精品解析：甘肃白银市靖远县第四中学2025-2026学年高一下学期4月质量检测物理试卷

高一年级物理学科4月质量检测试卷 一、单选题（共7题，每题4分，共28分。每题只有一个选项正确） 1. 下列有关物理现象的描述，说法错误的是（　　） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 平抛运动一定是匀变速运动 C. 圆周运动的加速度一定改变 D. 做匀速圆周运动的物体一定处于平衡状态 2. 如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示为一条宽为的河，水流的速度向右恒为，甲船的速度垂直河岸由A点开始渡河，经过一段时间到达河对岸的C点，乙船的速度从河岸的B点斜向上游，且船速与河岸的夹角为时，经过一段时间也刚好到达河正对岸的C点。已知甲、乙两船在静水中的速度大小相等，，。则下列说法正确的是（　　） A. 船在静水中速度的大小为 B. 甲船渡河的时间为15s C. 乙船渡河的时间为12s D. AB两点间的距离为144m 4. 如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为，小轮半径为。点在小轮上，到小轮中心的距离为。点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是（　　） A. 、、、点角速度之比为2：1：2：1 B. 点的线速度之比为 C. 点向心加速度之比为 D. 点和点的线速度相同 5. 短道速滑场地是由直跑道和两端圆弧形弯道组成的环形跑道，在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中，任子威在直线起跑阶段，左右脚向后交替蹬冰，滑行一段时间后进入弯道时身体向内侧倾斜，通过圆弧形弯道，如图所示。最终夺得该项目冠军，则下列说法正确的是（　　） A. 运动员在弯道滑行中若保持速率不变，则该运动员做匀变速曲线运动 B. 研究运动员的冲线技巧时，可以把运动员看作质点 C. 运动员沿圆弧形弯道匀速率滑行一段时间，合力做的功与合力的冲量均为零 D. 若沿半径不变的圆弧匀速通过弯道时，速度越大身体与冰面的夹角θ越小 6. 如图甲所示是网球发球机，某次室内训练时调整发球机出球口距地面的高度，然后向竖直墙面发射网球。如图乙所示，先后两次从同一位置水平发射网球A、B，网球A、B分别碰到墙面时速度与水平方向夹角分别为45°和60°，若不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. A球的发射速度小于B球的发射速度 B. A球的速度变化率小于B球的速度变化率 C. A球在空中的飞行时间大于B球在空中的飞行时间 D. A、B两球竖直位移之比 7. 如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚（钢丝）的场景，可以简化为如图乙所示，轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升，便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面以的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角，已知，则下列说法正确的是（　　） A. 演员正匀速上升 B. 演员正减速上升 C. 该时刻演员的速度大小为 D. 该时刻演员的速度大小为 二、多选题（共3题，每题5分，共15分。每题有两个或以上选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，选错或不选得0分） 8. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球水平抛出时的初速度大小为 B. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短 D. 若小球初速度增大，则减小 9. 如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（　　） A. 小球的瞬时速度突然变大 B. 小球的加速度突然变大 C. 小球的所受的向心力突然变小 D. 悬线所受的拉力突然变大 10. 如图所示，小明分别在篮筐正前方的、位置投掷篮球，出手时篮球的高度相同，最终都垂直击中篮板上的同一点。不考虑篮球旋转且不计空气阻力，下列说法不正确的是（　　） A. 在处投掷时，篮球从出手到击中篮筐的时间更长 B. 在处投掷时，篮球击中篮筐的速度更大 C. 在处和处篮球出手时的速率相比，处的出手速率大 D. 在处和处篮球出手后到垂直击中篮板的过程中，篮球的速度变化率相同 三、实验题（共2题，每空2分，共12分） 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法主要是___________、转换法。 （2）A、B两小球的质量相同，变速塔半径也相同，则探究的是___________。 A．向心力F大小与质量m的关系 B．向心力F大小与角速度ω的关系 C．向心力F大小与半径r的关系 （3）若标尺上黑白相间的等分格显示两小球向心力的比值为，变速塔半径的比值为，则两小球对应的半径之比为___________。 12. 在做“探究平抛运动的特点”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。 (1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法：______； (2)关于这个实验，以下说法正确的是______； A.小球释放的初始位置越高越好 B.