2025-2026学年河北唐县第一中学高一下学期3月阶段检测物理试卷 含解析

/物理试题试卷满分100分考试时间75分钟注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上。2．作答时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。一、选择题（1—7为单选，每题4分，共28分。8—10为多选，每题6分，部分分值3分，共18分）1.“歼-20”再次闪亮登场2022珠海航展。如图所示，战机先水平向右，再沿曲线向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿段曲线飞行时，战机（）A.所受合外力不变B.所受合外力方向竖直向上C.竖直方向的分速度不变D.水平方向的分速度逐渐减小【答案】D【解析】【详解】AB．战机飞行速率不变，合力方向始终与速度方向垂直，即指向圆心，所受合外力方向不断变化，不是竖直向上的，故AB错误；C．飞机速度大小不变，与水平方向的倾角θ增大，则vy=vsinθ增大，即竖直方向的分速度逐渐增大，故C错误；D．飞机速度大小不变，与水平方向的倾角θ增大，则vx=vcosθ减小，即水平方向的分速度减小，故D正确。故选D。2.如图所示，长为L的直棒一端可绕固定轴O转动，另一端搁在水平升降平台上，升降平台以速度v匀速上升，当棒与水平方向的夹角为θ时，棒的角速度为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】棒与平台接触点的实际运动即合运动，方向垂直于棒指向左上方，如图所示，合速度为竖直向上的速度分量等于平台上升的速度v，即所以故选B。【点睛】本题知识层面考查的是关联速度，需要学生有一定的理解能力和逻辑推理能力。3.船在静水中的速度为3.0m/s，它要渡过宽度为30m的河，河水的流速为2.0m/s，则下列说法中正确的是（）A.船不能到达对岸B.船渡河的速度一定为5.0m/sC.船到达对岸所需的最短时间为10sD.若船头垂直河岸运动，船到达中途时水流速度突然变大，则小船过河时间变大【答案】C【解析】【详解】A．依题意，船速大于水速，所以当船头指向上游某一方向使其合速度指向对岸，船就可以到达对岸。故A错误；B．只有船在静水中的速度与河水速度同向时，船渡河的速度才等于5.0m/s。故B错误；CD．当船头垂直于河岸时，渡河时间最短为可知渡河时间与水速无关。故C正确；D错误。故选C。4.如图所示，是生活中常见的圆周运动实例。下列说法正确的是（）A.图甲中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用B.图乙中，汽车通过凹形路面的最低点时处于超重状态C.图丙中，杂技演员骑着摩托车沿着光滑的内壁进行“飞车走壁”表演时，经过C处受到的侧壁弹力小于D处受到的弹力D.图丁中，细绳拉住装水的小桶制成“水流星”，它可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动【答案】B【解析】【详解】A．火车转弯时，刚好有重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得解得当时，重力和支持力的合力小于所需的向心力，火车做离心运动得趋势，外轨对轮缘会有挤压作用，故A错误；B．汽车通过凹形路面的最低点时具有向上的加速度，处于超重状态，故B正确；C．摩托车在CD处重力和支持力的合力提供水平方向的向心力，而竖直方向共点力平衡，则所以综上可知两处对摩托车的支持力大小相等，即经过C处受到的侧壁弹力等于D处受到的弹力，故C错误；D．当水流星要通过最高点处，向心力必须要大于等于重力，即解得故D错误。故选B。5.如图所示，可视为质点的两个小球A、B从坐标为(0，2y0)、(0，y0)的两点分别以速度vA和vB水平抛出，两个小球都能垂直打在倾角为45°的斜面上，由此可得vA∶vB等于A.∶1 B.2∶1C.4∶1 D.8∶1【答案】A【解析】详解】小球垂直击中斜面，速度与斜面垂直，由速度分解可知：又竖直方向速度：可得：根据几何关系得：联立以上可得：据题小球A、B从坐标分别为（0、2y），（0，y），即hA=2y，hB=y，可得：故A正确，BCD错误．6.如图所示，某一小球以v0=5m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A，B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°（空气阻力忽略不计，g取10m/s2）。以下判断中正确的是（）A.小球经过A、B两点间的时间 B.小球经过A、B两点间的时间C.A、B两点间的高度差h=10m D.A、B两点间的高度差h=2.5m【答案】D【解析】【详解】AB．根据平行四边形定则可知，小球在A、B两点处竖直分速度大小分别则小球由A到B的时间为AB错误；CD．A、B的高度差为C错误，D正确。故选D。7.如图所示，C为可绕过O点竖直轴转动的光滑小圆环。质量分别为m1、m2的妹妹和哥哥拉住穿过圆环的细绳两端A、B，绕C在空中做圆锥摆运动，运动的周期相等，AC、BC长分别为L1、L2。不计空气阻力，人可视为质点，则下列判断正确的是（）A.若L1>L2，哥哥运动的轨迹平面更高B.若L1>L2，哥哥运动的轨迹平面更低C.一定有m1L1=m2L2D.一定有m12L1=m22L2【答案】C【解析】【详解】AB．令AC、BC与竖直方向夹角分别为、，则有，解得表明，妹妹和哥哥运动的轨道平面在同一高度，故AB错误；CD．由于细绳穿过圆环，则细绳对妹妹和哥哥的拉力大小相等，结合上述有，结合上述解得m1L1=m2L2故C正确，D错误。故选C。8.一种射箭游戏的示意图如图所示，已知竖直圆盘的直径D=5m，箭头距圆盘的水平距离L=10m，对准圆盘上的最高点水平射出箭，圆盘绕轴做匀速圆周运动，箭射出瞬间，圆盘的最高点为P点，箭头、轴和P点在同一竖直平面内。取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。若箭刚好射中P点，则下列说法正确的是（）A.圆盘转动的角速度可能为πrad/s B.圆盘转动的角速度可能为2πrad/sC.箭水平射出时的初速度大小为10m/s D.箭水平射出时的初速度大小为20m/s【答案】AC【解析】【详解】AB．由，解得时间关系满足当时，；当时，，故A正确，B错误；CD．箭水平射出时的初速度大小C正确，D错误。故选AC。9.2022年6月4日世界女排联赛土耳其站中，中国队对阵意大利队，以取得了胜利。若排球场总长，网高，运动员在3米线上方高处垂直网面将可看成质点的排球水平击出，如图所示。不计空气阻力，。若击出的球为有效球（既不触网也不出界），则球被击出瞬间的速度大小可能是（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】【详解】排球从击球到下落到拦网最上端高度的时间为若排球刚好触网，则球被击出瞬间的速度大小为若排球刚好出界，则球下落时间为则球被击出瞬间的速度大小为故球被击出瞬间的速度大小应满足故选BC。10.如图所示，长为2L的轻杆一端固定在水平转轴O上，另一端固定着质量为m的小球A，质量也为m的小球B固定在轻杆的中间位置。轻杆随转轴O在竖直平面内做匀速圆周运动，小球A经过最高点时对轻杆的作用力为0。已知重力加速度大小为g，小球A、B均可视为质点。下列说法正确的是（）A.小球A经过最高点时，小球B的线速度大小为B.小球A经过最高点时，轻杆对小球B作用力大为C.小球A经过最低点时，轻杆对小球A的作用力大小为D.小球A经过最低点时，轻杆对小球B的作用力大小为【答案】BCD【解析】【详解】A．由题知，A、B两小球是同轴转动，有相同的角速度，设为，当小球A经过最高点时对轻杆的作用力为0，则由重力提供向心力，根据牛顿第二定律有解得根据可得解得故A错误；B．小球A经过最高点时，设轻杆对小球B的作用力大为，方向竖直向下，此时对小球B分析，根据牛顿第二定律有解得负号说明方向竖直向上，大小为，故B正确；C．小球A经过最低点时，设轻杆对小球A的作用力，方向竖直向上，根据牛顿第二定律有解得故C正确；D．小球A经过最低点时，设轻杆对小球B的作用力，方向竖直向上，根据牛顿第二定律有解得故D正确。故选BCD。二、实验题（共14分）11.“探究平抛运动的特点”的实验装置如图甲所示.通过该装置可以描绘出小球做平抛运动的轨迹。（1）实验时要调节斜槽末端水平，目是使小球到达斜槽末端时速度沿______方向；（2）每次都让小球从斜槽上同一位置由静止滚下，这是为了使小球在空中做平抛运动的轨迹______（填“相同”或“不同”）；（3）实验得到的平抛运动的轨迹如图乙所示，O是小球做平抛运动的起点，P是轨迹上的一点。取g=10m/s2，小球从O运动到P，所用的时间为______s，水平位移大小为______m；小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。（保留2位有效数字）【答案】（1）水平（2）相同（3）①.0.20②.0.30③.1.5【解析】【小问1详解】实验时要调节斜槽末端水平，目的是使小球到达斜槽末端时速度沿水平方向，使小球做平抛运动；【小问2详解】每次都让小球从斜槽上同一位置由静止滚下，这是为了使小球到达斜槽末端的速度相同，在空中做平抛运动的轨迹相同。【小问3详解】[1]小球从O运动到P，由竖直方向的运动，得[2][3]小球从O运动到P，水平位移水平做匀速直线运动，则，得12.某实验小组用图甲所示的装置，来探究向心力与角速度大小的关系。滑块套在光滑的水平杆上，可随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过细绳连接滑块。滑块中心固定一宽度为d的遮光片，滑块（含遮光片）总质量为m，固定在支架上的光电门可以记录遮光片通过的时间，滑块中心到竖直杆的距离为l。（1）滑块随杆做匀速圆周运动，经过光电门时的遮光时间为，则滑块的角速度______（用、l、d表示）。（2）多次测量滑块随杆做匀速圆周运动的角速度，得到多组力传感器示数F和遮光时间t的数据后，以F为纵坐标，以______（选填“”或“”）为横坐标，作出图像，如图乙所示，图像是一条斜率为______（用m、l、d表示）且过原点的直线，说明向心力与______（选填“角速度”或“角速度平方”）成正比。【答案】（1）（2）①.②.③.角速度平方【解析】【小问1详解】滑块的线速度大小为由可得【小问2详解】[1]由向心力表达式则[2][3]以为横坐标，直线的斜率为，说明向心力与角速度平方成正比。三、计算题（共40分）13.如图所示，一个人用一根长为R=1m，能承受最大拉力为F=74N的绳子，系着一个质量为m=1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面高h=6m。运动中小球在圆周的最低点时绳子刚好被拉断，绳子的质量和空气阻力均忽略不计，g=10m/s2。求：（1）绳子被拉断的瞬间，小球的速度v的大小；（2）绳断后，小球落地点与圆周的最低点间的水平距离x多大？【答案】（1）8m/s；（2）8m【解析】【详解】（1）由题意，绳子被拉断前的瞬间，由牛顿第二定律有代入数据，解得v=8m/s（2））绳断后，小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，平抛运动的规律有x=vt联立解得14.如图甲，在“雪如意”国家跳台滑雪中心举行的北京冬奥会跳台滑雪比赛是一项“勇敢者的游戏”，穿着专用滑雪板的运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，身体前倾与滑雪板尽量平行，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上。一运动员从跳台处沿水平方向飞出，在雪道处着落，其过程可简化为图乙。测得间的距离，倾斜的雪道与水平方向的夹角，不计空气阻力，重力加速度取，，。求：（1）运动员在空中飞行时间；（2）运动员在处的起跳速度大小；（3）运动员在空中离倾斜雪道距离最远时的速度大小。（结果均可用根号及分式表示）【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】运动员飞离O点后做平抛运动，竖直方向上满足解得【小问2详解】运动员飞离O点后做平抛运动，水平方向上满足解得【小问3详解】则当运动员在空中的速度与斜面平行时，运动员在空中离倾斜雪道距离最远，有15.如图所示，倾角的斜面体固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，斜面最低点在转轴OO1上，质量均为m=1kg、可视为质点的两个小物块P、Q随转台一起匀速转动，P、Q到转轴OO1的距离均为0.4m，P与转台之间的动摩擦因数为0.5，Q与转台之间的动摩擦因数为0.8，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。转台转动时，P、Q均与转台保持相对静止，求：（1）当P不受摩擦力时转台的角速度；（2）转台角速度的最大值；（3）Q所受摩擦力的变化范围。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】当P不受摩擦