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2025-2026学年江西科技学院附属中学高一（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.一艘货轮正在从向转弯，下列四个选项中，分别标出了货轮所受合力或的方向，其中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2.早在二千多年前，我国劳动人民就发明了汉石磨盘，如图甲所示。它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉。将此过程用俯视角度看，示意图如图乙所示，假设驴拉磨可以看成做匀速圆周运动，驴对磨杆末端的平均拉力，拉力方向始终沿圆周切线方向，磨杆半径，驴拉磨转动一周时间为，圆周率，则下列说法正确的是( )
A. 磨杆末端的向心加速度大小为 B. 磨杆末端的线速度大小为
C. 磨杆末端的角速度大小为 D. 驴转动一周拉力所做的功为
3.如图荡秋千的小红由最低点到最高点的过程中，重力的瞬时功率( )
A. 不断增大
B. 不断减小
C. 先减小后增大
D. 先增大后减小
4.如图，有质量均为的三个星球、、。图甲中，三星球构成边长为的等边三角形；图乙中，三星球在一条直线上，两图中相邻两星球间的距离均为，则两种情况下星球所受万有引力大小之比为( )
A. B. C. D.
5.如图所示，轻弹簧竖直固定在水平地面上，处于原长时弹簧上端位于点。一小球从点正上方处由静止释放，落至点后压缩弹簧。已知小球质量，弹簧劲度系数，重力加速度，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 小球落至点时动能最大，最大值为
B. 小球从接触弹簧到运动至最低点，始终处于超重状态
C. 从释放到落至最低点，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
D. 当弹簧压缩量为时，小球的加速度大小为，方向竖直向下
6.如图甲所示，倾角为的传送带在电动机带动下沿顺时针方向匀速转动，将一质量的货物可视为质点轻放到传送带底端，货物运动的速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻货物到达传送带顶端，取重力加速度大小，，，货物从端运动到端的过程中，下列说法正确的是( )
A. 货物受到的摩擦力做的功为
B. 货物受到的摩擦力大小始终为
C. 货物受到的合力做的功为
D. 货物与传送带间因摩擦产生的热量为
7.质量为的小球套在足够长的水平杆上，用跨过小定滑轮、的轻绳与质量为的小物块相连。当轻绳与夹角时，将小球由静止释放。若两定滑轮、到水平杆的竖直距离为，重力加速度大小为，取，，小球可视为质点，轻绳不可伸长，不计一切摩擦，则小球从释放到
运动至滑轮的正下方过程中( )
A. 物块的动能一直变大
B. 物块下落的高度为
C. 小球速度的最大值为
D. 小球运动至滑轮的正下方时，轻绳对物块做功为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.质量为的质点在平面上运动，在方向的速度图像和方向的位移图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 质点的初速度大小为 B. 质点做匀变速曲线运动
C. 末质点速度大小为 D. 质点所受的合外力为
9.质量均为的甲、乙两个物体同时从同地沿同一方向做直线运动，二者的动能随位移的变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲的加速度大小为 B. 乙的加速度大小为
C. 甲、乙在处的速度大小为 D. 甲、乙在处相遇
10.如图，物块以一定的初速度从倾角为的固定斜面底端沿斜面向上运动，经过一段时间又滑回底端。已知物块下滑时间是上滑时间的倍，物块与斜面间的动摩擦因数为，上滑过程和下滑过程合外力对物块做的功分别为和，则( )
A. B. C. D.
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。点是纸带上的某个清晰的点，、、和为另外个连续打下的点。
在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是 多选。
A.做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重物
B.实验中，直接测量的物理量有重物下落的高度和重物下落的瞬时速度
C.选用质量大体积小一些的重物以减小空气阻力对实验的影响
D.为测量打点计时器打下某点时重物的速度，可测量该点到起始点的距离，再根据公式计算，其中应取当地的重力加速度
已知交流电频率为，重物质量为，从点到点，重物的重力势能变化量的绝对值、点的动能 计算结果保留位有效数字。
比较与的大小，并分析造成这种结果的原因可能是 。
A.存在阻力
B.点不是起始点
C.交流电电压偏小
D.交流电频率大于
12.某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。忽略小球所受的摩擦力。具体实验步骤如下：
小钢球的球心到转轴与挡光片到转轴的距离相同，测出均为。
启动电动机，使凹槽绕转轴匀速转动。
记录下此时压力传感器的示数和光电门的挡光时间。
多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。
本实验采用的实验方法是 。
A.理想实验法
B.控制变量法
C.等效替代法
根据上述条件，则小钢球角速度的表达式为 结果用，，表示。
在测出多组实验数据后，为了探究向心力和角速度的数学关系，可以直接探究向心力和挡光时间的关系，绘制出了如图乙所示的图像，乙图中坐标系的横轴应为 选填、或。
A.
B.
C.
若通过上述图像得到的斜率为，则可以求出本实验中所使用的小钢球的质量 用题目中字母表示即可。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.半径为的光滑圆环竖直放置，环上套有两个质量分别为和的小球和。、之间用一长为的轻杆相连，如图所示。开始时，、都静止，且在圆环的最高点，现将、释放，已知重力加速度为。试求：
球到达最低点的过程中，杆对球做的功；
球在圆环右侧区域内达到最高点位置时连线与水平方向的夹角。
14.额定功率为的汽车在平直的公路上行驶时，其最大速度可达，汽车的质量为如果从静止开始做匀加速运动，设运动中阻力不变，加速度为，求：
汽车所受的阻力．
这个匀加速过程能维持多长时间．
第秒末汽车的瞬时功率．
15.一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由倾角为的直轨道、圆弧轨道、传送带、倾角为的直轨道、及若干个螺旋圆形轨道相邻螺旋圆轨道错位组成，除传送带外各段轨道均光滑，传送带右端通过一小段光滑圆管管长可忽略与斜面平滑连接，其他各处均平滑连接。螺旋圆形轨道与斜面轨道相切，且切点与点及相邻切点间距离均为。已知圆弧轨道的半径，传送带以顺时针转动，长度，动摩擦因数，螺旋圆轨道半径。质量的滑块从直轨道上距离传送带平面高度为处由静止释放，滑块可视为质点，运动过程不计空气阻力，重力加速度，，。
若滑块从处释放，求滑块经过圆弧轨道最低点时对轨道的作用力；
在的条件下，滑块恰能经过螺旋圆轨道的最高点，求螺旋圆轨道相邻切点的间距；
在间距与相同的条件下，经试验，当滑块下滑初始高度在一定范围内，滑块总是恰好经过所有螺旋圆轨道的最高点，求滑块下滑初始高度的范围以及螺旋圆轨道半径的大小用表示。
参考答案
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13.球到达最低点的过程中，杆对球做的功为 球在圆环右侧区域内达到最高点位置时连线与水平方向的夹角为
14.解：当汽车达最大速度时，加速度为零，牵引力的大小等于阻力的大小，即
设汽车做匀加速运动时，需要的牵引力为，有
汽车做匀加速运动时，牵引力恒定，随着车速的增大，汽车的输出功率增大，当输出功率等于额定功率时的速度是汽车做匀加速运动的最大速度，设为，
有
根据运动学公式，汽车维持匀加速运动的时间为
假设末汽车仍然匀加速，则此时的瞬时速度为

汽车在末的瞬时功率为
答：汽车受到的阻力为；
汽车维持匀加速运动的时间是；
末汽车的瞬时功率为．
15.滑块经过圆弧轨道最低点时对轨道的作用力大小为，方向竖直向下 螺旋圆轨道相邻切点的间距为 滑块下滑初始高度的范围为，第个螺旋圆轨道半径
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