每次小球要从同一高度由静止释放 C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D.小球在平抛运动时要靠近但不接触木板 (3)在做“探究平抛运动的特点”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是______。 A． B. C. D. 四、解答题（共45分） 13. 某人在离地面h=20m高的平台处做实验，松开压缩的弹簧后，小球以水平速度v0=20m/s离开平台，不计空气阻力，g取10m/s2。求： （1）小球在空中飞行的时间； （2）小球落地点离抛出点的水平位移的大小； （3）小球落地点时的速度与水平面之间的夹角。 14. 如图所示，一长为的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，分别为圆周的最高点和最低点，分别为水平直径的两端点，重力加速度为。 （1）若在点时杆对小球的作用力为零，求： ①线速度大小； ②运动到点时，杆对小球的作用力大小； ③运动到点时，杆对小球的作用力大小。 （2）若在点时杆对小球的作用力为重力的一半，求圆周运动的角速度大小。 15. 如图所示，P点位于悬挂点正下方的地面上，质量m的小球用细线拴住，线长l=1m，细线所受拉力达到F=3mg时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断，此时小球距水平地面的高度h=3m，求：（结果可用根号表示） （1）细线被拉断瞬间小球的速度大小？ （2）小球落地点到P点的距离？ （3）小球落地速度与水平方向的夹角为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级物理学科4月质量检测试卷 一、单选题（共7题，每题4分，共28分。每题只有一个选项正确） 1. 下列有关物理现象的描述，说法错误的是（　　） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 平抛运动一定是匀变速运动 C. 圆周运动的加速度一定改变 D. 做匀速圆周运动的物体一定处于平衡状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度方向时刻变化，速度是矢量，方向变化即速度变化，因此曲线运动一定是变速运动，故A正确，不满足题意要求； B．平抛运动只受重力，加速度恒为重力加速度g，方向大小均不变，属于匀变速运动，故B正确，不满足题意要求； C．圆周运动的加速度包含向心加速度（方向始终变化）和可能的切向加速度（变速圆周），无论匀速还是变速，加速度方向必然变化，故C正确，不满足题意要求； D．匀速圆周运动的物体具有向心加速度，合力提供向心力不为零，因此不处于平衡状态，故D错误，满足题意要求。 故选D。 2. 如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】探月卫星沿曲线从M点向N点飞行的过程中，做曲线运动，必有力提供向心力，且所受合力方向指向轨迹凹侧，由于探月卫星飞行过程中减速，且速度方向沿轨迹的切线方向，所以该过程中探月卫星所受的合力与速度方向的夹角要大于90°。 故选D。 3. 如图所示为一条宽为的河，水流的速度向右恒为，甲船的速度垂直河岸由A点开始渡河，经过一段时间到达河对岸的C点，乙船的速度从河岸的B点斜向上游，且船速与河岸的夹角为时，经过一段时间也刚好到达河正对岸的C点。已知甲、乙两船在静水中的速度大小相等，，。则下列说法正确的是（　　） A. 船在静水中速度的大小为 B. 甲船渡河的时间为15s C. 乙船渡河的时间为12s D. AB两点间的距离为144m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于乙船的合位移垂直河岸，则乙船的合速度垂直河岸，即沿河岸方向的合速度为0，所以有 解得，故A错误； C．乙船的合速度为 则乙船渡河的时间为，故C错误； B．甲船的渡河时间为，故B错误； D．AB两点间的距离为 解得，故D正确。 故选D。 4. 如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为，小轮半径为。点在小轮上，到小轮中心的距离为。点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是（　　） A. 、、、点角速度之比为2：1：2：1 B. 点的线速度之比为 C. 点向心加速度之比为 D. 点和点的线速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．A、C的线速度大小相等，故 因为B、C、D的角速度相等，A、B、C、D点角速度之比为2：1：1：1，故A错误； B．因为B、C、D的角速度相等，则 又因为A点和C点的线速度大小相等，A、B、C、D点的线速度之比为2：1：2：4，故B正确； C．因为B、C、D的角速度相等，根据可知，B、C、D点向心加速度之比等于半径之比，B、C、D点向心加速度之比1：2：4。A、C的线速度大小相等，由可知，A、C的向心加速度之比与半径成反比，即A、C的向心加速度之比2∶1，综上可知，A、B、C、D点向心加速度之比为4：1：2：4，故C错误； D．A点和C点的线速度大小相等，方向不同，故D错误。 故选B。 5. 短道速滑场地是由直跑道和两端圆弧形弯道组成的环形跑道，在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中，任子威在直线起跑阶段，左右脚向后交替蹬冰，滑行一段时间后进入弯道时身体向内侧倾斜，通过圆弧形弯道，如图所示。最终夺得该项目冠军，则下列说法正确的是（　　） A. 运动员在弯道滑行中若保持速率不变，则该运动员做匀变速曲线运动 B. 研究运动员的冲线技巧时，可以把运动员看作质点 C. 运动员沿圆弧形弯道匀速率滑行一段时间，合力做的功与合力的冲量均为零 D. 若沿半径不变的圆弧匀速通过弯道时，速度越大身体与冰面的夹角θ越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员在弯道滑行若保持速率不变，做的是匀速圆周运动。其加速度（向心加速度）大小不变，但其方向时刻指向圆心，即加速度时刻变化。由于加速度是矢量，加速度变化则运动为非匀变速曲线运动，故错误； B．研究运动员的冲线技巧时，运动员的肢体动作对研究结果有直接影响，其形状和大小不能忽略。因此不能把运动员看作质点，故B错误； C．匀速速率滑行，运动员受到的合外力与速度的方向始终保持垂直，合外力做功为零；但动量变化量不为0，根据动量定理可知，合力的冲量不为零，故C错误； D．若沿半径不变的圆弧匀速通过弯道时，根据 解得 可知速度越大，身体与冰面的夹角越小，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示是网球发球机，某次室内训练时调整发球机出球口距地面的高度，然后向竖直墙面发射网球。如图乙所示，先后两次从同一位置水平发射网球A、B，网球A、B分别碰到墙面时速度与水平方向夹角分别为45°和60°，若不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. A球的发射速度小于B球的发射速度 B. A球的速度变化率小于B球的速度变化率 C. A球在空中的飞行时间大于B球在空中的飞行时间 D. A、B两球竖直位移之比 【答案】D 【解析】 【详解】C．发出的网球在竖直方向做自由落体运动，根据可得，网球在空中运动的时间为 由图可知 所以A球在空中的运动时间小于B球在空中的运动时间，故C错误； A．网球在水平方向上做匀速直线运动，两网球在水平方向的位移相等，根据可知，A球的发射速度大于B球的发射速度，故A错误； B．速度的变化率是指加速度，两个网球的加速度都是重力加速度，所以A球的速度变化率等于B球的速度变化率，故B错误； D．根据平抛运动，设水平位移为，竖直位移分别为，，根据平抛运动速度的反向延长线经过水平位移的中点，则， 所以，故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚（钢丝）的场景，可以简化为如图乙所示，轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升，便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面以的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角，已知，则下列说法正确的是（　　） A. 演员正匀速上升 B. 演员正减速上升 C. 该时刻演员的速度大小为 D. 该时刻演员的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将轨道车的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，则演员的速度等于沿绳方向的速度，则，因v不变，θ减小，则v1增大，即演员正加速上升，AB错误； CD．该时刻演员的速度大小为，C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（共3题，每题5分，共15分。每题有两个或以上选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，选错或不选得0分） 8. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球水平抛出时的初速度大小为 B. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短 D. 若小球初速度增大，则减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球到达竖直墙壁时，竖直分速度大小为 又 联立解得小球水平抛出时的初速度大小为，故A正确； B．设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α，则有 ，故B错误； C．由于小球到达墙壁的水平距离一定，若小球初速度增大，由可知，平抛运动的时间变短，故C正确； D．若小球初速度增大，小球到达墙壁的时间变短，由 可知θ增大，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（　　） A. 小球的瞬时速度突然变大 B. 小球的加速度突然变大 C. 小球的所受的向心力突然变小 D. 悬线所受的拉力突然变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，故A错误； B．当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，摆长变小，根据 可知，加速度变大，故B正确； C．根据 知向心加速度增大，则小球所受的向心力增大，故C错误； D．根据牛顿第二定律得 则 线速度大小不变，变短，则拉力变大，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，小明分别在篮筐正前方的、位置投掷篮球，出手时篮球的高度相同，最终都垂直击中篮板上的同一点。不考虑篮球旋转且不计空气阻力，下列说法不正确的是（　　） A. 在处投掷时，篮球从出手到击中篮筐的时间更长 B. 在处投掷时，篮球击中篮筐的速度更大 C. 在处和处篮球出手时的速率相比，处的出手速率大 D. 在处和处篮球出手后到垂直击中篮板的过程中，篮球的速度变化率相同 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．出手时篮球的高度相同，最终都垂直击中篮板上的同一点，可逆向把篮球看成做平抛运动，竖直方向有 由于高度相同，所以在处和处篮球从出手到击中篮筐的时间相等，故A错误，满足题意要求； B．根据，由图可知在处投掷时，篮球的水平分速度更大，则篮球击中篮筐的速度更大，故B错误，满足题意要求； C．根据 可知在处和处篮球出手时的速率相比，处的出手速率大，故C错误，满足题意要求； D．在处和处篮球出手后到垂直击中篮板的过程中，篮球的加速度均为重力加速度，所以速度变化率相同，故D正确，不满足题意要求。 故选ABC。 三、实验题（共2题，每空2分，共12分） 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法主要是___________、转换法。 （2）A、B两小球的质量相同，变速塔半径也相同，则探究的是___________。 A．向心力F大小与质量m的关系 B．向心力F大小与角速度ω的关系 C．向心力F大小与半径r的关系 （3）若标尺上黑白相间的等分格显示两小球向心力的比值为，变速塔半径的比值为，则两小球对应的半径之比为___________。 【答案】 ①. 控制变量法 ②. C ③. 【解析】 【详解】（1）[1]当研究某一因素对实验造成的影响时，应保证其余因素不变，应使用控制变量法。 （2）[2]变速塔半径相等，说明旋转的角速度相等，当质量、角速度相同时，探究的是向心力F大小与半径r的关系。 （3）[3]根据向心力公式有 变速塔半径的比值为，由于变速塔为皮带传动线速度相等，根据 可得角速度之比为 则两小球对应的半径之比为。 12. 在做“探究平抛运动的特点”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。 (1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法：______； (2)关于这个实验，以下说法正确的是______； A.小球释放的初始位置越高越好 B.每次小球要从同一高度由静止释放 C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D.小球在平抛运动时要靠近但不接触木板 (3)在做“探究平抛运动的特点”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是______。 A． B. C. D. 【答案】 ①. 将小球无初速放在斜槽的末端，看其是否保持静止状态。 ②. BCD ③. C 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]检查斜槽末端是否水平的方法是：将小球无初速放在斜槽的末端，看其是否保持静止状态。 (2)[2]小球从适当高度释放即可，释放小球的初始位置太高，需要的木板越宽，不利于实验，A错误；要保证小球初速度相等，每次小球要从同一高度由静止释放，B正确；小球在一竖直面内做平抛运动，实验前要用重锤线检查平板是否竖直，C正确；小球做平抛运动时要靠近平板但不能与平板接触，D正确； 故选BCD。 (3) [3]斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平和竖直方向的分运动，故方格纸因该水平竖直，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合，故C正确，ABD错误；故选C。 四、解答题（共45分） 13. 某人在离地面h=20m高的平台处做实验，松开压缩的弹簧后，小球以水平速度v0=20m/s离开平台，不计空气阻力，g取10m/s2。求： （1）小球在空中飞行的时间； （2）小球落地点离抛出点的水平位移的大小； （3）小球落地点时的速度与水平面之间的夹角。 【答案】（1）2s；（2）40m；（3）45° 【解析】 【分析】 【详解】（1）小球离开平台做平抛运动，在竖直方向为自由落体运动，有 解得 t=2s （2）小球在水平方向上做匀速运动，则有 x=v0t 解得 x=40m （3）根据速度公式可知，竖直方向的速度 vy=gt=20m/s 则 α=45° 14. 如图所示，一长为的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，分别为圆周的最高点和最低点，分别为水平直径的两端点，重力加速度为。 （1）若在点时杆对小球的作用力为零，求： ①线速度大小； ②运动到点时，杆对小球的作用力大小； ③运动到点时，杆对小球的作用力大小。 （2）若在点时杆对小球的作用力为重力的一半，求圆周运动的角速度大小。 【答案】（1）①，②，③ （2）或 【解析】 【小问1详解】 [1]由 得 [2]由 得 [3]水平方向 竖直方向 【小问2详解】 若杆的作用力为支持力 解得 若杆的作用力为拉力 解得 15. 如图所示，P点位于悬挂点正下方的地面上，质量m的小球用细线拴住，线长l=1m，细线所受拉力达到F=3mg时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断，此时小球距水平地面的高度h=3m，求：（结果可用根号表示） （1）细线被拉断瞬间小球的速度大小？ （2）小球落地点到P点的距离？ （3）小球落地速度与水平方向的夹角为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）依题意，细线被拉断瞬间，对小球根据牛顿第二定律有 可得，小球的速度大小 （2）细线被拉断后，小球做平抛运动，有 联立，代入相关数据求得：小球落地点到P点的距离 （3）设小球落地速度与水平方向的夹角为，则有 可得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $