精品解析：宁夏固原市西吉中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题 B

西吉中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一物理试卷B 一、单选题（每小题只有一个正确选项，每题4分，共28分） 1. 关于曲线运动下列说法中正确的是（　　） A. 物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向不在同一直线上 B. 平抛运动是一种匀变速曲线运动 C. 物体做圆周运动时所受的合外力就是其向心力，方向一定指向圆心 D. 物体做曲线运动时的加速度一定是变化的 2. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（　　） A. 物体A的速度大小为 B. 物体A的速度大小为 C. 物体A减速上升 D. 绳子对物体A的拉力大于物体A的重力 3. 如图所示，在某次抗洪抢险中，突击队员冒着滔滔洪水驾驶汽艇由河岸边的A点到正对岸的B点救援。河宽，水流速度，汽艇相对静水速度的，汽艇与上游河岸的夹角为，则汽艇（　　） A. 航向角 B. 航向角 C. 渡河的时间为 D. 合速度大小为 4. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动，摩托车的速度至少要多大才能安全越过这个壕沟。（重力加速度）（　　） A. 10m/s B. 12.5m/s C. 15m/s D. 20m/s 5. 如图所示，将一质量为的摆球用长为的不可伸长的轻绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，此时细绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 摆球受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球的加速度为 C. 摆球运动周期为 D. 摆线上的拉力为 6. 如图甲所示，轻杆的一端固定一小球（可视为质点），另一端套在光滑的水平轴上，水平轴的正上方有一速度传感器（图中未画出），可以测量小球通过最高点时的速度大小，水平轴处有一力传感器（图中未画出），可以测量小球通过最高点时水平轴受到的杆的作用力，若取竖直向下为的正方向，在最低点时给小球不同的初速度，得到的（为小球在最高点时的速度）图像如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 小球的质量为 B. 轻杆的长度为 C. 若小球通过最高点时的速度大小为，则轻杆对小球的作用力大小为 D. 若小球通过最高点时的速度大小为，则小球受到的合力为0 7. 如图所示，某同学在篮球比赛中直入篮筐投中一个三分球，其运动轨迹如图所示。已知出手点的高度为，篮筐的高度为，篮球出手时的速度为，与水平方向的夹角为，不计一切阻力，则（ ） A. 篮球在最高点时的速度为0 B. 篮球运动到最高点所需的时间为 C. 篮球能达到的最大高度为 D. 篮球在空中的运动时间为 二、多选题（每题有多项符合题目要求，每小题6分，共18分。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. 下列有关生活中的圆周运动的实例分析，正确的是（ ） A. 图甲所示为汽车通过凹形桥最低点的情境，此时汽车受到的支持力大于重力 B. 图乙所示为演员表演“水流星”的情境，当小桶刚好能通过最高点时，小桶处于完全失重状态，仍受重力作用 C. 图丙所示为火车转弯的情境，火车超过规定速度转弯时，车轮会挤压内轨 D. 图丁所示为洗衣机脱水桶，其脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而被甩出 9. 如图所示为自行车的传动装置示意图，已知链轮的半径r1＝10cm，飞轮的半径r2＝5cm，后轮的半径r3＝30cm，A、B（图中未画出）分别为链轮和后轮边缘上的点。则在自行车匀速前进的过程中下列说法正确的是（　　） A. 若飞轮边缘有一点C，则A、C两点线速度大小相等 B. 若飞轮边缘有一点C，则B、C两点线速度大小相等 C. A、B两点的线速度大小之比为1∶2 D. A、B两点的角速度大小之比为1∶2 10. 如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（　　） A. b一定比a先开始滑动 B. a、b所受的摩擦力始终相等 C. ω＝是b开始滑动的临界角速度 D. 当ω＝时，a所受摩擦力的大小为kmg 三、实验题（每空2分，共18分） 11. 用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，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筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。 （1）为探究向心力和质量的关系，应将质量不同的小球分别放在挡板处__________（选“A和B”、“A和C”、“B和C”），将传动皮带套在两塔轮半径__________的轮盘上（选“不同”“相同”）。 （2）在某次实验中，某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处，传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为2:1，则左、右标尺显示的向心力之比为__________。 12. 小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 （1）他观察到的现象是：小球A、B__________（填“同时”或“先后”）落地； （2）让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间__________（填“变长”“不变”或“变短”）； （3）上述现象说明：平抛运动的时间与__________大小无关，平抛运动的竖直分运动是__________运动； （4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择点为坐标原点，结合实验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为，取，则小球运动中水平分速度__________，经过点时的速度__________。 四、计算题（本题共3小题，共36分。说明：在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。） 13. 如图所示，水平放置的排水管满口排水，管口离水池水面的高度为，水在水池中的落点与管口的水平距离为。假定水在空中做平抛运动，已知重力加速度为，远大于管口内径。求： （1）水从管口到水面的运动时间； （2）水从管口排出时的速度大小； （3）水落到水面时的速度与水平方向夹角的正切值。 14. 公路上有一段弯道可以看成是半径为的圆弧，路面是水平的。一辆质量为的小汽车在这段弯道上匀速行驶，已知轮胎与路面间的动摩擦因数为。（可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： （1）为使汽车不发生侧滑，汽车的速度应不超过多少； （2）当汽车以的速度匀速通过这段弯道，汽车受到的摩擦力。 15. 如图所示，摩托车爱好者做腾跃特技表演，沿曲面冲上高1.8m顶部水平高台，接着以v=4.5m/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点进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=2.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，空气阻力忽略不计，人与车一直没有分离，人和车这个整体可以看成质点（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)人与车整体在A点时的速度大小以及圆弧对应圆心角θ； (3)若人与车整体运动到圆弧轨道最低点O时，速度为v'=8m/s，求此时对轨道的压力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西吉中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一物理试卷B 一、单选题（每小题只有一个正确选项，每题4分，共28分） 1. 关于曲线运动下列说法中正确的是（　　） A. 物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向不在同一直线上 B. 平抛运动是一种匀变速曲线运动 C. 物体做圆周运动时所受的合外力就是其向心力，方向一定指向圆心 D. 物体做曲线运动时的加速度一定是变化的 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可得，合外力的方向与加速度的方向永远是相同的，故A错误； B．物体做平抛运动时，只受重力的作用，故加速度也是不变的，所以它是一种匀变速曲线运动，故B正确； C．物体只有在做匀速圆周运动时所受的合外力才指向圆心，故C错误； D．物体做平抛运动时，是曲线运动，但它只受重力的作用，故此时加速度是不变的，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（　　） A. 物体A的速度大小为 B. 物体A的速度大小为 C. 物体A减速上升 D. 绳子对物体A的拉力大于物体A的重力 【答案】D 【解析】 【详解】AB．将小车的速度分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子方向的速度，可知物体A的速度大小等于沿绳子方向的速度，则为，AB错误； CD．根据随着θ减小，vA增加，即物体A加速上升，加速度向上，处于超重状态，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，在某次抗洪抢险中，突击队员冒着滔滔洪水驾驶汽艇由河岸边的A点到正对岸的B点救援。河宽，水流速度，汽艇相对静水速度的，汽艇与上游河岸的夹角为，则汽艇（　　） A. 航向角 B. 航向角 C. 渡河的时间为 D. 合速度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．汽艇由A点能到达正对岸的B点，需满足 解得 选项A正确，B错误； CD．汽艇合速度大小为 渡河时间为 CD错误。 故选A。 4. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动，摩托车的速度至少要多大才能安全越过这个壕沟。（重力加速度）（　　） A. 10m/s B. 12.5m/s C. 15m/s D. 20m/s 【答案】C 【解析】 【详解】设摩托车恰好过壕沟，摩托车做平抛运动，其中 联立可得 则可知摩托车速度至少为15m/s才能安全越过这个壕沟。 故选C。 5. 如图所示，将一质量为的摆球用长为的不可伸长的轻绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，此时细绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 摆球受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球的加速度为 C. 摆球运动周期为 D. 摆线上的拉力为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．摆球受重力和拉力的作用，重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律可得 解得摆球的加速度为 故AB错误； CD．以摆球为对象，竖直方向根据平衡条件可得 解得摆线上的拉力为 水平方向根据牛顿第二定律可得 又 解得摆球运动周期为 故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，轻杆的一端固定一小球（可视为质点），另一端套在光滑的水平轴上，水平轴的正上方有一速度传感器（图中未画出），可以测量小球通过最高点时的速度大小，水平轴处有一力传感器（图中未画出），可以测量小球通过最高点时水平轴受到的杆的作用力，若取竖直向下为的正方向，在最低点时给小球不同的初速度，得到的（为小球在最高点时的速度）图像如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 小球的质量为 B. 轻杆的长度为 C. 若小球通过最高点时的速度大小为，则轻杆对小球的作用力大小为 D. 若小球通过最高点时的速度大小为，则小球受到的合力为0 【答案】A 【解析】 【详解】A．设最高点时杆对小球的作用力为，取向下为正方向，由牛顿第二定律有 水平轴受到杆的作用力F向上，杆对轴的作用力与杆对球的作用力等大反向，即，代入得 由图乙可知，当时 代入得，故，故A正确； B．图像与横轴交点处，此时，代入 得，故B错误； C．当时，， 此时杆对小球的作用力，大小为，方向向上，故C错误； D．当时，，杆对小球无作用力，小球只受重力，合力为，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，某同学在篮球比赛中直入篮筐投中一个三分球，其运动轨迹如图所示。已知出手点的高度为，篮筐的高度为，篮球出手时的速度为，与水平方向的夹角为，不计一切阻力，则（ ） A. 篮球在最高点时的速度为0 B. 篮球运动到最高点所需的时间为 C. 篮球能达到的最大高度为 D. 篮球在空中的运动时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．篮球在最高点时竖直分速度为0，但水平分速度不为0，故A错误； B．篮球运动到最高点所需的时间为 故B错误； C．篮球从出手到最高点上升的高度为 则篮球能达到的最大高度为 故C错误； D．篮球从最高点到直入篮筐做平抛运动，竖直方向有 解得 则篮球在空中的运动时间为 故D正确。 故选D。 二、多选题（每题有多项符合题目要求，每小题6分，共18分。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. 下列有关生活中的圆周运动的实例分析，正确的是（ ） A. 图甲所示为汽车通过凹形桥最低点的情境，此时汽车受到的支持力大于重力 B. 图乙所示为演员表演“水流星”的情境，当小桶刚好能通过最高点时，小桶处于完全失重状态，仍受重力作用 C. 图丙所示为火车转弯的情境，火车超过规定速度转弯时，车轮会挤压内轨 D. 图丁所示为洗衣机脱水桶，其脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而被甩出 【答案】AB 【解析】 【详解】A．图甲所示为汽车通过凹形桥最低点的情境，此时汽车的加速度向上，则受到的支持力大于重力，选项A正确； B．图乙所示为演员表演“水流星”的情境，当小桶刚好能通过最高点时，加速度为向下的g，小桶处于完全失重状态，仍受重力作用，选项B正确； C．图丙所示为火车转弯的情境，火车超过规定速度转弯时，轨道的支持力和重力的合力大于所需的向心力，则火车有做离心运动的趋势，则车轮会挤压外轨，选项C错误； D．图丁所示为洗衣机脱水桶，其脱水原理是水滴的附着力小于所需的向心力时水滴做离心运动，从而被甩出，选项D错误。 故选AB。 9. 如图所示为自行车的传动装置示意图，已知链轮的半径r1＝10cm，飞轮的半径r2＝5cm，后轮的半径r3＝30cm，A、B（图中未画出）分别为链轮和后轮边缘上的点。则在自行车匀速前进的过程中下列说法正确的是（　　） A. 若飞轮边缘有一点C，则A、C两点线速度大小相等 B. 若飞轮边缘有一点C，则B、C两点线速度大小相等 C. A、B两点的线速度大小之比为1∶2 D. A、B两点的角速度大小之比为1∶2 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设飞轮边缘有一点C，链轮和飞轮之间通过链条传动，A、C两点线速度大小相等，即，故A正确； D．后轮和飞轮同轴转动，故B、C两点角速度相同，即，根据，可知A、B两点的角速度大小之比为 故D正确； BC．B、C两点角速度相同，根据，可知B、C两点的线速度大小之比为 A、C两点线速度大小相等，则A、B两点的线速度大小之比为，故BC错误。 故选AD。 10. 如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（　　） A. b一定比a先开始滑动 B. a、b所受的摩擦力始终相等 C. ω＝是b开始滑动的临界角速度 D. 当ω＝时，a所受摩擦力的大小为kmg 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．小木块a、b做圆周运动时，由静摩擦力提供向心力，即Ff＝mω2R。当角速度增大时，静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，发生相对滑动，对木块a：Ffa＝mωa2l，当Ffa＝kmg时，kmg＝mωa2l 得ωa＝ 对木块b：Ffb＝mωb2·2l，当Ffb＝kmg时，kmg＝mωb2·2l 得ωb＝ 是b开始滑动的临界角速度，所以b先达到最大静摩擦力，即b比a先开始滑动，选项AC正确； B．两木块滑动前转动的角速度相同，则Ffa＝mω2l，则Ffb＝mω2·2l，Ffa＜Ffb，选项B错误； D．当ω＝＜ωa＝，a没有滑动，则Ffa′＝mω2l＝kmg，选项D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共18分） 11. 用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，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筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。 （1）为探究向心力和质量的关系，应将质量不同的小球分别放在挡板处__________（选“A和B”、“A和C”、“B和C”），将传动皮带套在两塔轮半径__________的轮盘上（选“不同”“相同”）。 （2）在某次实验中，某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处，传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为2:1，则左、右标尺显示的向心力之比为__________。 【答案】（1） ①. A和C ②. 相同 （2）1:2 【解析】 【小问1详解】 [1]根据可知，探究向心力和质量的关系时，应使两个质量不同的小球分别放在半径r相同的挡板处，即A和C处； [2]实验中要保证两塔轮的角速度相等，由于同一皮带上的线速度大小相等，由可知要将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上。 【小问2详解】 传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径R之比为2:1，则左右变速塔轮的角速度之比为1:2，质量相同的小球分别放在挡板B和C处，转动半径之比为2:1，由可知，左、右标尺显示的向心力之比为1:2。 12. 小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 （1）他观察到的现象是：小球A、B__________（填“同时”或“先后”）落地； （2）让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间__________（填“变长”“不变”或“变短”）； （3）上述现象说明：平抛运动的时间与__________大小无关，平抛运动的竖直分运动是__________运动； （4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择点为坐标原点，结合实验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为，取，则小球运动中水平分速度__________，经过点时的速度__________。 【答案】（1）同时 （2）不变 （3） ①. 初速度 ②. 自由落体 （4） ①. 1.5## ②. 2.5## 【解析】 【小问1详解】 小球A、B在竖直方向都是做自由落体运动，根据 解得 因小球A、B离地的高度相同，故下落的时间相同，所以他观察到的现象是小球A、B同时落地； 【小问2详解】 让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在竖直方向仍做自由落体运动，根据 解得 因A球下落的高度不变，故A球在空中运动的时间不变； 【小问3详解】 [1][2]平抛运动的时间与初速度大小无关，平抛运动的竖直分运动是自由落体运动； 【小问4详解】 [1]小球在竖直方向上做自由落体运动，则有 由丙图可知，，且 联立解得 由丙图可知 在水平方向，小球做匀速直线运动，则有 解得 [2]小球经过B点时竖直方向的速度为 故小球经过点时的速度 四、计算题（本题共3小题，共36分。说明：在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。） 13. 如图所示，水平放置的排水管满口排水，管口离水池水面的高度为，水在水池中的落点与管口的水平距离为。假定水在空中做平抛运动，已知重力加速度为，远大于管口内径。求： （1）水从管口到水面的运动时间； （2）水从管口排出时的速度大小； （3）水落到水面时的速度与水平方向夹角的正切值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水在空中做平抛运动，由平抛运动规律得，竖直方向 解得水从管口到水面的运动时间 【小问2详解】 由平抛运动规律得，水平方向 解得水从管口排出时的速度大小 【小问3详解】 末速度与水平方向夹角的正切值， 解得 14. 公路上有一段弯道可以看成是半径为的圆弧，路面是水平的。一辆质量为的小汽车在这段弯道上匀速行驶，已知轮胎与路面间的动摩擦因数为。（可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： （1）为使汽车不发生侧滑，汽车的速度应不超过多少； （2）当汽车以的速度匀速通过这段弯道，汽车受到的摩擦力。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当侧向摩擦力最大时，汽车的行驶速度达到最大，即 解得 或 解得 【小问2详解】 当行驶速度等于，设受到的静摩擦力为，根据牛顿第二定律有 解得 15. 如图所示，摩托车爱好者做腾跃特技表演，沿曲面冲上高1.8m顶部水平高台，接着以v=4.5m/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点进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=2.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，空气阻力忽略不计，人与车一直没有分离，人和车这个整体可以看成质点（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)人与车整体在A点时的速度大小以及圆弧对应圆心角θ； (3)若人与车整体运动到圆弧轨道最低点O时，速度为v'=8m/s，求此时对轨道的压力大小。 【答案】(1)；(2)7.5m/s，；(3)7560N 【解析】 【详解】(1)车做的是平抛运动，根据平抛运动的规律可得 竖直方向上 水平方向上 可得 (2)摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度 到达A点时速度 设摩托车落至A点时，速度方向与水平方向的夹角为，则 解得 所以 (3)在最低点，受力分析可得 解得 由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力为7560N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $