【物理】陕西省教育联盟2025-2026学年高一下学期质量检测试卷(解析版)

2025-2026学年第二学期高一质量检测卷（一）一、单选题1.在2025年都灵大冬会短道速滑男子5000米接力A组决赛中，中国队夺得冠军。运动员过弯时的运动可视为匀速圆周运动。下列关于匀速圆周运动的说法正确的是（）A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动B.物体做匀速圆周运动时，其线速度是不变的C.物体做匀速圆周运动时，其加速度是变化的D.物体做匀速圆周运动时，其合外力为零【答案】C【解析】ABC．做匀速圆周运动的物体，其加速度大小不变，方向时刻指向圆心，则加速度变化，为非匀变速曲线运动，其线速度大小不变，方向改变，则线速度改变，故C正确，AB错误；D．物体做匀速圆周运动时，其合外力提供向心力，故D错误。故选C。2.2025世界人形机器人运动会上北京灵翌宇树队的机器人获得1500米决赛冠军。为进一步检测新研发的机器人运动性能，科研人员在平直路面上对其开展了专项测试，如图甲所示，并绘制出其运动的位移－时间（s－t）图像，如图乙所示。已知该图像在20~30s内为直线，其余为曲线，且图像平滑衔接（无突变）。下列说法正确的是（）A.0~20s内机器人做曲线运动B.0~20s内机器人速度一直增大C.20~30s内机器人做匀速直线运动D.30~40s内机器人的位移大小为20m【答案】D【解析】A．0~20s内机器人做直线运动，故A错误；B．位移－时间（s－t）图像斜率表示速度，0~20s内斜率先增大后减小，故0~20s内机器人速度先增大后减小，故B错误；C．位移－时间（s－t）图像斜率表示速度，20~30s内斜率为零，20~30s内机器人静止不动，故C错误；D．30~40s内机器人的位移，负号表示与正方向相反，位移大小为20m，故D正确。故选D。3.1949年4月，解放军“百万雄师过大江”。在某平直江段渡江时，战士所乘船只在静水中的速度为v1，江水流速为v2，若江水速度方向与江岸平行，下列说法正确的是（）A.船渡江时间与v2有关B.当v1=v2时，船能到达正对岸C.当保持船头垂直江岸时，船渡江时间最短D.当保持船头垂直江岸时，船渡江位移最小【答案】C【解析】A．渡江时间仅由江宽和垂直江岸的分速度决定，与水速无关，故A错误；B．若船能到达正对岸，船头需指向上游使合速度垂直江岸才能到达正对岸，对应的船速大于水速，当时，合速度无法垂直于江岸，故B错误；C．渡江时间船头垂直江岸时，最大，故渡江时间最短，故C正确；D．当保持船头垂直江岸时，船渡江时间最短，但渡江位移并非最小，故D错误。故选C。4.垂钓能给人们带来悠然自得的乐趣。如图所示某钓鱼爱好者收线的过程中，鱼沿水平直线从A位置被拉到B位置，线与杆的结点O保持不动。O点与鱼之间的线始终拉直，鱼视为质点，下列说法正确的是（）A.若该爱好者匀速收线，则鱼做匀速运动B.若该爱好者匀速收线，则鱼做减速运动C.若该爱好者加速收线，则鱼做匀速运动D.若该爱好者加速收线，则鱼做加速运动【答案】D【解析】假设绳与水平方向夹角为，鱼的速度v水平向左，分解为垂直于绳的分速度和沿绳子收缩方向的分速度，其中满足。收线过程夹角为增大。若该爱好者匀速收线，即不变，则v变大，即鱼做加速运动；若该爱好者加速收线，即变大，则v变大，鱼做加速运动。故选D。5.图甲中，某高中开展体能测试。高三学生在单杠区进行双手引体向上项目，体育老师用高精度压力传感器（仅记录右手受力），实时监测并绘制出一段运动过程中单杠对学生右手支持力（实际为拉力，传感器统一以“支持力”标识，大小等于拉力）的大小随时间变化的图像，如图乙所示（取竖直向上为正方向，学生可视为质点，重力G恒定）。则下列说法正确的是（）A.从传感器的示数可知该同学的体重约为B.内，该同学经历了先失重、后超重的状态C.内，该同学经历了先失重、后超重的状态D.内，该同学进行了先拉起身体、后放下身体的动作【答案】B【解析】A．从传感器的示数可知，单杠对该同学右手支持力的大小为250N，同理单杠对左手的支持力大小也为250N，根据平衡条件可知该同学的重力约为500N，体重约为，故A错误；B．1s~2s内，从传感器示数可知，支持力先小于重力，处于失重状态，之后支持力大于重力，处于超重状态，所以该同学经历了先出现失重现象后出现超重现象，故B正确；C．5～6s内，从传感器示数可知，支持力先大于重力，处于超重状态，之后支持力小于重力，处于失重状态，故C错误；D．人在进行放下身体的动作过程中，先向下加速运动，此时加速度的方向向下，故人处于失重状态，最后人处于静止状态，所以后半段人向下做减速运动，加速度的方向向上，此过程人处于超重状态，结合图像可以看出，1s时人放下身体，2s时过程结束。内，该同学进行了先放下身体的动作、后拉起身体，故D错误。故选B。6.中国已经是汽车大国，2022年中国汽车总销量为2750万辆。如图甲是汽车发动机的结构图，其中正时系统对发动机的正常运行起到至关重要的作用。图乙是其简化图，、是皮带轮边缘上的点，和同轴，且，当系统匀速转动时，以下说法正确的是（）A.点的线速度是点的两倍B.点的角速度是点的两倍C.点的转速是点的两倍D.点的向心加速度是点的四倍【答案】D【解析】AB．、是皮带轮边缘上的点，则有，根据，可得和同轴，则有，根据，可得联立可得，故AB错误；C．根据，可得故C错误；D．根据可得故D正确。故选D。7.如图甲所示，花样滑冰比赛中运动员做圆锥摆运动，可简化为如图乙所示的模型。小球质量为，小球到悬挂点的摆线长为，测得小球做圆锥摆运动的周期为，摆线与竖直方向的夹角为，小球运动过程中始终没有与地面接触，下列说法正确的是（）A.小球做圆周运动的圆心为悬挂点B.摆线对小球的拉力充当小球的向心力C.小球所需的向心力大小为D.摆线对小球的拉力大小为【答案】D【解析】A．小球在水平面内做圆周运动，运动圆心为悬挂点在运动平面内的投影，故A错误；B．摆线的拉力指向悬挂点，应该是拉力的水平分力提供向心力，故B错误；C．小球所需的向心力大小，故C错误；D．摆线对小球的拉力大小的水平分力提供向心力，即结合C选项的结论，可得，故D正确。故选D。二、多选题8.投掷铅球时，铅球的出手高度、出手速度的大小和方向（用出手速度方向与水平方向的夹角表示，也叫抛出角）都对成绩有影响。如图所示，一同学在练习投掷铅球（可视为质点）时，另一同学用手机的连拍功能记录了铅球在空中的运动位置。已知手机连拍的时间间隔为，图中1位置为铅球刚出手时的位置，4位置为铅球运动中的最高点，8位置为铅球刚要落地时的位置，测得水平射程。不计空气阻力，重力加速度，，，下列说法正确的是（）A.出手速度的大小为B.抛出角C.出手高度为D.落地速度的大小为【答案】ABC【解析】A．铅球从1位置运动至4位置所用时间，从4位置运动至8位置所用时间，根据逆向思维，竖直方向有水平方向有出手速度大小，故A正确；B．抛出角满足解得，故B正确；C．出手高度，故C正确；D．落地速度的大小，故D错误。故选ABC。9.如图所示，光滑水平面上，一物体正沿Pa方向做匀速直线运动，某时刻突然加上水平力F，则以下说法正确的是（）A.若拉力F为图示方向的恒力，则物体可能沿图中Pc轨迹运动B.若拉力F为图示方向的恒力，则物体可能沿图中Pb轨迹运动C.若拉力F的大小不变，则物体不可能沿图中圆形轨迹运动D.若拉力F为图示方向的变力，则物体在任意一段运动时间内速度变化的方向都是相同的【答案】BD【解析】AB．若拉力为图示方向的恒力，则物体将以为初速度在水平面内做类平抛运动，物体可能沿图中Pb轨迹运动，但是不可能沿图中Pc轨迹运动，A错误，B正确；C．若拉力的大小不变，若满足方向时刻与速度方向垂直，物体沿图中圆形轨迹运动，此时物体运动的速率不发生变化，C错误；D．若拉力为图示方向的变力，根据牛顿第二定律的矢量性，物体在任意一段运动时间内速度变化的方向即加速度方向都是相同的，D正确。故选BD。10.如图所示，用轻细绳AO和BO将质量为m的重物悬吊起来，静止时AO是水平的，BO与竖直方向的夹角为θ。设AO绳的拉力为F1，BO绳的拉力为F2。如果保持结点O的位置不变，将B点向左缓慢移动（同时增加绳长），下列说法正确的是（）A.F2变小，F1变大B.F2变大，F1变大C.F1和F2的合力不变D.F1和F2的合力变小【答案】BC【解析】对O点受力分析可知，，将B点向左缓慢移动时，因O点仍处于平衡状态，即F1和F2的合力与重力仍等大反向，即大小不变；而θ变大，可知F2变大，F1变大。故选BC。三、实验题11.某学校师生做了三个实验来研究平抛运动的规律。（1）如图甲所示为课堂上老师做的演示实验：图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度，用锤敲打弹片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，观察到两球同时落地，改变小球距地面的初始高度和击打力度，多次重复实验，两球仍然同时落地，可判断做平抛运动的A球竖直方向做_____运动。（2）如图乙所示为同学们在实验室做的分组实验，来定量研究平抛运动：将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。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关于该实验的一些做法，合理的是_____（填正确答案标号）。A、斜槽末端切线应当保持水平B、为减小阻力影响，斜槽轨道必须光滑②若某次实验时，小球水平抛出后下降高度为时的水平位移为，重力加速度为，则小球的平抛初速度为_____（用、、表示）。（3）学完平抛运动后，老师带同学们去科技馆采用频闪照相的方法研究平抛运动，拍摄到如图丙所示的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图丙中的、、、所示，图中每个小方格的边长为，则该小球做平抛运动的初速度大小_____。（重力加速度，结果保留三位有效数字）【答案】（1）自由落体（2）A（3）1.96【解析】【小问1解析】两球同时落地说明A球竖直方向上的运动与B球相同，即A球竖直方向做自由落体运动。【小问2解析】①A．斜槽末端切线应当保持水平，以保证小球做平抛运动，故A正确；B．斜槽的摩擦力对实验没有影响，故B错误。故选A。②[2]竖直方向有水平方向有联立解得【小问3解析】小球经过相邻两个位置的时间间隔则小球做平抛运动的初速度大小12.在“探究向心力大小的表达式”实验中，所用向心力演示器如图a所示，图b是演示器部分原理示意图；其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的2倍，两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，图a中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有：质量均为2m的甲球和乙球、质量为m的丙球。（1）下列实验与本实验万法相同的是_______；A.探究平抛运动的特点 B.探究弹簧形变量与力的关系C.探究加速度与力和质量的关系 D.探究两个互成角度的力的合成规律（2）为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系，实验时应选择甲球和_______球作为实验球；（3）在某次实验中，一组同学把甲球和乙球分别放在AC位置，将皮带处于塔轮的某一层上，匀速转动手柄时，左边标尺露出1个分格，右边标尺露出4个分格，则AC位置处的小球转动所需的向心力之比为_______，AC两个挡板角速度之比为_______。【答案】（1）C（2）乙（3）【解析】【小问1解析】探究向心力大小的表达式与探究加速度与力和质量的关系采用的都是控制变量法。故选C。【小问2解析】探究向心力与圆周运动轨道半径的关系应使两球质量相等，故应选择甲球和乙球作为实验球【小问3解析】左右标尺露出的格数表示向心力的大小，故向心力之比为。皮带处于塔轮的某一层上，转动半径相同，两个小球质量相同，由向心力公式AC两个挡板角速度之比为。13.某小组在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。（1）如图甲所示，小锤水平打击弹性金属片，A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度时都发现两小球同时落地，则实验表明__________。A.平抛运动竖直方向是自由落体运动B.平抛运动水平方向是匀速直线运动（2）图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置__________（选填“较低”或“较高”）。（3）如图丁所示，实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置，每个正方形小格的边长为5.00cm，g取，则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s；B点的速度大小________m/s小球的抛出点是否在点__________（选填“是”或“不是”）。【答案】（1）A（2）较高（3）1.52.5不是【解析】【小问1解析】在甲图所示的实验中，A球平抛，B球自由下落，同时落地，说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。故选A。【小问2解析】两条平抛的轨迹，取相同的竖直高度，根据可知平抛的时间相同，在水平方向上有图线①的水平位移长，其初速度较大，需要从较高的位置滚下，才能获得较大初速度。【小问3解析】由题知，每个正方形小格的边长为L=5.00cm，由图丁，可知A、B的竖直位移为3L，B、C的竖直位移为5L，在竖直方向有解得又A、B与B、C的水平位移都为，则有解得小球在B点的竖直分速度大小为则小球在B点的速度大小为根据平抛运动规律，可得小球从抛出点到B点的时间为小球从抛出点到B点的水平位移为而由图丁可知点到B点的水平距离为可知小球并没有经过点，则点不是小球做平抛运动的抛出点。四、解答题14.如图为某城市的绿岛，一辆汽车匀速率环岛行驶，行驶的轨迹为半径为50m的圆弧，5s内行驶了60m的路程，π取3.14，汽车看作质点，求：（1）该汽车环岛行驶的线速度大小；（2）该汽车做圆周运动的周期（结果保留三位有效数字）；（3）该汽车做圆周运动的向心加速度大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】解：（1）线速度大小解得（2）做圆周运动的周期解得（3）做圆周运动的向心加速度大小解得15.如图，木板静止在光滑的水平面上，滑块静止在木板的最左端。已知木板质量，滑块质量，滑块与木板之间的动摩擦因数为0.4。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块可视为质点，取。（1）若对滑块施加水平力，滑块与木板一起做匀加速直线运动，求加速度的大小。（2）若对滑块施加水平力，滑块在木板上相对滑动，求滑块与木板的加速度大小。（3）在（2）中，若滑块经过滑离木板，求木板的长度。【答案】（1）（2），（3）4m【解析】【小问1解析】将滑块与木板看作一个整体进行受力分析，根据牛顿第二定律得，滑块与木板一起运动时的加速度解得【小问2解析】对滑块进行受力分析，根据牛顿第二定律得对木板进行受力分析，根据牛顿第二定律得【小问3解析】滑块在内的位移木板在2s内的位移故木板的长度【点睛】忽略滑块大小时，滑块从左端开始运动到滑离木板，过程中滑块和木板的相对位移