精品解析：湖南省邵阳市邵东市创新高级中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试题

2025年上学期高一期中考试物理试题 分值：100分；考试时间：75分钟； 一、单选题（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，只有一个选项符合题目要求。） 1. 物体在几个恒力作用下做匀速直线运动，若突然撤去某个力，其他力不变。关于物体的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 物体一定仍做匀速直线运动 B. 物体可能做匀变速曲线运动 C. 物体一定做匀加速直线运动 D. 物体的加速度大小逐渐增大 2. 小船在静水中的速度大小为，河水的流速大小为，若船渡河过程中、均保持不变，则能到达对岸且渡河时间最短的图是（　　） A. B. C. D. 3. 图为停车场入口的车牌自动识别系统，当有车辆靠近时，闸杆在竖直平面内绕转轴逆时针转动，闸杆上、两点到点的距离之比为，、、三点共线，、两点的线速度大小之比为（　　） A. B. C. D. 4. 下列生活实例中，不属于离心现象的例子是（　　） A. 洗衣机的脱水桶转速加快，水从衣物上分离，被甩出脱衣筒 B. 下雨天，自行车后轮边缘的泥水沿切线方向飞出 C. 小明站在地面上用手拍打身上的衣服时，可以把衣服上的灰尘给下来 D. 在下雨天我们旋转用伞，可以甩掉用伞上的水滴 5. 下列说法正确的是（　　） A. 地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动 B. 太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动 C. 太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动 D. “地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不完全正确的 6. 为了防止汽车在水平路面转弯时发生侧滑，汽车全程减速通过转弯路段。下列地面对汽车的摩擦力方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题（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，有选错或不答的得0分。） 7. 物体做平抛运动的过程中，在连续相等的时间间隔内，下列物理量哪些是相等的？（　　） A. 位移 B. 平均速度 C. 速度的变化量 D. 加速度 8. 如图，过山车的轨道可视为竖直平面内半径为R的圆轨道。一名质量为m的游客坐在座椅上随过山车一起运动，当游客经过圆轨道最高点时与座椅间的作用力恰好为零，重力加速度大小为g，游客可视为质点，则游客经过圆轨道最高点时（　　） A. 处于平衡状态 B. 处于失重状态 C. 速度大小一定为 D. 若向心力为F，则游客受到的合力大小等于mg+F 9. 如图是某行星绕太阳运行的椭圆轨道示意图，下列说法正确的是（ ） A. 太阳处在椭圆轨道的一个焦点上 B. 图中行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 C. 对于任意一个行星，在近日点的速率小于在远日点的速率 D. 行星绕太阳运行轨道半长轴越长，行星运行周期越短 10. 质量为的汽车在水平公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为。汽车经过半径为的弯路时（　　） A. 如果车速达到，这辆车会发生侧滑 B. 如果车速达到，这辆车不会发生侧滑 C. 汽车转弯时受到的向心力由重力和支持力的合力来提供 D. 汽车转弯时受到重力、支持力和摩擦力 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 用如图甲、乙所示的两种装置来分析平抛运动。 （1）图甲中用小锤击打弹性金属片C，小球A沿水平方向飞出后做平抛运动，与此同时，与球A相同的球B被松开做自由落体运动；改变实验装置离地面的高度，多次实验，两球总是______（填“同时”“A先B后”或“B先A后”）落地，这说明做平抛运动的球A在竖直方向上做自由落体运动。 （2）图乙中，M、N是两个完全相同的轨道，轨道末端都与水平方向相切，其中，轨道N的末端与光滑水平面相切，轨道M通过支架固定在轨道N的正上方。将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两球以相同的初速度同时通过轨道M、N的末端，发现两球______（填“同时”或“先后”）到达E处，发生碰撞。改变轨道M在轨道N上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞，这说明做平抛运动的P球在水平方向上的运动情况与Q球______（填“相同”或“不同”），为______（填“匀速直线运动”或“匀加速直线运动”）。 12. 某实验装置如图所示。水平光滑圆盘可绕通过圆心的竖直轴匀速转动，竖直轴的角速度可以由电动机控制，圆盘沿半径方向有一个小槽，槽内有可移动的压力传感器，用来测量向心力的大小，将实验小球紧贴压力传感器放置。利用该装置可探究做圆周运动的物体向心力F的大小与小球运动半径r、角速度ω及质量m的关系 （1）换用不同m的小球，在保证___________和r不变的条件下，观察F的大小；发现圆周运动所需向心力随小球的___________的增大而增大。（均用题干所给的符号表示） （2）经过探究，可以得出向心力大小的表达式F=___________。（用题干所给的符号表示） （3）物理学中此种实验方法叫___________。 A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法 四、解答题 13. 质量为0.5kg的金属小球，以6m/s的速度水平抛出，抛出后经过0.8s落地，g取。 （1）小球抛出过程中下落的高度？ （2）小球从抛出过程中水平方向位移？ （3）小球落地时瞬时速度的大小如何？ 14. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，取g=10m/s2． （1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？ （2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？ 15. 如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R=0.1m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计。（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）。求： （1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s； （2）从平台飞出到达A点时速度大小和方向； （3）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力； （4）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度此时对轨道的压力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年上学期高一期中考试物理试题 分值：100分；考试时间：75分钟； 一、单选题（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，只有一个选项符合题目要求。） 1. 物体在几个恒力作用下做匀速直线运动，若突然撤去某个力，其他力不变。关于物体的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 物体一定仍做匀速直线运动 B. 物体可能做匀变速曲线运动 C. 物体一定做匀加速直线运动 D. 物体的加速度大小逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】AD．撤去某个力，其余力的合力与该力等大、反向、共线 所以当撤去某个力后，剩余力的合力为恒力，因此产生的加速度大小方向恒定，且不可能做匀速直线运动，故AD错误； BC．当该恒力与初速度方向不共线时，物体做匀变速曲线运动；当该恒力与初速度方向共线时做匀变速直线运动，故C错误、B正确。 故选B。 2. 小船在静水中的速度大小为，河水的流速大小为，若船渡河过程中、均保持不变，则能到达对岸且渡河时间最短的图是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当小船在静水中的速度垂直指向河岸时，小船到达对岸且渡河时间最短。 故选A。 3. 图为停车场入口的车牌自动识别系统，当有车辆靠近时，闸杆在竖直平面内绕转轴逆时针转动，闸杆上、两点到点的距离之比为，、、三点共线，、两点的线速度大小之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由于、两点在同一杆上，则角速度相等，即有 、两点到点的距离之比为，根据 可知，、两点的线速度大小之比为。 故选C。 4. 下列生活实例中，不属于离心现象的例子是（　　） A. 洗衣机的脱水桶转速加快，水从衣物上分离，被甩出脱衣筒 B. 下雨天，自行车后轮边缘的泥水沿切线方向飞出 C. 小明站在地面上用手拍打身上的衣服时，可以把衣服上的灰尘给下来 D. 在下雨天我们旋转用伞，可以甩掉用伞上的水滴 【答案】C 【解析】 【详解】A．洗衣机脱水时，当水滴与衣物之间的作用力不足以通过水滴圆周运动的向心力时，水滴将做离心运动，从而把衣服上的水脱干，能够用离心现象解释，故A不符合题意； B．下雨天，自行车后轮边缘的泥水随着车轮做圆周运动，当车轮转动时，泥水所受的附着力不足以提供其做圆周运动所需的向心力，泥水就会沿切线方向飞出，属于离心现象，故B不符合题意； C．小明站在地面上用手拍打身上的衣服时，衣服受力运动，而灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，从而与衣服分离，这是利用了惯性原理，不是离心现象，故C符合题意； D．在下雨天旋转雨伞，伞上的水滴随着伞做圆周运动，当水滴所受的力不足以提供其做圆周运动所需的向心力时，水滴就会做离心运动，被甩掉，属于离心现象，故D不符合题意。 故选C。 5. 下列说法正确的是（　　） A. 地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动 B. 太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动 C. 