广东省广州市广东实验中学越秀学校2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

试题 第 1 页 共 4 页 2024 学年第二学期高一年级 3 月月考 物理试题 本试卷共 4 页，14 题。满分 100 分。考试用时 60 分钟。 注意事项： 1．答卷前考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用 橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需 改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 第一部分 选择题 （共 48 分） 一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要 求的） 1. 2024 年珠海航展上，歼-20 战斗机展示“落叶飘”飞行技术动作，战斗机在空中呈螺旋下降，如图所示。则战 斗机（ ） A．速度时刻改变 B．竖直方向做自由落体运动 C．一定做匀变速曲线运动 D．所受合力方向与速度方向相同 2. 钱学森弹道能使导弹在飞行过程中突然改变速度、方向和高度，极大地 增加了拦截难度。如图所示，导弹运动到 P 点时所受的合力可能是（ ） A．𝐹1 B．𝐹2 C．𝐹3 D．𝐹4 3. 如图，篮球从水平地面上方的某点𝐵斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的𝐴点， 不计空气阻力。抛出时篮球的速度大小为𝑣0，方向与水平成𝜃角。若抛射点𝐵向 远离篮板方向水平移动一小段距离，保持抛射点高度不变，要使抛出的篮球仍能 垂直击中篮板上的𝐴点，则下列措施可行的是（ ） A．𝑣0不变，𝜃增大 B．𝑣0不变，𝜃减小 C．𝑣0增大，𝜃减小 D．𝑣0增大，𝜃不变 4. 2024 年央视春晚舞蹈节目《锦鲤》华丽登场，展现出别样的东方美，寓意鱼跃龙门好运连连。如图所示，图 甲为表演者的照片，图乙为简化示意图，工作人员 A 以速度 v 沿直线水平向左匀速拉轻绳， 表演者 B 在空中升起，则在此过程中（ ） A．表演者 B 匀加速上升 B．表演者 B 匀减速上升 C．当𝜃 = 45°时，A 与 B 的速度大小之比为1: 1 D．当𝜃 = 30°时，A 与 B 的速度大小之比为2: 3 5．质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在两个相互垂直方向上分运动的𝑣 − 𝑡图像分别如图甲、 乙。下列说法正确的是（ ） A．2 s末物体的速度大小为8 m/s B．前2 s内物体的位移大小为4 5 m C．物体的初速度大小为5 m/s D．物体所受的合外力大小为4 N 试题 第 2 页 共 4 页 6. 如图所示，从倾角为𝜃的足够长的斜面顶端 P 以速度𝑣0抛出一个小球，落在斜面上处 Q 点，小球落在斜面上 的速度与斜面的夹角𝛼，若把初速度变为2𝑣0，则（ ） A．夹角𝛼将不变 B．夹角𝛼将变大 C．空中的运动时间变为原来的 2倍 D．PQ 间距一定为原来间距的 2 倍 7. 如图所示，边长为 1m 的正方体空间图形 ABCD—A1B1C1D1，其下表面在水平地面上，将可视为质点的小球 从顶点 A 在∠BAD 所在范围内（包括边界）分别沿不同的水平方向抛出，落点都 在 A1B1C1D1平面范围内（包括边界）。不计空气阻力，g 取 10m/s 2，则（ ） A. 小球落在 B1点时，初速度为 10m/s，是抛出速度的最小值 B. 小球落在 C1 点时，初速度为 5m/s，是抛出速度的最大值 C. 落在 B1D1 线段上的小球，平抛时初速度的最小值与最大值之比是 1: 2 D. 落在 B1D1 线段上的小球，平抛时初速度的最小值与最大值之比是 1∶2 二、多项选择题（本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。 全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分） 8. 在平拋运动中，下列各组条件能求出物体抛出时速度的是（ ） A．抛出点高度和物体运动的时间 B．抛出点高度和水平射程 C．物体落地时速度大小 D．抛出点到落地点的位移大小和位移与水平方向的夹角 9. 某空军基地模拟飞行投弹演戏试验场中，模拟飞行器在离地面约 150 米高处以 10m/s 的速度水平匀速飞行， 每隔 1 秒种释放一个炸弹（炸弹可视为质点），先后共释放 5 个，不计空气阻力，则（ ） A．这 5 个炸弹在空中能排成一条直线 B．若第一颗炸弹的轨道是一条抛物线，则这 5 颗炸弹在空中处在这一抛物线上 C．在空中，每两颗炸弹间的距离都保持不变 D．相邻两颗炸弹的落地点间距离等于 10 米 10. 民族运动会上有一骑射项目如图所示，运动员骑在奔跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标。如图甲所示， 选手骑马沿如图乙所示直线𝑂1𝑂2匀速前进，速度大小为𝑣1， 运动员静止时射出的箭速度大小为𝑣2，且有𝑣2 > 𝑣1，靶中心 P 到𝑂1𝑂2的距离为 d，垂足为 D，忽略箭在竖直方向的运动， 下列说法正确的是（ ） A．为保证箭能命中靶心，选手应瞄准靶心 P 放箭 B．为保证箭能命中靶心，选手在 D 点放箭也可以命中靶心 C．为保证箭能命中靶心，且运动时间最短，箭射中靶心的最短时间为 𝑑 𝑣2 D．为保证箭能命中靶心，且运动位移最短，箭射中靶心的时间为 𝑑 𝑣2 2−𝑣1 2 第二部分 非选择题 （共 48 分） 11. （12 分）某小组在做“探究平抛运动的特点”的实验时， 采用了以下方案： 试题 第 3 页 共 4 页 （1）探究一：用如图甲、乙两种装置研究平抛运动，以下说法正确的是______ A．图甲探究平抛运动竖直方向的运动规律 B．图甲探究平抛运动水平方向的运动规律 C．图乙探究平抛运动竖直方向的运动规律 D．图乙探究平抛运动水平方向的运动规律 （2）方案二：通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图丙所示。 将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。小球沿斜槽轨道𝑃𝑂滑下后从 O 点飞出，落在水平挡板𝑀𝑁上。 小球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放小球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 ①实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_____________。 ②关于这个实验，以下说法正确的是 。 A．实验所用的斜槽要尽量的光滑，以减小摩擦 B．每次小球要从同一高度由静止释放 C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D．小球在平抛运动时要靠近但不接触木板 ③为定量研究，建立以水平方向为 x 轴、竖直方向为 y 轴的坐标系，取平抛运动的起始点为坐标原点，将小球静 置于 O 点，在下图中，坐标原点选择正确的是 。 ④该实验中，将白纸换成方格纸，已知每个小方格的边长为 0.80cm，实验中记录了小球在运动中的 3 个点迹， 如图丁所示，重力加速度为 g=10m/s2，则小球平抛的初速度大小为______ m/s（结果保留两位有效数字）。 12. （10 分）某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看 出石子恰好垂直打在一倾角为 370 的斜坡上的 A 点。已知每块砖的平均厚度为 20cm，抛出点到 A 点竖直方向刚 好相距 100 块砖，不计空气阻力，g 取 10m/s2，求：(已知 sin370=0.6；cos370=0.8) （1）石子在空中运动的时间 t （2）石子水平抛出的速度 v0 13. （12 分）一个热气球以20m/s的速度沿竖直方向匀速上升，某时刻从热气球上掉下一个零件，此时热气球距 离地面高度为105m。若零件从刚脱离热气球开始计时，不计空气阻力，取𝑔 = 10m/s2。 (1)零件上升离地面的最大高度是多少？ (2)零件从气球上掉下后，经多长时间落回地面？ (3)零件落地的速度大小是多少？ 试题 第 4 页 共 4 页 14. （14 分）如图所示，在距地面 2L 的高空 A 处以水平初速度 v 0 ＝ gL 投掷飞镖，在与 A 点水平距离为 L 的 水平地面上的 B 点有一个气球，选择适当时机让气球以速度 v 0 ＝ gL 匀速上升，在升空过程中被飞镖击中．飞 镖在飞行过程中受到的空气阻力不计，在计算过程中可将飞镖和气球视为质点，已知重力加速度为 g, 试求： （1）飞镖从出发到击中气球时所用时间； （2）击中气球时飞镖的速度大小； （3）投掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔应为多少？ 2024 学年第二学期高一年级 3 月月考 答案 1. 【答案】A 【详解】A．战斗机做螺旋下降，则速度方向不断变化，即速度时刻改变，选项 A正确； B．战斗机在竖直方向不只受重力作用，即竖直方向不是做自由落体运动，选项 B错误； C．战斗机的加速度不断变化，不是做匀变速曲线运动，选项 C错误； D．战斗机做曲线运动，所受合力方向与速度方向不相同，选项 D错误。 故选 A。 2. 【答案】D 【详解】物体做曲线运动时，它所受的合力指向曲线的凹侧，故导弹在 P点的受力可能是�4。 故选 D。 3. 【答案】C 【详解】将篮球运动的逆过程看做是反向的平抛运动，则竖直高度不变，根据� = 2ℎ � 则时间不变，当水平位移增加时，根据� = ��� 可知水平速度增加，竖直速度 vy=gt不变。 根据�0 = ��2 + ��2，tan� = �� �� 可知�0增大，�减小。 故选 C。 4. 【答案】D 【详解】AB．根据沿绳方向速度大小相等可知 �B = �Acos�，工作人员 A以速度 v沿直线水平向左匀速拉轻绳， �角变小，则 cos�变大，表演者 B向上做加速运动，当�趋近于0∘时，表演者 B的速度趋近于�，表演者 B的加 速度趋近于零，故表演者 B变加速上升，故 AB错误； C．当� = 45°时，A与 B的速度大小之比为 �A: �B = 1: cos� = 2: 2 故 C错误； D．当� = 30°时，A与 B的速度大小之比为 �A: �B = 1: cos� = 2: 3 故 D正确。故选 D。 5. 【答案】B 【详解】A．由图可知 2 s末物体的速度� = 42 + 42m/s = 4 2m/s 故 A错误； B．前 2 s内物体�方向的位移� = 1 2 × 2 × 4m = 4m �方向的位移� = 2 × 4m = 8m 前 2 s内物体的位移大小� = �2 + �2 = 4 5 m 故 B正确。 C．由图可知物体的初速度大小 4 m/s，故 C错误； D．由图可知，物体�方向做匀加速直线运动，�方向做匀速直线运动，则其加速度为� = 4 2 m/s2 = 2m/s2 根据牛顿第二定律可得物体所受的合外力大小� = �� = 2N 故 D错误； 故选 B。 6. 【答案】A 【详解】AB．根据平抛运动推论：平抛运动的合速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的 2倍，则有 tan � + � = 2tan� 由于�不变，则夹角�将不变，故 A正确，B错误。 CD．小球从抛出到落到斜面上，有 tan� = � � = 1 2�� 2 �0� 可得 � = 2�0tan� � 若把初速度变为 2�0，则小球空中的运动时间变为原来的 2倍；根据 � = 1 2 ��2 可知小球下落高度变为原来的 4倍，根据几何关系可知 PQ间距一定为原来间距的 4倍，故 CD错误； 故选 A 7. 【答案】C 【解析】AB．小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，有 L=1 2 gt2 得出 t= 2L g 因为下落高度相同，所以平抛运动的时间相等，由几何关系可知，小球的落地点离 A1越近，则小球在水平方向 的位移越小，所以小球在时，不是抛出的最小值，落在 C1时水平位移最大，最大位移为正方形的对角线的长度， 即为 2L，由 2L = v0t 得 v0 = 10m/s 为抛出速度的最大值，故 AB错误； CD．由几何关系可得 B1D1的中点离 A1最近，B1或 D1离 A1最远，故初速度的最小值与最大值的比为 1： 2，故 C正确，D错误。 故选 C 8. 【答案】BD 【详解】A．已知抛出点高度和物体运动的时间，根据ℎ = 1 2 ��2，�� = �� 只能求出物体的竖直分速度，不能求出物体抛出时的速度，故 A错误； B．已知抛出点高度和水平射程，根据ℎ = 1 2 ��2，� = �0� 可得�0 = � � 2ℎ 故 B正确； C．已知物体落地时速度大小，根据� = �02 + ��2 由于不知道竖直方向的分速度，所以不能求出物体抛出时的速度，故 C错误； D．已知抛出点到落地点的位移大小和方向，即知道合位移�合大小和合位移与水平方向的夹角�，根据� = �合sin� = 1 2 ��2，� = �合sin� = �0� 可求出物体抛出时的速度，故 D正确。 故选 BD。 9. 【答案】AD 【详解】AB．炸弹离开飞行器以后做平抛运动，以飞行器为参考系，炸弹落地前都位于飞行器的正下方；以地 面为参考系，炸弹的轨迹都是抛物线；5个炸弹在空中能排成一条竖线。故 A正确，B错误； C．在空中时，炸弹排成一条竖线，由于各炸弹竖直方向速度不等(下方炸弹竖直速度较大)，炸弹间的竖直距离 随时间变大。故 C错误； D．炸弹的轨迹相同，炸弹落地点间的水平间距等于抛出点的水平间距；由于释放时间间隔是相等，所以炸弹落 地的水平间距均为 �� = �0�� = 10m 故 D正确 。 故选 AD。 10. 【答案】BCD 【详解】A．为保证箭能命中靶心，则箭的合速度方向应该指向靶心，而选手应瞄准靶心 P左侧位置放箭，选项 A错误； B．为保证箭能命中靶心，选手在 D点放箭也可以命中靶心，此时箭头应该指向 P点左侧，合速度方向指向 P 点，选项 B正确； C．为保证箭能命中靶心，且运动时间最短，则箭应该垂直�1�2方向射出，此时箭射中靶心的最短时间为 �min = � �2 选项 C正确； D．为保证箭能命中靶心，且运动位移最短，即合速度方向指向 P点且垂直于�1�2方向，此时箭射中靶心的时间 为 � = � � 合 = � �2 2−�1 2 选项 D正确。 故选 BCD。 11. （1）AD （2分） （2）①水平 （2分） ②BCD （2分） ③B （2分） ④0.60 （4分） 【详解】 （1）AB．图甲中两小球竖直方向有相同的运动情况，探究平抛运动竖直方向的运动规律，故 A正确，B错误； CD．图乙中两小球水平方向有相同的运动情况，探究平抛运动水平方向的运动规律，故 C错误，D正确。 故选 AD。 （2）①调节斜槽末端水平是为了小球具有水平的初速度 ②AB选项，每次小球要从同一高度由静止释放，这样才能使小球在最低点得到相同的速度，斜槽是否光滑不影 响该水平初速，故 A错误，B项正确。 C项，实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直，故 C项正确。 D项，小球在平抛运动时要靠近但不接触木板，故 D项正确。 故答案为 BCD。 ③以球心为坐标原点，同时球心应该对准斜槽末端，故 B正确。 ④根据平抛运动的规律有 x=vo t， Δy=gt2，解得 vo =0.60m/s 12. （10分）答案：（1）2s （2）15m/s 【详解】（1）小球下落的高度为 h=100×0.2m =20m （2分） 设小球下落的时间为 t，则： h=1 2 gt2 （2分） 得：t =2s （1分） （2）小球在竖直方向的分速度为：vy = gt =20m/s （2分） 由小球垂直打向斜坡知： v0= vy tan θ （2分） 得：v0= 15m/s （1分） 13. 【答案】(1)125m (2)7s (3)50m/s 【详解】（1）零件离开热气球瞬间，速度不变，但由于只受重力作用，零件开始做加速度大小为 g的匀减速直线 运动，零件到达最高点后做自由落体运动。 以竖直向下为正方向，设零件脱落处至最大高度处的距离为ℎ1，则有 �02 = 2�ℎ1 （2分） 可得 ℎ1 = 20m （1分） 即零件脱离热气球后还会上升 20m。因此，零件离地面的最大高度ℎmax为 ℎmax = ℎ + ℎ1 = 125m （1分） （2）设开始计时起至到达地面的时间为 t，则有 ℎ = 1 2 ��2 − �0� （2分） 可得 � = 7s （2分） （3）设零件落地的速度大小为��，则有 ��2 − �02 = 2�ℎ （2分） 可得 �� = 50m/s （2分） 因此，零件落地的速度大小是 50m/s。 14. （14分）解析：（1）飞镖做的是平抛运动， 由水平方向的匀速直线运动可得 L=vot （2分） 所以 t= L v0 = L g （2分） （2）飞镖做的是平抛运动，从飞镖飞出到击中气球过程中， 对飞镖来说： vy=gt （2分） ，v= v02 + vy2 （2分） 由以上三式联立可得飞镖击中气球时的速度为：v= 2gL （1分） （3）飞镖的竖直位移：h=1 2 gt2 （2分） 气球上升的位移：H=2L–h （1分） 气球上升的时间：t′=H v0 （1分） 两个动作之间的时间间隔为：△t=t′-t=1 2 L g （1分）