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湖北武汉市部分重点中学（六校）2025-2026学年高一上学期期末
物理试卷
一、选择题
1.电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。该物理量的单位可表示为( )
A. B. C. D.
2.如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以采用如下方法：手拿着球筒的中部，使球筒以比较大的初速度向下运动，球筒的下端撞击在桌面上，假设球筒与桌面碰后速度立即变为，最终羽毛球可以从球筒出来。空气阻力忽略不计，当球筒的下端作用在桌面上后( )
A. 羽毛球的惯性发生了改变 B. 羽毛球受到的摩擦力向下
C. 羽毛球最终会从球筒下端出来 D. 羽毛球的加速度一定大于重力加速度
3.某人站在置于水平地面的压力传感器上，持续多次完成下蹲、站起、下蹲、站起的动作，图中呈现的是在一段时间内，压力传感器的示数随时间变化的情况。由此可以判断( )
A. 状态时，人处于静止状态
B. 在内，该人完成两次完整的下蹲、站起过程
C. 状态到状态对应着站起过程，人处于超重状态
D. 从状态到状态，人的重心运动的加速度方向向下
4.如图所示，半球形容器内有三块不同长度的滑板、、，其下端都固定于容器底部点，上端搁在容器侧壁上，已知三块滑板的长度，若三个滑块同时从、、处开始由静止下滑忽略阻力，则( )
A. 处滑块最先到达点 B. 处滑块最先到达点
C. 处滑块最先到达点 D. 三个滑块同时到达点
5.“旋转飞椅”是游乐场中非常受欢迎的项目，装置一般有两个座椅并排，如图甲所示。我们可以将之简化成如选项所示的结构：两相同的球通过相同长度的轻绳悬于竖直平面内直角杆的不同位置上，整个装置绕竖直杆稳定转动，不计一切阻力，下列图中可能符合两球实际位置关系的是( )
A. B.
C. D.
6.假设地球是一个半径为、质量分布均匀的球体，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。若在地球内部，以地心为圆心、为半径挖一条圆形隧道，如图所示。现使一小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。已知地表重力加速度为，则其在隧道中做匀速圆周运动的速度大小为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，轻杆长，在杆两端分别固定质量为的球和质量为的球，水平转轴穿过杆上距球为处的点，在转轴带动下轻杆在竖直平面内绕点匀速转动。某时刻轻杆处于竖直方向且转轴在竖直方向上恰好不受杆的作用力，重力加速度为，转轴转动的角速度大小为( )
A. B. C. D.
8.在流浪地球电影中出现了太空电梯的科幻设想如图甲。超级缆绳将地球赤道上的固定基座、同步空间站连接在一起，使它们随地球同步旋转。一宇航员乘坐电梯轿厢从固定在地面的基座出发，依次经过、，向同步轨道空间站运行如图乙，在此过程中，下列说法正确的是( )
A. 宇航员受到的重力越来越大
B. 电梯轿厢绕地球运行的线速度逐渐增大
C. 宇航员到达同步轨道空间站时不受地球的引力作用，处于完全失重状态
D. 当电梯轿厢分别停靠在、两位置时，在位置宇航员对电梯轿厢的压力更大
9.某钓鱼爱好者钓到一条鱼，如图所示，钓线穿过竿顶端点的光滑小环，收线的过程中，鱼沿水平直线从位置被拉到位置，小环的位置保持不变。小环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，则鱼一定做加速运动
B. 若该爱好者加速收线，则鱼可能做匀速运动
C. 若该爱好者减速收线，则鱼可能做加速运动
D. 无论该爱好者怎样收线，鱼都不可能做匀速运动
10.如图所示，轻质弹簧竖直放置在水平地面上，其上下端点分别与物块及地面固定连接，物块放在上并通过轻质细绳跨过光滑定滑轮、与轻质挂钩连接。、间细绳竖直且足够长，、间细绳水平，、两物块的质量分别为，，弹簧的劲度系数为，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度取，开始时系统静止，细绳伸直无拉力作用。现在轻质挂钩上挂上钩码并从静止开始释放，发现的速度最大时，、恰好分离。已知释放时位置离地面足够远，所有阻力忽略不计，关于钩码下降、物块、上升过程中，下列说法正确的是( )
A. 质量大小为
B. 释放钩码时，、间的作用力为
C. 钩码下降位移为时，、分离
D. 只要的质量足够大，就可以在挂上去的同时、就分离
二、非选择题
11.某学习小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。请回答下列问题：
某实验小组补偿阻力时是这样操作的：将不悬挂槽码的小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止，即认为刚好补偿阻力完毕。如果该小组已按如上操作补偿阻力，保持小车和砝码总质量不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码质量，得到图像是下图中的 将选项代号的字母填在横线上；
A. ．
C. ．
实验获得的纸带如图乙所示，相邻计数点间均有个点未画出，打点计时器电源频率为，则小车的加速度大小为 结果保留三位有效数字；
该实验小组在另一次实验中正确补偿了阻力，保持小车和砝码总质量不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码的个数，得到了图丙中的曲线图像，一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线图像。如图所示，作一条与纵轴平行的虚直线，与这两条图线及横轴的交点分别为、、，若此虚线对应的小车和砝码总质量为，悬挂槽码的质量为，则 用、表示；
该实验小组经过讨论后，改进了中的实验方案，保持槽码、小车、砝码的总质量不变，把槽码分别逐个叠放在小车上，重复中的实验。由此得到的图像是一条 填“直线”或“曲线”。
12.为了探究斜面对平抛运动的制约性，某实验小组设计了如图甲所示的实验装置：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与小钢球接触而不连接，桌面右端有一个光电门连接数字计时器，紧贴桌面右端放置一倾角为的斜面，斜面顶端与桌面等高。已知小钢球直径为，开始时弹簧处于原长状态。向左推小球使弹簧压缩一段距离，由静止释放小球，小球在点以水平向右的初速度做平抛运动，落到或平面上，用刻度尺测出小球的落点与之间的距离为，多次做实验，获取数据，画出关系图像如图乙所示，画出的关系图像如图丙所示，重力加速度为，回答下列问题。
图 选填“乙”或“丙”说明小球落在斜面上；图丙对应小球平抛运动的时间 选填“是”或“不是”定值；
若图乙和图丙的斜率分别为和，则的正切值为 ，、两点的高度差为 。
13.如图所示，游乐场里有一个半径、盘面与水平面的夹角的倾斜匀质圆盘，圆盘可绕过圆盘圆心且垂直于盘面的固定对称轴以一定的角速度匀速转动。一个质量为的小孩可视为质点坐在盘面上距点距离处。已知小孩与盘面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。
要保证小孩与圆盘始终保持相对静止，则角速度的最大值为多少？
当圆盘角速度为时，求小孩在其轨迹最高点如图所示小孩所处位置对盘面的摩擦力的大小和方向。
14.风洞是一种通过产生可控气流以模拟真实空气动力学条件的管道实验设备，用于测试模型或实物的气流特性与性能，被誉为研制新一代飞行器的摇篮。如图所示，在风洞中，有一固定的斜面，斜面倾角为、长且距地面有一定高度。有一质量的小滑块以的初速度从斜面顶端点沿斜面下滑，与斜面的动摩擦因数为，在斜面上风洞对滑块始终施加水平向右的恒定风力，小滑块从斜面底端点离开时速度为，取。求：
恒定风力的大小；
若小滑块离开点时，风洞对滑块的风力变为大小为，方向沿斜面向上的恒力，求小滑块从点离开后的最小速度小滑块达到最小速度前未落地，以及从离开点到达到最小速度所用的时间。
15.如图所示，滑块从传送带的左端滑上传送带，然后滑过光滑直轨道，并滑上上表面与轨道相平的个紧密排列的相同木块。已知滑块质量，每个木块的质量，宽度，传送带的长度，滑块与传送带及木块间的动摩擦因数分别为、，木块与地面间动摩擦因数为，各轨道间平滑连接，不计水平轨道与传送带及木块间的间隙，滑块可当作质点，设最大静摩擦等于滑动摩擦力，取。计算结果可用根式表示
若传送带以的速度顺时针转动，滑块放在传送带左端的初速度为零，求滑块在传送带上运动的时间；
若传送带以的速度逆时针转动，滑块以水平向右的初速度滑上传送带的左端，滑块最终静止在木块上，求：
大小的范围；木块的最大速度及运动的最远距离。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
直线

12. 乙
是

13.【详解】当小孩转到圆盘的最低点刚要滑动时，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大，此时角速度最大为 ，则
又
解得
因为 ，所以小孩受到的摩擦力沿斜面向上
由牛顿第二定律
得
由牛顿第三定律小孩对盘面的摩擦力 方向沿斜面向下。

14.【详解】小滑块由 过程
可得
垂直于斜面方向
沿斜面方向 ，
解得
法一：小滑块离开点后的合力 ，与水平方向夹角 ，与速度方向夹角 ；当小滑块速度与合力垂直，斜向左下时，速度最小，此时速度与水平方向成 夹角；将速度分解为沿合力和垂直于合力方向，沿合力方向分速度 。
垂直于合力方向分速度
最小速度
加速度
所用时间
法二：将速度分解为沿水平方向和竖直方向
水平方向
竖直方向
水平方向加速度
竖直方向加速度
经过时间小滑块从点到速度最小；水平速度
竖直速度
速度最小时
解得
最小速度为

15.【详解】当滑块在传送带上滑动时由滑块和传送带之间的摩擦力为滑块提供动力，则对滑块列牛顿第二定律方程有
解得滑块的加速度为
设经时间 滑块与传送带共速，则根据匀变速直线运动速度与时间的关系式可得
此过程滑块运动的位移为
故之后滑块跟传送带一起匀速运动，设再经时间 滑块滑下传送带，则有
所以滑块在传送带上运动的总时间为
滑块在木块上滑行时，设其加速度为 ，则对滑块进行受力分析列牛顿第二定律方程有
解得
同时对木块进行受力分析列牛顿第二定律方程有
其中表示滑动的木块的数量，当 时，木块发生移动，解得
即滑块在木块到木块上运动时，所有木块不发生移动；当 时，解得
即滑块滑上木块时， 、木块一起以 的加速度向右做匀加速直线运动。设滑块离开传送带时的速度为 ，最终停在木块的左端，则根据匀变速直线运动速度与位移的关系式有
解得
同理滑块从传送带左端运动到 的过程有
解得滑块运动的最小初速度为
当滑块初速度比较大时，恰好到滑块的右端时与之共速，设滑块在木块左端时的速度为 ，再经过时间与滑块共速，则有
此过程滑块的位移为
木块的位移为
又因为
联立解得 ， ， ，
设滑块离开传送带时的速度为 ，则滑块从运动到木块左端的过程有
解得
同理滑块从传送带左端运动到有
解得滑块运动的最大初速度为
所以 大小的范围为
滑块与木块、共速之后一起向右匀减速到停下，根据牛顿第二定律有
解得其加速度为
则滑块与木块、一起向右匀减速到停下过程中的位移为
所以木块的最大速度为
运动的最远距离为

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