精品解析：福建厦门市第十中学2024-2025学年高一下学期期中物理试题

厦门市第十中学2024-2025学年（下）高一期中阶段性检测物理试题 满分100分 考试时间75分钟 第I卷 选择题 一、单选题：本小题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如题图所示，两个小孩在玩跷跷板游戏，此时跷跷板静止并且恰好平衡，女孩到支点的距离大于男孩到支点的距离。当跷跷板转动时，这两个小孩做圆周运动的（ ） A. 角速度相等 B. 线速度大小相等 C. 加速度大小相等 D. 周期不相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意，两个小孩玩跷跷板游戏是圆周运动，则相等的时间内半径转过的角度是相等的，所以两个小孩做圆周运动的角速度相等，故A正确； B．由可知，由于角速度相等，女孩做圆周运动的半径大于男孩做圆周运动的半径，所以女孩做圆周运动的线速度大于男孩做圆周运动的线速度，故B错误； C．由向心加速度，由于角速度相等，女孩做圆周运动的半径大于男孩做圆周运动的半径，所以女孩做圆周运动的向心加速度大于男孩做圆周运动的向心加速度，故C错误； D．根据角速度，由于角速度相等，所以两个小孩做圆周运动的周期相等，故D错误。 故选A。 2. 中国面食种类繁多，其中“刀削面”堪称一绝，从同一位置依次削出三个小面条，分别落在水面上A、B、C三点，运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，小面条被削离面团后可视为平抛运动，假设三个小面条质量相等，下列说法正确的是（ ） A. 三个小面条被削离时速度相等 B. 三个小面条在空中运动时间相等 C. 落在A点的小面条在空中运动时间最短 D. 落在C点的小面条落在水面时速度最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．小面条做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，根据位移时间关系有 解得 由图可知三者的水平位移关系为，因三个小面条在空中运动时间相等，所以削离时的初速度关系为，即三个小面条被削离时的速度不相等，故A错误； B．小面条在竖直方向做自由落体运动，根据位移时间关系有 解得 由于三个小面条下落的高度相同，因此三个小面条在空中运动的时间相等，故B正确； C．由B选项分析可知，三个小面条下落的高度相同，在空中运动的时间相等，故C错误； D．小面条落到水面时的竖直分速度为，落到水面时的速度大小为 由于三个小面条在空中运动时间相同，则落到水面时的竖直分速度相同，而落在点的小面条初速度最大，因此落在点的小面条落在水面时的速度最大，故D错误。 故选B。 3. 除平直路面外，还存在拱形路面和凹形路面，如图所示，当汽车行驶在这些路面上时，在其他条件相同的情况下，关于路面对汽车轮毂轴承的损耗，下列说法正确的是（　　） A. 平直路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 B. 拱形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 C. 凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 D. 三种路面对汽车轮毂轴承的损耗一样大 【答案】C 【解析】 【详解】平直路面行驶时，根据受力平衡可知，地面对汽车的支持力大小为 拱形路面行驶时，根据牛顿第二定律可得 可得 凹形路面行驶时，根据牛顿第二定律可得 可得 可知凹形路面对汽车的支持力最大，则凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大。 故选C。 4. 洗衣机进行脱水时的运动情形可简化为如图所示的模型，圆筒竖直放置，当圆筒绕中心轴匀速转动时，一小物块恰能贴着圆筒内壁做匀速圆周运动。若增大圆筒转动的角速度，以下说法正确的是（ ） A. 小物块受到的支持力变小 B. 小物块受到的支持力不变 C. 小物块受到的摩擦力增大 D. 小物块受到的摩擦力不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．圆筒对物块的支持力提供物块做匀速圆周运动的向心力，由向心力公式可知，当角速度增大时，物块做圆周运动的轨道半径不变，因此支持力会变大，故A、B错误； CD．物块恰能贴着内壁做匀速圆周运动时，竖直方向没有相对运动或相对运动趋势的变化，始终受力平衡，静摩擦力与物块的重力大小相等、方向相反，即，重力不变，因此摩擦力保持不变，故C错误，D正确。 故选D。 【点睛】 二、双选题：本小题共4小题，每小题6分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。 5. 匀速圆周运动中，不变的物理量有（　　） A. 角速度 B. 线速度 C. 周期 D. 向心加速度 【答案】AC 【解析】 【详解】根据圆周运动的特点可知，匀速圆周运动中，物体线速度和加速度大小不变，方向时刻改变。角速度和周期不变。 故选AC。 6. 如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以海平面为参考平面，且不计空气阻力，则下列选项正确的是（ ） A. 重力对物体做的功为 B. 物体落到海平面时的势能为 C. 物体在海平面上的机械能为0 D. 物体在海平面上的动能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．抛出点与海平面的高度差为，重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为，故A正确； B．以海平面为零势能面，因此物体落到海平面时的势能为0，故B错误； C．不计空气阻力，物体机械能守恒。以海平面为参考平面，抛出点（地面）的机械能为动能加势能 因此物体在海平面上的机械能等于抛出点的机械能，为，故C错误； D．根据动能定理，有 解得海平面上动能，故D正确。 故选AD。 7. 如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。不计空气阻力，小球下降阶段下列说法中正确的是（ ） A. 在过程中，小球机械能一直增大 B. 在过程中，弹簧的弹性势能一直增大 C. 从过程中，小球重力势能的减少等于小球动能的增加 D. 从过程中，小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在过程中，小球运动方向向下，除受重力以外还受到向上的弹力，弹簧弹力对小球做负功，小球的机械能减小，A错误； B．由A可知，在过程中，弹簧弹力对外做负功，弹簧的弹性势能增大，B正确； C．从过程中，小球的重力势能转化为小球动能和弹簧弹性势能，则小球重力势能的减少大于小球动能的增加，C错误； D．从过程中，小球的重力势能转化为弹簧弹性势能，则小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加，D正确。 故选BD 。 8. 水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的v-t图象如图所示，图中0~2s时间段图象为直线，2s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N，则下列说法正确的是（　　） A. 2s后牵引力功率为12W B. 玩具小车运动的最大速度为15m/s C. 0~2s内牵引力所做的功为30J D. 2~4s内牵引力所做的功为30J 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题图可知0~2s内玩具小车的加速度大小为 设0~2s内玩具小车的牵引力大小为F，根据牛顿第二定律有 解得 F=5N 由题意可知2s后牵引力的功率为 故A错误； B．当玩具小车达到最大速度时，牵引力与阻力大小相等，则有 解得 故B正确； C．0~2s内，玩具小车的位移大小为 牵引力所做的功为 故C正确； D．2~4s内牵引力所做的功为 故D错误。 故选BC。 第II卷 非选择题 三、填空题与实验题：本题共3小题，共20分。 9. 小船在静水中的速度是，一条河宽，河水流速为，则： （1）小船渡过河的最短时间是__________； （2）若船头与河岸垂直过河，到河中间时，水速突然增大，则渡河时间__________（填“增大”、“减小”或“不变”） 【答案】（1） （2）不变 【解析】 【小问1详解】 小船渡河的最短时间出现在船头垂直河岸时，此时垂直河岸方向的分速度最大，等于静水速度 河宽，所以最短时间 【小问2详解】 渡河时间只取决于垂直河岸方向的分速度和河宽，与水流速度无关。船头始终垂直河岸时，水速增大不会改变垂直河岸的分速度，因此渡河时间不变。 10. 如图所示，射击训练场内，飞靶从水平地面点以仰角斜向上飞出，落在相距的点，最高点距地面。忽略空气阻力，重力加速度取。 （1）飞靶从到的飞行时间为__________； （2）飞靶在最高点的速度为__________。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设飞靶竖直方向的初速度，由速度位移方程 解得 由于落点与起点等高，下落时间等于上升时间，所以总飞行时间 【小问2详解】 水平方向做匀速直线运动，最高点速度就是水平速度 11. 如图所示，长为L的轻绳上端固定于O点，下端拴接一小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为，则： （1）小球运动的角速度大小为__________； （2）小球运动的角速度越大，轻绳与竖直方向的夹角__________；（填“越大”、“越小”或“不变”） 【答案】（1） （2）越大 【解析】 【小问1详解】 小球受重力和绳子张力，合力指向圆心提供向心力，可知向心力大小为 圆周运动的轨道半径 根据牛顿第二定律，有 联立得 【小问2详解】 从第一问的结果 ​​可以看出，当角速度增大时，减小，因此夹角越大。 12. 如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处到各自转轴中心的距离之比为。变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和，如图乙所示。 （1）本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系，实验中采用的实验方法是__________；（填选项前的代号） A. 控制变量法 B. 理想实验法 C. 等效替代法 （2）在某次实验中向心力演示仪调节情况如图丙所示，则探究的是向心力与__________之间的关系（填正确选项的字母）； A. 质量 B. 半径 C. 角速度 （3）在另一次实验中，将质量为和的小球分别放在B、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，通过左右两标尺露出的格子数得到左右两小球所受向心力的大小之比为，由此可知__________。 【答案】（1）A （2）B （3）4:3 【解析】 【小问1详解】 探究向心力F与质量m、角速度ω、半径r多个变量的关系，每次控制两个量不变，研究第三个量，用控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 由图丙可知，两小球质量相等，传动皮带调至第一层塔轮，两个钢球转动的角速度相等；两个钢球放置的半径不同；所以此实验探究的是向心力与半径的关系。 故选B。 【小问3详解】 把两个钢球放在B、C位置，可知两小球做圆周运动的半径相等，传动皮带位于第二层，根据皮带传动线速度相等可知，两小球做圆周运动的角速度之比为 因为 根据可知，两小球的质量之比为。 四、计算题：本题共3题，共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 13. 如图所示，一水平轨道DA与半径为R的半圆形竖直光滑轨道相接并固定，A为轨道最低点，B为轨道最高点，一个水平向右的大小为的拉力作用在一个质量为m的小球上，使小球从D点静止开始运动，DA长度为2R，到达A点时撤去拉力，小球冲上竖直光滑轨道，到达B点，然后小球从轨道口B处水平飞出，最后落在水平面上的C点，已知：小球与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，求： （1）小球到达B点时的速度大小； （2）小球到达B点时对轨道的压力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设小球沿轨道从D运动到B，根据动能定理得 其中， 解得小球到达B点时的速度大小 ，结果符合题意。 【小问2详解】 小球到达B点时，根据牛顿第二定律得 解得小球到达B点时轨道对小球支持力 由牛顿第三定律可得小球到达B点时对轨道的压力大小为。 14. 如图所示，竖直光滑圆弧，竖直并与圆心在同一直线上，一个质量为的小球从点水平抛出，小球的初速度为。恰好从竖直光滑圆弧的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径，，（取）求： （1）小球到达点时的速度大小； （2）P点与点的水平距离和竖直高度； （3）小球到达圆弧最低点时对轨道的压力大小。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 小球恰好从竖直光滑圆弧ABDC的A点的切线方向进入圆弧，则小球到A点的速度与水平方向的夹角为，可得 解得小球到达点时的速度大小 【小问2详解】 小球从P到A做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 小球到达点时速度的竖直分量 解得P点与点的水平距离， P点与点的竖直高度。 【小问3详解】 小球从A到达圆弧最低点的过程根据机械能守恒得 小球到达圆弧最低点时，根据牛顿第二定律得 根据牛顿第三定律得小球到达圆弧最低点时。 15. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，圆弧轨道的端点和圆心的连线与水平方向的夹角。连线水平，点为圆弧轨道的最低点。质量的物块从平台上A点以的速度水平抛出，恰好从轨道的端点B沿切线方向进入轨道。物块沿着轨道运动到粗糙的水平面上（物块经过C点前后速度不变），最后从D点做平抛运动，落到半径的圆弧轨道（圆心为）上的点（图上未画出）。已知物块与水平面之间的动摩擦因数，C、D点间的距离，重力加速度大小。求： （1）物块在B点的速度大小； （2）从A点运动到B点的水平位移大小； （3）物块经过M点时轨道对物块的支持力大小； （4）若已知物块在圆弧BC的最低点对轨道的压力大小，求P点到D点的竖直高度。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由题意得，物块在点的速度与竖直方向的夹角为，则 【小问2详解】 设物块从A点到点所用的时间为，则 所以 物块从A点到点的水平位移 【小问3详解】 物块从B点到M点，由动能定理得 在M点，由牛顿第二定律得 联立解得 【小问4详解】 物块在点有 根据牛顿第三定律可知，物块在C点受到的支持力大小等于物块对轨道压力大小，即 联立解得 物块从点到点做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可知，加速度大小为 根据运动学公式 可得 物块从点飞出后做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 由几何知识有 联立解得点到的竖直距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门市第十中学2024-2025学年（下）高一期中阶段性检测物理试题 满分100分 考试时间75分钟 第I卷 选择题 一、单选题：本小题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如题图所示，两个小孩在玩跷跷板游戏，此时跷跷板静止并且恰好平衡，女孩到支点的距离大于男孩到支点的距离。当跷跷板转动时，这两个小孩做圆周运动的（ ） A. 角速度相等 B. 线速度大小相等 C. 加速度大小相等 D. 周期不相等 2. 中国面食种类繁多，其中“刀削面”堪称一绝，从同一位置依次削出三个小面条，分别落在水面上A、B、C三点，运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，小面条被削离面团后可视为平抛运动，假设三个小面条质量相等，下列说法正确的是（ ） A. 三个小面条被削离时速度相等 B. 三个小面条在空中运动时间相等 C. 落在A点的小面条在空中运动时间最短 D. 落在C点的小面条落在水面时速度最小 3. 除平直路面外，还存在拱形路面和凹形路面，如图所示，当汽车行驶在这些路面上时，在其他条件相同的情况下，关于路面对汽车轮毂轴承的损耗，下列说法正确的是（　　） A. 平直路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 B. 拱形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 C. 凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 D. 三种路面对汽车轮毂轴承的损耗一样大 4. 洗衣机进行脱水时的运动情形可简化为如图所示的模型，圆筒竖直放置，当圆筒绕中心轴匀速转动时，一小物块恰能贴着圆筒内壁做匀速圆周运动。若增大圆筒转动的角速度，以下说法正确的是（ ） A. 小物块受到的支持力变小 B. 小物块受到的支持力不变 C. 小物块受到的摩擦力增大 D. 小物块受到的摩擦力不变 二、双选题：本小题共4小题，每小题6分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。 5. 匀速圆周运动中，不变的物理量有（　　） A. 角速度 B. 线速度 C. 周期 D. 向心加速度 6. 如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以海平面为参考平面，且不计空气阻力，则下列选项正确的是（ ） A. 重力对物体做的功为 B. 物体落到海平面时的势能为 C. 物体在海平面上的机械能为0 D. 物体在海平面上的动能为 7. 如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。不计空气阻力，小球下降阶段下列说法中正确的是（ ） A. 在过程中，小球机械能一直增大 B. 在过程中，弹簧的弹性势能一直增大 C. 从过程中，小球重力势能的减少等于小球动能的增加 D. 从过程中，小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加 8. 水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的v-t图象如图所示，图中0~2s时间段图象为直线，2s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N，则下列说法正确的是（　　） A. 2s后牵引力功率为12W B. 玩具小车运动的最大速度为15m/s C. 0~2s内牵引力所做的功为30J D. 2~4s内牵引力所做的功为30J 第II卷 非选择题 三、填空题与实验题：本题共3小题，共20分。 9. 小船在静水中的速度是，一条河宽，河水流速为，则： （1）小船渡过河的最短时间是__________； （2）若船头与河岸垂直过河，到河中间时，水速突然增大，则渡河时间__________（填“增大”、“减小”或“不变”） 10. 如图所示，射击训练场内，飞靶从水平地面点以仰角斜向上飞出，落在相距的点，最高点距地面。忽略空气阻力，重力加速度取。 （1）飞靶从到的飞行时间为__________； （2）飞靶在最高点的速度为__________。 11. 如图所示，长为L的轻绳上端固定于O点，下端拴接一小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为，则： （1）小球运动的角速度大小为__________； （2）小球运动的角速度越大，轻绳与竖直方向的夹角__________；（填“越大”、“越小”或“不变”） 12. 如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处到各自转轴中心的距离之比为。变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和，如图乙所示。 （1）本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系，实验中采用的实验方法是__________；（填选项前的代号） A. 控制变量法 B. 理想实验法 C. 等效替代法 （2）在某次实验中向心力演示仪调节情况如图丙所示，则探究的是向心力与__________之间的关系（填正确选项的字母）； A. 质量 B. 半径 C. 角速度 （3）在另一次实验中，将质量为和的小球分别放在B、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，通过左右两标尺露出的格子数得到左右两小球所受向心力的大小之比为，由此可知__________。 四、计算题：本题共3题，共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 13. 如图所示，一水平轨道DA与半径为R的半圆形竖直光滑轨道相接并固定，A为轨道最低点，B为轨道最高点，一个水平向右的大小为的拉力作用在一个质量为m的小球上，使小球从D点静止开始运动，DA长度为2R，到达A点时撤去拉力，小球冲上竖直光滑轨道，到达B点，然后小球从轨道口B处水平飞出，最后落在水平面上的C点，已知：小球与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，求： （1）小球到达B点时的速度大小； （2）小球到达B点时对轨道的压力大小。 14. 如图所示，竖直光滑圆弧，竖直并与圆心在同一直线上，一个质量为的小球从点水平抛出，小球的初速度为。恰好从竖直光滑圆弧的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径，，（取）求： （1）小球到达点时的速度大小； （2）P点与点的水平距离和竖直高度； （3）小球到达圆弧最低点时对轨道的压力大小。 15. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，圆弧轨道的端点和圆心的连线与水平方向的夹角。连线水平，点为圆弧轨道的最低点。质量的物块从平台上A点以的速度水平抛出，恰好从轨道的端点B沿切线方向进入轨道。物块沿着轨道运动到粗糙的水平面上（物块经过C点前后速度不变），最后从D点做平抛运动，落到半径的圆弧轨道（圆心为）上的点（图上未画出）。已知物块与水平面之间的动摩擦因数，C、D点间的距离，重力加速度大小。求： （1）物块在B点的速度大小； （2）从A点运动到B点的水平位移大小； （3）物块经过M点时轨道对物块的支持力大小； （4）若已知物块在圆弧BC的最低点对轨道的压力大小，求P点到D点的竖直高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $