精品解析：山西阳泉市城区多校2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

高一期中考试物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿圆弧由M向N加速行驶，关于汽车转弯时所受合力F的四种方向，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】汽车沿圆弧由M向N加速行驶，汽车转弯时所受合力F方向位于轨迹的凹侧，且合力F方向与速度方向（切线方向）的夹角小于。 故选A。 2. 关于运动的合成，下列说法中正确的是（　　） A. 合速度的大小一定比每一个分速度的大小都大 B. 合运动的时间等于所有分运动时间之和 C. 两个直线运动的合运动一定是直线运动 D. 两个匀变速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A. 根据平行四边形定则，合速度的大小可能比分速度大、可能比分速度小、还可能大小相等，故A错误； B．合运动和分运动具有等时性，故B错误； C．两个直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，比如平抛运动就是曲线运动，故C错误； D．两个匀变速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动，故D正确。 故选D。 3. 如图，某河宽为200m，小船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s。假设小船从P点出发，在匀速行驶过程中船头方向不变。下列说法中正确的是（　　） A. 若想以最短时间过河，小船过河位移大小为200m B. 若想以最小位移过河，小船过河时间为40s C. 若大暴雨导致水流速度增大到5m/s，小船过河的最小位移为200m D. 无论水速多大，小船过河的最短时间都是50s 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知河宽，船在静水中速度，原水流速度，若想以最短时间过河，则船头垂直河岸，最短时间 船会随水流向下游漂移，沿水流位移 合位移，故A错误； B．​，最小位移为河宽 ，此时垂直河岸的分速度 渡河时间，故B错误； C．水流速度增大到后，此时船在静水中的速度小于水流速度，小船无法抵消水流速度的影响，无法垂直河岸过河，小船以最短位移过河时小船轨迹是向下游的，所以此时小船的位移大于河宽 ，故C错误； D．水速只影响沿河岸的运动，不改变垂直河岸的速度，因此无论水速多大，最短时间都是，故D正确。 故选D。 4. 足球运动员训练罚点球，足球放置在球门正前方O点，两次射门，足球分别水平垂直门框的横梁和门柱击中其上a点和b点，如图所示。不考虑足球的旋转，不计空气阻力，比较球的两次飞行过程（　　） A. 球的飞行时间可能相等 B. 球的速度变化量可能相等 C. 球射出时速率可能相等 D. 球击门的速度可能相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．将足球击中a点和b点的过程看作是逆向的平抛运动，则根据 因可知，A错误； B．根据，可知，即球速度变化量不相等，B错误； CD．根据 ，因a球水平位移较小，而运动时间较长，可知，即a球击门的速度较小；射出时的速率 因而，可知球射出时速率v可能相等，C正确，D错误。 故选C。 5. 火车的轮对是由两个铁质圆轮及一根固定轴组成，假设该轴上存在A、B两点，位置如图所示。转弯时，火车看成在某一水平面内做匀速圆周运动，关于A、B两点的运动描述下列说法正确的是（　　） A. A点的角速度大于B点的角速度 B. A点的角速度小于B点的角速度 C. A点的线速度大于B点的线速度 D. A点的线速度小于B点的线速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于火车的轮对固定，角速度相同，故AB错误； CD．由图可得A点的轨迹半径大，根据公式 可知，A点的线速度大于B点的线速度，故C正确，D错误。 故选C。 6. 2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船成功发射，此次随飞船上行进入中国空间站的有4只“小黑鼠”。小鼠必须过体能关、挑战抗晕、勇闯迷宫等考核才能成为小鼠“航天员”。如图，一质量为m的小鼠进入离心管机器进行“天旋地转”挑战，若离心机绕着竖直平面内的O1O2轴以角速度ω匀速转动，小鼠旋转半径为r，重力加速度为g。则此次挑战，小鼠受到离心机对它的作用力F为（　　） A. ，方向垂直指向转轴 B. ，方向斜向上指向转轴 C. ，方向垂直指向转轴 D. ，方向斜向上指向转轴 【答案】D 【解析】 【详解】由于小鼠合力提供向心力，合力指向转轴，小鼠受竖直向下的重力，则离心机对小鼠的作用力方向斜向上指向转轴，作用力大小为 故选D。 7. 如图甲所示，花样滑冰比赛中运动员做圆锥摆运动，可简化为如图乙所示的模型。小球质量为 ，小球到悬挂点的摆线长为 ，测得小球做圆锥摆运动的周期为 ，摆线与竖直方向的夹角为 ，小球运动过程中始终没有与地面接触，下列说法正确的是（　　） A. 小球做圆周运动的圆心为悬挂点 B. 摆线对小球的拉力充当小球的向心力 C. 小球所需的向心力大小为 D. 摆线对小球的拉力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在水平面内做圆周运动，运动圆心为悬挂点在运动平面内的投影，故A错误； B．摆线的拉力指向悬挂点，应该是拉力的水平分力提供向心力，故B错误； C．小球所需的向心力大小，故C错误； D．摆线对小球的拉力大小的水平分力提供向心力，即 结合C选项的结论，可得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 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的拉力逐渐变小 D. 细绳对A的拉力逐渐变大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．如图所示，根据速度关联，将A物体的速度按图示两个方向分解，有 物体A沿光滑竖直杆以速度v匀速下滑， 减小，可得 变大，可得物体B的速度变大，物体B向右加速运动，故A正确，B错误； CD．对A物体受力分析，受重力、拉力、竖直杆的支持力，因A匀速下滑，拉力的竖直向上的方向分力与重力平衡，有 当 角逐渐变小，则绳对A的拉力逐渐变小，可知绳对B的拉力逐渐变小，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，测得A、B间的距离为，斜坡与水平方向的夹角为 。不计空气阻力，重力加速度g取，关于运动员下列说法正确的是（　　） A. 在空中飞行的时间为 B. 在A点飞出的速度大小为 C. 落在B点的速度大小为 D. 在空中距斜坡最大距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由平抛运动知识得，竖直方向 解得，运动员在空中的飞行时间为 A正确； B．水平方向 解得，运动员在A处的速度大小为 B错误； C．运动员在B点处的速度大小为 代入数据可得 C正确。 D．将与g向平行斜面方向与垂直斜面方向分解，当运动员垂直斜面方向的速度减为0时高斜面最远，如图 则有 在垂直斜面方向上，经时间速度减为0时高斜面最远，有 解得 最远的距离就是在垂直斜面方向上，速度减为0的位移 D错误。 故选AC。 10. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C. 如图c，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，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度 D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 【答案】BC 【解析】 【详解】A．汽车在拱桥最高点时，合力向下提供向心力 可得桥对汽车的支持力 根据牛顿第三定律，汽车对桥的压力等于支持力 ，因此压力小于重力，A错误； B．对圆锥摆小球受力分析，重力和拉力的合力提供向心力 设悬挂点到圆周圆心的竖直高度为 ，由几何关系得 解得周期 两球处于同一水平面， 相同，因此周期相等，B正确； C．对圆锥筒内小球受力分析，设侧棱与中轴线夹角为，合力提供向心力得 化简得 由图可知A位置圆周半径，因此，C正确； D．火车转弯时，重力与支持力的合力刚好提供规定速度的向心力。当速度超过规定速度时，所需向心力更大，合力不足，火车会向外偏移挤压外轨，外轨与轮缘间产生挤压作用，D错误。 故选BC。 三、实验题（12分） 11. 用如图所示的装置做“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。 （1）本实验使用的科学探究思想方法是______ （2）仔细观察本实验题图所示的情况，正在探究哪些物理量的关系______（填选项前的字母）。 A. 在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的关系 B. 在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径的关系 C. 在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量的关系 D. 在半径和质量一定的情况下，角速度的大小与向心力的关系 【答案】（1）控制变量法 （2）A 【解析】 【小问1详解】 向心力 的大小与物体的质量 、运动半径 以及角速度 均有关。在探究向心力与其中一个物理量的关系时，需要保持另外两个物理量不变，这种科学探究方法称为控制变量法。 【小问2详解】 A．由图可知，两个小球均标记为“钢球”，说明质量 相同；两个小球放置在距离转轴相同的位置，说明运动半径 相同；皮带连接的是左右两个塔轮上半径不同的轮盘（左大右小），根据皮带传动线速度相等，可知两轮的角速度 不同。因此，该实验是在质量和半径一定的情况下，探究向心力的大小与角速度的关系，故A正确； B．若探究向心力与半径的关系，应保证质量和角速度一定，即皮带应套在半径相同的轮上，与题图不符，故B错误； C．若探究向心力与质量的关系，应保证半径和角速度一定，且使用不同质量的小球，与题图不符，故C错误； D．实验目的是探究向心力 的大小受哪些因素影响，即 是因变量，而不是探究角速度，故D错误。 故选A。 12. 某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： （1）图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体 C. 降低手所在高度，两棋子不同时落地 （2）图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_____________。 A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 （3）图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度 _____________ （保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 【答案】（1）B （2）C （3） ①. 2.0 ②. 【解析】 【小问1详解】 AB．由于两枚棋子从同一高度同时释放，一枚棋子做自由落体运动，另一枚棋子做平抛运动，只要两枚棋子同时落地，即可验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故A错误，B正确； C．只要两枚棋子在同一高度，同时释放，它们就必然同时落地，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 C．由图可知小球做斜抛运动，则斜槽末端切线不水平，故C正确； A．释放小球时初速度不为0，不会使物体斜抛出去，故A错误； B．释放小球的初始位置不同，从斜槽末端飞出的速度不同，不会使物体斜抛出去，故B错误。 故选C。 【小问3详解】 根据逐差法求加速度有 解得 水平方向做匀速直线运动，有 b点的竖直分速度 在竖直方向小球做自由落体运动，有 代入数据得 则小球开始做平抛运动的位置坐标 由计算出小球运动到b点的时间 则水平方向运动的距离 故小球开始做平抛运动的位置坐标 四、解答题（42分） 13. 如图所示，长为 的细线，一端拴一质量为 的小球（视为质点），另一端固定于O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度g取，，。当细线与竖直方向的夹角是 时，求： （1）细线的拉力F的大小； （2）小球运动的线速度的大小； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 球在水平面内做匀速圆周运动，受到重力 和细线的拉力 作用。由于小球在竖直方向上没有加速度，故竖直方向受力平衡 代入数据解得细线的拉力大小为 【小问2详解】 根据几何关系，小球做匀速圆周运动的轨道半径为 在水平方向上，细线拉力的水平分力（即合外力）提供小球做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律有 代入数据解得小球运动的线速度大小为 14. 如图所示，一质量为 的小物块以初速度从粗糙水平桌面上某处开始运动，经时间 后以速度 飞离桌面，最终落在水平地面上。物块与桌面间的动摩擦因数 ，桌面高 ，不计空气阻力，取重力加速度。求： （1）小物块落地点距飞出点的水平距离x （2）小物块落地时的速度大小 （3）小物块的初速度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 由题意可知，小物块离开桌面后做平抛运动，设运动的时间为。 则在竖直方向 水平方向 联立方程解得 【小问2详解】 小物块落地时竖直方向的分速度为 则小物块落地时的速度大小为 解得 【小问3详解】 小物块在水平桌面上运动时，根据牛顿第二定律有 由匀变速直线运动规律可得 代入数据解得 【点睛】 15. 如图所示，质量为m的小球在长为R的轻绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tm=6mg，转轴离地高度h，重力加速度为g。求： （1）若小球某次运动过程中在最低点时细绳恰好被拉断，则此时小球运动的线速度大小； （2）在第（1）问中，若轻绳长R=1m，小球质量m=0.7kg，转轴离地高度h=6m，g取10m/s2，则绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离； （3）若小球运动至最低点时细绳恰好被拉断，细绳断裂后小球最终落至水平地面。若绳长R可调整，那么R取何值时小球做平抛运动的水平距离x最大？其最大值为多少？ 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 小球在最低点时细绳恰好被拉断，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 绳断后，小球做平抛运动的初速度为 竖直方向有 解得 小球落地点与抛出点间的水平距离为 【小问3详解】 小球离开最低点后做平抛运动，竖直方向满足 水平方向满足 联立解得 由数学知识可知，当时 有最大值，最大值为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一期中考试物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿圆弧由M向N加速行驶，关于汽车转弯时所受合力F的四种方向，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 2. 关于运动的合成，下列说法中正确的是（　　） A. 合速度的大小一定比每一个分速度的大小都大 B. 合运动的时间等于所有分运动时间之和 C. 两个直线运动的合运动一定是直线运动 D. 两个匀变速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动 3. 如图，某河宽为200m，小船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s。假设小船从P点出发，在匀速行驶过程中船头方向不变。下列说法中正确的是（　　） A. 若想以最短时间过河，小船过河位移大小为200m B. 若想以最小位移过河，小船过河时间为40s C. 若大暴雨导致水流速度增大到5m/s，小船过河的最小位移为200m D. 无论水速多大，小船过河的最短时间都是50s 4. 足球运动员训练罚点球，足球放置在球门正前方O点，两次射门，足球分别水平垂直门框的横梁和门柱击中其上a点和b点，如图所示。不考虑足球的旋转，不计空气阻力，比较球的两次飞行过程（　　） A. 球的飞行时间可能相等 B. 球的速度变化量可能相等 C. 球射出时速率可能相等 D. 球击门的速度可能相同 5. 火车的轮对是由两个铁质圆轮及一根固定轴组成，假设该轴上存在A、B两点，位置如图所示。转弯时，火车看成在某一水平面内做匀速圆周运动，关于A、B两点的运动描述下列说法正确的是（　　） A. A点的角速度大于B点的角速度 B. A点的角速度小于B点的角速度 C. A点的线速度大于B点的线速度 D. A点的线速度小于B点的线速度 6. 2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船成功发射，此次随飞船上行进入中国空间站的有4只“小黑鼠”。小鼠必须过体能关、挑战抗晕、勇闯迷宫等考核才能成为小鼠“航天员”。如图，一质量为m的小鼠进入离心管机器进行“天旋地转”挑战，若离心机绕着竖直平面内的O1O2轴以角速度ω匀速转动，小鼠旋转半径为r，重力加速度为g。则此次挑战，小鼠受到离心机对它的作用力F为（　　） A. ，方向垂直指向转轴 B. ，方向斜向上指向转轴 C. ，方向垂直指向转轴 D. ，方向斜向上指向转轴 7. 如图甲所示，花样滑冰比赛中运动员做圆锥摆运动，可简化为如图乙所示的模型。小球质量为 ，小球到悬挂点的摆线长为 ，测得小球做圆锥摆运动的周期为 ，摆线与竖直方向的夹角为 ，小球运动过程中始终没有与地面接触，下列说法正确的是（　　） A. 小球做圆周运动的圆心为悬挂点 B. 摆线对小球的拉力充当小球的向心力 C. 小球所需的向心力大小为 D. 摆线对小球的拉力大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 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的拉力逐渐变小 D. 细绳对A的拉力逐渐变大 9. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，测得A、B间的距离为，斜坡与水平方向的夹角为 。不计空气阻力，重力加速度g取，关于运动员下列说法正确的是（　　） A. 在空中飞行的时间为 B. 在A点飞出的速度大小为 C. 落在B点的速度大小为 D. 在空中距斜坡最大距离为 10. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C. 如图c，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，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度 D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 三、实验题（12分） 11. 用如图所示的装置做“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。 （1）本实验使用的科学探究思想方法是______ （2）仔细观察本实验题图所示的情况，正在探究哪些物理量的关系______（填选项前的字母）。 A. 在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的关系 B. 在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径的关系 C. 在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量的关系 D. 在半径和质量一定的情况下，角速度的大小与向心力的关系 12. 某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： （1）图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体 C. 降低手所在高度，两棋子不同时落地 （2）图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_____________。 A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 （3）图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度 _____________ （保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 四、解答题（42分） 13. 如图所示，长为 的细线，一端拴一质量为 的小球（视为质点），另一端固定于O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度g取，，。当细线与竖直方向的夹角是 时，求： （1）细线的拉力F的大小； （2）小球运动的线速度的大小； 14. 如图所示，一质量为 的小物块以初速度从粗糙水平桌面上某处开始运动，经时间 后以速度 飞离桌面，最终落在水平地面上。物块与桌面间的动摩擦因数 ，桌面高 ，不计空气阻力，取重力加速度。求： （1）小物块落地点距飞出点的水平距离x （2）小物块落地时的速度大小 （3）小物块的初速度的大小。 15. 如图所示，质量为m的小球在长为R的轻绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tm=6mg，转轴离地高度h，重力加速度为g。求： （1）若小球某次运动过程中在最低点时细绳恰好被拉断，则此时小球运动的线速度大小； （2）在第（1）问中，若轻绳长R=1m，小球质量m=0.7kg，转轴离地高度h=6m，g取10m/s2，则绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离； （3）若小球运动至最低点时细绳恰好被拉断，细绳断裂后小球最终落至水平地面。若绳长R可调整，那么R取何值时小球做平抛运动的水平距离x最大？其最大值为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $