湖南衡阳市第一中学2025-2026学年高一下学期4月期中考试物理试题

**基本信息** 衡阳市一中高一下期物理期中卷聚焦力学核心，以光滑斜面小球运动、古代纺车等真实情境为载体，通过实验探究（平抛运动）与综合计算（动量能量结合），考查物理观念与科学思维，适配高一下学期期中能力评估需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|机械能守恒（1题）、圆周运动（2题）|结合轻杆系统模型，考查能量转化分析| |多选|3/15|动力学图像（9题）、小船渡河（10题）|通过v-t图像与运动合成，体现科学推理| |非选择|5/57|平抛实验（11题）、动量能量综合（14题）|实验题含装置创新（丁图坐标法），综合题分层设计三问，从基础守恒到临界讨论|

衡阳市第一中学2025-2026学年高一下学期4月期中考试物理试题 (考试时间:75分钟 考试总分:100分) 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 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.如图所示,在倾角的光滑固定斜面上,放有质量分别为1kg和2kg的小球A和B,且两球之间用一根长的轻杆相连,小球B距水平面的高度。现让两球从静止开始自由下滑,最后都进入到上方开有细槽的光滑圆管中,不计球与圆管内壁碰撞时的机械能损失,g取。则下列说法中正确的有( ) A.从开始下滑到A进入圆管的整个过程,A与B组成的系统机械能增大 B.在B球进入水平圆管前,小球A机械能减小 C.两球最后在光滑圆管中运动的速度大小为3m/s D.从开始下滑到A进入圆管的整个过程,轻杆对B球做功2 J 2.如图所示为中国古代的手摇纺车,匀速转动手柄,带动绳轮匀速转动,A、B为绳轮上的两点,A、B两点到转轴O的距离之比为3:1。下列说法正确的是( ) A.A、B两点的周期之比为3:1 B.A、B两点的角速度之比为1:3 C.A、B两点的线速度大小之比为3:1 D.A、B两点的向心加速度大小之比为9:1 3.某拐角处放着一根木棍,木棍下端B沿水平地面向右滑动,当木棍与水平方向的夹角为时,B点的瞬时速度大小为,则木棍上端A的速度大小为( ) A. B. C. D. 4.如图所示,质量为m小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置。现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止,细线与竖直方向夹角为,此时细线的拉力为,然后撤去水平力F,小球从B返回到A点时细线的拉力为,则( ) A. B.从A到B,拉力F做功为 C.从B到A的过程中,小球受到细线的拉力大小不变 D.从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率先增大后减小 5.如图所示,一质量分布均匀的球体质量大小为m,用轻绳AC悬挂在竖直墙壁上的A点,使其保持静止。墙壁光滑,球与竖直墙壁的接触点为B,细绳与墙壁的夹角为 ,下列说法正确的是( ) A.轻绳AC的拉力FT=mgcos B.竖直墙壁对小球的支持为FN=mgtan C.缩短绳长AC,绳的拉力减小 D.缩短绳长AC,小球受到的合力增大 6.有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在赤道表面上随地球一起转动,b是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,它们均做匀速圆周运动,各卫星排列位置如图所示,则( ) A.a的向心加速度等于重力加速度g,c的向心加速度大于d的向心加速度 B.在相同时间内b转过的弧长最长,a、c转过的弧长对应的角度相等 C.c在4小时内转过的圆心角是,a在1小时内转过的圆心角是 D.b的周期一定小于d的周期,d的周期一定小于24小时 7.如图所示,两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B水平放置,两轮半径分别为和R。当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B轮也静止,则木块距B轮转轴的最大距离为( ) A. B. C. D. 二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15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,有选错的得0分) 8.图甲为一种小型打夯机,利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土,图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座(含电动机)上的转轴相连,轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动,转动半径为l,重力加速度为g。下列说法正确的是( ) A.摆锤转到最低点时,底座对地面的压力不可能为零 B.若摆锤转到最高点时,底座对地面的压力刚好为零,则角速度 C.若摆锤转到最高点时,轻杆对摆锤的弹力为0,则角速度 D.摆锤转到轻杆水平时,轻杆对摆锤的作用力大小为 9.物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律分别如图甲、乙所示。取,则下列说法正确的是( ) A.第1.5s末推力F做功的瞬时功率为3W B.第2s内物体克服摩擦力做的功 C.前2s内推力F做功的平均功率为3W D.物体与水平面间的动摩擦因数 10.如图所示,在一条宽、水流速度为的河流的岸边有甲、乙两条小船,两船的出发点相距,甲船在静水中的速度为,乙船在静水中的速度为,某时刻甲、乙两船同时出发,甲船沿时间最短的路径运动,乙船沿垂直河岸的路径运动,两侧河岸平行,则下列说法正确的是( ) A.乙船过河所用时间更短 B.甲、乙两船过河经过的路程之比为 C.甲、乙两船在运动过程中可能相撞 D.