高一物理期中模拟卷（浙江专用）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期期中模拟考试

2024-2025学年高一物理下学期期中卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：测试范围：必修一、二。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列几个单位中不属于国际单位制基本单位的是（　　） A．N（牛） B．A（安） C．kg（千克） D．m（米） 2．“现代五项（ModernPentathlon）”是由马术、击剑（单剑）、射击、游泳及跑步5个单独的运动项目组成的一种综合性比赛项目。下列说法正确的是（　　） A．在研究马跨栏动作时，可以将马看作质点 B．在击剑比赛中可以将运动员视为质点 C．教练在指导游泳运动员划水动作时，不能将运动员看作质点 D．跑步比赛中，终点采用传感器计时，运动员过终点线时可以看作质点 3．一乘客搭乘从龙阳路到浦东国际机场的上海磁悬浮列车，看到车载显示屏显示信息为“14：03：59437km/h”。下列说法正确的是（　　） A．14：03：59是时刻，437km/h是平均速度 B．14：03：59是时刻，437km/h是瞬时速度 C．14：03：59是时间间隔，437km/h是平均速度 D．14：03：59是时间间隔，437km/h是瞬时速度 4．如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是（　　） A．机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后 B．包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的 C．包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力 D．包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前的摩擦力 5．针对以下四幅图，下列说法正确的是（　　） A．图中，蹲在体重计上的人突然站起的瞬间指针示数会大于人的体重 B．图中，对各类汽车都有限速是因为汽车的速度越大惯性就越大 C．图中，顾客乘行有台阶自动扶梯经过先加速再匀速的两个阶段始终受摩擦力的作用 D．图中，嫦娥五号返回时打开降落伞后伞绳对返回器的作用力大于返回器对伞绳的作用力 6．我校高一年级班级篮球赛正如火如荼的进行着。某次赛前训练中，两位运动员前后站立在与球场底线垂直的同一直线上，如图所示，他们分别将手中的A、B两篮球从同一高度抛出，两篮球恰好水平击中篮筐上方的同一位置，不计空气阻力，则（　　） A．球A在空中运动时间较长 B．球B在空中运动时间较长 C．球A抛出时速度较大 D．球B抛出时速度较大 7．汽车过拱桥时的运动可以看成圆周运动。如图所示，汽车以速度v通过半径为R的拱形桥最高点时，以下说法正确的是（　　） A．汽车处于超重状态 B．汽车对桥的压力小于桥对汽车的支持力 C．无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力 D．桥对汽车的支持力大小为 8．用如图所示的弹弓弹射石子时，为了使石子射得更远一些，以下做法可行的是（　　） A．换更大的石子 B．把皮筋拉得更长 C．把2股皮筋减为1股皮筋 D．把木制弓架换成钢制弓架 9．如图所示，漏斗状容器绕竖直对称轴匀速转动，一物块贴在容器的竖直侧壁上，物块与容器侧壁间的动摩擦因数μ＝0.4，物块到转轴的距离为0.5m，物块可视为质点。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2。若物块相对于容器恰好能保持静止，则容器转动的角速度为（保留一位有效数字）（　　） A．4rad/s B．6rad/s C．7 rad/s D．9rad/s 10．如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道（磁道为不同半径的同心圆），每个磁道分为m个扇区（每个扇区为圆周）。电动机使磁盘以转速n匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时（　　） A．A点的线速度小于B点的线速度 B．A点的向心加速度小于B点的向心加速度 C．硬盘转动一圈的时间为2n D．一个扇区通过磁头所用的时间为 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图是德国物租学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图。M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计。筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动。M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（　　） A．当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上 B．当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上 C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子 D．分子可能落在N筒上某两处且与s平行的狭条上 12．如图所示，质量相等的两个小球（小球可视为质点）A、B水平间距x0＝6.0m，竖直高度差为h0，小球A、B到竖直虚线MN的距离相等。若将两球同时从图示位置抛出，小球A水平向左抛出，速度大小v0＝3m/s，小球B斜向右上方抛出，初速度v1与水平方向夹角θ＝53°，经历一定时间，小球A、B在虚线MN上的某一位置P相遇，已知重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，则下列分析正确的是（　　） A．位置P在O点下方1m处 B．位置P在O点上方1m处 C．小球B抛出的初速度大小v1＝4m/s D．竖直高度差h0＝4.0m 13．跳台滑雪是冬季奥运会比赛项目之一。如图所示，在某次练习中，某运动员先后以水平速度v1、v2从同一跳台的O点处冲出，之后在空中保持一定姿态，最后落在斜面上，两次落地点P、Q与O点的距离之比为1：4，为便于计算，忽略运动员在空中运动所受的空气阻力，运动员连同装备视为质点。则关于两次分别运动至P、Q两点的平抛运动，下列说法正确的是（　　） A．v1：v2＝1：2 B．两次在空中运动的时间之比为1：3 C．两次运动到离斜面最远时的时间之比为1：2 D．两次落到斜面上时的速度与斜面间的夹角之比为2：1 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．如图1所示为某小组在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。 （1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是 　 　。 A．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源 B．实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量 C．每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角 D．补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动 （2）实验中得到如图2所示的一条纸带，两计数点之间还有四个点没有画出，已知交流电的频率为50Hz，则打下D点时小车的瞬时速度大小为 　 　m/s，小车的加速度大小为 　 　m/s2。（结果均保留三位有效数字） （3）如果交流电源的实际频率为52Hz，但这位同学并不知道，那么加速度的测量值比真实值 　 　（填偏大、偏小或不变）。 Ⅱ．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验： （1）如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面：如图乙所示的实验： 将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明 　 　 A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，g＝10m/s2。则： ①小球平抛运动的初速度为 　 　m/s。 ②小球运动到b点的速度为 　 　m/s。 15．（8分）如图所示是某快递点分拣快递装置的部分简化示意图，质量m＝1.5kg的快递从倾角为θ＝53°的斜面顶端A点静止释放，沿斜面AB下滑，进入水平传送带BC传送，最后能从水平末端C点水平抛出，落到水平地面上，斜面与传送带之间由一小段不计长度的光滑圆弧连接。已知斜面AB长L1＝2m，水平传送带BC长L2＝4m，传送带上表面距水平地面h＝1.25m，快递与斜面间动摩擦因数，与传动带间动摩擦因数，传送带以某一速度顺时针转动，不考虑传送带滑轮大小，不考虑快递受到的空气阻力，快递可视为质点，g＝10m/s2。求： （1）快递刚滑到传送带上时速度的大小； （2）调节传送带速度使快递落地点与抛出点C点的水平距离最大，则传送带速度至少多大，并求出与抛出点的最大水平距离xm和快递落地时的速度v0。 16．（11分）如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险。已知一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度v0＝20m/s，落点在斜坡上的B点，斜坡的倾角θ＝37°，斜坡可以看成一斜面。不计空气阻力，取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求： （1）运动员在空中飞行的时间； （2）A、B间的距离s； （3）运动员从A点飞出后，离斜坡的最远距离h。 17．（12分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞离水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求： （1）绳断时小球速度的大小； （2）绳断前瞬间绳对小球拉力的大小； （3）球落地时速度的大小； （4）改变绳长，使球重复上述运动.若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少；最大水平距离为多少。 18．（13分）某娱乐节目中设计了一水上闯关轨道，其简化模型如图所示，半径R＝4m的光滑圆弧轨道AB与一传送带BC平滑连接，两轨道相切于B点，A点与圆心O点等高。传送带长L＝3m，与水平方向夹角θ＝37°传送带以v0＝3m/s的速度顺时针方向转动，距C点水平距离为x，高为h处设置一水平平台DE，闯关者从A点静止下滑，最后要从C点飞出并落入平台DE，某次闯关时，闯关者质量m＝60kg，闯关者与传送带的动摩擦因数μ＝0.25，不计空气阻力和轨道连接处的能量损失，不考虑传送带滑轮大小，g＝10m/s2，求： （1）闯关者在圆弧轨道上的B点时的速度大小以及对圆弧轨道的压力大小。 （2）为了使闯关者能恰好水平进入平台DE，求平台距C点的水平距离x。 （3）求这次闯关时，传送带和闯关者之间因摩擦而产生的热量。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理 第 1 页（共 6 页） 物理 第 2 页（共 6 页） 物理 第 3 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025 学年高一物理下学期期中卷 01 答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B 铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14．（14 分）Ⅰ、 （1） ；（2） ； ；（3） Ⅱ、（1） ；（2）① ；② 。 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（8 分） 16.（11 分） 17．（12 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm 黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 4 页（共 6 页） 物理 第 5 页（共 6 页） 物理 第 6 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（13 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 2024-2025 学年高一物理下学期期中卷 01 答题卡 14．（14 分） Ⅰ、（1） ；（2） ； ；（3） Ⅱ、（1） ；（2）① ；② 。 15、（8 分） 一、选择题：本大题共 7小题，每小题 3 分，共 21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 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 16、（11 分） 17、（12 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18、（13 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高一物理下学期期中卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：测试范围：必修一、二。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列几个单位中不属于国际单位制基本单位的是（　　） A．N（牛） B．A（安） C．kg（千克） D．m（米） 2．“现代五项（ModernPentathlon）”是由马术、击剑（单剑）、射击、游泳及跑步5个单独的运动项目组成的一种综合性比赛项目。下列说法正确的是（　　） A．在研究马跨栏动作时，可以将马看作质点 B．在击剑比赛中可以将运动员视为质点 C．教练在指导游泳运动员划水动作时，不能将运动员看作质点 D．跑步比赛中，终点采用传感器计时，运动员过终点线时可以看作质点 3．一乘客搭乘从龙阳路到浦东国际机场的上海磁悬浮列车，看到车载显示屏显示信息为“14：03：59437km/h”。下列说法正确的是（　　） A．14：03：59是时刻，437km/h是平均速度 B．14：03：59是时刻，437km/h是瞬时速度 C．14：03：59是时间间隔，437km/h是平均速度 D．14：03：59是时间间隔，437km/h是瞬时速度 4．如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是（　　） A．机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后 B．包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的 C．包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力 D．包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前的摩擦力 5．针对以下四幅图，下列说法正确的是（　　） A．图中，蹲在体重计上的人突然站起的瞬间指针示数会大于人的体重 B．图中，对各类汽车都有限速是因为汽车的速度越大惯性就越大 C．图中，顾客乘行有台阶自动扶梯经过先加速再匀速的两个阶段始终受摩擦力的作用 D．图中，嫦娥五号返回时打开降落伞后伞绳对返回器的作用力大于返回器对伞绳的作用力 6．我校高一年级班级篮球赛正如火如荼的进行着。某次赛前训练中，两位运动员前后站立在与球场底线垂直的同一直线上，如图所示，他们分别将手中的A、B两篮球从同一高度抛出，两篮球恰好水平击中篮筐上方的同一位置，不计空气阻力，则（　　） A．球A在空中运动时间较长 B．球B在空中运动时间较长 C．球A抛出时速度较大 D．球B抛出时速度较大 7．汽车过拱桥时的运动可以看成圆周运动。如图所示，汽车以速度v通过半径为R的拱形桥最高点时，以下说法正确的是（　　） A．汽车处于超重状态 B．汽车对桥的压力小于桥对汽车的支持力 C．无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力 D．桥对汽车的支持力大小为 8．用如图所示的弹弓弹射石子时，为了使石子射得更远一些，以下做法可行的是（　　） A．换更大的石子 B．把皮筋拉得更长 C．把2股皮筋减为1股皮筋 D．把木制弓架换成钢制弓架 9．如图所示，漏斗状容器绕竖直对称轴匀速转动，一物块贴在容器的竖直侧壁上，物块与容器侧壁间的动摩擦因数μ＝0.4，物块到转轴的距离为0.5m，物块可视为质点。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2。若物块相对于容器恰好能保持静止，则容器转动的角速度为（保留一位有效数字）（　　） A．4rad/s B．6rad/s C．7 rad/s D．9rad/s 10．如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道（磁道为不同半径的同心圆），每个磁道分为m个扇区（每个扇区为圆周）。电动机使磁盘以转速n匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时（　　） A．A点的线速度小于B点的线速度 B．A点的向心加速度小于B点的向心加速度 C．硬盘转动一圈的时间为2n D．一个扇区通过磁头所用的时间为 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图是德国物租学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图。M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计。筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动。M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（　　） A．当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上 B．当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上 C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子 D．分子可能落在N筒上某两处且与s平行的狭条上 12．如图所示，质量相等的两个小球（小球可视为质点）A、B水平间距x0＝6.0m，竖直高度差为h0，小球A、B到竖直虚线MN的距离相等。若将两球同时从图示位置抛出，小球A水平向左抛出，速度大小v0＝3m/s，小球B斜向右上方抛出，初速度v1与水平方向夹角θ＝53°，经历一定时间，小球A、B在虚线MN上的某一位置P相遇，已知重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，则下列分析正确的是（　　） A．位置P在O点下方1m处 B．位置P在O点上方1m处 C．小球B抛出的初速度大小v1＝4m/s D．竖直高度差h0＝4.0m 13．跳台滑雪是冬季奥运会比赛项目之一。如图所示，在某次练习中，某运动员先后以水平速度v1、v2从同一跳台的O点处冲出，之后在空中保持一定姿态，最后落在斜面上，两次落地点P、Q与O点的距离之比为1：4，为便于计算，忽略运动员在空中运动所受的空气阻力，运动员连同装备视为质点。则关于两次分别运动至P、Q两点的平抛运动，下列说法正确的是（　　） A．v1：v2＝1：2 B．两次在空中运动的时间之比为1：3 C．两次运动到离斜面最远时的时间之比为1：2 D．两次落到斜面上时的速度与斜面间的夹角之比为2：1 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．如图1所示为某小组在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。 （1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是 　 　。 A．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源 B．实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量 C．每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角 D．补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动 （2）实验中得到如图2所示的一条纸带，两计数点之间还有四个点没有画出，已知交流电的频率为50Hz，则打下D点时小车的瞬时速度大小为 　 　m/s，小车的加速度大小为 　 　m/s2。（结果均保留三位有效数字） （3）如果交流电源的实际频率为52Hz，但这位同学并不知道，那么加速度的测量值比真实值 　 　（填偏大、偏小或不变）。 Ⅱ．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验： （1）如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面：如图乙所示的实验： 将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明 　 　 A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，g＝10m/s2。则： ①小球平抛运动的初速度为 　 　m/s。 ②小球运动到b点的速度为 　 　m/s。 15．（8分）如图所示是某快递点分拣快递装置的部分简化示意图，质量m＝1.5kg的快递从倾角为θ＝53°的斜面顶端A点静止释放，沿斜面AB下滑，进入水平传送带BC传送，最后能从水平末端C点水平抛出，落到水平地面上，斜面与传送带之间由一小段不计长度的光滑圆弧连接。已知斜面AB长L1＝2m，水平传送带BC长L2＝4m，传送带上表面距水平地面h＝1.25m，快递与斜面间动摩擦因数，与传动带间动摩擦因数，传送带以某一速度顺时针转动，不考虑传送带滑轮大小，不考虑快递受到的空气阻力，快递可视为质点，g＝10m/s2。求： （1）快递刚滑到传送带上时速度的大小； （2）调节传送带速度使快递落地点与抛出点C点的水平距离最大，则传送带速度至少多大，并求出与抛出点的最大水平距离xm和快递落地时的速度v0。 16．（11分）如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险。已知一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度v0＝20m/s，落点在斜坡上的B点，斜坡的倾角θ＝37°，斜坡可以看成一斜面。不计空气阻力，取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求： （1）运动员在空中飞行的时间； （2）A、B间的距离s； （3）运动员从A点飞出后，离斜坡的最远距离h。 17．（12分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞离水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求： （1）绳断时小球速度的大小； （2）绳断前瞬间绳对小球拉力的大小； （3）球落地时速度的大小； （4）改变绳长，使球重复上述运动.若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少；最大水平距离为多少。 18．（13分）某娱乐节目中设计了一水上闯关轨道，其简化模型如图所示，半径R＝4m的光滑圆弧轨道AB与一传送带BC平滑连接，两轨道相切于B点，A点与圆心O点等高。传送带长L＝3m，与水平方向夹角θ＝37°传送带以v0＝3m/s的速度顺时针方向转动，距C点水平距离为x，高为h处设置一水平平台DE，闯关者从A点静止下滑，最后要从C点飞出并落入平台DE，某次闯关时，闯关者质量m＝60kg，闯关者与传送带的动摩擦因数μ＝0.25，不计空气阻力和轨道连接处的能量损失，不考虑传送带滑轮大小，g＝10m/s2，求： （1）闯关者在圆弧轨道上的B点时的速度大小以及对圆弧轨道的压力大小。 （2）为了使闯关者能恰好水平进入平台DE，求平台距C点的水平距离x。 （3）求这次闯关时，传送带和闯关者之间因摩擦而产生的热量。 试题 第7页（共10页） 试题 第8页（共10页） 试题 第9页（共10页） 试题 第10页（共10页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理下学期期中卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：测试范围：必修一、二。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列几个单位中不属于国际单位制基本单位的是（　　） A．N（牛） B．A（安） C．kg（千克） D．m（米） 【解答】解：国际单位制基本单位有米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）和坎德拉（cd）。而牛顿是导出单位，不是国际单位制基本单位，故A正确，BCD错误。 故选：A。 2．“现代五项（ModernPentathlon）”是由马术、击剑（单剑）、射击、游泳及跑步5个单独的运动项目组成的一种综合性比赛项目。下列说法正确的是（　　） A．在研究马跨栏动作时，可以将马看作质点 B．在击剑比赛中可以将运动员视为质点 C．教练在指导游泳运动员划水动作时，不能将运动员看作质点 D．跑步比赛中，终点采用传感器计时，运动员过终点线时可以看作质点 【解答】解：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点， A、在研究马跨栏动作时，马的大小能够忽略，不可以将马看作质点，故A错误； B、在击剑比赛中，运动员的大小不能够忽略，不可以将运动员视为质点，故B错误； C、教练在指导游泳运动员划水动作时，运动员的大小形状不能忽略，不能将运动员看作质点，故C正确； D、跑步比赛中，终点采用传感器计时，运动员过终点线时，运动员的大小形状不可以忽略，不可以看作质点，故D错误。 故选：C。 3．一乘客搭乘从龙阳路到浦东国际机场的上海磁悬浮列车，看到车载显示屏显示信息为“14：03：59437km/h”。下列说法正确的是（　　） A．14：03：59是时刻，437km/h是平均速度 B．14：03：59是时刻，437km/h是瞬时速度 C．14：03：59是时间间隔，437km/h是平均速度 D．14：03：59是时间间隔，437km/h是瞬时速度 【解答】解：车显示屏上的“14：03：59”是指一瞬间，表示的是时刻；“437km/h”指汽车这一时刻的瞬时速度，故B正确，ACD错误。 故选：B。 4．如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是（　　） A．机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后 B．包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的 C．包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力 D．包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前的摩擦力 【解答】解：A、机器人加速前进时，相对包裹机器人有向前运动的趋势，故此时包裹具有向前的加速度，所以受到向前的摩擦力作用，根据牛顿第三定律可知包裹对水平托盘的摩擦力方向向后，故A正确； B、包裹受到向上的支持力是托盘发生形变产生的，故B错误； C、包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对相互作用力，故C错误； D、包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹加速度为零，故此时不受到摩擦力，故D错误。 故选：A。 5．针对以下四幅图，下列说法正确的是（　　） A．图中，蹲在体重计上的人突然站起的瞬间指针示数会大于人的体重 B．图中，对各类汽车都有限速是因为汽车的速度越大惯性就越大 C．图中，顾客乘行有台阶自动扶梯经过先加速再匀速的两个阶段始终受摩擦力的作用 D．图中，嫦娥五号返回时打开降落伞后伞绳对返回器的作用力大于返回器对伞绳的作用力 【解答】解：A、人在体重计.上站起的瞬间，加速度方向向上，处于超重状态，支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知，人对体重计的压力增大，所以指示针的示数会变大，大于人的体重，故A正确； B、质量是惯性大小的量度，与速度无关，故B错误； C、顾客乘行有台阶自动扶梯经过加速过程，受摩擦力的作用，匀速过程，不受摩擦力的作用，C错误； D、伞对返回器的拉力与返回器对伞的拉力是一对作用力和反作用力，大小相等，故D错误； 故选：A。 6．我校高一年级班级篮球赛正如火如荼的进行着。某次赛前训练中，两位运动员前后站立在与球场底线垂直的同一直线上，如图所示，他们分别将手中的A、B两篮球从同一高度抛出，两篮球恰好水平击中篮筐上方的同一位置，不计空气阻力，则（　　） A．球A在空中运动时间较长 B．球B在空中运动时间较长 C．球A抛出时速度较大 D．球B抛出时速度较大 【解答】解：AB、由逆向思维可知，两篮球的运动可反向看成平抛运动， 水平方向上做的是匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动， 由平抛运动规律可知，竖直方向是自由落体运动，有 两球竖直方向下落相同高度，所以两球在空中运动时间t相同，故AB错误； CD、两球在水平方向做匀速直线运动，有x＝v0t A球水平位移较大，故A球击中篮板速度v0较大，球抛出时速度大小可表示为 可知球A抛出时速度较大，故C正确，D错误。 故选：C。 7．汽车过拱桥时的运动可以看成圆周运动。如图所示，汽车以速度v通过半径为R的拱形桥最高点时，以下说法正确的是（　　） A．汽车处于超重状态 B．汽车对桥的压力小于桥对汽车的支持力 C．无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力 D．桥对汽车的支持力大小为 【解答】解：ABD、对汽车，根据牛顿第二定律有，解得桥对汽车的支持力大小：mg，汽车处于失重状态，根据牛顿第三定律可知汽车对桥的压力等于桥对汽车的支持力，故AB错误，D正确； C、由上述表达式可知当时，汽车对桥无压力，故C错误； 故选：D。 8．用如图所示的弹弓弹射石子时，为了使石子射得更远一些，以下做法可行的是（　　） A．换更大的石子 B．把皮筋拉得更长 C．把2股皮筋减为1股皮筋 D．把木制弓架换成钢制弓架 【解答】解：A、换更大的石子，其他情况不变，此时石子抛出时的速度会减小，射出的距离会减小，故A错误； B、把皮筋拉得更长，其他情况不变，皮筋对石子做功增加，此时石子抛出时的速度会增大，射出的距离会增大，故B正确； C、把2股皮筋减为1股皮筋，其他情况不变，皮筋对石子做功较小，此时石子抛出时的速度会减小，射出的距离会减小，故C错误； D、把木制弓架换成钢制弓架，其他情况不变，对石子的抛出速度没有影响，不会增加射出的距离，故D错误； 故选：B。 9．如图所示，漏斗状容器绕竖直对称轴匀速转动，一物块贴在容器的竖直侧壁上，物块与容器侧壁间的动摩擦因数μ＝0.4，物块到转轴的距离为0.5m，物块可视为质点。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2。若物块相对于容器恰好能保持静止，则容器转动的角速度为（保留一位有效数字）（　　） A．4rad/s B．6rad/s C．7 rad/s D．9rad/s 【解答】解：对物块A刚好不下滑时，由牛顿第二定律得：N＝mrω2，竖直方向有：μN＝mg，解得：ω rad/s＝6rad/s，故B正确，ACD错误。 故选：B。 10．如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道（磁道为不同半径的同心圆），每个磁道分为m个扇区（每个扇区为圆周）。电动机使磁盘以转速n匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时（　　） A．A点的线速度小于B点的线速度 B．A点的向心加速度小于B点的向心加速度 C．硬盘转动一圈的时间为2n D．一个扇区通过磁头所用的时间为 【解答】解：A、A点和B点为同轴传动，角速度ω相等，A的转动半径大于B的转动半径，根据v＝rω可知A点的线速度大于B点的线速度，故A错误； B、A点和B点角速度ω相等，由于A的转动半径大于B的转动半径，根据an＝ω2r可知A点的向心加速度大于B点的向心加速度，故B错误； C、硬盘转速为n，故转一圈的时间为T，故C错误； D、每个扇区为圆周，转一圈的时间为，故一个扇区通过磁头所用的时间为，故D正确。 故选：D。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图是德国物租学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图。M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计。筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动。M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（　　） A．当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上 B．当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上 C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子 D．分子可能落在N筒上某两处且与s平行的狭条上 【解答】解：ACD、以v1射出时，N筒转过的角度为 以v2射出时，N筒转过的角度为 只要θ1、θ2不是相差2π的整数倍，即当 整理可得 分子落在不同的两处与S平行狭条上，N筒上不可能到处都落有分子，故AD正确，C错误； B、当θ1、θ2是相差2π的整数倍，即 分子落在同一个狭条上，故B错误。 故选：AD。 12．如图所示，质量相等的两个小球（小球可视为质点）A、B水平间距x0＝6.0m，竖直高度差为h0，小球A、B到竖直虚线MN的距离相等。若将两球同时从图示位置抛出，小球A水平向左抛出，速度大小v0＝3m/s，小球B斜向右上方抛出，初速度v1与水平方向夹角θ＝53°，经历一定时间，小球A、B在虚线MN上的某一位置P相遇，已知重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，则下列分析正确的是（　　） A．位置P在O点下方1m处 B．位置P在O点上方1m处 C．小球B抛出的初速度大小v1＝4m/s D．竖直高度差h0＝4.0m 【解答】解：C、小球A、B到竖直虚线MN的距离相等，则小球B的水平分速度与小球A的速度大小相等，则v1m/s＝5m/s 故C错误； AB、两小球相遇的时间为ts＝1s A球下落的高度为hAgt210×12m＝5m B球在竖直方向上的速度为vy＝v1sin53°＝5×0.8m/s＝4m/s B球竖直方向的位移为hB＝vytgt2＝4×1m10×12m＝﹣1m 则位置P在O点下方1m处，故A正确，B错误； D、竖直高度差h0＝hA﹣|hB|＝5m﹣1m＝4m 故D正确； 故选：AD。 13．跳台滑雪是冬季奥运会比赛项目之一。如图所示，在某次练习中，某运动员先后以水平速度v1、v2从同一跳台的O点处冲出，之后在空中保持一定姿态，最后落在斜面上，两次落地点P、Q与O点的距离之比为1：4，为便于计算，忽略运动员在空中运动所受的空气阻力，运动员连同装备视为质点。则关于两次分别运动至P、Q两点的平抛运动，下列说法正确的是（　　） A．v1：v2＝1：2 B．两次在空中运动的时间之比为1：3 C．两次运动到离斜面最远时的时间之比为1：2 D．两次落到斜面上时的速度与斜面间的夹角之比为2：1 【解答】解：AB.设斜面倾角为θ，两次下降的竖直高度满足：h1＝OPsinθ，h2＝OQsinθ， 解得：h1：h2＝1：4 两次运动的水平位移满足：x1＝OPcosθ，x2＝OQcosθ， 解得 x1：x2＝1：4， 根据竖直方向上 ，解得：t1：t2＝1：2 根据水平方向上 ，解得：v1：v2＝1：2，故A正确，B错误； C.如图所示， 当速度与斜面平行时，离斜面最远，可得：，，解得 t1：t2'＝1：2，故C正确； D.设落到斜面上时的速度与水平方向间的夹角为α，则 tanα＝2tanθ，两种情况角度相等，速度与斜面间的夹角为（α﹣θ）也相等，即1：1，故D错误。 故选：AC。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．如图1所示为某小组在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。 （1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是 　BD　。 A．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源 B．实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量 C．每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角 D．补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动 （2）实验中得到如图2所示的一条纸带，两计数点之间还有四个点没有画出，已知交流电的频率为50Hz，则打下D点时小车的瞬时速度大小为 　 　m/s，小车的加速度大小为 　 　m/s2。（结果均保留三位有效数字） （3）如果交流电源的实际频率为52Hz，但这位同学并不知道，那么加速度的测量值比真实值 　 　（填偏大、偏小或不变）。 【解答】解：（1）A．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故A错误； B．本实验时需要用槽码的总重力代替绳子的拉力，因此需要满足槽码的质量远小于小车的质量，故B正确； C．根据平衡摩擦力的原理，只需要平衡一次摩擦力，因此每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，不需要重新调节木板倾角，故C错误； D．补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，小车后端的纸带要穿过打点计时器，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动，故D正确。 故选：BD。 （2）两计数点间的时间间隔 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可解得打计数点D时小车的速度大小为 代入数据解得vD＝1.18m/s 根据逐差法可知，小车的加速度 代入数据解得a＝1.93m/s2 （3）若打点计时器交流电源的实际频率偏大，则代入周期偏大，根据加速度的计算公式可知，加速度的计算值偏小； 故答案为：（1）BD；（2）1.18；1.93；（3）偏小； Ⅱ．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验： （1）如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面：如图乙所示的实验： 将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明 　 　 A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，g＝10m/s2。则： ①小球平抛运动的初速度为 　 　m/s。 ②小球运动到b点的速度为 　 　m/s。 【解答】解：（1）甲实验中AB球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动；乙实验中球1落到水平木板上击中球2说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动。故AB正确，CD错误。 故选：AB。 （2）①在竖直方向上Δy＝gt2，解得：ts＝0.1s 小球平抛运动的初速度v0m/s＝2m/s ②b点在竖直方向上的分速度vbym/s＝1.5m/s， 小球运动到b点的速度为vm/s＝2.5m/s 故答案为：（1）AB；（2）①2；②2.5。 15．（8分）如图所示是某快递点分拣快递装置的部分简化示意图，质量m＝1.5kg的快递从倾角为θ＝53°的斜面顶端A点静止释放，沿斜面AB下滑，进入水平传送带BC传送，最后能从水平末端C点水平抛出，落到水平地面上，斜面与传送带之间由一小段不计长度的光滑圆弧连接。已知斜面AB长L1＝2m，水平传送带BC长L2＝4m，传送带上表面距水平地面h＝1.25m，快递与斜面间动摩擦因数，与传动带间动摩擦因数，传送带以某一速度顺时针转动，不考虑传送带滑轮大小，不考虑快递受到的空气阻力，快递可视为质点，g＝10m/s2。求： （1）快递刚滑到传送带上时速度的大小； （2）调节传送带速度使快递落地点与抛出点C点的水平距离最大，则传送带速度至少多大，并求出与抛出点的最大水平距离xm和快递落地时的速度v0。 【解答】解：（1）快递从A到B，根据动能定理有 代入数据解得： （2）由题意可知，若快递在传送带上一直加速，落地点与抛出点C点的水平距离最大，由动能定理有 解得：vC＝8m/s 则传送带速度至少为8m/s。 不考虑快递在空中运动时受到的空气阻力，快递从C点飞出做平抛运动，有 hgt2 水平方向有 xmax＝vCt 解得：xmax＝4m 快递落地时的速度为 v0 解得：v0m/s 设落地时速度与水平面的夹角为θ，则 解得： 16．（11分）如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险。已知一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度v0＝20m/s，落点在斜坡上的B点，斜坡的倾角θ＝37°，斜坡可以看成一斜面。不计空气阻力，取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求： （1）运动员在空中飞行的时间； （2）A、B间的距离s； （3）运动员从A点飞出后，离斜坡的最远距离h。 【解答】解：（1）运动员由A点到B点做平抛运动，水平方向的位移x＝v0t 竖直方向的位移 由平抛运动规律 联立以上三式得运动员在空中飞行的时间t＝3s （2）由题意知 联立（1）中的公式，解得A、B间的距离s＝75m （3）如图所示，当运动员的速度与斜坡平行时，运动员离斜坡的距离最远，设所用时间为t1，则 vy1＝gt1 vy1＝v0tan37° 联立解得t1＝1.5s 离斜坡的最远距离 代入数据可得h＝9m 17．（12分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞离水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求： （1）绳断时小球速度的大小； （2）绳断前瞬间绳对小球拉力的大小； （3）球落地时速度的大小； （4）改变绳长，使球重复上述运动.若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少；最大水平距离为多少。 【解答】解：（1）绳断后，小球做平抛运动，竖直方向： 解得：t 水平方向：d＝v1t 则绳断时小球速度大小 （2）绳断前，对小球受力分析，根据牛顿第二定律得： 解得：F （3）小球落地时竖直分速度 小球落地时速度大小v （4）设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，由牛顿第二定律得：F﹣mg 解得： 绳断后球做平抛运动，竖直位移为d﹣l，水平位移为x 竖直方向： 水平方向：x＝v2t′ 联立解得：x＝4 当l时，x有极大值，最大值xmax 18．（13分）某娱乐节目中设计了一水上闯关轨道，其简化模型如图所示，半径R＝4m的光滑圆弧轨道AB与一传送带BC平滑连接，两轨道相切于B点，A点与圆心O点等高。传送带长L＝3m，与水平方向夹角θ＝37°传送带以v0＝3m/s的速度顺时针方向转动，距C点水平距离为x，高为h处设置一水平平台DE，闯关者从A点静止下滑，最后要从C点飞出并落入平台DE，某次闯关时，闯关者质量m＝60kg，闯关者与传送带的动摩擦因数μ＝0.25，不计空气阻力和轨道连接处的能量损失，不考虑传送带滑轮大小，g＝10m/s2，求： （1）闯关者在圆弧轨道上的B点时的速度大小以及对圆弧轨道的压力大小。 （2）为了使闯关者能恰好水平进入平台DE，求平台距C点的水平距离x。 （3）求这次闯关时，传送带和闯关者之间因摩擦而产生的热量。 【解答】解：（1）从A点到B点，根据动能定理可得： ， 解得： vB＝8m/s， 在B点，根据牛顿第二定律可得： ， 解得： FN＝1440N， 根据牛顿第三定律可知，闯关者在圆弧轨道上的B点时对圆弧轨道的压力大小为1440N。 （2）由于vB＞v0，则闯关者先做匀减速运动，在传送带上，根据牛顿第二定律可得： mgsinθ+μmgcosθ＝ma， 解得： a＝8m/s2， 若全程匀减速，根据运动学规律可得： ， 解得： vC＝4m/s＞v0，假设成立， 故到达C点时的速度为4m/s； 从C到D，根据平抛运动规律可得： vy＝vCsinθ＝gt，x＝vCcosθ•t， 联立可得： x＝0.768m。 （3）在传送带上运动时，闯关者的位移为： x1＝L＝3m， 运动时间为： ， 故传送带位移 x2＝v0t＝3×0.5m＝1.5m， 则传送带和闯关者之间因摩擦而产生的热量为： Q＝μmgcosθ•（x1﹣x2）， 联立可得： Q＝180J。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理下学期期中卷01 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A C B A A C D B B D 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11 12 13 AD AD AC 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14.每空2分 Ⅰ、（1）BD；（2）1.18；1.93；（3）偏小 Ⅱ、（1）AB；（2）①2；②2.5。 15、（1）快递从A到B，根据动能定理有 代入数据解得： （2分） （2）由题意可知，若快递在传送带上一直加速，落地点与抛出点C点的水平距离最大，由动能定理有 解得：vC＝8m/s 则传送带速度至少为8m/s。 （2分） 不考虑快递在空中运动时受到的空气阻力，快递从C点飞出做平抛运动，有hgt2 水平方向有xmax＝vCt 解得：xmax＝4m （1分） 快递落地时的速度为v0 解得：v0m/s （1分） 设落地时速度与水平面的夹角为θ，则 解得： （2分） 16、【解答】解：（1）运动员由A点到B点做平抛运动，水平方向的位移x＝v0t 竖直方向的位移 由平抛运动规律 （1分） 联立以上三式得运动员在空中飞行的时间t＝3s （2分） （2）由题意知 联立（1）中的公式，解得A、B间的距离s＝75m （2分） （3）如图所示，当运动员的速度与斜坡平行时，运动员离斜坡的距离最远，设所用时间为t1，则 vy1＝gt1 vy1＝v0tan37° （2分） 联立解得t1＝1.5s （2分） 离斜坡的最远距离 代入数据可得h＝9m （2分） 17、解：（1）绳断后，小球做平抛运动，竖直方向： 解得：t（2分） 水平方向：d＝v1t 则绳断时小球速度大小（2分） （2）绳断前，对小球受力分析，根据牛顿第二定律得： 解得：F（2分） （3）小球落地时竖直分速度 小球落地时速度大小v（2分） （4）设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，由牛顿第二定律得：F﹣mg 解得：（2分） 绳断后球做平抛运动，竖直位移为d﹣l，水平位移为x 竖直方向： 水平方向：x＝v2t′ 联立解得：x＝4 当l时，x有极大值，最大值xmax（2分） 18、（1）从A点到B点，根据动能定理可得：， 解得：vB＝8m/s，（1分） 在B点，根据牛顿第二定律可得：， 解得：FN＝1440N， 根据牛顿第三定律可知，闯关者在圆弧轨道上的B点时对圆弧轨道的压力大小为1440N。（2分） （2）由于vB＞v0，则闯关者先做匀减速运动，在传送带上，根据牛顿第二定律可得：mgsinθ+μmgcosθ＝ma， 解得：a＝8m/s2，（2分） 若全程匀减速，根据运动学规律可得： ， 解得： vC＝4m/s＞v0，假设成立， 故到达C点时的速度为4m/s；（1分） 从C到D，根据平抛运动规律可得： vy＝vCsinθ＝gt，x＝vCcosθ•t， 联立可得： x＝0.768m。 （2分） （3）在传送带上运动时，闯关者的位移为： x1＝L＝3m， 运动时间为： ， （1分） 故传送带位移 x2＝v0t＝3×0.5m＝1.5m， （1分） 则传送带和闯关者之间因摩擦而产生的热量为： Q＝μmgcosθ•（x1﹣x2）， （1分） 联立可得： Q＝180J。（2分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$