福建省泉州市南安第一中学2025-2026学年高一（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年福建省泉州市南安第一中学高一（下）期中物理试卷一、单选题：本大题共3小题，共12分。1.下列关于课本中相关案例的说法正确的是(

)

A.图1所示的演示实验中，若用玻璃球进行实验，同样可以看到小球靠近磁体做曲线运动

B.图2所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法

C.图3所示的演示实验中，可以得出小球平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，水平分运动是匀速直线运动的结论

D.图4所示为“感受向心力”活动，保持小球质量及绳长(圆周运动半径)不变，当增大小球转速时会感到拉力亦增大，这说明“向心力与转速成正比”2.如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的轻质细绳连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的5倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，A下落到地面时不再弹起，(不计空气阻力)，则B上升的最大高度是(

)A.2R B.5R3 C.3R2 3.从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。该物体的质量为

(

)

A.2 kg B.1.5 kg C.1 kg D.0.5 kg二、多选题：本大题共4小题，共24分。4.陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图(a)所示。将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图(b)所示，粗坯的对称轴与转台转轴OO′重合。当转台转速恒定时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是(

)A.P的周期比Q的大

B.相同时间内，P通过的路程比Q的大

C.一个周期内内P通过的位移大小与Q的相同

D.同一时刻P的向心加速度的方向与Q的相同5.如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则(

)A.此运动过程，小球的机械能不守恒

B.t2时刻小球动能最大

C.t1∼t26.如图所示，同种材料制成的粗糙斜面AB和AC高度相同，以底端BC所在水平直线为x轴，顶端A在x轴上的投影O为原点建立坐标系。同一物体在顶端A分别沿斜面AB和AC由静止下滑到底端，若规定x轴所在的水平面为零势能面，则物体在两斜面上运动过程中动能Ek、重力势能Ep、机械能E、产生的热量Q随物体在x轴上投影位置坐标x的变化关系图像正确的是(

)A. B.

C. D.7.如图所示，AB是倾角为30°的光滑斜坡，劲度系数为k=200N/m的轻质弹簧一端固定在斜面底端的挡板上，另一端与质量为M=0.5kg的薄木板P相连，质量为m1=1.5kg的小球Q紧靠在木板P上。现用一沿斜面向下、大小F=50N的力作用在Q上使Q静止在斜坡上的C处。撤去外力F后，Q沿斜坡上升刚好能到达顶端B处。已知弹簧弹性势能的表达式为Ep=12kx2，其中A.开始静止时，弹簧的压缩量为0.3m B.小球Q到达最大速度时，弹簧处于原长

C.小球Q到达最大速度为33m/s D.C，三、填空题：本大题共3小题，共9分。8.如图所示，一质量为m的小球，重力加速度为g，用长为l的轻绳悬挂于O点。第一次小球在水平拉力F1作用下，从平衡位置P点缓慢地移到Q点，此时绳与竖直方向夹角为θ(θ<90°)，在这个过程中水平拉力做功为

；第二次小球在水平恒力F2作用下，从P点移到Q点，水平恒力做功为

。9.如图，水平地面上以速度v1做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体。某一时刻绳子与水平方向的夹角为θ，则此时物体的速度v2=

。在汽车做匀速直线运动的过程中，物体做

运动(选填“加速”或“减速”或“匀速”)10.某款新能源微型汽车质量为1.0×103kg，额定功率为3.6×104W，在水平公路上行驶时所受阻力恒为1.2×103N。当汽车以额定功率启动，随着车速增大，牵引力将

(四、实验题：本大题共2小题，共12分。11.某同学设计出如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，下落过程中小球的球心经过光电门1和光电门2，光电计时器记录下小球通过光电门的时间Δt1、Δt2，已知当地的重力加速度为g。

(1)为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量______(填选项序号)。

A.小球的质量m

B.光电门1和光电门2之间的距离h

C.小球从光电门1到光电门2下落的时间t

(2)保持光电门1位置不变，上下调节光电门2，多次实验记录多组数据，作出1(Δt2)2随h变化的图像如图3所示，如果不考虑空气阻力，若该图线的斜率k1=______，就可以验证小球下落过程中机械能守恒。

(3)考虑到实际存在空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为f，根据实际数据绘出的1(Δt2)2随h变化的图像的斜率为k(k<k1)12.某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移x。

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中不合理的有

。

A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平

B.斜槽轨道必须光滑

C.应选择质量较大，体积较小的小球

D.每次小球应从同一高度由静止释放

(2)若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为h，水平位移为x，重力加速度为g，则小球的平抛初速度为

(用h、x、g表示)。

(3)如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，以O点为坐标原点，当地重力加速度g取10m/s2，小方格的边长L=10.0cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度v0=

m/s，小球抛出点的坐标为

。(g取五、计算题：本大题共3小题，共39分。13.2025年哈尔滨亚洲冬季运动会是继北京冬奥会后中国举办的又一重大国际综合性冰雪盛会。跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，跳台滑雪赛道如图甲所示，其简化图如图乙所示，跳台滑雪赛道由光凊助滑道AB、着陆坡BC、减速停止区CD三部分组成，助滑道AB高度差h=20m。比赛中运动员从A点由静止下滑，运动到B点后水平飞出，落在着陆坡的C点，着陆坡的倾角θ=37°，重力加速度大小g=10m/s2，忽略空气阻力影响，求：

(1)运动员从B点水平飞出的速度大小；

(2)运动员从B点飞出后离斜面最远时的速度大小；

(3)运动员从14.如图所示，AB为倾角θ=37°的斜面轨道，其中轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙，BP部分为圆心角θ2=143°、半径R=0.5m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，O点为圆弧的圆心，P、O两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在A点，另一端自由伸长至斜面上C点处，现将一质量m=1kg的小物块(可视为质点)在B点以沿斜面向下v0=3m/s初速度射出，物块沿斜面向下运动，当物块压缩弹簧到D点时速度恰好为零。已知斜面B、C两点间距x1=1m，C、D两点间距x2=0.1m，小物块与斜面BC部分间的动摩擦因数μ=0.25，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)弹簧被压缩到D点时的弹性势能Ep；

(2)小物块再次回到B点时对轨道的压力；

15.如图所示，传送带逆时针方向转动，速度大小为v=6m/s，传送带长度为L=2.88m，将质量为m1=10kg小物块(可视为质点)无初速度放到传送带的最右端，小物块与传送带间的动摩擦因数为μ0=0.1，小物块离开传送带后从光滑平台上的A点水平抛出，到达C点时恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道CD，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的两个完全相同的长木板1、2，长木板与圆弧轨道末端切线相平。长木板长度均为l=2m，质量均为m2=20kg，圆弧轨道的半径为R=2.5m，半径OC与竖直方向的夹角θ=53°，小物块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)不计空气阻力，求：(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

(1)小物块到达C点时的速度大小；

(2)若小物块滑上长木板1时，长木板不动，而滑上长木板2时，长木板2开始滑动，则小物块与长木板间的动摩擦因数答案解析1.【答案】B

【解析】解：A.若用玻璃球进行实验，磁体对玻璃球没有吸引作用，不会出现小球靠近磁体做曲线运动，故A错误；

B.图2所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法，故B正确；

C.改变装置的高度和敲击振片的力度，进行多次实验，若两球同时落地，则证明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，得不出水平分运动是匀速直线运动，故C错误；

D.保持小球质量及绳长(圆周运动半径)不变，当增大小球转速时会感到拉力亦增大，只能说拉力随着转速增大而增大，并不能证明向心力与转速成正比，故D错误。

故选：B。

根据磁体对玻璃球没有吸引作用，不会出现小球靠近磁体做曲线运动，平抛运动竖直和水平方向上运动的特点，结合“极限”的思想方法与圆周运动的特点分析求解。

本题考查了圆周运动相关知识，理解物理现象背后蕴含的物理知识是解决此类问题的关键。2.【答案】B

【解析】解：设B的质量为m，则A的质量为5m，A球落地前，A、B组成的系统机械能守恒，有

5mgR−mgR=12(5m+m)v2

解得A球落地前，A、B两球的速度为

v=2gR3

对B运用动能定理得

−mgh=0−12mv2

解得B球上升的高度为

h=23R

则B上升的最大高度为

H=R+h=5R33.【答案】C

【解析】由动能定理可知，合外力做的功等于物体的动能变化，图线的斜率表示物体所受合外力，即F合=ΔEkΔh，

由图可知：上升过程

F合1=72−363N=12N，下落过程

F合2=48−2434.【答案】BC

【解析】解：A.粗坯上P、Q两质点是同轴转动，P、Q两质点的角速度相等，P、Q两质点的周期相等，故A错误；

B.根据v=ωr，P质点的半径大于Q质点的半径，P质点的线速度大于Q质点的线速度，相同时间内，P通过的路程比Q的大，故B正确；

C.P、Q两质点的周期相等，一个周期内P、Q两质点通过的位移均为0，故C正确；

D.向心加速度的方向指向圆心，同一时刻P的向心加速度的方向与Q的相反，故D错误。

故选：BC。

P、Q两点随转台同轴转动，角速度相等，结合圆周运动周期、线速度、位移和向心加速度的规律逐一分析选项。

本题以陶瓷制作的利坯工序为生活化情境，考查同轴转动下的圆周运动核心规律，既贴合生活实际，又能帮助学生巩固角速度、线速度等基础概念，体现物理知识的应用价值。5.【答案】AC

【解析】解：A.此运动过程，弹簧对小球做功，则由机械能守恒定律可知，小球的机械能不守恒，故A正确；

BC.t1∼t2这段时间内，弹簧处于开始压缩到达到最大压缩量的过程，根据牛顿第二定律mg−F弹=ma，可知小球受到的弹力开始时小于重力，再等于重力，后来大于重力，

则小球先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减为0时，其速度达到最大值，后做加速度逐渐增大的减速运动，所以小球的动能先增大，后减小，在t1∼t2之间的某个时刻(小球所受重力与弹簧弹力等大、反向时)，小球动能最大，

而在t2时刻，小球所受的弹簧的弹力最大，其动能应为0，故B错误，C正确；

D.由图可知，t2～t3这段时间内，小球的弹力从最大开始减小，说明小球从最低点上升，小球受到的弹力开始时大于重力，小球向上做加速运动，后来小于重力，小球做减速运动，所以小球的动能先增大，后减小，故D错误。6.【答案】BD

【解析】解：D、物体在斜面AB、AC上下滑过程中克服摩擦力所做的功W=μmgcosθ⋅xcosθ=μmgx

根据功能关系可知物体在斜面上运动产生的热量等于克服摩擦力所做的功Q=μmgx

结合几何关系知物体沿两个斜面运动图像的斜率是相等的，水平位移越大则产生的热量越多，故D正确；

A.设斜面倾角为θ，水平位移为x时，重力做的功为mgxtanθ，克服摩擦力所做的功与x的关系为μmgx，根据动能定理Ek=mgxtanθ−μmgx=(mgtanθ−μmg)x，斜面的倾角越大，图像斜率越大，所以沿AB轨道下滑时图像斜率大；到达斜面底端过程，Ek=mgh−μmgx，沿AB轨道下滑时水平距离小，所以摩擦力做功较小，动能较大，故A错误；

B.规定x轴所在的水平面为零势能面，则下滑过程中的重力势能为EP=E0−mgxtanθ，沿AB轨道下滑时图像斜率大，初末状态的重力势能是相等的，故B正确；

C.根据功能关系，摩擦力做负功，物体机械能减少，机械能与x的关系为E=E初−μmgx，结合几何关系知沿两个轨道下滑时图像的斜率应该是相等的，故C错误。

故选：7.【答案】AD

【解析】解：A.设开始静止时弹簧的压缩量为x1，由平衡条件

F+(M+m1)gsinθ=kx1

代入数据解得x1=0.3m

故A正确；

BC.撤去外力F后，对PQ整体分析，在向上运动过程中，当加速度为零时，整体到达最大速度，由受力分析可得

(M+m1)gsinθ=kx2

代入数据解得x2=0.05m

此时弹簧处于压缩状态；

由能量守恒12kx12−12kx22=(M+m1)gsinθ⋅(x1−x2)+12(M+m1)vm2

代入数据解得vm=2.5m/s

故BC错误；

D.弹簧恢复为原长时，P、Q分离，设分离时的速度为v1，根据能量守恒有8.【答案】mgl(1−cosθ)F

【解析】解：从平衡位置P点缓慢地移到Q点，由动能定理W−mgl(1−cosθ)=0

可得在这个过程中水平拉力做功为W=mgl(1−cosθ)

小球在水平恒力F2作用下，从P点移到Q点，水平恒力做功为W′=F2lsinθ

故答案为：mgl(1−cosθ)，F29.【答案】v加速

【解析】解：将v1沿绳子方向和垂直于绳方向正交分解，如图

v2等于v1沿绳方向的分速度，即v2=v1cosθ

汽车以v1做匀速直线运动的过程，θ减小，则cosθ增大，所以v210.【答案】减小30

【解析】解：根据P=Fv可知，当汽车以额定功率启动时，随着车速增大，牵引力减小。当牵引力和阻力相等时，速度最大，所以最大速度为vm=Pf=3.6×1041.2×103m/s=30m/s11.【答案】B；

2gd2；

【解析】解：(1)验证机械能守恒定律，则满足mgh=12mv22−12mv12。

A.由上式可知，小球的质量m不需要测量，故A错误；

B.光电门1和光电门2之间的距离h需要测量，故B正确；

C.小球从光电门1到光电门2下落的时间t不需要测量，故C错误。

故选：B。

(2)小球通过光电门1时的瞬时速度可近似等于平均速度，则有v1=dΔt1，由mgh=12mv22−12mv12，可得1(Δ12.【答案】Bx2(−10cm,−18.75cm)

【解析】解：(1)轨道末端应水平，从而保证小球做平抛运动，但不必光滑；应选择质量较大，体积较小的小球，减少空气阻力影响；小球应从同一高度由静止释放，释放位置不能太高或太低，故ACD正确，B错误。

此题选择不合理的，故选：B。

(2)竖直方向有12gt2=h

水平方向有x=v0t

联立解得v0=xg2h

(3)竖直方向由L=gT2，得T=0.1s

则水平速度v0=2LT=2×10.0×10−20.1m/s=2m/s

B点的竖直速度vby=3L2T=3×10×10−22×0.113.【答案】运动员从B点水平飞出的速度大小是20m/s

运动员从B点飞出后离斜面最远时的速度大小是25m/s

运动员从B点飞出后离斜面最远的距离是9m，此过程中沿斜面方向的距离是30.75m

【解析】解：(1)运动员从A到B的过程，由动能定理得mgh=12mv02−0，代入数据解得v0=20m/s

(2)当运动员的速度与斜面平行时距离斜面最远，如图所示

运动员在离斜面最远时有cos37°=v0v，代入数据解得v=25m/s

(3)把运动员的运动分解为垂直于斜面的匀变速直线运动和平行于斜面的匀加速直线运动

垂直于斜面方向有y=(v0sin37°)22gcos37∘，代入数据解得y=9m

离斜面最远时的时间t=v0sin37°gcos37∘，代入数据解得t=1.5s

与斜面方向的位移x=v0sin37°⋅t+12gsin37°⋅t2，代入数据解得x=30.75m14.【答案】解：(1)小物块从B到D的过程，由能量守恒定律可知

mg(x1+x2)sinθ+12mv02=μmgx1cosθ+Ep

解得：Ep=9.1J

(2)小物块从B再次回到B的过程，由动能定理可知

−2μmgx1cosθ=12mvB2−12mv02

由牛顿第二定律可知

FN−mgcosθ=mvB2R

解得：FN=10N

由牛顿第三定律可知，在B点小物块对轨道压力为10N，方向垂直于CB向下。

(3)若小物块由弹簧反弹上升到与O等高点时的初速度为零，从将物块从B点射出到运动到与O点等高点整个过程，由能量守恒可知

2μmgx1cosθ+mgRcosθ=12mv02

解得：v0=4m/s

【解析】(1)小物块从B点到D点的过程中，物块的机械能转化为内能和弹簧的弹性势能，根据能量守恒定律列式，求解弹簧被压缩到D点时的弹性势能EP；

(2)小物块从B再次回到B的过程，由动能定理求出小物