精品解析：广东省东莞市第十二高级中学2025-2026学年高一下学期四月期中物理试题

高一物理 说明：本试卷共3页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，多选、错选不得分，共28分） 1. 关于行星运动定律及万有引力定律的建立，下列说法中正确的是（　　） A. 第谷通过观察和研究发现了行星运动的规律 B. 开普勒定律仅适用于行星绕太阳的运动 C. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的具体数值 D. “月—地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．开普勒通过研究第谷的观察数据，发现了行星运动的规律，故A错误； B．开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，故B错误； C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量的具体数值，故C错误； D．“月—地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律，故D正确。 故选D。 2. 下列图中实线为河岸，河水的流动方向用箭头表示，虚线为小船从河岸驶向对岸的实际航线，则其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．因存在水流速度，根据平行四边形定则知，合速度的方向不可能与船头方向相同，A错误； B．当船头始终垂直于河岸时，由于水流速度和船速的合速度的方向偏向下游，因此船的航线不可能垂直于河岸，B错误； C．船头始终垂直于河岸时，合速度的方向偏向下游，且过河时间最短，C正确； D．根据平行四边形定则知，静水中船速度的方向与水流速度的合速度的方向会偏向下游，船不可能向上游航行，D错误。 故选C。 3. 赛车加速通过弯道时，运动轨迹为图中的曲线。则赛车通过弯道时所受合力F的方向，正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】赛车做曲线运动，受到的合力指向运动轨迹弯曲的内侧。由于赛车做加速运动，所以合力的方向与赛车的速度方向（曲线上该点的切线方向）的夹角要小于90°。故选C。 4. 我国发射的天和核心舱距离地面的高度为h，运动周期为T，绕地球的运动可视为匀速圆周运动。已知引力常量为G，地球半径为R，根据以上信息可知（　　） A. 地球的质量 B. 核心舱的质量 C. 核心舱的向心加速度大小 D. 核心舱的线速度大小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力可得 解得地球质量为，故A正确； B．核心舱质量在万有引力提供向心力的等式中被约去，无法求解，且选项给出的表达式本身推导错误，故B错误； C．向心加速度 其中角速度 代入轨道半径得，故C错误； D．线速度 代入得，故D错误。 故选A。 5. 如图是自行车传动装置的示意图，其中Ⅰ是半径为的大齿轮，Ⅱ是半径为的小齿轮，Ⅲ是半径为的后轮。假设脚踏板的角速度为，则自行车前进的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】大齿轮与脚踏板的角速度相同，即为，大齿轮与小齿轮边缘的线速度大小相等，设小齿轮的角速度为，则有 解得 后轮的角速度与小齿轮的角速度相等，可得后轮边缘的线速度大小为 自行车前进的速度等于后轮边缘的线速度大小，则有 故选D。 6. 火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（ ） A. 0.2g B. 0.4g C. 2.5g D. 5g 【答案】B 【解析】 【详解】根据 可得 则 即 g火=0.4g 故选B。 7. 在俄乌战场上，无人机发挥了侦察与监视、目标定位与引导等多方面的重要作用。如图甲所示，某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中，竖直方向上的速度vy及水平方向上的速度vx与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 无人机在t2时刻上升至最高点 B. 无人机在t2~t3时间内做匀变速运动 C. 无人机在0~t2这段时间内沿直线飞行 D. 无人机在0~t2这段时间内处于失重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．由乙图可知无人机在竖直方向上先向上做匀加速直线运动，后向上做匀减速直线运动，因此在时刻没有上升至最高点，故A错误； B．在时间内，无人机在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀减速直线运动，因此合运动为匀变速运动，故B正确； C．由图可知，在这段时间内，无人机在竖直方向上做匀加速直线运动，而在水平方向上做匀减速直线运动，可知其合加速度与合初速度必然不可能在同一直线上，所以无人机做曲线运动，故C错误； D．由乙图可知，在这段时间内，无人机在竖直方向上做匀加速直线运动，速度和加速度方向都向上，故无人机处于超重状态，故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，漏选得3分，多选、错选不得分，共18分） 8. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ） A. 如图甲，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力 B. 如图乙，汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，越容易爆胎 C. 如图丙，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是当速度较大时减轻轮缘与外轨的挤压 D. 如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 【答案】BC 【解析】 【详解】A．如图甲，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力作用，它们的合力提供向心力。故A错误； B．如图乙，汽车通过凹形桥的最低点时，由 解得 可知速度越大，汽车所受地面的支持力越大，越容易爆胎。故B正确； C．如图丙，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，则火车所受重力与地面支持力的合力有水平方向的分力，目的是当速度较大时减轻轮缘与外轨的挤压。故C正确； D．如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是因为附着在衣服上的水，做离心运动，与衣服脱离。故D错误。 故选BC。 9. 某人玩飞镖游戏，先后将两支飞镖a、b由同一位置水平投出，两支飞镖插在竖直墙上的状态（侧视图）如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 两支飞镖飞行的时间 B. 两支飞镖插到墙上的速度 C. 两支飞镖投出的初速度 D. 两支飞镖全过程的速度变化量 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．两支飞镖在空中做平抛运动，根据得 飞镖a下落的高度小于飞镖b下落的高度，则飞镖b飞行的时间长，即，故A正确； BC．两支飞镖的水平位移相等，根据，可知飞镖a的初速度大，即 由得 即飞镖b的竖直方向末速度更大，则两飞镖插到墙上的合速度大小无法比较，故B错误，C正确； D．两支飞镖的加速度相等，都为g，则速度的变化量，，可得，故D正确。 故选 ACD。 10. 如图所示，一位同学玩飞镖游戏，圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为，当飞镖以初速度垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动，忽略空气阻力，重力加速度为，若飞镖恰好击中P点，则（　　） A. 圆盘的半径为10cm B. 圆盘转动的周期可能是0.4s C. 圆盘转动的角速度最小值为 D. 若飞镖初速度增大1倍，则它将击中圆心O 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据题意可知，飞镖做平抛运动，水平方向上有 解得飞行时间为 竖直方向上有 解得 故A正确； BC．根据题意，设圆盘转动得周期为，则有 当时，周期最大为 由公式可知，此时角速度最小为 故C错误，B正确； D．若飞镖初速度增大1倍，由A分析可知，飞行时间为 则下落高度为 即不能将击中圆心O，故D错误 故选AB。 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 11. 某小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动时的半径之比为1：2：1；变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为1：1、2：1和3：1，如图乙所示。 （1）该实验研究向心力与三个物理量间的关系，采用的研究方法是________； A. 控制变量法 B. 放大法 C. 补偿法 （2）探究向心力与半径之间的关系时 ①应将质量相同的小球分别放在________处； A．挡板A和挡板B B．挡板A和挡板C C．挡板B和挡板C ②同时，应选择左、右变速塔轮中半径________的两个塔轮； A．相同 B．不同 （3）在某次实验中，验证向心力F与角速度ω之间关系时，左、右两个标尺露出的格子数之比为1：4，此时传动皮带是连接在图乙中的________塔轮上。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 【答案】（1）A （2） ①. A ②. A （3）B 【解析】 【小问1详解】 探究向心力与质量、角速度、半径三个变量的关系时，需要控制其中两个量不变，研究第三个量对向心力的影响，这种方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 [1]探究向心力与半径的关系时，根据控制变量法，需要控制小球质量和角速度相同。已知三个挡板的转动半径比 要获得不同的转动半径，应选择半径不同、其余变量可控的A和B挡板。 故选A。 [2]要保证两个小球角速度相同，需让左右塔轮角速度相等，因此应选择半径相同的塔轮，皮带传动时边缘线速度相等，塔轮半径相同则角速度相同。 故选A。 【小问3详解】 验证向心力与角速度的关系时，需要控制质量和转动半径相同，因此两小球放在A、C挡板处。根据向心力公式 可得 因此 皮带传动的塔轮边缘线速度相等，由 可得 则 因此传动皮带是连接在图乙中的第二层塔轮上。 故选B。 12. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板M上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有_________ A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 挡板高度等间距变化 D. 每次从斜槽上相同的位置由静止释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_____（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点； （3）某同学从实验得到的平抛小球的运动轨迹上取出一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，并作出y-x2图像。某同学认为若图像为正比例图像（如图乙所示），则可说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动。你认为该同学的观点是否正确（选填“是”或者“否”）_____。 （4）在确认平抛运动的规律后，另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，通过频闪照相机，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则与照相机的闪光频率对应的周期为_____s，该小球做平抛运动的初速度为_____m/s。（均保留两位有效数字） 【答案】（1）BD （2）球心 （3）否 （4） ①. 0.10 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 A．本实验只要保证钢球每次抛出的初速度相同即可，斜槽不需要光滑，故A错误； B．斜槽末段水平才能保证钢球抛出时初速度水平，做平抛运动，故B正确； C．实验只需要多次移动挡板获得点迹，不需要挡板高度等间距变化，故C错误； D．每次从斜槽相同位置静止释放钢球，才能保证每次抛出的初速度相同，得到同一轨迹，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 本实验以钢球平抛的起始点为坐标原点，我们研究的是钢球球心的运动，因此静置于Q点时，钢球的球心对应的位置为坐标原点。 【小问3详解】 若平抛运动水平方向做匀速运动，则 竖直方向做自由落体运动，则 联立解得 因此与成正比。但要说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动，除了图形为过原点的直线，还要满足图形斜率为，才能说明两个方向的运动规律都成立，故该同学观点不正确。 【小问4详解】 [1]方格纸边长为 平抛运动竖直方向是自由落体运动，根据匀变速直线运动规律，相邻相等时间内位移差 由图丙可得 代入解得周期 [2]水平方向做匀速运动，水平位移 因此初速度 四、计算题（本题共3小题，需要写出方程和过程，只写答案不得分，共36分） 13. 体育课上，甲同学在距离地面高处将排球以的速度水平击出，乙同学在离地处将排球垫起。已知排球质量，不计空气阻力，取。求： （1）排球被垫起前在水平方向飞行的距离； （2）排球被垫起前瞬间的速度； （3）求此过程的速度变化量的大小，并在图中画出速度变化量的矢量图（图中已画出了速度矢量）。 【答案】（1） （2）10m/s，与水平方向的夹角为 （3）， 【解析】 【小问1详解】 排球做平抛运动，竖直方向 水平方向 联立可得 【小问2详解】 排球被垫起前瞬间，竖直方向的速度 排球被垫起前瞬间的速度 与水平方向的夹角的正切值 联立解得， 即排球被垫起前瞬间的速度大小为10m/s，与水平方向的夹角为。 【小问3详解】 速度变化量的大小 方向竖直向下，速度变化量的矢量图如图所示 14. 如图所示，水平圆盘可绕通过其中心O的竖直轴转动，圆盘半径，离水平地面高度，在圆盘边缘放置一质量的小物块，物块与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知重力加速度大小g取，空气阻力不计，圆盘从静止开始缓慢加速转动，求： （1）物块恰与圆盘发生相对滑动时圆盘角速度的大小； （2）物块滑离圆盘后在空中运动的时间； （3）物块落地点与O点正下方地面上点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块与圆盘刚好相对滑动时，有 解得 【小问2详解】 物块在空中平抛运动，满足 解得 【小问3详解】 平抛速度 水平位移 落地点与距离 联立解得 15. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。已知所用抛石机长臂的长度，质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时长臂处于静止状态，与水平面间的夹角，现对短臂施力，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，水平抛出前瞬间，石块对长臂顶部向上的压力为抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度g取，求： （1）石块在长臂顶部抛出时的速度； （2）则石块打在斜面上的点距地面高度； （3）斜面的右端点A距抛出点的水平距离。 【答案】（1）5m/s；（2）1.75m；（3）0.75m 【解析】 【详解】（1）在长臂顶部，据牛顿第二定律 其中 解得 （2）石块被抛出后做平抛运动，其速度垂直于斜面，故 解得 从水平抛出到落到斜面上所经历的时间为 故平抛的水平位移 平抛的竖直高度 则石块打在斜面上的点距地面高度为 （3）该点到斜面的右端点A的水平距离 故斜面的右端点A距抛出点的水平距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理 说明：本试卷共3页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，多选、错选不得分，共28分） 1. 关于行星运动定律及万有引力定律的建立，下列说法中正确的是（　　） A. 第谷通过观察和研究发现了行星运动的规律 B. 开普勒定律仅适用于行星绕太阳的运动 C. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的具体数值 D. “月—地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律 2. 下列图中实线为河岸，河水的流动方向用箭头表示，虚线为小船从河岸驶向对岸的实际航线，则其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 赛车加速通过弯道时，运动轨迹为图中的曲线。则赛车通过弯道时所受合力F的方向，正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 我国发射的天和核心舱距离地面的高度为h，运动周期为T，绕地球的运动可视为匀速圆周运动。已知引力常量为G，地球半径为R，根据以上信息可知（　　） A. 地球的质量 B. 核心舱的质量 C. 核心舱的向心加速度大小 D. 核心舱的线速度大小 5. 如图是自行车传动装置的示意图，其中Ⅰ是半径为的大齿轮，Ⅱ是半径为的小齿轮，Ⅲ是半径为的后轮。假设脚踏板的角速度为，则自行车前进的速度为（　　） A. B. C. D. 6. 火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（ ） A. 0.2g B. 0.4g C. 2.5g D. 5g 7. 在俄乌战场上，无人机发挥了侦察与监视、目标定位与引导等多方面的重要作用。如图甲所示，某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中，竖直方向上的速度vy及水平方向上的速度vx与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 无人机在t2时刻上升至最高点 B. 无人机在t2~t3时间内做匀变速运动 C. 无人机在0~t2这段时间内沿直线飞行 D. 无人机在0~t2这段时间内处于失重状态 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，漏选得3分，多选、错选不得分，共18分） 8. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ） A. 如图甲，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力 B. 如图乙，汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，越容易爆胎 C. 如图丙，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是当速度较大时减轻轮缘与外轨的挤压 D. 如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 9. 某人玩飞镖游戏，先后将两支飞镖a、b由同一位置水平投出，两支飞镖插在竖直墙上的状态（侧视图）如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 两支飞镖飞行的时间 B. 两支飞镖插到墙上的速度 C. 两支飞镖投出的初速度 D. 两支飞镖全过程的速度变化量 10. 如图所示，一位同学玩飞镖游戏，圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为，当飞镖以初速度垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动，忽略空气阻力，重力加速度为，若飞镖恰好击中P点，则（　　） A. 圆盘的半径为10cm B. 圆盘转动的周期可能是0.4s C. 圆盘转动的角速度最小值为 D. 若飞镖初速度增大1倍，则它将击中圆心O 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 11. 某小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动时的半径之比为1：2：1；变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为1：1、2：1和3：1，如图乙所示。 （1）该实验研究向心力与三个物理量间的关系，采用的研究方法是________； A. 控制变量法 B. 放大法 C. 补偿法 （2）探究向心力与半径之间的关系时 ①应将质量相同的小球分别放在________处； A．挡板A和挡板B B．挡板A和挡板C C．挡板B和挡板C ②同时，应选择左、右变速塔轮中半径________的两个塔轮； A．相同 B．不同 （3）在某次实验中，验证向心力F与角速度ω之间关系时，左、右两个标尺露出的格子数之比为1：4，此时传动皮带是连接在图乙中的________塔轮上。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 12. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板M上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有_________ A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 挡板高度等间距变化 D. 每次从斜槽上相同的位置由静止释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_____（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点； （3）某同学从实验得到的平抛小球的运动轨迹上取出一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，并作出y-x2图像。某同学认为若图像为正比例图像（如图乙所示），则可说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动。你认为该同学的观点是否正确（选填“是”或者“否”）_____。 （4）在确认平抛运动的规律后，另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，通过频闪照相机，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则与照相机的闪光频率对应的周期为_____s，该小球做平抛运动的初速度为_____m/s。（均保留两位有效数字） 四、计算题（本题共3小题，需要写出方程和过程，只写答案不得分，共36分） 13. 体育课上，甲同学在距离地面高处将排球以的速度水平击出，乙同学在离地处将排球垫起。已知排球质量，不计空气阻力，取。求： （1）排球被垫起前在水平方向飞行的距离； （2）排球被垫起前瞬间的速度； （3）求此过程的速度变化量的大小，并在图中画出速度变化量的矢量图（图中已画出了速度矢量）。 14. 如图所示，水平圆盘可绕通过其中心O的竖直轴转动，圆盘半径，离水平地面高度，在圆盘边缘放置一质量的小物块，物块与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知重力加速度大小g取，空气阻力不计，圆盘从静止开始缓慢加速转动，求： （1）物块恰与圆盘发生相对滑动时圆盘角速度的大小； （2）物块滑离圆盘后在空中运动的时间； （3）物块落地点与O点正下方地面上点的距离。 15. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。已知所用抛石机长臂的长度，质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时长臂处于静止状态，与水平面间的夹角，现对短臂施力，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，水平抛出前瞬间，石块对长臂顶部向上的压力为抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度g取，求： （1）石块在长臂顶部抛出时的速度； （2）则石块打在斜面上的点距地面高度； （3）斜面的右端点A距抛出点的水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $