精品解析：四川省阆中中学校2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

阆中中学校2026年春高2025级期中学习质量检测 物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每题4分，共28分） 1. 如图所示，质点做减速曲线运动，运动中点的速度的方向和加速度的方向描述正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，A轮顺时针转动通过摩擦带动B轮转动，A轮半径是B轮半径的3倍，A轮与B轮之间不打滑，下列说法正确的是（　　） A. B轮也顺时针转动 B. A、B两轮的转速之比是1∶3 C. A、B两轮的角速度大小之比是3∶1 D. A、B两轮边缘点的向心加速度大小之比3∶1 3. 如图所示，哈雷彗星绕太阳运行的轨迹为椭圆，ab、cd分别为椭圆的长轴和短轴。哈雷彗星的运行周期为76年。只考虑太阳对哈雷彗星的作用力，则哈雷彗星（　　） A. 从d点运动到a点的时间为19年 B. 在a点的加速度大于b点的加速度 C. 从a点运动到b点的过程中速率增大 D. 椭圆轨道半长轴小于地球绕太阳的公转半径 4. 2024年央视春晚舞蹈节目《锦鲤》华丽登场，舞者巧借威亚展现别样东方美。其简化示意图如图所示，工作人员A以速度vA沿直线水平向左匀速拉轻绳，表演者B在空中升起，则在此过程中（　　） A. 表演者B匀速上升 B. 表演者B上升速度vB=vA sin θ C. 表演者B处于超重状态 D. 经过图示位置θ=30°时，A与B的速度大小之比为 5. 如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，则（　　） A. 物块始终受到三个力作用 B. 在c、d两个位置，物块所受支持力N相同，摩擦力f为零 C. 在a、b两个位置，物块所受摩擦力提供向心力，支持力N=0 D. 物块在P点受到的摩擦力水平向左，重力mg大于支持力N 6. 今年的学校运动会，高三（3）班的小明参加跳高比赛，成绩为1.50m，若将他跳高的上升运动视为竖直上抛运动，如果小明以与在地球上相同的初速度在月球上起跳，已知月球的半径大约是地球半径的，质量是地球质量的，忽略月球的自转影响，则小明能达到的最大高度大约为（　　） A. 1m B. 4m C. 8m D. 16m 7. 如图所示，在倾角为37°的斜坡上，静止不动的人前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度v=15 m/s，在二者相距L=30 m时，此人以速度v0水平抛出一小球，人和动物都可看成质点。（已知sin 37°=0.6，取g=10 m/s2）若动物在斜坡上接住小球，小球的初速度v0的大小（　　） A. 10 m/s B. 15 m/s C. 20 m/s D. 25 m/s 二、多项选择题（本题共3小题。每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中至少有两个选项是符合题目要求的） 8. 下列关于生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲图中汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态 B. 乙图中滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做匀速圆周运动时，衣物运动到最低点时脱水效果最好 C. 丙图中铁路的转弯处，外轨比内轨高是为了减小轮缘与外轨的侧向压力，让轨道对火车的支持力与火车的重力的合力提供火车转弯的向心力 D. 丁图中同一小球在光滑固定的圆锥筒内、位置先后做匀速圆周运动，在、两位置小球受筒壁的支持力大小相等，小球的角速度大小相等 9. 水平面内做匀速圆周运动，这样就构成两圆锥摆，如图所示。若a、b两球做匀速圆周运动的半径之比为ra：rb=2：1，则下列关于描述a、b两球运动的物理量之比，正确的是（　　） A. 速度之比va：vb=2：1 B. 角速度之比ωa：ωb=2：1 C. 加速度之比aa：ab=2：1 D. 周期之比Ta：Tb=2：1 10. 如图所示，有一水平圆转台上放有质量均为的物块A和B，两物块间用轻绳连接，分别放置在转台同一直径的两侧，物块A和B距离转台中心转轴的距离分别为和，且轻绳刚好伸直，物块A和B与转台间的动摩擦因数均为，现逐渐增大转台的转速，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A和B均可视为质点，重力加速度大小为，则下列说法正确的是 （ ） A. 