广东省2024-2025学年高一下学期第一次检测3月联考物理试题

1 秘密★启用前 2024-2025 学年度第二学期第一次段考 高一年级 物理试题 教学处命题中心 试卷分值：100 分 考试时间：75 分钟 注意事项： 1．本卷共 6 页。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。 3．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔将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，再选涂其他答案标号。 4．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。 5．考生必须保证答题卡的整洁。 第 I 卷（选择题） 一、单选题：（每小题只有一个选项符合题意。本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分） 1．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ） A．物体在变力作用下一定做曲线运动 B．做圆周运动的物体所受合力总指向圆心，这个指向圆心的力叫做向心力 C．物体在恒力作用下不可能做圆周运动 D．做平抛运动的物体任意相等时间内速度变化量不一定相同 2．如图所示，蜡块能在充满水的玻璃管中匀速上升，若在玻璃管沿水平向右做直线运动的同时，蜡块从 玻璃管底端开始匀速上升，则关于蜡块实际运动轨迹的说法正确的是（ ） A．轨迹 1，玻璃管可能做匀加速直线运动 B．轨迹 2，玻璃管可能做匀减速直线运动 C．轨迹 3，玻璃管可能先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动 D．轨迹 4，玻璃管可能做匀减速直线运动 3．如图所示，质量可以不计的细杆长为 l，一端固定着一个质量为 m的小球，另一端能绕光滑的水平轴 O 转动，让小球在竖直平面内绕轴 O做半径为 l的圆周运动，小球通过最高点时的线速度大小为 v，下列说 法中正确的是（ ） A．小球能过最高点的临界条件是 v gl B．当小球通过最高点时，小球可能处于超重状态 2 C．在最高点时，若 v gl ，则小球与细杆之间的弹力随 v增大而减小 D．在最高点时，若 v gl ，则小球与细杆之间的弹力随 v减小而增大 4．如图所示，细绳的一端固定于 O点，另一端系一个小球，在 O点的正下方钉一个钉子 P，小球从左侧 一定高度摆下。下列说法中正确的是（ ） A．在摆动过程中，小球所受重力和绳子拉力的合力始终等于向心力 B．小球经过最低点时，加速度不变 C．小球经过最低点时，速度不变 D．钉子位置离 O点越近，绳就越容易断 5．固定在竖直平面内的半圆形刚性铁环，半径为 R，铁环上穿着小球，铁环圆心 O的正上方固定一个小 定滑轮。用一条不可伸长的细绳，通过定滑轮以一定速度拉着小球从 A点开始沿铁环运动，某时刻角度关 系如下图所示，若绳末端速度为 v，则小球此时的速度为（ ） A． 2 3 3 v B． 2v C． 3v D．2v 6．如图所示，a、b两个小球均从一个倾角为 45的斜面顶端以不同的初速度向右水平抛出，斜面与一个 1 4 圆弧对接，斜面高度与圆弧半径相等，斜面的底端在圆心 O的正下方。则下列说法正确的是（ ） A．a、b两个小球在空中运动时间一定不相同 B．a、b两个小球平抛运动末速度方向一定不相同 C．若 a、b两个小球分别落到斜面和圆弧面等高位置时，速度大小一 定不相等 D．若小球落到圆弧面上时，其速度方向可能与该处圆的切线垂直 7．足球运动员训练罚点球，足球放置在球门中央的正前方 O点。两次射门，足球先后打在水平横梁上的 a、b两点，a为横梁中点，如图所示。若足球两次击中横梁时的速度方向均沿水平方向，不计空气阻力的 作用，下列说法不正确．．．的是（ ） A．若足球从 O点运动到 a、b的时间分别为 t1和 t2，则 t1=t2 B．若足球击中 a、b两点的速度分别为 v1和 v2，则 v1=v2 C．若先后两次足球被踢出时的速度方向与水平方向的夹角分别为θ1和θ2， 则θ1>θ2 D．若足球从 O点运动到 a、b的平均速度分别为 1v 和 2v ，则 1 2v v 3 二、多选题（每小题至少有两个选项符合题意，少选且正确得 3 分。本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分） 8．如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，说法正确的是（ ） A．脱水桶能脱水的原因是水滴受到脱水桶对它的背离圆心向外的离心力作用 B．“水流星”表演中“水流星”通过最高点时一定处于完全失重状态，不受重力作用 C．物体随着圆盘起转动，当转盘的角速度一定时，物体离转盘中心越远，越容易做离心运动 D．在铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压 作用 9．如图所示，压路机的大轮半径 R是小轮半径 r的 2倍，A点位于大轮边缘，B点位于小轮边缘，C点距 离大轮轴心 3 R 。当压路机匀速行驶时，车轮与路面不打滑。下列关于 A、B、C三点绕各自圆心做匀速圆 周运动的说法中，正确的是（ ） A．A、B两点的线速度大小之比为 2∶1 B．A、B两点的角速度大小之比为 1∶2 C．B、C两点的向心加速度大小之比为 6∶1 D．经过足够长的距离，B、C两点转过的圈数之比为 2∶3 10．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球 P，细线的上端固定在金属块 Q上，Q放在带小孔（小孔光 滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球改到一个更高一些的水平 面上做匀速圆周运动（图中 P′位置），两次金属块 Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比 较，下列判断中正确的是（ ） A．细线所受的拉力变小 B．Q受到桌面的静摩擦力变大 C．小球 P运动的角速度变小 D．Q受到桌面的支持力不变 4 第 II 卷（非选择题） 三、实验题（14 分） 11．（8分）为了“探究向心力大小与角速度的关系”，某班级同学分成两个实验小组： 第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速 塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作 用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球 所受向心力的比值。 第二小组采用乙图所示的装置进行探究，滑块套在光滑水平杆上，可随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运 动，力传感器通过细绳连接滑块，可测绳上拉力 F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为 d，光电门可以 记录遮光片遮光的时间，测得旋转半径为 r。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器 和光电门就同时获得一组拉力 F和角速度ω的数据。 (1)第一小组在某次实验时，加速转动手柄，标尺上显示的格数将 （填“增加”或“减少”），若皮带 连接的两个塔轮 1和 2的半径之比 1 2: 2 :1r r  ，则塔轮 1和 2的角速度之比 1 2:   ； (2)第二小组在某次实验时，遮光片经过光电门时的遮光时间为Δt，则滑块运动的角速度ω= （用Δt、 r、d表示）。然后通过测得多组数据经拟合后得到 2F  图像如图丙所示，由此可得的实验结论是： 。 12．（6分）某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图甲所示。在水平桌面上放置一个斜面，让钢 球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后经过的途中放置一块水平木板，木 板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺（未画出）读出，木板可以上下自由调节。在木板上 固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验： 5 A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出 a、b、c三点，且 20.00cmab bc  ，如图乙所示； B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中 a点，记下此时木板与桌 面的高度差 1h h ； C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中 b点，记下此时木板与桌 面的高度差  2 10.00 cmh h  ； D．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中 c点，记下此时木板与桌 面的高度差  3 30.00 cmh h  。 (1)下列说法中正确的是______（填字母）。 A．实验时应保持桌面水平 B．必须选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面 C．必须选择对钢球摩擦力尽可能小的桌面 (2)已知当地的重力加速度为 210m/sg  ，空气阻力不计，则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛 初速度大小 0v  m/s，钢球击中 b点时的速度大小 bv m/s。（结果均保留 2位有效数字） 四、解答题（40 分，解答需要有必要的文字表述） 13．（10分）丢花束是新娘在婚礼时，背对着几位未婚好友，将捧花从头顶向后斜上方拋出。哪位好友接 到捧花，即寓意着她将是下一位获得幸福的新娘。如图，新娘跟好友们的身高几乎相同，且新娘与好友按 1.20m的间隔依次纵向排开，花束在空中运动过程忽略空气阻力的影响，重力加速度 210m / sg  ， sin37 0.6, 37cos 0.8   。 (1)若新娘将花束以与水平方向夹角为37斜向后上方抛出，恰好能落到后面第二位好友的头顶，则新娘抛 出花束的初速度大小为多少？ (2)若新娘拋花束的速度大小不变，角度可调节，请分析论证抛出的水平距离最远能不能超过第三位好友头 顶所在位置？ 6 14．(12分)如图所示，在光滑的圆锥体顶用长为 L的细线悬挂一质量为 m的小球，圆锥体固定在水平面上 不动，其轴线沿竖直方向，细线与轴线之间的夹角为 37  ，小球以速率ω绕圆锥体轴线做水平圆周运动。 已知重力加速度为 g ， sin37 0.6, 37cos 0.8   求： （1）当 1 g L   时，细线对小球的拉力； （2）当 2 2g L   时，细线对小球的拉力及小球圆周运动的线速度大小。 15．（18分）如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径 0.9mR  ，A端切线水平。水平轨道 BC与半 径 0.5mr  的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角 37  。 圆弧和倾斜传送带 EF相切于 E点，EF的长度为 10ml  。一质量为 1kgM  的小球（视为质点）从水平 轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从 A点飞出，经过 C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过 E 点，随后滑上传送带 EF。已知小球经过 E点时速度大小与经过 C点时速度大小相等，小球与传送带 EF 间的动摩擦因数 0.75  ，取 210m/sg  ， sin37 0.6, 37cos 0.8   。求： （1）小球从 A点飞出的速度大小 0v ； （2）小球在 A点受到的压力大小 AF ； （3）小球在 C点受到的支持力的大小 CF ； （4）若传送带顺时针运转的速率为 4m/sv  ，求小球从 E端到 F端所用的时间。