内容正文:
2025—2026学年度第二学期高一级物理科第一次阶段考
物理试卷
一、单项选择题:
1. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目.如图,当运动员从直升机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )
A. 风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作
B. 风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害
C. 运动员下落时间与风力有关
D. 运动员着地速度与风力无关
【答案】B
【解析】
【详解】运动员同时参与了两个分运动,竖直方向向下落和水平方向随风飘,两个分运动同时发生,相互独立,因而,水平风速越大,落地的合速度越大,但落地时间不变。
故选B。
2. 如图,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )
A. ta>tb, va<vb B. ta>tb, va>vb C. ta<tb, va<vb D. ta<tb, va>vb
【答案】A
【解析】
【详解】两个小球都做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据
可知
因为
ha>hb
则
ta>tb
根据
x=v0t
因为水平位移相等
va<vb
故A正确,BCD错误。
故选A。
3. 如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在光滑水平面上做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 转速一定时,绳短时容易断
B. 周期一定时,绳短时容易断
C. 线速度大小一定时,绳短时容易断
D. 线速度大小一定时,绳长时容易断
【答案】C
【解析】
【详解】A.据牛顿第二定律得
m一定,当转速相同时,绳长r越长,绳子拉力F越大,绳子越容易断,故A错误;
B.根据牛顿第二定律得
m一定,当周期T相同时,绳长r越长,绳子拉力F越大,绳子越容易断,故B错误;
CD.根据牛顿第二定律得
m一定,当v相同时,绳长r越短,绳子拉力越大,绳子越容易断,故C正确,D错误。
故选C。
4. 手指转球是指使篮球在指尖上进行转动,以手腕之力让球体旋转,然后单指顶住球体重心.如图所示,假设某同学让篮球在指尖上匀速转动,指尖刚好静止在篮球球心的正下方,下列判断正确的是( )
A. 篮球上各点做圆周运动的角速度相同
B. 篮球上各点的向心力是由手指提供的
C. 篮球上的各点做圆周运动的圆心均在指尖与篮球的接触处
D. 篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.篮球上的各点绕转轴做圆周运动,故角速度相同,故A正确;
B.篮球旋转就是靠我们的手拍动篮球旋转,造成篮球旋转产生的向心力的,不是由手指提供的,故B错误;
C.篮球上的各点做圆周运动时,是饶着转轴做圆周运动,圆心均在转轴上,故C错误;
D.由于角速度相同,根据a=ω2r可知篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越小,故D错误;
5. 如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河,M、N分别是甲、乙两船的出发点,两船头与河岸均成角,甲船船头恰好对准点正对岸的点,经过一段时间乙船恰好到达P点。如果划船速度大小相等,且两船相遇不影响各自的航行,下列判断正确的是( )
A. 甲船也能到达M点正对岸
B. 甲船的渡河时间一定比乙船的短
C. 两船相遇在NP直线上的某点(非P点)
D. 渡河过程中两船不会相遇
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲船行进方向与河岸成α角,水流速度水平向右,故合速度一定不会垂直河岸,即甲船不能垂直到达对岸,故A错误;
BCD.在垂直河岸方向上,
故渡河时间,
所以渡河时间相等,因为在垂直河岸方向上分速度相等,又是同时出发的,故两船相遇在NP直线上的某点(非P点),故BD错误,C正确。
故选C。
6. 摩天轮“天津之眼”,其轮箱沿如图所示的逆时针方向在竖直平面内做匀速圆周运动,圆半径为,速率,为水平直径,为竖直直径。放入轮箱中的物块相对于轮箱静止,则( )
A. 物块始终受两个力作用
B. 只有在、、、四点,物块受到的合外力才指向圆心
C. 从运动到,物块处于超重状态
D. 从运动到,物块处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】AB.物块做匀速圆周运动,受到的合力始终指向圆心,又因为速率,因此只有在B、D两点,物块受两个力作用,其它位置物块还会受到摩擦力作用,故AB错误;
CD.从运动到,物块的向心加速度有向下的分加速度,故物块处于失重状态,从运动到,向心加速度有向上的分加速度,故物块处于超重状态,故C错误D正确。
故选D。
7. 一箱土豆在转盘上随转盘以角速度做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为,它到转轴的距离为,则其它土豆对该土豆的作用力为( )
A. mg B. mω2R C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知,土豆做匀速圆周运动,合力提供向心力,受重力和其它土豆对该土豆的作用力,根据牛顿第二定律和向心力公式可得,土豆所受合力为
方向沿转盘平面指向转轴,由平行四边形法则和几何关系可得,其它土豆对该土豆的作用力为
故选C。
二、多项选择题:
8. 如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图像如图乙所示,人顶杆沿水平地面运动的x-t图像如图丙所示。若以地面为参考系,下列说法中正确的是( )
A. 猴子的运动轨迹为直线
B. 猴子在内做匀变速曲线运动
C. 时猴子的速度大小为
D. 时猴子的加速度大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由乙图知,猴子竖直方向上做匀减速直线运动,加速度竖直向下.由丙图知,猴子水平方向上做匀速直线运动,则猴子的加速度竖直向下,与初速度方向不在同一直线上,所以猴子在2s内做匀变速曲线运动,故A错误,B正确;
C.x-t图像的斜率等于速度,则知猴子水平方向的初速度大小为vx=4m/s
t=0时猴子竖直方向分速度vy=8m/s
t=0时猴子的速度大小为,故C错误;
D.v-t图像的斜率等于加速度,则知猴子的加速度大小为,故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住,当小球静止时,橡皮筋处在水平方向上。下列判断正确的是( )
A. 在AC被突然剪断的瞬间,BC对小球的拉力不变
B. 在AC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
C. 在BC被突然剪断的瞬间,AC对小球的拉力不变
D. 在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.设小球静止时BC绳的拉力为F,AC橡皮筋的拉力为T,由平衡条件可得Fcosθ=mg,Fsinθ=T
解得,T=mgtanθ
在AC被突然剪断的瞬间,BC上的拉力F发生了突变,小球的加速度方向沿与BC垂直的方向且斜向下,大小为a=gsinθ
故A错误,B正确;
CD.在BC被突然剪断的瞬间,橡皮筋AC的拉力不变,小球的合力大小与BC被剪断前拉力的大小相等,方向沿BC方向斜向下,故加速度a=
故C正确,D错误。
故选BC。
10. 如图所示,一束平行光垂直斜面照射,从斜面底部O以初速度v0抛出一物块落到斜面上P点,不计空气阻力.则
A. 物块做匀变速运动
B. 物块速度最小时离斜面最远
C. 物块在斜面上的投影匀速移动
D. 物块在斜面上的投影匀变速移动
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由题意可知,物块只受到重力,且速度与重力不共线,则物块做匀变速曲线运动,故A正确;
B.根据矢量的合成法则,则将速度分解成平行与垂直斜面方向,当垂直斜面方向的速度为零时,离斜面最远,故B错误;
CD.将速度分解成平行与垂直斜面方向,平行斜面方向运动是匀减速直线运动,而垂直斜面方向先匀减速直线运动,后匀加速直线运动,故C错误,D正确.
三、实验题
11. 图示是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有_____。
A. 安装斜槽轨道,使其末端保持水平
B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择
C. 每次小球应从同一高度由静止释放
D. 为描绘小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标和竖直坐标,图中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是( )
A. B.
C. D.
(3)下图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,为平抛的起点,在轨迹上任取三点 ,测得两点竖直坐标为,为,两点水平间距为60.0cm。则平抛小球的初速度的大小为_____,若点的竖直坐标为,则小球在点的速度大小vC为______(结果保留两位有效数字,取)。
【答案】(1)AC (2)C
(3) ①. 3m/s ②. 5m/s
【解析】
【小问1详解】
A.保证斜槽轨道末端应水平,以便于小球初速度沿水平方向,故A正确;
BC.为了每次平抛运动轨迹相同,小球做平抛运动初速度应该相同,所以每次小球应从同一高度由静止释放,故B错误,C正确;
D.为描绘小球的运动轨迹,描绘的点应用平滑曲线连接,故D错误。
故选AC。
【小问2详解】
由平抛运动水平位移
竖直位移
可得
可知图像应该是一条倾斜的直线。
故选C。
【小问3详解】
[1]平抛运动竖直方向做自由落体运动
解得
同理
解得
所以A、B间的时间
水平方向做匀速直线运动,所以水平初速度
[2]由运动学公式可知
解得
小球在C点的速度大小
12. 在探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的实验中。
(1)在探究向心力的大小F与半径r的关系时,要保持_____相同。
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
(2)本实验采用的实验方法是_____。
A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想实验法 D. 以上都不正确
(3)现通过下图所示装置实验,可以得到的正确结果是_____。
A. 在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度大小的平方成正比
B. 在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度的大小成正比
C. 在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比
D. 在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比
【答案】(1)A (2)B (3)AD
【解析】
【小问1详解】
在探究向心力的大小F与半径r的关系时,要保持和m相同。
故选B。
【小问2详解】
探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径之间关系时,先控制其中两个物理量不变,探究向心力大小与另一个物理量的关系,本实验采用的科学方法是控制变量法。
故选B。
【小问3详解】
A.由公式可得,在质量和半径一定情况下,向心力大小与角速度的二次方成正比,故A正确;
B.由公式可得,在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度平方的大小成正比,故B错误;
C.由公式可得,在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成正比,故C错误;
D. 由公式可得,在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比,故D正确。
故选AD。
四、计算题
13. 如图甲所示为某游乐场中有一种叫作“快乐飞机”的游乐项目,简化模型如图乙所示:尺寸可忽略不计的模型飞机质量为,固定在旋臂顶端。旋臂长为,与竖直方向夹角为。模型飞机以角速度绕中央轴在水平面内做匀速圆周运动。求:
(1)模型飞机的线速度v的大小;
(2)模型飞机做圆周运动需要外界提供的向心力的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
模型飞机的线速度的大小
【小问2详解】
模型飞机做圆周运动需要外界提供的向心力
14. 如图所示,一个质量为0.6的小球以某一初速度从点水平抛出,恰好从竖直放置的光滑圆弧的点沿点的切线方向进入圆弧。已知圆弧的半径,小球到达点时的速度。求:(全过程不计空气阻力,取)
(1)P点和A点的高度差;
(2)小球到达圆弧最低点时对轨道的压力的大小和方向。【根据物理知识,可得点速度满足:(其中为、两点高度差)】
【答案】(1)0.6m
(2)36N,方向竖直向下
【解析】
【小问1详解】
小球在A点的竖直分速度为
由自由落体运动公式
解得hPA=0.6m
【小问2详解】
A、B两点高度差为
B点速度为
在B点,由向心力公式
联立解得N=36N
由牛顿第三定律,小球对轨道的压力F=N=36N,方向竖直向下。
15. 如图所示为一同学制作的研究平抛运动的装置,其中水平台长,长方体薄壁槽紧贴O点竖直放置,槽宽,高。现有一弹性小球从平台上A点水平射出,已知小球与水平平台间的阻力为其重力的0.1倍,全过程不计空气阻力,重力加速度取。
(1)若小球不碰槽壁且恰好落到槽底上与右侧槽壁交界的P点(如图所示),求小球从A出发后,在平台上运动的时间;
(2)若小球碰壁后能立即原速率反弹(即竖直分速度大小和方向均不变,水平速度大小不变、方向反向),为使小球能击中O点正下方槽壁上的B点(B点和O点间的竖直距离),求小球从O点出射时速度的大小。
【答案】(1)1s (2)
【解析】
【小问1详解】
小球从O点飞出后做平抛运动,落到P点时,竖直方向
水平方向
小球在平台上,根据牛顿第二定律,有f = 0.1mg=ma
由运动学公式
由速度-时间公式,有
联立解得小球在平台上运动时间t1=1s
【小问2详解】
小球从O点到击中B点,竖直方向做自由落体运动,有
解得
小球从O点出射时速度的大小满足
代入数据可得
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2025—2026学年度第二学期高一级物理科第一次阶段考
物理试卷
一、单项选择题:
1. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目.如图,当运动员从直升机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )
A. 风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作
B. 风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害
C. 运动员下落时间与风力有关
D. 运动员着地速度与风力无关
2. 如图,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )
A. ta>tb, va<vb B. ta>tb, va>vb C. ta<tb, va<vb D. ta<tb, va>vb
3. 如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在光滑水平面上做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 转速一定时,绳短时容易断
B. 周期一定时,绳短时容易断
C. 线速度大小一定时,绳短时容易断
D. 线速度大小一定时,绳长时容易断
4. 手指转球是指使篮球在指尖上进行转动,以手腕之力让球体旋转,然后单指顶住球体重心.如图所示,假设某同学让篮球在指尖上匀速转动,指尖刚好静止在篮球球心的正下方,下列判断正确的是( )
A. 篮球上各点做圆周运动的角速度相同
B. 篮球上各点的向心力是由手指提供的
C. 篮球上的各点做圆周运动的圆心均在指尖与篮球的接触处
D. 篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大
5. 如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河,M、N分别是甲、乙两船的出发点,两船头与河岸均成角,甲船船头恰好对准点正对岸的点,经过一段时间乙船恰好到达P点。如果划船速度大小相等,且两船相遇不影响各自的航行,下列判断正确的是( )
A. 甲船也能到达M点正对岸
B. 甲船的渡河时间一定比乙船的短
C. 两船相遇在NP直线上的某点(非P点)
D. 渡河过程中两船不会相遇
6. 摩天轮“天津之眼”,其轮箱沿如图所示的逆时针方向在竖直平面内做匀速圆周运动,圆半径为,速率,为水平直径,为竖直直径。放入轮箱中的物块相对于轮箱静止,则( )
A. 物块始终受两个力作用
B. 只有在、、、四点,物块受到的合外力才指向圆心
C. 从运动到,物块处于超重状态
D. 从运动到,物块处于超重状态
7. 一箱土豆在转盘上随转盘以角速度做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为,它到转轴的距离为,则其它土豆对该土豆的作用力为( )