太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动 D. “地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不完全正确的 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球不是宇宙的中心，“地心说”是错误的，故A错误； BC．太阳系在银河系中运动，银河系也在运动，故BC错误； D．从现在的观点看地心说和日心说都是不完全正确的，都是有其时代局限性的，故D正确。 故选D。 6. 为了防止汽车在水平路面转弯时发生侧滑，汽车全程减速通过转弯路段。下列地面对汽车的摩擦力方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】摩擦力有两个作用效果，一个作用效果是指向圆心提供向心力，一个效果是与汽车运动方向相反，使汽车做减速运动，根据力的合成可知C正确。 故选C。 二、多选题（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，有选错或不答的得0分。） 7. 物体做平抛运动的过程中，在连续相等的时间间隔内，下列物理量哪些是相等的？（　　） A. 位移 B. 平均速度 C. 速度的变化量 D. 加速度 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．平抛运动可分解为水平方向上做匀速运动和竖直方向上做自由落体运动，且加速度为重力加速度，根据运动的合成，物体运动的位移在不断的变化；由于位移在变化，所以在相等时间内平均速度也在变化，AB错误； C．根据 可知在相等时间内的速度变化量相等，C正确； D、平抛运动的加速度为重力加速度，故加速度不变，D正确。 故选CD。 8. 如图，过山车的轨道可视为竖直平面内半径为R的圆轨道。一名质量为m的游客坐在座椅上随过山车一起运动，当游客经过圆轨道最高点时与座椅间的作用力恰好为零，重力加速度大小为g，游客可视为质点，则游客经过圆轨道最高点时（　　） A. 处于平衡状态 B. 处于失重状态 C. 速度大小一定为 D. 若向心力为F，则游客受到的合力大小等于mg+F 【答案】BC 【解析】 【详解】A．做圆周运动，合外力不等于零，A错误； B．在最高点时，加速度向下，处于失重状态，B正确； C．当游客经过圆轨道最高点时与座椅间的作用力恰好为零，重力提供其圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律 解得 C正确； D．对座椅的作用力为零，则合外力等于重力，D错误。 故选BC。 9. 如图是某行星绕太阳运行的椭圆轨道示意图，下列说法正确的是（ ） A. 太阳处在椭圆轨道的一个焦点上 B. 图中行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 C. 对于任意一个行星，在近日点的速率小于在远日点的速率 D. 行星绕太阳运行轨道半长轴越长，行星运行周期越短 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道均为椭圆，太阳处在椭圆轨道的一个焦点上，故A正确； B．根据开普勒第二定律，某一行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故B正确； C．根据开普勒第二定律，对于任意一个行星，在近日点的速率大于在远日点的速率，故C错误； D．根据开普勒第三定律，距离太阳越远的行星，轨道的半长轴越大，所以运行周期越长，故D错误。 故选AB。 10. 质量为的汽车在水平公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为。汽车经过半径为的弯路时（　　） A. 如果车速达到，这辆车会发生侧滑 B. 如果车速达到，这辆车不会发生侧滑 C. 汽车转弯时受到的向心力由重力和支持力的合力来提供 D. 汽车转弯时受到重力、支持力和摩擦力 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．如果车速达到10m/s，需要的向心力为 最大静摩擦力为，所以汽车不会发生侧滑，故B正确；A错误； CD．汽车在水平面转弯时，做圆周运动，重力与支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，故C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 用如图甲、乙所示的两种装置来分析平抛运动。 （1）图甲中用小锤击打弹性金属片C，小球A沿水平方向飞出后做平抛运动，与此同时，与球A相同的球B被松开做自由落体运动；改变实验装置离地面的高度，多次实验，两球总是______（填“同时”“A先B后”或“B先A后”）落地，这说明做平抛运动的球A在竖直方向上做自由落体运动。 （2）图乙中，M、N是两个完全相同的轨道，轨道末端都与水平方向相切，其中，轨道N的末端与光滑水平面相切，轨道M通过支架固定在轨道N的正上方。将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两球以相同的初速度同时通过轨道M、N的末端，发现两球______（填“同时”或“先后”）到达E处，发生碰撞。改变轨道M在轨道N上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞，这说明做平抛运动的P球在水平方向上的运动情况与Q球______（填“相同”或“不同”），为______（填“匀速直线运动”或“匀加速直线运动”）。 【答案】 ①. 同时 ②. 同时 ③. 相同 ④. 匀速直线运动 【解析】 【详解】（1）[1]与球A相同的球B被松开做自由落体运动，改变实验装置离地面的高度，多次实验，两球总是同时落地。在同一高度改变小锤击打的力度，使球A的平抛初速度大小不同，多次实验，两球也总是同时落地。这说明做平抛运动的球A在竖直方向上的运动情况与球B相同，为自由落体运动。 （2）[2][3][4]两球以相同的初速度同时通过轨道M、N的末端，发现两球同时到达E处，发生碰撞。改变轨道M在轨道N上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞，这说明做平抛运动的P球在水平方向上的运动情况与Q球相同，为匀速直线运动。 12. 某实验装置如图所示。水平光滑圆盘可绕通过圆心的竖直轴匀速转动，竖直轴的角速度可以由电动机控制，圆盘沿半径方向有一个小槽，槽内有可移动的压力传感器，用来测量向心力的大小，将实验小球紧贴压力传感器放置。利用该装置可探究做圆周运动的物体向心力F的大小与小球运动半径r、角速度ω及质量m的关系 （1）换用不同m的小球，在保证___________和r不变的条件下，观察F的大小；发现圆周运动所需向心力随小球的___________的增大而增大。（均用题干所给的符号表示） （2）经过探究，可以得出向心力大小的表达式F=___________。（用题干所给的符号表示） （3）物理学中此种实验方法叫___________。 A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法 【答案】 ①. ②. m ③. mω2r ④. C 【解析】 【详解】（1）[1][2]根据控制变量法准量，在探究向心力和质量m之间的关系时，应保证其余两个变量不发生改变，即保证和，可以观察到向心力随着球的质量增大而增大。 （2）[3]向心力表达式为 （3）[4]该试验主要采用的方法为控制变量法，ABD错误，C正确。 故选C。 四、解答题 13. 质量为0.5kg的金属小球，以6m/s的速度水平抛出，抛出后经过0.8s落地，g取。 （1）小球抛出过程中下落的高度？ （2）小球从抛出过程中水平方向位移？ （3）小球落地时瞬时速度的大小如何？ 【答案】（1）3.2m； （2）4.8m；（3）10m/s 【解析】 【详解】（1）小球在竖直方向自由落体运动，根据位移时间公式 解得 （2）水平方向匀速直线运动 解得 （3）小球落地瞬间在竖直方向的分速度为 则小球落地瞬间的速度为 解得 14. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，取g=10m/s2． （1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？ （2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？ 【答案】（1）180m（2）90m 【解析】 【分析】(1) 汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，写出运动学方程，即可求得结果； (2) 汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，重力与支持力的合力提供向心力；为了保证安全，车对路面间的弹力FN必须大于等于零． 【详解】(1) 汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有： Fm=0.5mg 由速度v=30m/s，解得弯道半径为：r≥180m； (2) 汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，根据向心力公式有： 为了保证安全，车对路面间的弹力FN必须大于等于零，有： 代入数据解得：R≥90m． 15. 如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R=0.1m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计。（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）。求： （1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s； （2）从平台飞出到达A点时速度大小和方向； （3）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力； （4）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度此时对轨道的压力。 【答案】（1）1.2 m；（2）5 m/s，与水平方向夹角为；（3）46080 N；（4）61200 N 【解析】 【详解】（1）从平台飞出到A点，人和车做平抛运动，运动的时间为 所以人和车运动的水平距离为 （2）摩托车落到A点时，竖直方向的速度为 所以到达A点时的速度大小为 设摩托车到达A点时的速度与水平方向的夹角为，则 即 （3）根据牛顿第二定律 解得 （4）在O点 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $