第=page11頁，共=sectionpages1111頁湖南省長沙市芙蓉高級中學2024-2025學年高一（下）期中物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.關于曲線運動的有關描述，下列說法正確的是(

)A.如果物體受到的合力是恒力，則物體一定做直線運動

B.做曲線運動的物體所受的合外力可以為零

C.物體做曲線運動時受到的合外力方向指向曲線內側

D.做勻速圓周運動的物體的速度大小和加速度大小均不變，所以也叫勻變速運動2.關于勻速圓周運動的說法中正確的是(

)A.勻速圓周運動是勻速運動 B.勻速圓周運動是變速運動

C.勻速圓周運動的質點處于速度不變的狀態 D.勻速圓周運動的質點處于平衡狀態3.火車以8m/s的速度在水平軌道上行駛，此時雨點沿豎直方向下落，速度大小為6m/s。則火車中的乘客看到雨點的運動速度v的大小為(A.6m/s

B.8m/s4.一輛汽車在水平公路上轉彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小，圖中畫出汽車轉彎時所受合力F的方向正確的是(

)A. B.

C. D.5.如圖所示，小物塊A與水平圓盤保持相對靜止，隨圓盤一起在水平面內做勻速圓周運動。關于小物塊A的受力情況，下列說法正確的是(

)A.受重力、支持力 B.受重力、支持力和摩擦力

C.受重力、支持力、摩擦力和向心力 D.受到的合外力為零6.如圖所示，做勻速圓周運動的物體，由A點經B點運動到C點，所用時間為t，AC為圓的直徑，圓的半徑為R，則物體的線速度大小是(

)A.πRt

B.2πRt

C.2Rt7.一質量為m的人站在電梯中，電梯減速下降，加速度大小為13g(g為重力加速度)A.13mg B.2mg C.Mg8.如圖所示，物塊A、B在同一豎直平面內由輕繩跨過定滑輪連接，當物塊B在外力作用下沿直線勻速向左運動，當輕繩與水平夾角為θ時，假設物塊B的速度大小為v，此時物塊A的速度大小為(

)A.v B.vcosθ C.vsinθ D.v二、多選題：本大題共4小題，共20分。9.下列說法正確的是(

)A.物體做勻速圓周運動時，它所受的合力一定指向圓心

B.加速度方向不變的運動一定是直線運動

C.在研究向心力的大小與質量、角速度、半徑之間的關系時，應采用控制變量法

D.勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動一定是曲線運動10.如圖為足球在空中運動，依次經過a、b、c三點的軌跡示意圖，其中a、c點等高，b點為最高點，則足球(

)A.在b點時僅受重力作用

B.在b點的速度不為0

C.從a→b和b→c的時間之比等于12：5

D.在11.修正帶是一種常見的學習用具，是通過兩個齒輪的相互咬合進行工作的，其原理可簡化為如圖所示的模型。A、B是轉動的兩個齒輪邊緣的兩點，C是大齒輪上的一點，若A、B、C的軌跡半徑之比為2：3：2，則下列說法正確的是(

)A.A、B的線速度大小之比為2：3 B.A、B的角速度大小之比為3：2

C.A、C的周期之比為3：2 D.A、C的向心加速度大小之比為9：412.如圖所示為固定的半圓形豎直軌道，AB為水平直徑，O為圓心，同時從A點水平拋出甲、乙兩個小球，初速度分別為v1、v2，落在軌道上的C、D兩點，OC、OD連線與豎直方向的夾角均為30°，忽略空氣阻力，兩小球均可視為質點。則(

)A.甲、乙兩球不會同時落到軌道上

B.v1：v2=1：3

C.乙球與甲球的速度變化量相同

D.乙球在D三、實驗題：本大題共2小題，共18分。13.“探究向心力大小的表達式”的實驗裝置如圖所示，小球放在擋板A、B或C處做圓周運動的軌道半徑之比為1：2：1。塔輪自上而下有三層，每層左右半徑之比由上至下分別是1：1、2：1和3：1。

(1)在某次實驗中，周老師把兩個質量相等的鋼球放在A、C位置，傳動皮帶調至第三層塔輪，轉動手柄，觀察左右標出的刻度，此時可研究向心力的大小與______的關系。

A.質量mB.角速度ωC.半徑rD.線速度v

(2)若傳動皮帶套在塔輪第二層，兩個質量相等的鋼球放在B、C位置，則勻速塔輪轉動時，鋼球所受向心力大小之比為______。

(3)在實驗時逐漸加大手柄轉速，左右標尺露出的紅色、白色等分標記長度的比值______。

A.變大B.變小C.不變D.無法確定14.某同學探究平拋運動的特點。

(1)用如圖1所示裝置探究平拋運動的特點。用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向飛出，同時B球被松開并自由下落，比較兩球的落地時間。多次改變A、B兩球釋放的高度和小錘敲擊彈性金屬片的力度，發現每一次實驗時都只會聽到一下小球落地的聲響，由此可知平拋運動豎直方向分運動為______。

