精品解析：辽宁省朝阳市建平县实验中学2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

建平县实验中学2024—2025学年度下学期3月月考试题 高一物理 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题中只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体，所受合外力方向可以与速度方向相同 B. 变速圆周运动的向心力并不指向圆心 C. 做匀速圆周运动的物体所受的向心力是恒力 D. 平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．做曲线运动的物体，所受合外力方向与速度方向一定不在同一直线上，合外力方向与速度方向不可能相同，A错误； B．变速圆周运动的向心力同样指向圆心，B错误； C．做匀速圆周运动的物体所受的向心力大小不变，方向时刻改变，不是恒力，C错误； D．平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，设速度方向与竖直方向的夹角为，则有 由于竖直方向的速度逐渐增大，故速度方向与加速度方向的夹角越来越小，D正确。 故选D。 2. 如图所示，某人准备游泳过河去正对岸，他在静水中游速为0.6m/s，河水流速为0.3m/s，则他的头朝向位置正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】该人准备游泳过河去正对岸，则合速度方向垂直正对岸，根据速度的分解有解得，故选C。 3. 从O点抛出A、B、C三个物体，它们做平抛运动的轨迹分别如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度的关系和三个物体在空中运动的时间的关系分别是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，竖直方向上时自由落体，因此决定平抛运动的时间是由高度决定的，根据 可知 所以下落高度越高，运动时间越长，则有 由于水平方向是匀速运动，且水平距离为 根据 结合时间的关系，可得 故选C。 4. 如图所示，水平直杆上有一定点O，不可伸长的刚性连杆AO、AB可绕图中O、A、B三处转轴转动，OA杆长为L，AB杆长为2L，A端与一小球连接，B端套有一滑块，小球以速度v沿逆时针方向绕O做匀速圆周运动时，滑块B沿直线做往复运动，当连杆AO与OB垂直时，滑块B的速度大小为（　　） A. B. C. v D. 2v 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示 小球A和滑块B沿杆方向的分速度相等，则有 其中 解得滑块B的速度大小为 故选C。 5. 如图所示，一不可伸长的细线上端固定在点，下端系一质量为的小球，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为，忽略空气阻力，重力加速度为。则（　　） A. 细线的拉力大小为 B. 小球只受重力、细线的拉力和向心力 C. 小球运动的向心加速度大小为 D. 小球运动的向心加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．对小球受力分析可得 解得细线的拉力大小为 A错误； B．小球只受到重力、细线的拉力，B错误； CD．根据牛顿第二定律可得 解得小球运动的向心加速度大小为 C正确，D错误。 故选C。 6. 如图，两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度斜向上抛出，B以速度竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，A、B两球均可视为质点，重力加速度为g，以下判断错误的是（　　） A. 相遇时A的速度一定为零 B. 相遇时B的速度一定为零 C. A从抛出到最高点的时间为 D. 从抛出到相遇A、B速度的变化量相同 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，A做斜上抛运动，B做竖直上抛运动，A到达最高点时恰好相遇，根据分运动和合运动的关系，A球在竖直方向的分运动和B球的运动相同，A球在最高点竖直方向的速度为零，水平方向的分速度等于开始运动时初速度的水平分速度，则相遇时A的速度不为零，B的速度一定为零，故A错误，满足题意要求；B正确，不满足题意要求； CD．根据选项AB分析可知，A从抛出到最高点的时间等于B从抛出到最高点的时间，B从抛出到最高点的时间为 即A从抛出到最高点的时间为，由公式 可知从抛出到相遇A、B速度的变化量相同，故CD正确，不满足题意要求。 故选A。 7. 如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为，小轮半径为。点在小轮上，到小轮中心的距离为。点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是（　　） A. 、、、点角速度之比为2：1：2：1 B. 点的线速度之比为 C. 点向心加速度之比为 D. 点和点的线速度相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．A、C的线速度大小相等，故 因为B、C、D的角速度相等，A、B、C、D点角速度之比为2：1：1：1，故A错误； B．因为B、C、D的角速度相等，则 又因为A点和C点的线速度大小相等，A、B、C、D点的线速度之比为2：1：2：4，故B正确； C．因为B、C、D的角速度相等，根据可知，B、C、D点向心加速度之比等于半径之比，B、C、D点向心加速度之比1：2：4。A、C的线速度大小相等，由可知，A、C的向心加速度之比与半径成反比，即A、C的向心加速度之比2∶1，综上可知，A、B、C、D点向心加速度之比为4：1：2：4，故C错误； D．A点和C点的线速度大小相等，方向不同，故D错误。 故选B。 8. 质量为1kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在两个互相垂直方向上的分运动的速度—时间图像分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 2s末物体速度大小为7m/s B. 物体所受的合力大小为1.5N C. 物体的初速度大小为5m/s D. 物体初速度的方向与合力方向垂直，做匀变速曲线运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．2s末物体速度大小为 A错误； B．物体的两个加速度分量分别为 ， 则物体的加速度为 物体所受的合力大小为 B正确； C．由图可知，物体初速度为4m/s，C错误； D．由图可知，物体初速度方向沿y方向，合力方向沿x方向，且合力不变，则物体初速度的方向与合力方向垂直，做匀变速曲线运动，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，一演员表演飞刀演技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上三点。假设不考虑飞刀的转动和空气阻力，并可将其看作质点，已知、、、四点距离水平地面高度分别为、、、，以下说法正确的是（　　） A. 三把飞刀在击中板时速度相同。 B. 三把飞刀的飞行时间之比为 C. 、三把飞刀的初速度的竖直分量之比为 D. 三把飞刀的初速度的水平分量之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】ABD．将飞刀的运动反向看成平抛运动，打在M、N、P点的高度分别为3h、2h、h，根据抛体运动规律 解得三把飞刀在空中运动的时间之比为 三把飞刀的水平位移相等，根据 可得三把飞刀的初速度在水平方向的分力之比为 AD错误，B正确； C．根据抛体运动规律 可得、三把飞刀的初速度的竖直分量之比为 C正确。 故选BC。 10. 如图（a）为游乐场中的“空中飞椅”项目。“空中飞椅”结构示意图如图（b），转动轴带动顶部圆盘转动，悬绳一端系在圆盘边缘，另一端系着椅子。若所有椅子质量相等，悬绳长短不一定相等，忽略悬绳质量与空气阻力，则坐在椅子上的游客与椅子整体随圆盘匀速转动的过程中（　　） A. 任一时刻，所有游客的线速度都相同 B. 所有游客做圆周运动的周期都相同 C. 悬绳越长，悬绳与竖直方向的夹角就越大 D. 悬绳与竖直方向的夹角与游客质量无关 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，所有游客为同轴转动，则所有游客做圆周运动的角速度相同，由可知，游客做圆周运动的半径不同，线速度大小不同，游客的线速度方向也不同，由可知，所有游客做圆周运动的周期都相同，故A错误，B正确； CD．根据题意，设绳长为，悬绳与竖直方向的夹角为，则有 解得 可知，悬绳与竖直方向的夹角与游客质量无关，悬绳越长，越大，即悬绳越长，悬绳与竖直方向的夹角就越大，故CD正确。 故选BCD。 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是______。 A. 理想实验 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与______的关系。 A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r （3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为______。 【答案】（1）D （2）B （3）2∶1 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究向心力大小F与半径r、质量m、角速度ω的关系时，需要先控制某些量不变，探究其中的两个物理量的关系，即用控制变量法。故选D。 【小问2详解】 [2]两个钢球的质量相等，转动的半径相同，此时可研究向心力的大小与角速度ω的关系。故选B。 【小问3详解】 [3]由可知，两球的向心力之比为1∶4，两球的质量相等，转动半径相同，则有转动的角速度之比为1∶2。因用皮带连接的左、右塔轮，轮缘的线速度大小相等，由v=ωr可知，左、右塔轮半径之比为2∶1。 12. 以下为某学习小组在“探究平抛运动规律”时的实验操作： （1）先用如图甲所示装置研究平抛物体的竖直分运动，最终听到两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明______。 A.两小球落地时的速度大小相同 B.两小球在空中运动的时间相等 C.a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同 D.a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动 （2）接着用如图乙所示装置获得钢球的平抛轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出的操作要求正确的是______。 A.斜槽的末端必须调节成水平 B.每次释放小球的位置必须相同 C.记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降 D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触 （3）按正确的操作步骤得到了如图丙所示的物体运动轨迹，在轨迹上取A、B、C三点，以A点为坐标原点，B、C坐标如图，则小球平抛的初速度______；在B点的速度______（g取，结果均保留两位有效数字）。 【答案】 ①. BC##CB ②. ABD##ADB##BAD##BDA##DAB##DBA ③. 2.0 ④. 2.5 【解析】 【详解】（1）[1]改变H大小，重复实验，a、b总能同时落地，这说明两小球在空中运动的时间相等，两小球在竖直方向的运动是相同的，而仅通过甲装置无法判定水平方向的运动，故AD错误，BC正确。 （2）[2]A．斜槽的末端必须调节成水平，以保证小球做平抛运动，故A正确； B．每次释放小球的位置必须相同，以保证小球到达斜槽末端的速度相同，故B正确； C．只要小球做平抛运动，记录小球位置时，不需要严格地等距离下降，故C错误； D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触，避免因摩擦而使运动轨迹改变，故D正确。 故选ABD。 （3）[3]由乙图知，ABC相邻两点的时间间隔相等，设为T，在竖直方向上，根据 解得 小球平抛的初速度 [4] 在B点的竖直分速度 由平行四边形定则知，B点的速度 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，一半径为的圆环，以直径为轴匀速转动，转动周期，环上有M、N两点，与转轴的夹角分别为60°和30°，求： （1）M点的线速度； （2）N点的向心加速度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）M点的角速度为 M点的线速度为 （2）N点的角速度与M点的角速度相同，则有 N点的向心加速度为 14. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定的速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有质量为60kg的某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示，测得a、b间的竖直距离，斜坡与水平方向的夹角为30°，不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）运动员在空中飞行的时间t； （2）运动员在斜坡b处着陆时的速度大小； （3）运动员在飞行过程中，离坡面的最大距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由平抛运动规律可知，解得 【小问2详解】 运动员水平方向位移为 运动员竖直方向的速度大小为 故运动员在斜坡b处着陆时的速度大小为 联立可得 【小问3详解】 将平抛运动沿斜面、垂直斜面方向正交分解，垂直斜面方向的初速度为 垂直斜面方向的加速度为 离坡面的最大距离为 联立可得 15. 如图所示，水平屋顶高，墙高，墙到房子的距离，墙外马路宽，小球从房顶点水平飞出，取，求： （1）若小球落在墙外的马路上，求小球在空中运动的时间； （2）若小球刚好经过墙的顶点后落到马路上，求小球离开屋顶的初速度； （3）当水平屋顶的高度为何值时，无论小球飞出的速度多大，小球不是撞在墙上就是飞出马路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在空中做平抛运动，根据平抛运动规律可得 解得小球在空中运动时间 【小问2详解】 小球运动到墙顶b点的过程中，竖直方向上 水平方向上，则有 联立解得 【小问3详解】 设小球刚好擦着墙顶落到马路边缘时屋顶的高度为，小球从屋顶到墙顶，则有， 从屋顶到马路右边缘，则有， 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 建平县实验中学2024—2025学年度下学期3月月考试题 高一物理 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题中只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体，所受合外力方向可以与速度方向相同 B. 变速圆周运动的向心力并不指向圆心 C. 做匀速圆周运动的物体所受的向心力是恒力 D. 平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 2. 如图所示，某人准备游泳过河去正对岸，他在静水中游速为0.6m/s，河水流速为0.3m/s，则他的头朝向位置正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 从O点抛出A、B、C三个物体，它们做平抛运动的轨迹分别如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度的关系和三个物体在空中运动的时间的关系分别是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 如图所示，水平直杆上有一定点O，不可伸长的刚性连杆AO、AB可绕图中O、A、B三处转轴转动，OA杆长为L，AB杆长为2L，A端与一小球连接，B端套有一滑块，小球以速度v沿逆时针方向绕O做匀速圆周运动时，滑块B沿直线做往复运动，当连杆AO与OB垂直时，滑块B的速度大小为（　　） A. B. C. v D. 2v 5. 如图所示，一不可伸长的细线上端固定在点，下端系一质量为的小球，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为，忽略空气阻力，重力加速度为。则（　　） A. 细线的拉力大小为 B. 小球只受重力、细线的拉力和向心力 C. 小球运动的向心加速度大小为 D. 小球运动的向心加速度大小为 6. 如图，两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度斜向上抛出，B以速度竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，A、B两球均可视为质点，重力加速度为g，以下判断错误的是（　　） A. 相遇时A的速度一定为零 B. 相遇时B的速度一定为零 C. A从抛出到最高点的时间为 D. 从抛出到相遇A、B速度的变化量相同 7. 如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为，小轮半径为。点在小轮上，到小轮中心的距离为。点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是（　　） A. 、、、点角速度之比为2：1：2：1 B. 点的线速度之比为 C. 点向心加速度之比为 D. 点和点的线速度相等 8. 质量为1kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在两个互相垂直方向上的分运动的速度—时间图像分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 2s末物体速度大小为7m/s B. 物体所受的合力大小为1.5N C. 物体的初速度大小为5m/s D. 物体初速度的方向与合力方向垂直，做匀变速曲线运动 9. 如图所示，一演员表演飞刀演技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上三点。假设不考虑飞刀的转动和空气阻力，并可将其看作质点，已知、、、四点距离水平地面高度分别为、、、，以下说法正确的是（　　） A. 三把飞刀在击中板时速度相同。 B. 三把飞刀的飞行时间之比为 C. 、三把飞刀的初速度的竖直分量之比为 D. 三把飞刀的初速度的水平分量之比为 10. 如图（a）为游乐场中的“空中飞椅”项目。“空中飞椅”结构示意图如图（b），转动轴带动顶部圆盘转动，悬绳一端系在圆盘边缘，另一端系着椅子。若所有椅子质量相等，悬绳长短不一定相等，忽略悬绳质量与空气阻力，则坐在椅子上的游客与椅子整体随圆盘匀速转动的过程中（　　） A. 任一时刻，所有游客的线速度都相同 B. 所有游客做圆周运动的周期都相同 C. 悬绳越长，悬绳与竖直方向的夹角就越大 D. 悬绳与竖直方向的夹角与游客质量无关 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是______。 A. 理想实验 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与______的关系。 A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r （3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为______。 12. 以下为某学习小组在“探究平抛运动规律”时的实验操作： （1）先用如图甲所示装置研究平抛物体的竖直分运动，最终听到两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明______。 A.两小球落地时的速度大小相同 B.两小球在空中运动的时间相等 C.a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同 D.a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动 （2）接着用如图乙所示装置获得钢球的平抛轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出的操作要求正确的是______。 A.斜槽的末端必须调节成水平 B.每次释放小球的位置必须相同 C.记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降 D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触 （3）按正确的操作步骤得到了如图丙所示的物体运动轨迹，在轨迹上取A、B、C三点，以A点为坐标原点，B、C坐标如图，则小球平抛的初速度______；在B点的速度______（g取，结果均保留两位有效数字）。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，一半径为的圆环，以直径为轴匀速转动，转动周期，环上有M、N两点，与转轴的夹角分别为60°和30°，求： （1）M点的线速度； （2）N点的向心加速度。 14. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定的速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有质量为60kg的某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示，测得a、b间的竖直距离，斜坡与水平方向的夹角为30°，不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）运动员在空中飞行的时间t； （2）运动员在斜坡b处着陆时的速度大小； （3）运动员在飞行过程中，离坡面的最大距离。 15. 如图所示，水平屋顶高，墙高，墙到房子的距离，墙外马路宽，小球从房顶点水平飞出，取，求： （1）若小球落在墙外的马路上，求小球在空中运动的时间； （2）若小球刚好经过墙的顶点后落到马路上，求小球离开屋顶的初速度； （3）当水平屋顶的高度为何值时，无论小球飞出的速度多大，小球不是撞在墙上就是飞出马路。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $