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2025-2026学年福建省厦门第一中学高一（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共4小题，共16分。
1.闽南地区的提线木偶戏是入选国家级非物质文化遗产的传统戏剧。如图所示，木偶在提线作用下，其手掌在竖直面内由位置沿圆弧线匀速率运动到位置，在此过程中( )
A. 手掌的速度不变
B. 手掌的动能不变
C. 手掌的机械能守恒
D. 提线对手掌不做功
2.在篮球比赛中，某位同学获得罚球机会，如图，他站在罚球线处用力将篮球以的速度投出。已知篮球质量约为，则该同学罚球时对篮球做的功为( )
A. B. C. D.
3.套圈是我国民众喜爱的传统游戏，小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，结果恰好都套中前方同一物体不计空气阻力，如图所示。则大人和小孩抛出的圆环初速度和在空中飞行的时间( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，半径为的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心的竖直轴线以角速度匀速转动。质量相同的小物块、随容器转动且一直相对器壁静止，、和球心点连线与竖直方向的夹角分别为和，，，此时物块受到的摩擦力恰好为零，重力加速度为。则( )
A. 物块受到的摩擦力可能为零
B. 物块受沿容器壁向上的摩擦力
C. 若增大角速度，物块受到的摩擦力一定增大
D. 若减小角速度，物块受到的摩擦力一定增大
二、多选题：本大题共4小题，共24分。
5.如图甲所示，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乙所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台匀速转动时，关于粗坯上质量相等的、两质点，下列物理量相同的是( )
A. 角速度大小 B. 线速度大小 C. 向心力大小 D. 周期
6.如图甲所示为农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为，且轨迹交于点，抛出时谷粒和谷粒的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。不计空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是( )
A. 谷粒和谷粒在水平方向都做匀速直线运动
B. 谷粒和谷粒在竖直方向都做自由落体运动
C. 谷粒从到的运动时间大于谷粒从到的运动时间
D. 谷粒从到的运动时间等于谷粒从到的运动时间
7.如图所示，一物块以某一初速度滑上固定的粗糙斜面，向上运动至最高点后返回底端。不计空气阻力，取斜面底端位置为零势能面。下列图像能正确反映物块运动过程的速率随时间和机械能随路程变化的是( )
A. B. C. D.
8.如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端连接固定在水平地面上的力传感器。一个质量为的小球，从离弹簧上端高处静止释放。以小球开始释放点为坐标原点，竖直向下为轴正方向，建立坐标轴，力传感器记录了弹簧弹力大小随小球下落距离的变化关系图像如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为。以下说法正确的是( )
A. 当时，小球重力势能与弹簧弹性势能之和最小
B. 力传感器示数的最大值等于
C. 小球动能的最大值为
D. 小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能为
三、填空题：本大题共3小题，共9分。
9.如图，光滑水平面上，质量为的小球在拉力作用下做匀速圆周运动。小球运动到点时，若拉力突然消失，小球将沿轨迹______填“”“”“”运动；若拉力突然变大，小球沿轨迹______填“”“”“”运动。
10.如图，竖杆上套着质量为的环，通过细绳绕过定滑轮与物块相连接，物块质量为，且，不计一切摩擦。现物块由静止释放，则物块机械能______填“守恒”或“不守恒”；当时，与的速度大小之比为______。
11.一辆质量的汽车在平直的路面上以恒定功率由静止行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力与速度的关系如图所示，加速过程在图中点结束，所用的时间，后汽车做匀速运动，求汽车运动过程中功率 ，所受阻力大小 。
四、实验题：本大题共2小题，共12分。
12.某同学利用如图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需的向心力与小球质量、运动半径和角速度之间的关系。左右塔轮自上而下有三层，每层半径之比由上至下分别是：，：和：如图乙所示，它们通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽的处和长槽的或处，、分别到左右塔轮中心的距离相等，到左塔轮中心的距离是到左塔轮中心距离的倍，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮一起匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格的格子数显示出两个小球所受向心力的大小。
本实验采用的主要实验方法为 ；
A.控制变量法
B.等效替代法
C.理想实验法
某同学通过实验得到表格中的数据。根据上述数据可以得到的结论是： ；
实验次数 小球质量之比 半径之比 角速度之比 向心力大小之比标尺格子数之比
： ： ： ：
： ： ： ：
： ： ： ：
若小明同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比为 。
13.某实验小组同时测量、两个箱子质量的装置图如图甲所示，其中为铁架台，为固定在铁架台上的轻质滑轮质量和摩擦可忽略不计，为光电门，为固定在上、宽度为的细遮光条质量不计，另外，该实验小组还准备了刻度尺和一套总质量的砝码。
在铁架台上标记一位置，并测得该位置与光电门之间的距离为。取出质量为的砝码放在箱子中，剩余砝码全部放在箱子中，让从位置由静止开始下降，则下落到处的过程中，箱与箱中砝码的整体机械能是______选填“增加”、“减少”或“守恒”的。
测得遮光条通过光电门的时间为，根据所测数据计算得到下落过程中的加速度大小______用、、表示。
改变，测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度，得到多组与的数据，作出图像如图乙所示，可得的质量______，______。取重力加速度大小，计算结果保留两位有效数字
五、计算题：本大题共3小题，共39分。
14.如图所示，在竖直平面内有一个四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上，圆心为点，在水平方向，其半径，轨道的最低点距地面的高度。一质量的小滑块从轨道的最高点由静止开始滑下，到达轨道底端点的速度。滑块离开轨道后做平抛运动，落到地上的点。不计空气阻力，重力加速度。求：
小滑块从点运动到点所经历的时间；
小滑块落地点与点的水平距离；
小滑块从点运动到点的过程中，摩擦力对滑块所做的功。
15.如图所示为一种可测量角速度的简易装置，“”形光滑支架可随水平面上的底座绕轴线旋转，支架两杆足够长且与水平面间夹角均为，一原长为的轻弹簧套在杆上，下端固定于杆的端，另一端与一质量为的小球拴接，现让小球随支架以角速度匀速转动。已知弹簧的劲度系数；在弹性限度内，弹簧的最大长度为，取，，。结果可以保留根号
求支架静止时弹簧的长度；
弹簧恰为原长时，求支架角速度的大小；
求弹簧处于最大长度时，细杆匀速转动的角速度大小。
16.某兴趣小组设计了一个“螺丝”形的竖直轨道模型，如图所示，将一质量为的小球视为质点放在点，用弹簧装置将其从静止弹出，使其沿着半圆形竖直光滑轨道和运动，，是材料相同的水平面，其中段，足够长，是与、点相切的竖直圆形光滑管道管径很小，、相互靠近且错开，已知弧的半径，圆弧的半径和的半径，小球与、间的动摩擦因数均为，其余轨道均光滑，弹簧的弹性势能最大可为。已知小球运动过程中始终没有脱离轨道取，求：
小球能通过圆轨道最高点的最小速度的大小和对轨道点的最小压力的大小；
若某次释放后小球恰好能通过圆轨道最高点，求初始时弹簧的弹性势能；
以点为坐标原点，为轴，从到方向为正方向，求出初始时弹簧弹性势能与小球最终停止位置坐标的关系并画出与图像。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.，。
10.不守恒，：。
11.

12.
在质量和转动半径不变时，向心力的大小与角速度的平方成正比
：

13.减少
14.小滑块从点运动到点所经历的时间为 小滑块落地点与点的水平距离为 小滑块从点运动到点的过程中，摩擦力对滑块所做的功为
15.支架静止时弹簧的长度是 弹簧恰为原长时，支架角速度的大小是 弹簧处于最大长度时，细杆匀速转动的角速度大小是
16.小球能通过圆轨道最高点的最小速度的大小为，对轨道点的最小压力的大小为 若某次释放后小球恰好能通过圆轨道最高点，初始时弹簧的弹性势能为 初始时弹簧弹性势能与小球最终停止位置坐标的关系为：当时，，；当时，，；当时，，；画出与图像如下图所示：

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