A. mg B. mω2R C. D.
二、多项选择题:
8. 如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图像如图乙所示,人顶杆沿水平地面运动的x-t图像如图丙所示。若以地面为参考系,下列说法中正确的是( )
A. 猴子的运动轨迹为直线
B. 猴子在内做匀变速曲线运动
C. 时猴子的速度大小为
D. 时猴子的加速度大小为
9. 如图所示,质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住,当小球静止时,橡皮筋处在水平方向上。下列判断正确的是( )
A. 在AC被突然剪断的瞬间,BC对小球的拉力不变
B. 在AC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
C. 在BC被突然剪断的瞬间,AC对小球的拉力不变
D. 在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
10. 如图所示,一束平行光垂直斜面照射,从斜面底部O以初速度v0抛出一物块落到斜面上P点,不计空气阻力.则
A. 物块做匀变速运动
B. 物块速度最小时离斜面最远
C. 物块在斜面上的投影匀速移动
D. 物块在斜面上的投影匀变速移动
三、实验题
11. 图示是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有_____。
A. 安装斜槽轨道,使其末端保持水平
B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择
C. 每次小球应从同一高度由静止释放
D. 为描绘小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标和竖直坐标,图中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是( )
A. B.
C. D.
(3)下图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,为平抛的起点,在轨迹上任取三点 ,测得两点竖直坐标为,为,两点水平间距为60.0cm。则平抛小球的初速度的大小为_____,若点的竖直坐标为,则小球在点的速度大小vC为______(结果保留两位有效数字,取)。
12. 在探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的实验中。
(1)在探究向心力的大小F与半径r的关系时,要保持_____相同。
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
(2)本实验采用的实验方法是_____。
A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想实验法 D. 以上都不正确
(3)现通过下图所示装置实验,可以得到的正确结果是_____。
A. 在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度大小的平方成正比
B. 在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度的大小成正比
C. 在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比
D. 在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比
四、计算题
13. 如图甲所示为某游乐场中有一种叫作“快乐飞机”的游乐项目,简化模型如图乙所示:尺寸可忽略不计的模型飞机质量为,固定在旋臂顶端。旋臂长为,与竖直方向夹角为。模型飞机以角速度绕中央轴在水平面内做匀速圆周运动。求:
(1)模型飞机的线速度v的大小;
(2)模型飞机做圆周运动需要外界提供的向心力的大小。
14. 如图所示,一个质量为0.6的小球以某一初速度从点水平抛出,恰好从竖直放置的光滑圆弧的点沿点的切线方向进入圆弧。已知圆弧的半径,小球到达点时的速度。求:(全过程不计空气阻力,取)
(1)P点和A点的高度差;
(2)小球到达圆弧最低点时对轨道的压力的大小和方向。【根据物理知识,可得点速度满足:(其中为、两点高度差)】
15. 如图所示为一同学制作的研究平抛运动的装置,其中水平台长,长方体薄壁槽紧贴O点竖直放置,槽宽,高。现有一弹性小球从平台上A点水平射出,已知小球与水平平台间的阻力为其重力的0.1倍,全过程不计空气阻力,重力加速度取。
(1)若小球不碰槽壁且恰好落到槽底上与右侧槽壁交界的P点(如图所示),求小球从A出发后,在平台上运动的时间;
(2)若小球碰壁后能立即原速率反弹(即竖直分速度大小和方向均不变,水平速度大小不变、方向反向),为使小球能击中O点正下方槽壁上的B点(B点和O点间的竖直距离),求小球从O点出射时速度的大小。
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