甲、乙两船在运动过程中会经过同一点但不会相撞 三、非选择题(本题共5小题,共57分) 11.在“探究平抛运动的特点”实验中 (1)用图甲装置进行探究,下列说法正确的是_。 A.只能探究平抛运动水平分运动的特点 B.需分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,多次重复实验 C.小锤击打力度越大,小球A落地前在空中运动的时间越短 (2)用图乙装置进行实验,下列操作正确的是_。 A.斜槽轨道M必须光滑且其末端水平 B.上下调节挡板N时,必须每次等间距移动 C.小钢球必须从斜槽M上同一位置由静止滚下 (3)某同学忘了标记抛出点位置,沿水平和竖直方向建立坐标轴,在方格纸上画出小球平抛运动的部分轨迹如图丙所示。已知小方格的边长为,可求出小球抛出时的初速度_。(重力加速度g取) (4)用图丁装置进行实验,竖直挡板上附有复写纸和白纸,可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端,钢球从斜槽上P点静止滚下,撞击挡板留下点迹0。将挡板依次水平向右移动x,重复实验,挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点,竖直向下建立坐标轴y,各点迹坐标值分别为、、、。测得钢球直径为d,则钢球平抛初速度为_。 A. B. C. D. 12.用如图所示的实验装置来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,皮带连接着左塔轮和右塔轮,转动手柄,使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格可以得出两个小球所受向心力大小的比值,其中挡板A和C到对应的标尺中心的距离相同,挡板B到对应的标尺中心的距离是挡板A到对应的标尺中心的距离的两倍。 (1)下列实验与本实验采用的实验方法一致的是_。 A.观察蜡块的运动 B.探究加速度与力、质量的关系 C.探究弹簧弹力与形变量的关系 (2)某次实验时,选择两个体积相等的实心铝球和钢球分别放置在挡板A处和挡板C处,两变速塔轮的半径相同,则探究的是_的关系。 A.向心力与半径 B.向心力与角速度 C.向心力与质量 (3)关于该实验,下列说法正确的是_。 A.为探究向心力大小和质量的关系,可把质量相等的小球放在长槽上挡板A和短槽上挡板C处,皮带套在塔轮上半径不同的凹槽内 B.为探究向心力大小和角速度的关系,可把质量相等的小球放在长槽上挡板A和短槽上挡板C处,皮带套在半径不同的塔轮上 C.为探究向心力大小和角速度的关系,可把质量相等的小球放在长槽上挡板A和短槽上挡板C处,皮带套在半径相同的塔轮上 (4)在某次实验中,把两个质量相等的钢球分别放在挡板B、C处,探究向心力的大小与半径的关系,需要将传动皮带调至第_(填“1”“2”或“3”)层塔轮。 13.如图所示,两个带正电小球A、B的质量均为,且未知),A用长为的绝缘细线悬于点,B放在固定绝缘光滑斜面上且正好在悬点的正下方,A、B在同一水平线上且均处于静止状态,细线与竖直方向的夹角为,两球均可视为质点,已知重力加速度为,静电力常量为,求: (1)细线对A球的拉力大小。 (2)斜面倾角为多少。 (3)A球的带电量为多少。 14.如图所示,带有圆弧的滑块A静止放在光滑的水平面上,其圆弧部分光滑,水平部分粗糙,圆弧半径为,圆弧的末端点切线水平,A的左侧紧靠固定挡板,距离A的右侧s处是与A等高的平台,平台上MN之间是一个宽度为的特殊区域,只要物体进入MN之间就会受到一个方向向右、大小为的恒定作用力,平台MN之间粗糙,其余部分光滑,MN的右侧安有一个固定的弹性卡口。现有一个小滑块B(可视为质点)从A的圆弧顶端处静止释放,当B通过MN区域后,碰撞弹性卡口的速度v不小于时可通过弹性卡口,速度小于时将会被原速率弹回。已知小滑块B的质量为,滑块A的质量为,重力加速度,求: (1)B刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大? (2)若B与A水平段间的动摩擦因数,保证A与平台相碰前A、B能够共速,且B刚好滑到A的右端,则s应满足什么条件?A水平段的长度d是多少? (3)在满足(2)问的条件下,A与平台相碰后立即粘连不再分开,随即B滑上平台,设B与MN之间的动摩擦因数,试讨论因的取值不同,B在MN间通过的路程x。 15.如图所示:一游戏装置的轨道由水平传送带与足够长的光滑斜面平滑连接构成。电动机带动长为的传送带以顺时针转动。质量的滑块从点以速度进入传送带,滑块与传送带间的动摩擦因数。不计空气阻力。求: (1)若,求滑块第一次经过传送带所需的时间; (2)若,求滑块第一次经过传送带过程电动机多消耗的电能; (3)若,求滑块在斜面上速度为0时距点的竖直高度的可能值。 衡阳市第一中学2025-2026学年高一下学期4月期中考试物理 答 案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C D B B D AB AD BD 11.(1)B (2)C (3) (4)C 12.(1)B (2)C (3)B (4)1 13.13.(1)设细线的拉力为,对小球A,竖直方向,根据平衡条件 可得细线的拉力大小 (2)根据力的合成可得A、B间的库仑力 B球对斜面的作用力大小为,方向与斜面垂直 根据 解得 (3)A、B间的库仑力大小 结合 解得 14.(1)题意知滑块B的质量为m,滑块A的质量为0.5m,设B到圆弧底端时速度为,对B,由动能定理得 代入题中数据得 在圆弧底端,设B受到的支持力为N,则 联立以上解得 根据牛顿第三定律可知,刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力为30N; (2)设AB共速为,此时B刚好滑到A的右端,对AB系统,规定向右为正方向,由动量守恒得 联立以上解得 设该过程B的位移为,由动能定理得 解得 设该过程A的位移为,由动能定理得 解得 故s应满足 故A水平段的长度 (3)若B到达卡口时速度,B将从平台右侧离开,设此时B与MN间动摩擦因数为,则由动能定理 代入题中数据,解得 即当动摩擦因数满足 则B从卡口右侧离开,通过的量程为 学科网(北京)股份有限公司 $