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安徽池州市第二中学等校2025-2026学年高一下学期期中物理试题A
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.物体做曲线运动时，下列说法中正确的是( )
A. 速度大小一定是变化的 B. 速度方向一定是变化的
C. 加速度大小一定是变化的 D. 加速度方向一定是变化的
2.放风筝时使用线轮可以快速收线和放线。如图所示，摇把固定在轮盘上，、为轮盘上两个点，转动摇把，下列说法正确的是( )
A. 点的角速度大于点的角速度
B. 点的线速度等于点的线速度
C. 点转动的周期大于点转动的周期
D. 点的向心加速度大小大于点的向心加速度大小
3.“双碳”目标推动清洁能源替代化石能源，带动了交通领域的绿色转型。某款新能源汽车在水平路面进行性能测试，如图所示，汽车沿水平直线车道行驶，经点进入以为圆心、半径的水平面内圆弧车道，再由点驶入水平直线车道。已知汽车轮胎与路面间的径向动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，汽车可视为质点，重力加速度大小取。则汽车在圆弧车道做匀速圆周运动时，不侧向滑出车道的最大角速度为( )
A. B. C. D.
4.如图所示，在足够大的光滑水平面上建立直角坐标系，一可视为质点的物块静止在坐标原点。从时刻起，物块在水平面内的恒力的作用下开始运动，不计空气阻力。若物块沿轴的位移、速度分别用、表示，时间用表示，下列图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5.某人为锻炼身体设计了如图所示的健身装置。水平地面上竖直固定两根直杆、，直杆顶端固定一轻滑轮，套在直杆上的重物通过不可伸长的轻绳与滑轮相连，轻绳跨过定滑轮后另一端系于人的腰间。初始时重物静止在水平地面，人向左运动可拉动重物上升。不计重物与杆、绳与滑轮间的摩擦，在重物上升至与定滑轮等高前的一小段时间内，下列说法正确的是( )
A. 若人向左匀速运动，则重物向上做减速运动
B. 若人向左匀速运动，则重物处于超重状态
C. 若重物向上匀速运动，则人向左做加速运动
D. 若重物向上匀速运动，则人向左做匀速运动
6.如图所示，在光滑水平面上建立直角坐标系，一可视为质点的小球质量为，以速度沿轴正方向运动。小球运动到坐标原点时，对其施加沿轴正方向的恒力，从此刻开始计时，小球的运动轨迹方程为。不计空气阻力，小球沿轴正方向运动的速度为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，竖直平面内固定一刚性轻质圆环形细管，细管半径为、内径极小。一质量为的小球放置于管内，其直径略小于管道内径。细管的点为最高点、点为最低点，、两点与圆心等高。不计一切摩擦，重力加速度大小为，下列说法正确的是( )
A. 小球通过点的速度最小值为
B. 小球通过点时，速度越大，对细管的作用力也越大
C. 小球通过、两点时，向心加速度相同
D. 小球通过点时，对细管的作用力不可能为零
8.如图所示，将一张足够大的白纸固定在木板上，用刻度尺画出两条间距的平行直线Ⅰ、Ⅱ。在直线Ⅰ、Ⅱ上分别取、两点，连线虚线与两直线垂直。过点作虚线，与直线Ⅰ的夹角为。现将刻度尺平放在白纸上，铅笔尖在点且恰好与刻度尺接触，甲同学以的速度水平向右匀速移动刻度尺，同时乙同学沿着刻度尺以的速度匀速移动铅笔，直至铅笔尖到达直线Ⅱ。已知，，若铅笔在白纸上画出的轨迹最短，下列说法正确的是( )
A. 刻度尺应沿虚线放置 B. 刻度尺应沿虚线放置，且
C. 铅笔从直线Ⅰ运动到直线Ⅱ的时间为 D. 铅笔在白纸上画出轨迹的长度为
二、多选题：本大题共2小题，共12分。
9.年中国大奖赛于月日至日在上海国际赛车场举行。如图所示，两辆赛车在倾角相同的倾斜弯道上做水平面内的匀速圆周运动，两车相对弯道均无侧向滑动趋势，左侧赛车的圆周运动半径小于右侧赛车。已知两辆赛车含赛车手的总质量相等，两车均可视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 两辆赛车所受赛道的支持力方向均为竖直向上
B. 两辆赛车对赛道的压力大小相等
C. 左侧赛车的线速度大小小于右侧赛车的线速度大小
D. 左侧赛车的向心加速度大小大于右侧赛车的向心加速度大小
10.如图所示，一倾角的斜面固定在水平地面上。从斜面底端点的竖直正上方点，水平抛出一可视为质点的小球，小球初速度大小，最终垂直打在斜面上的点。已知重力加速度大小取，，，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 小球在空中的运动时间为 B. 、两点沿斜面的距离为
C. 小球打在点时的速度大小为 D. 、两点的竖直高度差
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某学习小组利用图甲所示的实验装置，采用频闪照相法研究小球的平抛运动规律。
多选下列关于本实验的操作或说法中，正确的是 填选项字母。
A.斜槽轨道末端的切线必须水平，且斜槽轨道必须光滑
B.小球经过斜槽末端时，必须以槽口的边缘为坐标系原点
C.每次实验时，小球必须从斜槽上的同一位置由静止释放
D.实验中应记录足够多的轨迹点，并用平滑曲线连接各点
该小组以小球经过斜槽末端时的频闪点为坐标原点，建立水平向右为轴正方向、竖直向下为轴正方向的直角坐标系，在感光底片上得到了如图乙所示的、、、四个连续相邻的频闪照片的球心位置，各点相对于原点的坐标如下表所示。已知频闪光源的闪光频率为。
点
则小球平抛运动的初速度大小为 ，由实验数据可求得当地的重力加速度大小 。计算结果均保留三位有效数字
12.某学习小组为研究匀速圆周运动的规律，完成了以下两组实验。
第一组实验：
利用图甲所示的向心力演示仪，探究做匀速圆周运动的钢球所需向心力的大小与质量、角速度、轨道半径的关系。实验装置中，两个变速塔轮、通过不打滑的皮带连接，转动手柄可带动长槽、短槽随对应塔轮匀速转动，槽内钢球在水平面内做匀速圆周运动。钢球对挡板的作用力经横臂杠杆传动，使弹簧测力计带动标尺露出对应格数；标尺露出的格数与钢球所受向心力大小成正比，可通过格数之比反映两钢球的向心力比值。
本实验采用的实验方法，与下列实验一致的是 填选项字母。
A.探究两个互成角度的力的合成规律
B.探究平抛运动的规律
C.探究加速度与物体受力、质量的关系
某次实验中，将两个质量相等的钢球分别置于塔轮的位置、塔轮的位置，两位置的圆周运动半径相等。已知塔轮与塔轮的半径之比为。塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比约为 填选项字母。
A. ． ． ．
第二组实验：
利用图乙所示的装置完成实验探究。横杆上固定一力传感器，传感器下端用不可伸长的轻质细绳悬挂小球；光电门置于小球圆周运动的最低点，小球经过光电门时球心恰好对准光电门发光管。已知当地重力加速度为。
用游标卡尺测量小球的直径，记作；
用刻度尺测量细线长度为，并将记作；
将小球拉到一定高度细绳始终伸直后由静止释放，小球通过最低点时，由光电门读出遮光时间，力传感器的示数即为此时细绳的拉力大小。则小球经过最低点的角速度 用题给物理量符号表示；
改变小球释放的高度，重复步骤，测得多组实验数据；
以为纵坐标、为横坐标，根据实验数据描点并绘制图线，得到如图丙所示的倾斜直线。若图线的斜率为，纵轴截距为，则小球的质量 ，当地的重力加速度大小 用、、、表示。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示为某闯关游戏的一个关卡装置。一圆形转盘浮于水面，可绕过圆心的竖直轴顺时针匀速转动，转盘平面始终水平，为转盘边缘上的点。初始时刻，、、在同一水平直线上，点位于点右侧。该时刻，参赛者从水平跑道边缘的点，以初速度沿方向水平跳出，落地时恰好落在此时点的位置。已知、两点的水平距离为，竖直高度差为，重力加速度大小取，参赛者视为质点，不计空气阻力。求：
转盘的半径；
转盘转动的角速度大小。
14.如图所示，质量的物块静置在粗糙水平台面上，一不可伸长的轻质细线一端固定在上，另一端穿过水平固定的细直管后与质量的物块相连。使物块在竖直平面内绕管口点恰好做完整的圆周运动，圆周运动半径，为轨迹最高点，为轨迹最低点。已知物块在、两点的速率满足，重力加速度大小取。细直管内壁及管口均光滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块、均视为质点，间细线水平，不计空气阻力。求：
物块经过点时的角速度与线速度大小；
物块经过点时对细线的拉力大小；
若物块始终保持静止，求与台面间的动摩擦因数应满足的条件。
15.如图所示，一由特殊材料制成的无上下底面空心圆筒竖直放置，圆筒内直径为。、分别为圆筒上、下底的左侧边缘点，两点在同一竖直线上。现将一可视为质点的小球从点以初速度沿圆筒直径水平向右抛出，小球在圆筒内运动时，每与内壁碰撞一次，碰撞后瞬间竖直分速度变为，水平分速度大小变为碰撞前的且方向反向。忽略空气阻力，碰撞时间不计，重力加速度为。
若小球能与圆筒内壁发生第次碰撞，求碰撞前瞬间小球速度与水平方向夹角的正切值；
若小球与圆筒内壁碰撞次后恰好从点离开，求圆筒的高度；
若圆筒高度，求小球在圆筒内运动的总时间。
参考答案
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12.

13.【详解】参赛者做平抛运动，其竖直方向为自由落体运动，则竖直方向有
解得参赛者的运动时间为
参赛者水平方向做的是匀速直线运动，则有参赛者的水平位移为
由于 ，说明当 点位于 点左侧时，参赛者恰好落到点的位置，则有
解得转盘的半径为
由分析可知，人在空中运动的时间为圆盘转动半周期的奇数倍，则有
解得转盘转动的角速度大小为

14.【详解】物块恰好在竖直平面内做完整的圆周运动，在 点，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第二定律得
解得
由 得
在 点，细线拉力 与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律得，物块在 点对细线的拉力大小为。
物块全程静止，最大静摩擦力需大于等于细线的最大拉力有
解得

15.【详解】小球第次与圆筒内壁碰撞前瞬间，设速度偏转角为 ，有 ， ，
解得
小球第次与圆筒内壁碰撞前，有
小球与圆筒第次碰撞后，有 ，
圆筒的高度为
解得
小球与圆筒第次碰撞后，有 ，
小球在圆筒内运动的高度的关系为 ，
小球与圆筒碰撞次后
小球不会与圆筒发生第次碰撞，则
小球在圆筒内运动的时间为
解得

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