(2)用如圖2所示裝置研究平拋運動水平分運動的特點。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直硬板上。A球沿斜槽軌道PQ滑下后從斜槽末端Q飛出，落在水平擋板MN上，由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，A球會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，依次重復上述操作，白紙上將留下一系列痕跡點。下列操作中，必要的是______(填字母序號)。

A.通過調節使斜槽末段保持水平

B.每次需要從不同位置靜止釋放A球

C.通過調節使硬板保持豎直

D.盡可能減小A球與斜槽之間的摩擦

(3)在“探究平拋運動的特點”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡小方格的邊長L=1.6cm，若小球在平拋運動中的幾個位置如圖3中的a、b、c、d所示，小球拋出的初速度為______(結果取兩位有效數字，g取10m/四、計算題：本大題共3小題，共30分。15.從地面上方某點將一小球以v0=6m/s的初速度沿水平方向拋出，經過時間t=0.8s落地。不計空氣阻力，取g=10m/s16.如圖為某城市的綠島，一輛汽車勻速率環島行駛，行駛的軌跡為半徑為50m的圓弧，5s內行駛了60m的路程，π取3.14，汽車看作質點，求：

(1)該汽車環島行駛的線速度大?。?/p>

(2)該汽車做圓周運動的周期(結果保留三位有效數字)；

(3)該汽車做圓周運動的向心加速度大小。17.如圖所示，質量為60kg的跳臺滑雪運動員經過一段半徑為40m的圓弧加速滑行后從O點水平飛出(O點正好在圓弧對應圓心的正下方)，經3.0s落到斜坡上的A點已知O點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角θ=37°，不計空氣阻力(取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m/s2求

(1)A點與O點的高度差h和AO距離L答案和解析1.【答案】C

【解析】A、物體所受合力為恒力時可以做直線運動，也可以做曲線運動，只有當合力的方向與速度方向在同一直線上時物體才做直線運動，故A錯誤；

B、曲線運動加速度不為零，所受合力一定不為零，故B錯誤；

C、物體做曲線運動時所受合力方向指向曲線內側，故C正確；

D、勻速圓周運動速度和加速度大小不變，但方向變化，是非勻變速運動，勻變速運動指的是加速度大小和方向都不變的運動，故D錯誤。

故選：C。

2.【答案】B

【解析】物體沿著圓周運動，在任意相等時間內通過的弧長相等的運動叫做勻速圓周運動；

A、勻速圓周運動是曲線運動，速度方向是切線方向，時刻改變，故線速度是變化的，所以是變速運動，故A錯誤，C錯誤，B正確；

D、勻速圓周運動的線速度是變化的，一定具有向心加速度，合力一定不為零，故不是平衡狀態，故D錯誤；

故選：B。

3.【答案】C

【解析】根據速度的合成，其速度大小為

v=82+62m/s=10m/s【解析】汽車從M點運動到N，曲線運動，必有些力提供向心力，向心力是指向圓心的；汽車同時減速，所以沿切向方向有與速度相反的合力；向心力和切線合力與速度的方向的夾角要大于90°，所以選項ABC錯誤，選項D正確．

故選：D．

5.【答案】B【解析】小物塊在豎直方向上受重力和支持力，小物塊在水平面內做勻速圓周運動，一定受到摩擦力，摩擦力提供向心力，小物塊受到合力不為零。向心力是效果力，受力分析時不能將其加入，故ACD錯誤，B正確。

故選：B。

6.【答案】A

【解析】物體在t時間內走過的弧長為半個圓周，則s=πR，所以物體的線速度大小：v=st=πRt，故A正確，BCD錯誤。

【解析】對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據牛頓第二定律：F=ma；可得F=13mg；故A正確，BCD錯誤。

故選：A【解析】根據運動的合成與分解，將B的速度沿繩、垂直繩兩個方向正交分解，B沿繩方向的分速度與A的速度大小相等，則有

vA=vcosθ，故B正確，ACD錯誤；

故選：B。

9.【解析】A、根據題意可知，物體做勻速圓周運動時，它所受的合力提供所需向心力，方向一定指向圓心，故A正確；

B、根據題意可知，平拋運動加速度的方向不變，但其為曲線運動，故B錯誤；

C、根據題意可知，在研究向心力的大小與質量、角速度、半徑之間的關系時，應采用控制變量法，故C正確；

D、根據題意可知，勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動不一定是曲線運動，若二者共線，則合運動為直線運動，故D錯誤。

故選：AC。

10.【答案】BD

【解析】A、如果足球運動過程只受重力作用，足球做斜上拋運動，根據對稱性，從a到b與b到c的水平位移是相等的，由圖示運動軌跡可知，足球的運動軌跡不對稱，說明足球在運動過程中受到重力與空氣阻力作用，在b點時除了受重力作用外還受阻力作用，故A錯誤；

B、足球在b點豎直方向速度為0，水平速度不為0，則足球的速度不為0，故B正確；

C、若水平方向做勻速直線運動，從a→b和b→c的水平位移之比為12：5，則從a→b和b→c的時間之比運動時間之比等于12：5，因運動中受阻力作用，則水平方向不是勻速運動，則從a→b和b→c的時間之比不等于12：5，故C錯誤；

D、在a點時受豎直向下的重力和斜向下的阻力，加速度大于g；在c點受豎直向下的重力和斜向上的阻力，則加速度小于g，故在a點的加速度大于c【解析】A.修正帶是通過兩個齒輪的相互咬合進行工作的，邊緣點的線速度大小相等，即A、B的線速度大小之比為1：1，故A錯誤；

B.A、B的線速度相等，根據線速度與角速度的關系有

ω=vr

可得A、B的角速度大小之比為3：2，故B正確；

C.B、C共軸，角速度相等，根據T=2πω可知，B、C的周期相等，對A、B根據角速度與周期的公式有

T=2πω

可知A、C的周期之比為2：3，故C錯誤；

D.根據向心加速度的公式

a=r4π2T2

可知A、【解析】AB.由圖可知，OC、OD連線與豎直方向的夾角均為30°，則兩個小球下落的高度相等，根據h=12gt2可知，甲、乙兩球下落到軌道的時間t相等，兩小球同時水平拋出，所以兩小球一定同時落到軌道上，且甲球水平位移x1=R-Rsin30°=R-12R=12R=v1t，乙球的水平位移x2=R+Rsin30°=R+12R=32R=v2t，則v1：v2=1：【解析】(1)根據控制變量法可知，傳動皮帶調至第三層塔輪，二者的角速度不同，小球的半徑和質量相同，故探究向心力的大小與角速度的關系。

故B正確，ACD錯誤；

故選：B。

(2)傳動皮帶套在塔輪第二層，根據v=ωr可知兩球的角速度之比為ωB：ωC=1：2

圓周運動的半徑之比為rB：rC=2：1

根據Fn=mω2r

可知向心力之比為2：1

(3)加大手柄轉速，左右兩塔輪轉動的角速度之比不變，半徑、及小球的質量不變，故向心力的大小之比不變，即左右標尺露出的紅色、白色等分標記長度的比值不變。

故C正確ABD錯誤；

故選：C。

故答案為：(1)B；【解析】(1)多次改變AB兩球釋放的高度和小錘敲擊彈性金屬片的力度，發現每一次實驗時都只會聽到一下小球落地的聲響，表明兩球下落高度相同時，下落的時間也相同，由此能夠說明A球豎直方向分運動為自由落體運動。

(2)A.為了確保小球飛出的初速度方向水平，實驗中需要通過調節使斜槽末段保持水平。故A正確；

B.由于實驗需要確保小球飛出的初速度大小一定，則實驗時每次需要從同一位置靜止釋放A球，故B錯誤；

C.小球平拋運動的軌跡位于豎直平面，為了減小誤差，準確作出小球運動的軌跡，實驗時，需要通過調節使硬板保持豎直，故C正確；

D.實驗時每次小球均從斜槽同一高度靜止釋放，小球飛出的初速度大小相同，斜槽的摩擦對實驗沒有影響，故D錯誤。

故選：AC。

(3)由軌跡圖可知，水平方向為勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動，根據2L=v0T，Δy=L=gT2

解得v0=0.8m/s，T=0.04s

故答案為：【解析】(1)平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，則小球落地點與拋出點的水平距離為x=v0t=6×0.8m=4.8m

(2)小球落地時的豎直分速度為vy=gt=10×0.8m/s=8m/s

小球落地時速度的大小為v=v02+vy【解析】(1)線速