广东省广东广雅中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷

2024学年下学期高一年级第一次月考试卷 物理 本试卷共4页，共15小题，满分100分．考试用时75分钟． 注意事项：1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考生号、和座位号填写在答题卡上．用2B铅笔在答题卡相应位置上填涂考生号． 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上各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液．不按以上要求作答无效． 4. 考生必须保证答题卡的整洁．考试结束后，将试卷和答题卡一并交回． 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，只有一个选项正确. 1．在演示“做曲线运动的条件”的实验中，有一个在水平桌面上向右做直线运动的小铁球，第一次在其速度方向上放置条形磁铁，第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁，如图所示，虚线表示小铁球的运动轨迹．观察实验现象，以下叙述正确的是 A．第一次实验中，小铁球的运动是匀变速直线运动 B．第二次实验中，小铁球的运动类似平抛运动，其轨迹是一条抛物线 C．该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向 D．该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上 2．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)．速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网．下列说法正确的是 A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 3．汽车后备箱盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图甲所示，其示意图如同乙所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上A点，下端固定于箱内O′点，B为后盖上一点，后盖可绕过O点的固定铰链转动，在合上后备箱盖的过程中 A．A点相对O′点做圆周运动 B．A点与B点相对于O点转动的线速度大小相等 C．A点相对于O点转动的周期小于B点相对O点转动的周期 D．A点相对于O点转动的向心加速度小于B点相对O点转动的向心加速度 4．长为L的直棒一端可绕固定轴转动，另一端搁在升降平台上，平台以速度v匀速上升，当棒与竖直方向的夹角为α时，棒的角速度为 A.　　　　　　 B. C. D. 5．如图所示，B和C是一组塔轮，固定在同一转动轴上，其半径之比为RB∶RC＝3∶2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的 A．线速度大小之比为3∶2∶2 B．角速度之比为3∶3∶2 C．转速之比为2∶3∶2 D．向心加速度大小之比为9∶6∶4 6．如图所示，杂技演员在表演水流星的节目时，手持两端系有盛水的杯子的绳子中点在竖直平面内做圆周运动，若两只杯子内盛水的质量相等，当一只杯子在最高点时水恰好洒不出来，这时另一只杯子中的水对杯底的压力大小是水的重力的 A．2倍 B．4倍 C．5倍 D．6倍 7．某游戏装置如图所示，安装在竖直轨道AB上的弹射器可上下移动，能水平射出速度大小可调节的小弹丸．圆心为O的圆弧槽BCD上开有小孔P，弹丸落到小孔时，速度只有沿OP方向才能通过小孔，游戏过关，则弹射器在轨道上 A．位于B点时，只要弹丸射出速度合适就能过关 B．只要高于B点，弹丸射出速度合适都能过关 C．只有一个位置，且弹丸以某一速度射出才能过关 D．有两个位置，只要弹丸射出速度合适都能过关 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，有选错或不答的得0分. 8．如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最后落在斜面上。其中有三次的落点分别是a、b、c，不计空气阻力，则下列判断正确的是 A．落点b、c比较，小球落在c点的飞行时间短 B．小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比 C．三个落点比较，小球飞行过程中速度变化一样快 D．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最大 9．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是 A．图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度大于，杆对小球的作用力向上 B．图b中若火车转弯处的轨道半径为R，转弯时速度大小未达到，轮缘对外轨道有挤压作用 C．图c中若A、B均相对圆盘静止，半径2RA=3RB，质量mA=2mB，则A、B所受摩擦力fA>fB D．图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 ( A )10．如图甲所示，物块m用两根长度均为l的细绳系在铅直杆上，细绳不可伸长，AB间距也为l，当杆以AB为轴旋转时，角速度为ω，重力加速度取g，下列说法正确的是 ( B ) 图甲 图乙 图丙 A．物块受重力、两根绳子的拉力和向心力作用 B．上面一根绳的拉力，总大于下面一根绳的拉力 C．上绳拉力T与ω2的图像如图乙所示 D．上绳拉力T与ω2的图像如图丙所示 三、非选择题：本题共5小题，共54分．考生根据要求作答． 11．（6分）如下图，甲和丙是两个验证“平抛运动的规律”的装置图，乙是根据实验结果作出的图像，回答以下问题： 甲图中，用重锤敲打金属片后，A、B球同时落地，这个现象体现的规律在乙图中表现为a、b、c、d水平间隔相等的四个点中，相邻两点间的竖直位移差_________（填“均匀变大”“均匀变小”或“相等”）．采用丙图装置，先利用 调节平抛仪背板，使其处于竖直状态，若在斜槽末端放置一个小球，小球向左滑动，则应把斜槽末端适当调_________（填“高”或“低”），每次释放小球的位置________（填“需要”或“无需”）相同． 12．（8分）(1)小组同学通过向心力演示器，探究向心力大小与物体的质量、角速度和轨道半径的关系实验。 ①图a为向心力演示器的原理图，某次实验中，同学将2个质量相等的小球分别放在挡板B和挡板C处，皮带放在塔轮的第一层，则他探究的是向心力大小和 （选填“质量”、“角速度”、“半径”）的关系。 ②在探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，将两个质量相同的小球，分别放在挡板C与 （选填“挡板A”、“挡板B”）位置，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比约为，则皮带放置的左、右两边塔轮的半径之比为 。 (2)为了进一步精确探究，小组同学利用传感器验证向心力的表达式，如图甲，装置中水平直槽能随竖直转轴一起转动，将滑块套在水平直槽上，用细线将滑块与固定的力传感器连接。当滑块随水平直槽一起匀速转动时，细线的拉力大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 将相同滑块分别以半径r为0.14m、0.12m、0.10m、0.08m、0.06m做圆周运动，在同一坐标系中分别得到图乙中①、②、③、④、⑤五条图线，则图线①对应的半径为 ，各图线不过坐标原点的原因是 。 13．（10分）如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从点脱离后做平抛运动，经过后又恰好与倾角为的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径，小球可看作质点且其质量为取。求： （1）小球在斜面上的相碰点与点的水平距离； （2）小球经过管道的点时，受到管道的作用力的大小及方向。 14．（14分）如图所示，半径的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合，转台能以不同的角速度绕竖直轴匀速转动。一小物块随陶罐一起转动，且它和O点的连线与之间的夹角为60°，已知小物块与陶罐间的动摩擦因数，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）若小物块恰好不受摩擦力，求水平转台的角速度大小； （2）要使小物块在该位置与陶罐相对静止，求转台转动的角速度大小的范围。（结果可用根号表示） 15．（16分）气嘴灯安装在自行车的气嘴上，骑行时会发光．一种气嘴灯的感应装置结构如图所示，感应装置内壁光滑，质量为m的重物套在光滑杆上，一端通过劲度系数为k的弹簧连在A点，重物上有触点C，在B端固定有触点D．如图，重物竖直静止时C、D间的距离．当触点C、D接触后，LED灯就会发光，测得自行车车轮内径为R．让安装了气嘴灯的自行车倒放在地面上，旋转前车轮研究LED灯的发光情况．若气嘴灯的大小相对车轮内径可忽略不计，重力加速度大小为g，计算结果可以保留根号． （1）若前轮匀速转动时，线速度大小为，则 ①当气嘴灯运动到最低点时，求B端对重物的支持力． ②通过计算判断LED灯是否能一直发光？ （2）若使前轮匀速转动一周，线速度大小为，求LED灯发光的时间． ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年下学期高一年级第一次月考 物理参考答案及评分标准 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D B D A C ABC CD BC 二、实验题 11．相等 （1分） 重锤线（或填水平测量仪也给分）（1分） 低 （2分） 需要（2分） 12．(1)半径 （1分） 挡板A （1分）（2分） (2) 0.14m （2分）受到摩擦力作用 （2分） 三、计算题 13．（10分） 解：（1）根据平抛运动的规律，小球在C点的竖直分速度（1分） 水平分速度（1分） 解得：（1分） B点与C点的水平距离（2分） （2）在B点设管道对小球的作用力方向向下，根据牛顿第二定律，有 （2分） 其中 解得：（2分） 负号表示管道对小球的作用力方向竖直向上（1分） 故小球受到管道的作用力FNB的大小为1N，方向竖直向上。 14．（14分） 解：（1）若小物块恰好不受摩擦力，物块仅受到重力与指向球心的弹力，根据牛顿第二定律有（3分） （分开列式：mgtanθ=mω12r占2分，半径r=Rsinθ占1分） 解得：（2分） （2）小物块与陶罐相对静止，当摩擦力达到最大静摩擦力，且方向沿切线向上时，角速度达到最小值，对小物块进行分析，则有 （1分） （1分） （1分） 解得：（1分） 当摩擦力达到最大静摩擦力，且方向沿切线向下时，角速度达到最大值，对小物块进行分析，则有 （1分） （1分） （1分） 解得：（1分） 综合上述有（1分） 15．（16分） 解：（1）①由圆周运动的原理，可知B端应在车轮转轴外侧，更靠近气嘴，A端应在内侧，重物静止时，有 （2分） 气嘴灯运动到最低点时，有 （2分） 解得B端对重物的支持力大小 （1分） 方向竖直向上 （1分） ②设前轮的线速度为v时，气嘴灯运动到最高点时恰能发光 有 （2分） 解得（1分） 故LED灯能一直发光 （1分） （2）由于，故LED灯不能一直发光．设刚好能发光时，灯与圆心的连线与 水平方向夹角为θ，有 （2分） 解得 （1分） 故能发光的时间为 （1分） 其中 （1分） 解得 （1分） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$