当转台的角速度大于时绳子将产生张力 B. 当两物块都将相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块B不受摩擦力 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置。 （1）本实验运用到的实验方法是________； A. 理想模型法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 （2）当探究向心力的大小F与半径r的关系时，需调整传动带的位置使得左右两侧塔轮轮盘半径________（选填“相同”或“不同”）； （3）当探究向心力的大小F与角速度的关系时，需要把质量相同的小球分别放在挡板________（选填“A、C”或者“B、C”）。 12. 在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律，悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.20 s，照片大小如图乙中坐标所示。 （1）由已知信息，a点________（填“是”或“不是”）小球的抛出点。 （2）根据照片，可以求出该星球表面重力加速度为________m/s2；小球平抛初速度是________m/s（结果均保留2位有效数字）。 （3）若已知该星球半径与地球半径之比为R星：R地=1：5，忽略各星球自转，则该星球质量与地球质量之比M星：M地=________（g地取10 m/s2）。 四、计算题（本题共3小题，共计40分） 13. 由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。假设地球可视为质量均匀分布的球体，地球表面两极处的重力加速度大小为g，地球球体半径为R，地球自转的周期为T，引力常量为G。求： （1）地球的质量M为多少？ （2）地球的密度ρ为多少？ （3）地球在赤道处的重力加速度大小g0为多少？ 14. 在水平桌面上放着一质量m=0.2 kg的小铁块（可看作质点），现给小铁块一个初速度从A点飞出，恰好从竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知θ=37°，水平桌面离B端的竖直高度H=0.45 m，圆弧轨道半径R=0.5 m，C点为圆弧轨道最低点。（取重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求： （1）铁块经D点时的速度大小； （2）铁块经A点时的初速度大小； （3）铁块与圆弧轨道间动摩擦因数μ2=0.2，铁块以5 m/s速度经过圆弧轨道最低点C时的加速度大小。 15. 如图所示，细杆一端支在地面上O点，能绕竖直轴匀速转动，杆与水平地面的夹角α=37°，一质量m=1 kg的小环套在杆上，可以沿杆滑动，OA=0.5 m，g取10 m/s2。 （1）若杆光滑，小环恰好到达A点相对杆静止，求小环圆周运动的角速度； （2）若杆粗糙，小环若以ω=4 rad/s在A点相对杆静止做圆周运动的摩擦力大小和方向。 （3）若杆粗糙，小环与杆之间动摩擦因数μ=0.5，若小环在A点能相对杆静止时，则角速度的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阆中中学校2026年春高2025级期中学习质量检测 物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每题4分，共28分） 1. 如图所示，质点做减速曲线运动，运动中点的速度的方向和加速度的方向描述正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】BD．质点做曲线运动时，速度方向为轨迹的切线方向，合外力的方向指向轨迹的凹侧，即加速度指向轨迹的凹侧，BD错误； CD．质点速度在减小，速度与加速度方向夹角大于90°，A正确，C错误。 故选A。 2. 如图所示，A轮顺时针转动通过摩擦带动B轮转动，A轮半径是B轮半径的3倍，A轮与B轮之间不打滑，下列说法正确的是（　　） A. B轮也顺时针转动 B. A、B两轮的转速之比是1∶3 C. A、B两轮的角速度大小之比是3∶1 D. A、B两轮边缘点的向心加速度大小之比3∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A．A轮转动通过摩擦带动B轮转动，A、B两轮转动方向相反，B轮逆时针方向转动，A错误； B．由，得，B正确； C．A、B两轮边缘点的线速度大小相等，由，得，C错误； D．由得，D错误。 故选B 。 3. 如图所示，哈雷彗星绕太阳运行的轨迹为椭圆，ab、cd分别为椭圆的长轴和短轴。哈雷彗星的运行周期为76年。只考虑太阳对哈雷彗星的作用力，则哈雷彗星（　　） A. 从d点运动到a点的时间为19年 B. 在a点的加速度大于b点的加速度 C. 从a点运动到b点的过程中速率增大 D. 椭圆轨道半长轴小于地球绕太阳的公转半径 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，距离太阳越近则速率越大，则从d点运动到a点的时间小于四分之一周期，即小于19年，故A错误； B．在a点受万有引力大于在b点的万有引力，由牛顿第二定律可知，在a点的加速度大于b点的加速度，故B正确； C．由开普勒第二定律，从a点运动到b点的过程，速率减小，故C错误； D．根据开普勒第三定律可知，哈雷彗星的周期大于地球的公转周期1年，故哈雷彗星的半长轴大于地球绕太阳的公转半径，故D错误。 故选B。 4. 2024年央视春晚舞蹈节目《锦鲤》华丽登场，舞者巧借威亚展现别样东方美。其简化示意图如图所示，工作人员A以速度vA沿直线水平向左匀速拉轻绳，表演者B在空中升起，则在此过程中（　　） A. 表演者B匀速上升 B. 表演者B上升速度vB=vA sin θ C. 表演者B处于超重状态 D. 经过图示位置θ=30°时，A与B的速度大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】AC．工作人员A以速度v沿直线水平向左匀速拉轻绳，θ角变小，则变大，即B向上做加速运动，加速度向上，处于超重状态，故A错误，C正确； B．根据运动的合成与分解，可知，B错误； D．当时，A与B的速度大小之比为，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，则（　　） A. 物块始终受到三个力作用 B. 在c、d两个位置，物块所受支持力N相同，摩擦力f为零 C. 在a、b两个位置，物块所受摩擦力提供向心力，支持力N=0 D. 物块在P点受到的摩擦力水平向左，重力mg大于支持力N 【答案】D 【解析】 【详解】A．物块随木板一起在竖直平面内做匀速圆周运动，故合力指向圆心，故在c、d两个位置不受摩擦力，只受重力和支持力，甚至可能在c位置只受重力，故A错误； B．在c位置重力一定大于支持力，合力充当向心力竖直向下，在d位置重力一定小于支持力，合力充当向心力竖直向上，故B错误； C．在a、b两个位置，物块所受摩擦力提供向心力，支持力与重力平衡，故C错误； D．物块在P点重力、支持力和摩擦力三个力的合力提供向心力，方向斜向左下，故水平方向受摩擦力向左，竖直方向重力大于支持力，故D正确。 故选D。 6. 今年的学校运动会，高三（3）班的小明参加跳高比赛，成绩为1.50m，若将他跳高的上升运动视为竖直上抛运动，如果小明以与在地球上相同的初速度在月球上起跳，已知月球的半径大约是地球半径的，质量是地球质量的，忽略月球的自转影响，则小明能达到的最大高度大约为（　　） A. 1m B. 4m C. 8m D. 16m 【答案】C 【解析】 【详解】设地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，黄金代换式 已知月球的半径是地球半径的，质量是地球质量的，则月球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的，即g，运动员以初速度在地球起跳时，根据竖直上抛的运动规律得出运动员可跳起的最大高度 由于月球表面的重力加速度是g，运动员以相同的初速度在月球上起跳时，可跳起的最大高度 只有选项C接近。 故选C。 7. 如图所示，在倾角为37°的斜坡上，静止不动的人前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度v=15 m/s，在二者相距L=30 m时，此人以速度v0水平抛出一小球，人和动物都可看成质点。（已知sin 37°=0.6，取g=10 m/s2）若动物在斜坡上接住小球，小球的初速度v0的大小（　　） A. 10 m/s B. 15 m/s C. 20 m/s D. 25 m/s 【答案】C 【解析】 【详解】设这一过程中小球运动所需时间为t，动物运动的位移 小球竖直方向有 水平方向有 代入数据可得。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题。每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中至少有两个选项是符合题目要求的） 8. 下列关于生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲图中汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态 B. 乙图中滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做匀速圆周运动时，衣物运动到最低点时脱水效果最好 C. 丙图中铁路的转弯处，外轨比内轨高是为了减小轮缘与外轨的侧向压力，让轨道对火车的支持力与火车的重力的合力提供火车转弯的向心力 D. 丁图中同一小球在光滑固定的圆锥筒内、位置先后做匀速圆周运动，在、两位置小球受筒壁的支持力大小相等，小球的角速度大小相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．汽车通过拱桥的最高点时，向心力方向向下，桥对车的支持力小于车的重力，车处于失重状态，A错误； B．衣物在最低点时，根据牛顿第二定律 在最高点时，根据牛顿第二定律 则 所以衣物运动到最低点点时，衣物与水更容易分离，脱水效果最好，B正确； C．在铁路的转弯处，要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压，C正确； D．在两位置时小球所受筒壁的支持力大小相等，向心力大小相等，在位置时的轨迹半径小，由，可知位置时角速度大，D错误。 故选BC。 9. 水平面内做匀速圆周运动，这样就构成两圆锥摆，如图所示。若a、b两球做匀速圆周运动的半径之比为ra：rb=2：1，则下列关于描述a、b两球运动的物理量之比，正确的是（　　） A. 速度之比va：vb=2：1 B. 角速度之比ωa：ωb=2：1 C. 加速度之比aa：ab=2：1 D. 周期之比Ta：Tb=2：1 【答案】AC 【解析】 【详解】对等高摆的考察。对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，细线的拉力 所以向心力 所以角速度，角速度相同 A．根据 可知线速度之比为半径之比，即2：1，A正确； B．根据分析可知，角速度之比为1：1，B错误； C．加速度 可知加速度之比为半径之比，即2：1，C正确； D．周期 可知周期之比为1：1，D错误。 故选AC。 【点睛】 10. 如图所示，有一水平圆转台上放有质量均为的物块A和B，两物块间用轻绳连接，分别放置在转台同一直径的两侧，物块A和B距离转台中心转轴的距离分别为和，且轻绳刚好伸直，物块A和B与转台间的动摩擦因数均为，现逐渐增大转台的转速，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A和B均可视为质点，重力加速度大小为，则下列说法正确的是 （ ） A. 当转台的角速度大于时绳子将产生张力 B. 当两物块都将相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块B不受摩擦力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两物块所需的向心力大小分别为， 故物块A先达到最大静摩擦力，绳子将产生张力，此时对A有 解得 可知当转台的角速度大于时绳子将产生张力，故A正确； BC．当物块B也达到最大静摩擦力时，对A有 对B有 联立解得， 故BC错误； D．B刚好不受摩擦力时，对A有 对B有 联立解得 故D正确。 故选AD。 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置。 （1）本实验运用到的实验方法是________； A. 理想模型法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 （2）当探究向心力的大小F与半径r的关系时，需调整传动带的位置使得左右两侧塔轮轮盘半径________（选填“相同”或“不同”）； （3）当探究向心力的大小F与角速度的关系时，需要把质量相同的小球分别放在挡板________（选填“A、C”或者“B、C”）。 【答案】（1）B （2）相同 （3）A、C 【解析】 【小问1详解】 A．理想模型法是通过构建理想化物理模型研究物理规律，本实验未构建理想模型，故A错误； B．探究向心力与质量、角速度、半径的关系时，控制两个物理量不变，研究第三个物理量对向心力的影响，采用控制变量法，故B正确； C．等效替代法是用等效物理量替代原物理量，本实验未应用该思想，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 探究向心力与半径的关系时，需控制质量，角速度不变。左右塔轮由皮带传动，轮缘线速度大小相等，由，塔轮轮盘半径相同时，两侧塔轮角速度相等，因此需调整传动带使轮盘半径相同。 【小问3详解】 探究向心力与角速度的关系时，需控制质量、转动半径不变，改变角速度。挡板、处转动半径相等，将质量相同的小球放在此处，可保证、不变，通过改变塔轮半径改变角速度，因此填、。 12. 在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律，悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.20 s，照片大小如图乙中坐标所示。 （1）由已知信息，a点________（填“是”或“不是”）小球的抛出点。 （2）根据照片，可以求出该星球表面重力加速度为________m/s2；小球平抛初速度是________m/s（结果均保留2位有效数字）。 （3）若已知该星球半径与地球半径之比为R星：R地=1：5，忽略各星球自转，则该星球质量与地球质量之比M星：M地=________（g地取10 m/s2）。 【答案】（1）是 （2） ①. 2.0 ②. 0.40 （3）1：125 【解析】 【小问1详解】 ［1］竖直方向相等时间内，位移之比刚好满足1：3：5，则O是抛出点 【小问2详解】 ［2］竖直方向上有 解得 水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为 【小问3详解】 在星球表面有 可得 所以该星球的质量与地球质量之比为 四、计算题（本题共3小题，共计40分） 13. 由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。假设地球可视为质量均匀分布的球体，地球表面两极处的重力加速度大小为g，地球球体半径为R，地球自转的周期为T，引力常量为G。求： （1）地球的质量M为多少？ （2）地球的密度ρ为多少？ （3）地球在赤道处的重力加速度大小g0为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 地球自转在南北两极无向心加速度，则万有引力提供重力，有 解得地球的质量 【小问2详解】 地球体积 由密度 【小问3详解】 地球表面，在赤道处的物体，随地球自转 又 联立解得赤道处的重力加速度 14. 在水平桌面上放着一质量m=0.2 kg的小铁块（可看作质点），现给小铁块一个初速度从A点飞出，恰好从竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知θ=37°，水平桌面离B端的竖直高度H=0.45 m，圆弧轨道半径R=0.5 m，C点为圆弧轨道最低点。（取重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求： （1）铁块经D点时的速度大小； （2）铁块经A点时的初速度大小； （3）铁块与圆弧轨道间动摩擦因数μ2=0.2，铁块以5 m/s速度经过圆弧轨道最低点C时的加速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 铁块恰好通过D点时，轨道作用力为零，由重力提供向心力，有 解得 【小问2详解】 铁块从A到B做平抛运动，根据平抛运动规律有 解得 铁块做平抛运动，水平方向速度大小不变，铁块沿切线进入圆弧轨道，则B点速度方向与OB垂直，有 【小问3详解】 铁块在C点受到重力、支持力和摩擦力三个力作用，重力和支持力产生向心加速度改变速度方向，由向心加速度的表达式有 摩擦力产生切向加速度改变速度大小 由重力和支持力的合力提供向心力有 联立解得 则铁块在最低点C时的加速度大小 15. 如图所示，细杆一端支在地面上O点，能绕竖直轴匀速转动，杆与水平地面的夹角α=37°，一质量m=1 kg的小环套在杆上，可以沿杆滑动，OA=0.5 m，g取10 m/s2。 （1）若杆光滑，小环恰好到达A点相对杆静止，求小环圆周运动的角速度； （2）若杆粗糙，小环若以ω=4 rad/s在A点相对杆静止做圆周运动的摩擦力大小和方向。 （3）若杆粗糙，小环与杆之间动摩擦因数μ=0.5，若小环在A点能相对杆静止时，则角速度的范围。 【答案】（1） （2），方向沿杆向上 （3） 【解析】 【小问1详解】 令OA为L，则对物体受力分析有 解得 【小问2详解】 比较角速度大小，沿杆下滑趋势，故静摩擦力沿杆向上。受力分析水平、竖直正交分解， 竖直方向受力平衡 水平方向合力提供向心力 解得，方向沿杆向上。 【小问3详解】 最大角速度（小环即将上滑，摩擦力沿杆向下），受力分析， 竖直方向平衡 水平方向向心力 整理两式，消去并代入数据计算 最小角速度（小环即将下滑，摩擦力沿杆向上），受力分析，竖直方向平衡 水平方向向心力 整理两式，消去并代入数据计算 角速度取值范围 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $