能减少量小于克服阻力做的功,故B错误。
C.匀速下降时,动能不变,机械能减少量等于重力势能减少量()。重力对飞船做的功为,阻力做功为(因)。机械能减少量等于重力做的功,故C错误。
D.匀速下降时,重力与阻力平衡(),位移相同,因此重力做功
克服阻力做功
两者相等,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,小车A通过一根轻绳提升物块B,小车A做速度为的匀速直线运动,某一时刻,连接小车A的轻绳与水平方向的夹角为,由于轻绳不可伸长,小车的速度与物块的速度存在某种关联,则关于物块B的速度表述正确的是(选取极短时间,认为平均速度等于瞬时速度)( )
A. 匀速上升 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】将A车的速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解,由于轻绳不可伸长,故沿绳方向的分速度与物块B的速度大小相等,则有
由于A运动过程中减小,故B的速度增大,即B加速上升。
故选C。
7. 一住宅阳台失火,消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭火,如图所示,甲水柱射向水平阳台近处着火点A,乙水柱射向水平阳台远处着火点B,两水柱最高点在同一水平线上,不计空气阻力,甲、乙水柱喷出时的速度大小分别为v1、v2,甲、乙水柱在空中运动的时间分别为t1、t2。以下判断正确的是( )
A. v1>v2,t1=t2
B. v1<v2,t1=t2
C. v1>v2,t1<t2
D. v1<v2,t1>t2
【答案】B
【解析】
【详解】甲、乙水柱竖直方向上升的高度相同,从最高点到着火点的高度也相同,可知甲、乙水柱竖直方向的运动情况相同,所以甲、乙水柱在空中运动的时间相等,即有
水平方向根据
由于甲水柱的水平位移小于乙水柱的水平位移,则有
根据
由于甲、乙水柱喷出时竖直分速度相等,所以甲水柱喷出时的速度小于乙水柱喷出时的速度,即有。
故选B。
8. “套圈圈”是许多人喜爱的种游戏,如图,小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环,且小圆环都恰好套中同一个物体。若圆环的运动视为平抛运动,则( )
A. 大人抛出的圆环运动时间长 B. 小孩抛出的圆环运动时间长
C. 大人抛出的圆环初速度较小 D. 小孩抛出的圆环初速度较小
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据
解得
抛出点的高度h越大,运动时间越长,所以大人抛出的圆环运动时间长,A正确,B错误;
CD.根据
解得
抛出点的高度h越大,圆环的初速度越小,所以大人抛出的圆环初速度小,C正确,D错误。
故选AC。
9. 据报道,我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约的轨道上,其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约的轨道上,若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动,则“巡天号”( )
A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小
C. 运行周期比“哈勃”的小 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大
【答案】CD
【解析】
【详解】根据万有引力提供向心力可得
可得
,,,
由于巡天号的轨道半径小于哈勃号的轨道半径,则有
,,,
故选CD。
10. 下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是( )
A. 图甲,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动,则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
B. 图乙,火车轨道的外轨略高于内轨,火车拐弯时速度越小,对轨道磨损不一定越小
C. 图丙,该自行车在赛道上做匀速圆周运动,所受的合外力不变
D. 图丁,在一座凹形桥的最低点,同一辆车子速度越大,对桥面压力就越大
【答案】BD
【解析】
【详解】A.小球在两位置做匀速圆周运动,两球受力情况一致如图所示
由其合力提供向心力,受筒壁的支持力为,(为锥体顶角的一半),故支持力大小相等,合力大小相等,由知,r不同,角速度不同,故A错误;
B.图乙,火车轨道的外轨略高于内轨,火车拐弯时速度较小时,会内轨挤压内侧轮缘,火车速度越小,内轨和内侧轮缘之间的挤压力越大,故火车轮与轨道磨损不一定越小,故B正确;
C.图丙,该自行车在赛道上做匀速圆周运动,所受的合外力提供向心力,方向改变,故C错误;
D.在一座凹形桥的最低点,由
可知,同一辆车子速度越大,桥面对车子的支持力越大,即车对桥面的压力越大,故D正确。
故选BD。
二、非选择题(本大题共5小题,共54分。其中13~15题解答时要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。)
11. 用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在竖直放置的硬板上先后铺上方格纸和复写纸并用图钉固定,调整斜槽PQ使其末端切线水平,同时在末端Q挂上重锤线。小球沿斜槽轨道滑下后从Q点水平飞出,落在接球槽MN上,在方格纸上留下一个痕迹点。移动接球槽,从同一位置由静止释放小球,多次重复,白纸上将留下一系列痕迹点。已知重力加速度大小为g。
(1)对本实验,下列说法正确的是______。
A. 接球槽MN高度可以不等间距变化
B. 画轨迹时应把所有痕迹点用线段连接起来
C. 利用痕迹点描绘轨迹时,应把Q点作为平抛起点
(2)某次实验正确操作记录的三个痕迹点A、B、C如图乙所示,图中每个方格的边长为L,可判断点A______(选填“是”或“不是”)小球做平抛运动的起点;小球做平抛运动的初速度表达式______(用g、L表示)。
【答案】(1)A (2) ①. 不是 ②.
【解析】
【小问1详解】
A.挡板只要能记录下钢球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化,故A正确;
B.为描出钢球的运动轨迹,痕迹点应用平滑的曲线连接,故B错误;
C.利用痕迹点描绘轨迹时,应小球球心位置作为平抛起点,故C错误;
故选A。
【小问2详解】
[1]假设A点为抛出点,则竖直方向初速度为零,物体在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,A、B、C相邻两点间的竖直位移之比应为1∶3,而题图中位移之比为2∶5,所以A点不是抛出点。
[2] 根据可知竖直方向满足
解得
水平方向上做匀速直线运动
解得
12. 用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍,长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。
(1)为探究向心力和质量的关系,应将质量不同的小球分别放在挡板___________处(选“A和B”、“A和C”、“B和C”),将传动皮带套在两塔轮半径___________的轮盘上(选“不同”“相同”)。
(2)为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在挡板___________处(选“A和B”、“A和C”、“B和C”)。若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为4∶1,则选取的左、右变速塔轮轮盘半径之比为___________。
(3)在某次实验中,某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处,传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为2∶1,则左、右标尺显示的向心力之比为___________。
【答案】(1) ①. A和C ②. 相同
(2) ①. A和C ②. 1∶2
(3)1∶2
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据可知,探究向心力和质量的关系时,应使两个质量不同的小球分别放在半径相同的挡板处,即A和C处;而两塔轮的角速度要相等,同一皮带上的线速度大小相等,由可知要将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上;
【小问2详解】
[1][2]根据可知,为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在半径相同的挡板处,即A和C处;若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为4∶1,则左、右塔轮的角速度之比为2:1,同一皮带上的线速度大小相等,由可知选取的左、右变速塔轮轮盘半径之比为1:2;
【小问3详解】
传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为2∶1,则左右变速塔轮的角速度之比为1:2,质量相同的小球分别放在挡板B和C处,转动半径之比为2:1,由可知,左、右标尺显示的向心力之比为1:2。
13. 如图,质量的沙发静止在水平地面上,与地面的动摩擦因数。小海从侧面用平行于地面的力推开沙发打扫卫生,沙发由静止开始匀加速前进,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。这个过程中,求
(1)合力对沙发所做的功W;
(2)合力的平均功率P。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
沙发受到的合力
合力对沙发所做的功
【小问2详解】
沙发由静止开始做匀加速运动,根据牛顿第二定律,有
由运动学公式
合力的平均功率
代入题中数据,联立解得
14. 如图所示,运动员踏着专用滑雪板(可视为质点),在助滑路上(未画出)获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动非常惊险。已知一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度v0=20m/s,落点在斜坡上的B点,AB间的距离为s=75m,斜坡的倾角θ=37°,斜坡可以看成一斜面。不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员到达B点时的速度大小;
(3)运动员从A点飞出到离斜坡最远时的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
运动员由A点到B点做平抛运动,竖直方向的位移
解得运动员在空中飞行的时间
【小问2详解】
运动员到达B点时,竖直方向的速度
在B点的速度大小
【小问3详解】
如图所示,当运动员的速度与斜坡平行时,运动员离斜坡的距离最远,设所用时间为t1,则,
联立解得
15. 如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点,C点是最低点,圆心角,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1.0m,现有一个质量为m=0.2kg且可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,物体恰好到达斜面顶端A处。已知DE距离h=4.0m,物体与斜面AB之间的动摩擦因数,取,,g=10m/s2,忽略空气阻力,求:
(1)物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小;
(2)斜面AB的长度L;
(3)物块在斜面上滑行的路程x。
【答案】(1)10m/s,22N
(2)4.8m (3)12m
【解析】
【小问1详解】
物体从E到C由动能定理,得
代入数据解得
在C点,由牛顿第二定律得
解得
【小问2详解】
从C到A,由动能定理得
代入数据解得
【小问3详解】
设摩擦因数为时物块刚好能静止在斜面上,则有
解得
由于,物块在斜面上多次往返,最后在B点速度为零,则有
解得
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