云南省文山市第一中学2024-2025学年高一下学期物理基础知识竞赛试卷

答案和解析 1.【答案】D  【解析】A.7点30分表示时间点，是时刻，故A错误； 何杰跑完全程的路程是，故B错误； C.根据题中信息可知何杰跑完全程的路程和所用时间，可以求出路程与时间的比值，即何杰的平均速率约为，不知道位移，不能求出平均速度，故C错误； 研究运动员比赛行进轨迹时，其大小和形状对所研究的问题没有影响，可以将其视为质点，故D正确。 2.【答案】C  【解析】A.因为图象的“面积”大小等于位移，图象在时间轴上方位移为正，图象在时间轴下方位移为负，则5s内与3s内的位移大小相等，为，故A错误； B.3s末与5s末的速度大小相同，方向相反，故B错误； C.因为图象的斜率等于加速度，则第4s内与第5s内的加速度相同，故C正确； D.前4s内的位移大小为，则平均速度大小为，故D错误。 3.【答案】A  【解析】A、加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度越大，速度变化越快，故A正确； B、速度增大时，说明物体做加速运动，加速度可能恒定，故B错误； C、速度变化量大，所用时间长，加速度不一定大，故C错误； D、物体运动的速度大小不变，方向改变时，仍存在加速度，故D错误。 故选：A。 根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大。加速度是表示速度变化快慢的物理量。 掌握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加速度的定义的基础。 4.【答案】D  【解析】【分析】 结合物体的运动状态进行受力分析；根据一对平衡力与一对相互作用力的特点进行分析；根据弹力产生的原理进行分析。 本题考查受力分析、相互作用及平衡力、弹力的产生等基础知识，考查学生的理解能力。 【解答】 A.物体处于静止状态，合外力为零，物体受重力、支持力及摩擦力三个力的作用，故A错误； B.物体受到的重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，这两个力不是一对平衡力，故B错误； C.物体受到的支持力是由于斜面发生形变而产生的，故C错误； D.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，故D正确。 故选D。 5.【答案】B  【解析】对物体受力分析，如图所示， 根据平衡条件结合图中的几何关系可得：，，故ACD错误，B正确。 6.【答案】B  【解析】做曲线运动的物体，合外力的方向指向轨迹的凹侧；故B正确。 7.【答案】A  【解析】【分析】 两轮通过皮带传动，皮带与轮之间不打滑，说明它们边缘的线速度相等；再由角速度、向心加速度的公式逐个分析即可。 通过皮带相连的，它们的线速度相等；还有同轴转的，它们的角速度相等，这是解题的隐含条件，再，及向心力公式做出判断，考查学生对公式得理解。 【解答】 由图可知，由此分析： A.由可知，当v一定时，与r成反比，由，所以向心加速度之比：：3，故A正确； B.由于AB的线速度大小相等，由知，，所以于r成反比，所以角速度之比为1：3，故B错误； C.两轮通过皮带传动，皮带与轮之间不打滑，说明它们边缘的线速度相等，故C错误； D.由于AB的线速度大小相等，在相同的时间内通过的路程之比应该是：：1，故D错误。 故选A。 8.【答案】C  【解析】【分析】 本题综合考查了动能定理以及牛顿第二定律，关键搞清向心力的来源，运用牛顿定律进行求解。 【解答】 根据动能定理得：，解得：，而小球在最高点的临界速度可以为零，所以小球能到达最高点，故AB错误； 设杆子在最高点表现为支持力，则，解得：，故杆子表现为支持力，故C正确，D错误。 故选C。 9.【答案】C  【解析】本题是计算中心天体的质量 解得，故选C 10.【答案】D  【解析】【分析】 由几何关系可知运动员下滑的位移，则由速度和位移公式可得出运动员的末速度，则可得出运动员的动能；由动能定理可得出运动员克服摩擦力所做的功；由功能关系即可得出机械能的改变量。 在解决有关能量问题时，要注意明确做功和能量转化间的关系；合外力做功等于动能的改变量；重力做功等于重力势能的改变量；阻力做功等于内能的增加量。 【解答】 A.若物体不受摩擦力，则加速度应为，而现在的加速度小于，故运动员应受到摩擦力，故减少的重力势能有一部分转化为了内能，故A错误； B.运动员运动员下滑的距离：，由运动学公式可得：，得：，动能为：，故B错误； C.由动能定理可知，解得， 故C错误； D.机械能的减小量等于阻力所做的功，故下滑过程中系统减少的机械能为，故D正确。  11.【答案】BD  【解析】【分析】 物体在运动的过程中只有重力做功，物体的机械能守恒，可以根据机械能守恒定律直接求得。 本题是机械能守恒定律的直接应用，题目比较简单。 【解答】 物体的机械能守恒，取抛出位置为零势能位置，由机械能守恒定律可得 所以落地时的机械能为或者。 故选BD。 12.【答案】BD  【解析】【分析】 物体动能改变量等于末动能和初动能之差，由物体上升的高度求解克服物体重力做的功，根据动能定理求解合外力对物体做的功，人对物体做功等于物体机械能的增加。 本题的关键要掌握常见的几对功能关系：合力做功等于动能的变化，除重力以外的力做功等于机械能的变化。 【解答】 A.物体动能增加量为：，故A错误；  B.根据动能定理，知合外力对物体做的功等于动能的增加量，为32J，故B正确；  C.重力对物体做功为：，故C错误； D.物体机械能增加量为：，根据功能关系可知，人对物体做功为，故D正确。 故选BD。 13.【答案】BD  【解析】将汽车的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，如图所示： 物体上升的速度大小等于汽车沿绳子方向的分速度大小，即：，故A错误，B正确； 若汽车做匀速运动，由于汽车运动过程中角减小，故增大，物体的速度增大，做加速运动，由牛顿第二定律可知，绳子上的拉力大于物体的重力，故C错误，D正确。 14.【答案】D AD   【解析】【分析】 本题考查力学探究实验：探究平抛运动的特点。解题的关键是要知道有关的实验原理及注意事项。能根据实验的有关要求选好实验器材，并能根据实验数据分析计算平抛运动的初速度。 【解答】 平抛运动在竖直面内进行，实验中为确保木板竖直，应用重垂线进行校正，本实验不需要秒表测量时间，不需要天平测量质量，也不需要簧测力计测量力的大小，故还需要的器材只有重垂线，选D； 实验中，每次只能得到小球运动的一个位置，需让小球每次从斜槽上相同的位置由静止滚下，故A正确；斜槽轨道末端必须水平，可以不光滑，故BC均错误；要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，D正确；故选AD。 根据A、B、C三点的坐标可以确定，小球从A运动到B的时间与小球从B运动到C的时间相等，根据竖直方向上的位置变化及竖直方向做匀变速运动有：， 水平方向做匀速运动有： 解得：。 15.【答案】【小题1】 【小题2】 ；  。   【解析】 B点的瞬时速度  则 A到 B过程中，动能的增加量，  重力势能的减小量 16.【答案】根据题意，对物体受力分析，竖直方向上，由平衡条件有， 联立可得 可知，物体受滑动摩擦力作用，所以摩擦力大小为 方向水平向左； 由牛顿第二定律可得， 解得 方向水平向右。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 17.【答案】解：由平抛公式 得 水平位移公式 得 落地速度 得 答；小球落地时间t为1s； 小球落地点距抛出点水平位移x的大小为10m； 小球落地时速度v的大小为  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 18.【答案】解：汽车有最大速度时，此时牵引力与阻力平衡，由此可得： ， 解得； 汽车由静止开始，以额定功率行驶15s的过程中， 牵引力做功， 阻力做功， 根据动能定理可知，， 解得。  【解析】当牵引力等于阻力时，速度达到最大，根据求得最大速度； 在运动过程中，汽车在额定功率下运动，根据动能定理可求得运动距离。 本题考查了机车的启动问题，知道两种启动方式在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定理、动能定理、运动学公式综合求解。 19.【答案】解： 物体运动到D点时的动能  物体在D点时，根据牛顿第二定律得  解得 物体恰好通过D点时，由重力提供向心力，有  从A到D，根据动能定理得  联立解得   【解析】解析请参考答案文字描述 20.【答案】解：由 得， 得 由动能定理有 得 以地面为零势能面，由能量守恒定律有 ， 得。  【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。知道分运动与合运动具有等时性和独立性。运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。 根据动能定理求解. 根据能量守恒定律求解。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025学年高一下学期物理基础知识竞赛试卷 一、单选题：本大题共10小题，共30分。 1.2025年武汉马拉松于3月23日上午7点30分在沿江大道三阳路口正式开跑。此赛事迎来历史性时刻——正式升级为世界田联金标赛事，成为国内又一场兼具国际影响力与本土特色的马拉松盛典。比赛中，中国选手何杰表现优异，夺得国内男子组冠军，用时2小时10分28秒跑完全马，成功打破中国籍男子马拉松赛会纪录。下列说法正确的是(    ) A. 7点30分是指的时间间隔 B. 何杰跑完全程的位移是 C. 何杰跑完全程的平均速度约为 D. 研究运动员比赛行进轨迹时可将运动员看成质点 2.一物块沿直线运动的速度一时间图象如图所示，下列说法正确的是(    ) A. 5s内的位移大小为 B. 3s末与5s末的速度相同 C. 第4s内与第5s内的加速度相同 D. 前4s的平均速度大小为 3.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是    A. 物体运动的加速度越大，其速度变化一定越快 B. 物体运动的速度增大时，加速度一定增大 C. 物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大 D. 物体运动的速度大小不变时，加速度等于零 4.如图所示，一物体静止在固定粗糙斜面上，下列说法正确的是(    ) A. 物体受重力、支持力、摩擦力、下滑力4个力 B. 物体受到的支持力和重力是一对平衡力 C. 物体受到的支持力是由于物体发生形变而产生的 D. 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力 5.质量为m的物体由两根轻质细绳悬挂，处于静止状态。绳OA与竖直方向成角，绳OB水平，如图所示。绳OA的张力大小为，绳OB的张力大小为。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是(    ) A. ， B. ， C. ， D. ， 6.物体运动轨迹如图中曲线所示，运动到M点时受到的合外力F方向可能是             A. B. C. D. 7.如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为R和r，且， A， B分别为两轮边缘上的点，则皮带轮运动过程中，关于A， B两点下列说法正确的是(    ) A. 向心加速度之比 B. 角速度之比 C. 线速度大小之比 D. 在相同的时间内通过的路程之比 8.如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端固定在转轴O，现使小球在竖直平面内做圆周运动，P为圆周的最高点，若小球通过圆周最低点时的速度大小为，忽略摩擦阻力和空气阻力，则以下判断正确的是(    ) A. 小球不能到达 P点 B. 小球到达 P点时的速度大于 C. 小球能到达 P点，且在 P点受到轻杆向上的弹力 D. 小球能到达 P点，且在 P点受到轻杆向下的弹力 9.据《甘石星经》记载，我国古代天文学家石申，早在2000多年前就对木星的运行进行了精确观测和记录。若已知木星公转轨道半径r，周期 T，木星星体半径 R，木星表面重力加速度 g，万有引力常量 G。则太阳质量(    ) A. B. C. D. 10.如图所示，某段滑雪雪道倾角为，总质量为包括雪具在内的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为在他滑到底端的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能 B. 运动员获得的动能为 C. 运动员克服摩擦力做功为 D. 运动员损失的机械能为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 11.如图所示，在离地面高h处以初速抛出一个质量为m的物体，物体落地时速度为v，不计空气阻力，取抛出位置为零势能面，则物体着地时的机械能为         A. mgh B. C. D. 12.一人用力把质量为1 kg的物体由静止向上提高4 m，使物体获得的速度，则下列说法中正确的是    A. 物体动能改变为64 J B. 合外力对物体做的功为32 J C. 物体重力做功为80 J D. 人对物体做功为72J 13.质量为m的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当汽车的速度为v时，细绳与水平面间的夹角为，则下列说法中正确的是(    ) A. 此时物体的速度大小为 B. 此时物体的速度大小为 C. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力等于物体的重力 D. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力大于物体的重力 三、实验题：本大题共3小题，共12分。 14.某同学利用图所示装置研究平抛运动的规律.通过放在竖直平面内的带有方格的纸板记录平抛运动过程中经过的点，通过记录的点痕迹做出小球运动的轨迹. 除了木板、小球、斜槽、铅笔、刻度尺、图钉之外，下列器材中还需要的是          填标号 A.秒表 B.天平 C.弹簧测力计 D.重垂线 实验中，下列说法正确的是          填标号 A.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滚下 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端可以不水平 D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 如图所示为在方格纸上描绘出的部分轨迹，以方格纸左上角为原点，A、B、C点的坐标分别为、、，重力加速度取，小球抛出的初速度为           15.在验证机械能守恒定律的实验中，某同学利用图中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示．在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证，已知打点计时器每隔打一个点，g取，测量结果记录在下面的表格中 项目 A点速度 B点速度 AB两点间距离 数据 点速度：______ 若重物和夹子的总质量为，那么在打A、B两点的过程中，动能增加量为______J，重力势能减少量为______上述结果均保留3位有效数字 四、计算题：本大题共5小题，共46分。 16.如图所示，质量的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数，现对物体施加一个大小、与水平方向成角斜向上的拉力，已知，，g取，求： 物体所受的摩擦力f； 物体在拉力作用下5s末的速度v。 17.如图所示，一小球从距地面高处水平抛出，初速度，不计空气阻力，取。求： 小球落地时间 小球落地点距抛出点的水平位移x的大小; 小球落地时的速度v的大小。 18.质量的汽车在水平路面上由静止开始启动，假设汽车行驶中所受的阻力大小恒为，汽车的功率恒为，经过时达到最大速度. 求时汽车速度v的大小; 求内汽车前进的位移x的大小. 19.如图所示，BCD是半径的竖直圆弧形光滑轨道，D是轨道的最高点，长的水平面AB与轨道在B点相切．一质量的物体可视为质点静止在水平面上的A点．物体与水平面之间的动摩擦因数，现给物体一个初速度，使它经过水平面后沿BCD轨道运动，取 若已知物体到达D点时速度为，求物体运动到D点时的动能大小和受到轨道压力的大小； 如果物体恰好能通过D点，求物体在A点的初速度大小 20.如图所示，某滑板运动者在距地面高度的平台上滑行，从A点水平离开后落在水平地面上的B点，其水平位移。由于人与滑板着地时存在机械能损失，着地后速度大小变为、方向水平向右，在水平地面滑行一段距离后停止。已知人与滑板的总质量，人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小为，重力加速度，不计空气阻力。求： 人与滑板离开平台时的水平初速度； 人与滑板在水平地面滑行的距离； 人与滑板在着地过程中损失的机械能。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$