安徽省示范高中培优联盟2025-2026学年高一下学期春季联赛物理试题（Word版附解析）

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一、单选题
1．如图所示，某同学正在演示惯性实验。水平桌面上铺有一张薄纸，一质量为M的小物块静置在纸上。从力与运动的关系角度分析，下列说法正确的是( )
A.抽出纸张时，只要拉动得足够迅速，物块就可以保持静止
B.抽出纸张时，无论拉动得有多么迅速，物块都不可能保持静止
C.抽出纸张时，拉动得越迅速，物块的惯性就会越大
D.以上说法都不对
2．如图所示是足球比赛中踢出的香蕉球场景，下列说法正确的是( )
A.在研究香蕉球的飞行原理时，应把足球看作质点
B.足球在空中任一点的速度方向均沿其轨迹的切线方向
C.由轨迹可判断足球飞行过程中所受合力始终竖直向下
D.该足球在空中做的是匀变速曲线运动
3．如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽静止在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力。小球半径远小于凹槽半径。若小球始终位于内壁最低点，凹槽始终保持静止，则下列说法中正确的是( )
A.小球一定受到凹槽给它的支持力
B.凹槽对小球的支持力有可能小于小球对凹槽的压力
C.地面与凹槽之间不存在摩擦力
D.凹槽对地面的摩擦力方向水平向右
4．如图甲，游客坐在轿厢里随摩天轮在竖直面内做匀速圆周运动，游客经过最高点时开始计时，时间内游客的位移大小x随时间t变化的图像如图乙所示，游客可以看成质点，下列说法正确的是( )
A.游客做圆周运动的半径为
B.摩天轮转动的角速度为
C.摩天轮做圆周运动的线速度大小为
D.游客做圆周运动的加速度大小为
5．一家无人机快递公司需要将包裹从配送站A点送到客户所在地B点。若A、B在同一水平面，直线距离，B点在A点的正北方向，此时有稳定的西风，风速向东。已知无人机在无风时正常飞行速度（相对空气的速度），现要求操控无人机沿直线将包裹准确送达B点，下列说法中正确的是( )
A.应调整指向正北方向
B.应调整指向北偏西
C.无人机从A点飞行到B点的时间有可能是
D.若风速增加到，则无法操控无人机沿直线将包裹准确送达B点
6．如图是某同学画的一张草图，他设想将一小球从距某恒星表面高度为h处，以大小为v、方向与两者中心连线垂直的速度射出。若恒星半径为R，表面重力加速度为g，不考虑空气阻力、自转等影响。则下列说法一定正确的是( )
A.小球的轨迹有可能是一条抛物线
B.若，小球一定会落到地面上
C.若，小球可以绕恒星做匀速圆周运动
D.若，小球落到地面的速度一定为
7．春晚舞台上，武BOT表演着各种武术动作。在表演某个动作时，武BOT以与水平方向成角的初速度从A点斜向上弹射而出，经过B点时速度方向与初速度方向恰好垂直。已知A、B之间的水平距离为L，忽略空气阻力的影响，重力加速度为g，，则下列说法正确的是( )
A.从A到B的时间为B.从A到B的时间为
C.从A点抛出时的速度大小为D.从A点抛出时的速度大小为
8．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于点O，现用一支铅笔在A点顶着细线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动过程中保持悬挂橡皮的那段细线始终保持竖直。若段细线与竖直方向夹角为，则在铅笔未碰到橡皮前，下列说法正确的是( )
A.橡皮的运动轨迹是一条直线
B.橡皮受到细线拉力等于其重力
C.橡皮竖直方向的分速度大小为
D.橡皮的实际速度大小为
二、多选题
9．一款自动驾驶汽车正在空旷的封闭道路上做直线行驶数据采集，记录仪因为受到某些干扰，输出了几段现实中绝对不可能出现的速度—时间图像，根据你所学的物理知识推断，这几段图像有可能是( )
A.B.
C.D.
10．如图所示，长度、质量的木板静止在光滑的水平面上，时刻有一质量为的物块（可视为质点）从木板的最左端以的初速度冲上木板，物块与木板间的动摩擦因数。为使物块不从木板上掉下，在时对木板施加一个水平向右的恒力，并且作用一段时间后撤去，重力加速度g取，则F的作用时间有可能是( )
A.B.C.D.
三、实验题
11．如图甲所示是向心力演示器，用于探究做圆周运动物体的向心力大小与物体的质量、半径、角速度的关系。挡板A、B、C可以控制小球做圆周运动的半径，所连弹簧测力套筒的标尺露出的格数可以显示向心力的大小。每侧塔轮都有三层，可分别用传动皮带连接以调整小球的角速度关系。
(1)若要通过本装置探究向心力大小与半径之间的关系，应选用两个质量____________________（填“相同”或“不同”）的小球分别放置在图甲中的挡板B处和挡板____________________（填“A”或“C”）处，并做其它必要调整。
(2)若某同学准备探究向心力与某物理量之间的关系，则他最有可能按照下列的____________________（填“A”、“B”或“C”）图所示安装器材。
A.B.
C.
12．某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)实验时，一定要进行的正确操作是____________________（填选项前的字母）；
A.小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源
B.用天平测出砝码桶和砝码的总质量
C.调整木板左端的高度，对小车进行阻力补偿
D.调整滑轮的高度，使得细绳与水平桌面平行
(2)正确操作后，打点计时器打出的纸带的一段如图所示，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是，则小车的加速度大小是____________________，当打点计时器打B点时小车的速度是____________________；（结果保留三位有效数字）
(3)在系统质量保持不变的情况下，通过将砝码桶中的砝码拿到小车上来改变系统的合力（小车阻力已补偿）。不断增减桶中砝码个数，测小车加速度a，若砝码桶和桶中砝码的总重力为F，根据实验数据作出的图像应该是____________________；（填字母）
A.B.
C.D.
(4)在保持砝码桶和桶内砝码质量不变的情况下，通过增减小车上的砝码来改变小车的质量（阻力已补偿），测小车加速度a，若小车及车上砝码的总质量为M，根据实验数据作出的图像最有可能是____________________；（填字母）
A.B.
C.D.
四、计算题
13．如图所示，轻杆的一端通过光滑铰链固定在水平地面上的O点，另一端固定一质量为的小球B。不可伸长的轻绳一端与小球相连，另一端固定在天花板上的A点，A点在O点的正上方。系统处于静止状态，轻杆与轻绳之间的夹角为，轻杆与水平地面的夹角为，重力加速度取，，。试求：
(1)轻绳对小球的拉力大小；
(2)轻绳被剪断瞬间小球的加速度。
14．如图所示，某同学设计了一条贯通地球的弦线隧道：质量为m的小球从入口的A点由静止开始穿过隧道到达另一端的B点，为隧道的中点，与地心O的距离为，地球可看作半径为R、质量为M的均匀球体，已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体引力为零，引力常量为G，不计一切阻力，忽略地球自转的影响，试求：
(1)小球从A点进入隧道瞬间的加速度大小；
(2)小球经过隧道中点时所受的支持力大小；
(3)P点是隧道中到的距离为x的一点，试求小球经过P点时的加速度大小。
15．某工厂为提高运输效率，建立如图所示的物理模型：转轮半径、转轴间距的水平传送带以大小可调的线速度顺时针匀速转动，、两点分别为传送带水平部分左右两端点。传送带右侧水平地面上固定有两个倾角为、长度为的斜面，斜面底端D、E相距为。现将一可视为质点的小物块轻放在传送带左端A点，已知小物块与所有接触面的动摩擦因数均为，重力加速度。（，）
(1)若要使小物块从传送带右端B点水平向右抛出，求的最小值；
(2)调节大小，当小物块以最大速度从B点抛出后恰好从斜面上C点沿斜面方向滑上斜面，求小物块第一次到达D点时的速度大小；
(3)若小物块每次经过D、E两点前后瞬间速度大小不变，试通过计算分析：（2）问中小物块最终停在何处？
参考答案
1．答案：B
解析：ABD.即使拉动足够迅速，作用时间t不为零，冲量I不为零，物块动量会发生变化，获得一定速度，无法保持静止，A错误，B正确，D错误；
C.惯性是物体的固有属性，仅由物体的质量决定，与拉动纸张的速度无关，物块质量不变，惯性大小不变，C错误；
故选B。
2．答案：B
解析：A.研究香蕉球的飞行原理时，需要考虑足球的旋转产生的马格努斯效应（空气动力学效应），因此不能忽略足球的大小和形状，不能将其看作质点，故A错误；
B.根据曲线运动的特点可知，足球在空中做曲线运动时，任一点的速度方向均沿其轨迹的该点切线方向，故B正确；
C.足球在空中飞行时不仅受到竖直向下的重力，还受到空气阻力和因旋转产生的空气动力作用，由于轨迹在水平面内发生了明显的弯曲，说明其受到侧向的力，即所受合力并非始终竖直向下，故C错误；
D.足球在飞行过程中，随着速度和旋转情况的变化，受到的空气作用力也在不断变化，即足球所受的合外力是变力，加速度不断变化，所以足球做的不是匀变速曲线运动，故D错误。
故选B。
3．答案：D
解析：A.小球竖直方向受力：重力竖直向下，两根细绳拉力的竖直分量之和为，若，则凹槽对小球的支持力为，故小球不一定受到凹槽的支持力，A错误；
B.凹槽对小球的支持力与小球对凹槽的压力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等，B错误；
C.将凹槽和小球视为整体，拉力F有水平向右的分量，整体静止水平方向合力为，故地面对凹槽有水平向左的静摩擦力，地面与凹槽之间存在摩擦力，C错误；
D.根据牛顿第三定律，地面对凹槽的摩擦力水平向左，则凹槽对地面的摩擦力方向水平向右，D正确。
故选 D。
4．答案：C
解析：A.由图可知，位移最大为，即直径为，故半径，故A错误；
BC.由图可知，在时间内，位移从0回到0，可知游客运动一周，则周期为，摩天轮转动的角速度为
摩天轮做圆周运动的线速度大小，故B错误，C正确；
D.游客做圆周运动的加速度大小为，故D错误。
故选C。
5．答案：B
解析：A.若指向正北，没有向西的分量抵消向东的风速，合速度会偏东北方向，无法到达B点，故A错误；
B.设方向为北偏西，需要西向分量抵消风速，即
代入数据得
解得
即指向北偏西，故B正确；
C.若无人机以正常飞行速度，沿直线从A点飞行到B，用时为
但实际飞行中，有风速为的西风，无人机沿方向的合速度一定小于，因此无人机从A点飞行到B点的时间一定大于，故C错误；
D.若风速增加到，仍满足，向西的分量可以抵消向东的风速，无人机可以沿直线将包裹送达点，故D错误。
故选B。
6．答案：A
解析：A.当时，小球下落过程中，恒星对小球的引力大小近似不变、方向近似恒定，和地面平抛运动一致，引力可近似为恒力，故轨迹近似为抛物线，因此轨迹有可能是抛物线，故A正确；
B.恒星表面重力等于万有引力
解得
若小球在距离恒星中心处做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力有
联立解得环绕速度
若v仅略小于环绕速度，小球做近心椭圆运动，其近地点到恒星中心的距离仍大于恒星半径R，小球会一直绕恒星做椭圆运动，不会落到恒星表面，因此不是一定落到地面，故B错误；
C.只有当v恰好等于环绕速度时，小球才能绕恒星做匀速圆周运动；若v大于该值，v介于环绕速度和逃逸速度之间时，小球做椭圆运动；若v大于逃逸速度时，小球会离开恒星不再环绕运动，故C错误；
D.根据
解得
可知恒星表面附近的重力加速度随高度的增加而减小，当时，只有时，重力加速度近似不变，根据
解得
故只有时，小球落到地面的速度才近似等于，故D错误。
故选A。
7．答案：A
解析：从A到B水平方向
竖直方向
其中
解得，
故选A。
8．答案：C
解析：A.橡皮水平方向随铅笔以速度v匀速运动，竖直方向分速度，随铅笔右移逐渐增大，故逐渐增大，竖直方向存在加速度，合加速度与合速度方向不共线，橡皮运动轨迹为曲线，A错误；
B.橡皮竖直方向做加速运动，合力向上，故细线拉力大于橡皮重力，B错误；
C.沿细线方向的分速度为，即橡皮竖直方向的分速度大小为，C正确；
D.橡皮实际速度为水平分速度与竖直分速度的合速度，大小为，D错误。
故选 C。
9．答案：BD
解析：AC.汽车正在空旷的封闭道路上做直线运动，一个时刻对应一个速度，故AC正确；
B.速度不能突变，故B错误；
D.一个时刻不能对应2个或以上的速度，故D错误。
本题选不可能的，故选BD。
10．答案：ABC
解析：物块相对于木板向右滑动时，根据牛顿第二定律
解得 ，物块减速
木板受向右摩擦力，根据牛顿第二定律
解得
当木板速度超过物块，物块相对木板向左滑动时：摩擦力反向，物块受向右摩擦力，加速度大小仍为 ，物块加速；
作用下木板加速度
撤去后木板加速度 .
物块不从木板掉下的条件：全过程中物块相对于木板的位移满足 （初始物块在左端，位移为0，最大不超过）。
临界1：刚好不从右端掉下
令，即 ，
得第一次共速时
此时相对位移 ，刚好不从右端掉下
若，总相对位移会大于，物块从右端掉下，因此得
临界2：刚好不从左端掉下
（是后继续作用的时间）
时，之后物块相对木板向左运动，计算到最终共速时总相对位移
不从左端掉下要求
解得，因此
最终的范围 ，故选 ABC。
11．答案：(1)相同；C
(2)C
解析：（1）向心力大小满足公式，探究F与r的关系时，只能改变 r，其余量必须保持不变,即小球质量m相同，角速度相同。
图甲中挡板A、B、C用来控制半径。A和B在同一侧塔轮对应不同半径位置，角速度相同，半径r不同，可以满足实验要求，B和C在不同侧对应不同半径位置，然后让左右塔轮用等半径轮盘传动保证角速度相同，也可满足实验要求，所以两个小球应分别放在B和C处。
（2）探究做圆周运动物体的向心力大小与物体的质量、半径、角速度的关系,只能改变其中一个量，其余量必须保持相同。只有图C符合的实验要求，故C正确。
故选C。
12．答案：(1)BC
(2) 0.390；0.377
(3)A
(4)C
解析：（1）A.实验时，应先接通打点计时器的电源，待打点稳定后再放开小车，否则小车运动一段时间后再打点，纸带上点迹很少也不便于研究，故A错误；
B.实验时，需要用天平测出砝码桶和砝码的总质量，因为需要用砝码桶和砝码的重力代替绳子的拉力，故B正确；
C.实验时，需要平衡摩擦力，调整木板左端的高度，对小车进行阻力补偿，故C正确；
D.平衡好摩擦力后，调节滑轮高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，这样细绳的拉力就等于小车所受的合外力，不是与水平桌面平行，故D错误。
故选BC。
（2）打点计时器使用交流电的频率是，相邻两个计数点间还有4个点未标出，可知相邻两个计数点的时间间隔为
根据逐差公式，可知
得小车的加速度
代入数据
打点计时器在打B点时小车的速度
（3）若砝码桶和桶中砝码的总重力为F，对砝码桶和桶中砝码有
对小车和车上砝码有
联立可得
整理可得
系统质量保持不变的情况下，可得成正比。
故选A。
（4）对砝码桶和桶中砝码有
对小车和车上砝码有
可得
当时，有
此时可认为绳子拉力不变，小车受合力不变，可得小车加速度a与成正比，当的条件不满足时，可知
可知图像向下弯曲，即加速度增加变慢。
故选C。
13．答案：(1)
(2)，方向垂直轻杆向下
解析：（1）设轻绳对小球的拉力为T，小球在三个力的作用下处于平衡状态，根据正弦定理，可得
解得
（2）剪断轻绳之后，小球将做加速圆周运动，剪断后瞬间，轻杆对小球的支持力沿杆向上，并将重力分解到沿杆方向和垂直杆方向，在沿杆方向的向心加速度为0，故小球加速度方向垂直杆向下，根据牛顿第二定律有
解得，方向垂直轻杆向下。
14．答案：(1)
(2)
(3)
解析：（1）A点处，引力垂直隧道方向的分力与支持力平衡，引力在沿隧道方向的分力提供加速度，根据牛顿第二定律得：
解得：
（2）小球经过隧道中点时，所受的支持力与万有引力平衡，根据平衡条件有：
地球看作均匀球体有：
解得：
（3）由（1）（2）同理可知，小球在P点所受合力为万有引力在沿轨道方向的分力，设P点到地球球心距离为r，根据牛顿第二定律有：
地球看作均匀球体有：
解得：
15．答案：(1)
(2)
(3)D点
解析：（1）传送带右端点B位于圆周上，小物块要想从B点水平抛出，在B点所受支持力必定为0，此时由重力提供向心力，即
解得
（2）小物块在传送带上一直加速可获得最大速度，加速度大小：
到达传送带右端点B时
物块在C点的速度为
在斜面上，向下加速时有，
由C到D有：
解得：
（3）水平地面上运动时，加速度
过程有：，
冲上右侧斜面上滑过程有，
上滑最大距离，
未到斜面顶端，下滑到过程有，
从E向左水平运动到D，，.