湖南衡阳市衡阳县第三中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

2025-2026学年上学期衡阳县三中高一年级期中考试 物理试卷 命题：凌祥员 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1．关于曲线运动速度的方向，下列说法中正确的是（　　） A．在曲线运动中速度的方向总是保持不变 B．质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，它在某一点的瞬时速度方向与这一点运动轨迹的切线垂直 C．曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度方向就是在曲线上的这一点的切线方向 D．曲线运动中速度方向是不断改变的，但速度的大小是保持不变的 2．物理学是一门研究物质及其运动规律的科学，通过高一阶段的学习同学们已经接触并深入研究了直线运动、匀变速直线运动、曲线运动、平抛运动和圆周运动，下列针对这些运动的描述正确的是（　　） A．物体受恒力作用下必然做匀加速直线运动 B．平抛运动物体的速度沿轨迹的切线方向，圆周运动物体的速度指向圆心 C．做匀速圆周运动的物体，所受合力一定为零 D．平抛运动中任意相同时间内物体的速度变化量相同 3．在抗洪抢险中，救援队需要渡河实施救援。已知河宽60m，水流速度3m/s，救援船在静水中的速度为4m/s。则船渡河的最短时间为（　　） A．15s B．20s C．12s D．6s 4．如图所示，某运动员正对竖直墙练习足球时，在两点分别将足球踢出，两次足球均垂直打在墙壁上的点，不计空气阻力。则足球从被踢出到打在点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．从处踢出的足球初速度较大 B．足球从到的运动时间较长 C．从处踢出的足球初速度与水平方向夹角较大 D．该运动员对从处踢出的足球做功较多 5．如图所示，相同的汽车分别以相同的速度行驶在水平路面、路面最高点、路面最低点，比较这三种情况下汽车对路面的压力（　　） A．图甲中的压力最大 B．图乙中的压力最大 C．图丙中的压力最大 D．三种路面的压力一样大 6．如图，一半径为R、质量为M的半圆形碗静止在水平地面上。一质量为m的小滑块从碗的边缘无初速度释放，小滑块第一次滑到碗最底端时的速率为v，小滑块与碗间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，碗始终静止。则小滑块第一次滑到碗最底端时，碗受到水平地面的摩擦力大小为（    ） A． B． C． D． 7．如图所示，A、B两个物块放在水平转盘上，随转盘绕竖直中心轴OO＇以角速度ω做匀速圆周运动。已知物块A的质量为、做圆周运动的半径为；物块B的质量为、做圆周运动的半径为，，。两物块与转盘间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。随着转动的角速度缓慢增大，下列判断正确的是（　　） A．因为，所以A先相对转盘滑动 B．因为，所以B先相对转盘滑动 C．因为，所以A先相对转盘滑动 D．因为，所以B先相对转盘滑动 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。漏选得3分，选错不得分） 8．以初速度v0水平抛出一物体，当它的竖直分位移与水平分位移相等时，下列说法正确的是（　　） A．竖直分速度与水平分速度大小相等 B．瞬时速度的大小是 C．运动时间为 D．运动位移的大小是 9．如图所示，物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B，现用适当的外力作用在物体B上，使物体A沿光滑竖直杆以速度v匀速下滑，某一时刻细绳与竖直杆间的夹角为，则以下说法正确的是（　　） A．此时物体B的速度为 B．物体B向右减速运动 C．细绳对B的拉力逐渐变大 D．细绳对A的拉力逐渐变小 10．如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为如图乙所示的模型。、是转动的大、小齿轮边缘的两点，是大齿轮上的一点。若大齿轮半径是小齿轮半径的两倍，两齿轮中心到、两点的距离相等，则、、三点（　　） A．线速度大小之比是 B．角速度之比是 C．转速之比是 D．转动周期之比是 三、实验题（每空2分，共16分） 11．实验：探究平抛运动的特点 (1)探究平抛运动竖直分运动的特点 a．如图所示，用小锤击打弹性金属片后，A球做________运动；同时B球被释放，做________运动。观察两球的运动轨迹，听它们落地的声音。 b．分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，即改变A球的初速度，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动为________。 (2)探究平抛运动水平分运动的特点 a．如图所示，安装实验装置，使斜槽M末端________，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上，N为水平放置的可上下调节的倾斜挡板。 b．让钢球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，使小球的轨迹与背板平行。钢球落到倾斜的挡板N上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹。 c．上下调节挡板N，进行多次实验，每次使钢球从斜槽上________（选填“同一”或“不同”）位置由静止滚下，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。 d．以斜槽水平末端口处小球球心在白纸上的投影点为坐标原点O，过O点画出竖直的y轴和水平的x轴。 e．取下坐标纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹。 f．根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点，在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点，即各点之间的时间相等，测量这些点之间的水平位移，确定水平方向分运动特点。 12．某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，请回答以下问题： ①在该实验中，主要利用了 ____________ 来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法 ②探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径 _________ （填“相同”或“不同”）的两个塔轮； ③探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为 ______ 。 A． B． C． D． 四、解答题（本题共3小题，共38分） 13．（12分）如图所示，一质量为的小球（可视为质点），用长为的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动，取，求： (1)小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大？ (2)当小球在最高点的速度为时，轻绳对小球的拉力多大？ (3)若轻绳改成轻杆，当小球在最高点的速度为时，求小球对轻杆的作用力？ 14．（12分）质量为m=1kg的小球从距水平地面高为h的位置以 的速度水平抛出，小球抛出点与落地点之间的水平距离为x=30m，不计空气阻力，取求： (1)小球在空中飞行的时间t； (2)小球抛出时的高度h； (3)小球到达地面时的速度v大小和方向。 15．（14分）光滑半圆形轨道竖直固定，半径为，与地面相切于点。一质量为的小球冲上轨道，从轨道最高点水平飞出，落地点与点距离，重力加速度为。取，求： (1)小球从点飞出到落地时经历的时间； (2)小球经过点时速度大小； (3)小球经过点时轨道对小球作用力的大小。 参考答案 1．C 【详解】A．曲线运动轨迹为曲线，速度方向沿轨迹切线方向，因此速度方向必然随轨迹变化而改变，不可能保持不变，故A错误； B．质点做曲线运动时，某点的瞬时速度方向与该点运动轨迹的切线方向一致，而非垂直，故B错误； C．曲线运动中速度方向时刻改变，质点在某一点的瞬时速度方向就是曲线上该点的切线方向，符合曲线运动速度方向的定义，故C正确； D．曲线运动中速度方向一定改变，但速度大小可以变化，例如平抛运动属于曲线运动，速度大小随时间不断增大，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．物体受恒力作用时加速度恒定，做匀变速运动，若恒力与初速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动（如平抛运动），并非必然做匀加速直线运动，故A错误； B．所有曲线运动的瞬时速度方向都沿轨迹的切线方向，圆周运动的速度方向也沿轨迹切线，指向圆心的是向心加速度、向心力的方向，故B错误； C．匀速圆周运动存在向心加速度，根据牛顿第二定律，所受合力提供向心力，合力不为零，故C错误； D．平抛运动的加速度为恒定的重力加速度，由可知，任意相同时间内，速度变化量的大小为、方向始终竖直向下，即速度变化量相同，故D正确。 故选D。 3．A 【详解】小船渡河时间由垂直河岸方向的分运动决定，与沿河岸的水流速度无关。要获得最短渡河时间，需使垂直河岸方向的分速度最大：当船头垂直河岸航行时，垂直河岸的分速度等于船在静水中的速度4m/s，此时渡河时间最短。最短时间为 故选A。 4．A 【详解】B．逆向看成平抛运动，两次高度相同，根据 可得运动时间为相同，B错误； AD．球在水平方向做匀速直线运动，则 可得 由于在PQ点时竖直方向分速度相等，可知从处踢出时初速度较大，该运动员对足球做功较多，A正确，D错误； C．根据 足球被从处踢出的初速度与水平方向夹角更小，C错误。 故选A。 5．C 【详解】A．图甲中路面水平，汽车做匀速直线运动，支持力 根据牛顿第三定律可知，汽车对路面的压力等于汽车的重力，故A错误； B．在图乙路面最高点，汽车做圆周运动 解得支持力 根据牛顿第三定律可知，汽车对路面的压力小于汽车的重力，故B错误； CD．在图丙路面最低点，汽车做圆周运动 解得支持力 根据牛顿第三定律可知，汽车对路面的压力大于汽车的重力，故C正确，D错误。 故选C。 6．B 【详解】滑块在最低点时，圆周运动 解得 滑块和碗之间的摩擦力为 对碗受力分析，根据受力平衡，碗受到水平地面的摩擦力为 故选B 。 7．A 【详解】当物块刚好要滑动时， 解得 由此可知，半径越大，越容易滑动，与质量无关。 故选A。 8．BC 【详解】AC．竖直分位移与水平分位移相等时，有 解得 此时竖直方向的速度为，故A错误；C正确； B．平抛运动瞬时速度的大小为，故B正确； D．根据上面选项分析可知 水平与竖直方向的位移相等，则运动位移的大小为，故D错误。 故选BC。 9．AD 【详解】A．将物体A的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，沿绳子方向的分速度等于物体B的速度，由几何关系可得，故A正确； B．物体A下滑过程中，绳子与竖直杆的夹角逐渐减小，逐渐增大，由可知逐渐增大，物体B向右做加速运动，故B错误； CD．物体A匀速下滑，受力平衡，竖直方向上满足 解得绳子拉力 随着减小，增大，拉力逐渐减小，即细绳对A、B的拉力均逐渐变小，故C错误，D正确。 故选AD。 10．AB 【详解】AB．、是转动的大、小齿轮边缘的两点，可知，根据、 可得 由于、两点都在大齿轮上，可知，根据 可得 则、、三点线速度大小之比为 则、、三点角速度之比为，故AB正确。 C．根据，可知、、三点转速之比为，故C错误； D．根据，可知、、三点周期之比为，故D错误。 故选AB。 11．(1) 平抛 自由落体 自由落体运动 (2) 水平 同一 【详解】（1）[1]击打弹性金属片后，A球获得水平初速度，只受重力作用，做平抛运动。 [2]B球初速度为0、只受重力作用，做自由落体运动。 [3]改变下落高度、A球初速度后，两球始终同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动和自由落体运动规律一致，因此平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动。 （2）[1]为保证小球抛出后初速度水平，斜槽M末端必须水平。 [2]为保证小球每次平抛运动的初速度相同，每次实验需要让钢球从斜槽的同一位置由静止滚下。 12． C 不同 D 【详解】①[1]探究向心力、质量、半径与角速度之间的关系采用的是控制变量法。 故选C。 ②[2]探究向心力与角速度之间的关系时，应使两个塔轮的角速度不同，则应选择半径不同的两个塔轮。 ③[3]探究向心力与角速度之间的关系时，两个小球所受的向心力的比值为，根据公式 可得角速度之比为，传动皮带线速度大小相等，由 可知塔轮的半径之比为。 故选D。 13．(1)3m/s (2)15N (3)  方向向下 【详解】（1）轻绳模型的临界条件：最高点重力恰好提供向心力，此时拉力为0，速度最小。 由牛顿第二定律 代入数据得 （2）最高点拉力与重力的合力提供向心力 整理代入数据 （3）设杆对小球的作用力向下（指向圆心）为正，合力提供向心力 代入数据得 负号说明杆对小球是向上的支持力，大小约4.4N，根据牛顿第三定律可得小球对轻杆的作用力大小约，方向向下，是压力。 14．(1) (2) (3)，方向与水平方向夹角的正切值 【详解】（1）小球在空中飞行的时间为 （2）小球抛出时的高度为 （3）小球到达地面时竖直分速度为 到达地面时的速度为 到达地面时的速度与水平方向的夹角为，则有 15．(1)0.2s (2)2m/s (3)3N 【详解】（1）小球从A点飞出后做平抛运动，则由 可得落地的时间 （2）水平方向，有 解得 （3）在A点时，根据牛顿第二定律，有 解得F=3N 答案第6页，共12页 - 11 - 学科网（北京）股份有限公司 $