精品解析：广东省中山市第一中学2024-2025学年高一下学期第一次测验物理试卷

2024-2025学年中山市第一中学高一第二学期第一次测验物理试卷 一、单选题（每小题4分，共32分） 1. 下列关于圆周运动的说法正确的是（　　） A. 做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心 B. 做匀速圆周运动的物体的加速度保持不变 C. 物体只受恒力时可能做圆周运动 D. 圆周运动属于变速运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体只有做匀速圆周运动时，所受到的合力的方向才一定指向圆心，故A错误； B．做匀速圆周运动的物体的加速度大小保持不变，方向时刻在变，故B错误； C．物体在恒力作用下，加速度恒定，不可能做圆周运动，故C错误； D．做圆周运动的物体速度在改变，故属于变速运动，故D正确。 故选D。 2. 红蜡块在玻璃管中匀速上升，同时玻璃管水平向右移动，用虚线表示红蜡块相对地面的运动轨迹，则以下选项中给出的玻璃管运动情况和所绘轨迹符合实际的是（　　） A. 向右加速 B. 向右减速 C. 向右加速 D. 向右减速 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体做曲线运动时，A选项中物体向右加速，合力向右，图形凹侧应该指向右侧，A选项中图反了，故A错误； BD．BD选项中物体向右减速，合力向左，图形凹侧应该指向左侧，故B正确，D错误； C．C选项中物体向右加速，合力向右，而图中轨迹对应合力指向了右下方，故C错误。 故选B。 3. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的转速减小以后，物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动，则下列说法正确的是（ ） A. 物体所受弹力增大，摩擦力增大 B. 物体所受弹力不变，摩擦力减小 C. 物体所受弹力减小，摩擦力不变 D. 物体所受弹力增大，摩擦力不变 【答案】C 【解析】 【详解】物体所受弹力提供向心力，当圆筒的转速减小以后，物体所需向心力减小，则弹力减小，但在竖直方向上物体合力为零，所受摩擦力与重力大小始终相等，所以摩擦力不变。 故选C。 4. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示。a、c两点在大齿轮上，b、d两点在小齿轮上。a、b是两个齿轮边缘上的两点，c、d是两齿轮半径中点处的两点。则下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的周期相等 B. a、c两点线速度大小相等 C. a点的向心加速度小于b点的向心加速度 D. c点的角速度大于d点的角速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，两轮边缘处线速度大小相等，但是半径不同，所以周期不等；A错误； B．a、c两点同在大齿轮上，角速度相等，但是半径不等，所以线速度不等；B错误； C．根据向心加速度公式 a点的半径大，所以向心加速度小，C正确； D．a、b两点的线速度大小相等，根据角速度公式 a点的半径大，所以角速度小，a、c的角速度相同，b、d的角速度相同，所以c点的角速度小于d点的角速度。D错误。 故选C。 5. 如图所示，轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮C与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。设绳子的张力为FT，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做减速运动 B. 物体A做匀速运动 C. FT可能小于mgsinθ D. FT一定大于mgsinθ 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题意可知，将B的实际运动，分解成两个分运动，如图所示 根据平行四边形定则，可有 因B以速度匀速下滑，又在增大，所以绳子速度在增大，而A的速度大小等于，则A处于加速运动，故AB错误； CD．对物体A，根据受力分析，结合牛顿第二定律，有 则有 故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，网球运动员训练时在同一高度的前后两个不同位置，将球斜向上打出，球恰好能垂直撞在竖直墙上的同一点，不计空气阻力，则（　　） A. 两次击中墙时的速度相等 B. 沿1轨迹打出时的初速度比沿2轨迹打出时的初速度大 C. 从打出到撞墙，沿1轨迹的网球在空中运动的时间长 D. 从打出到撞墙，沿2轨迹的网球在空中运动的时间长 【答案】B 【解析】 【详解】CD．把网球看成逆向的平抛运动，竖直方向根据 由于高度相同，所以从打出到撞墙，1、2两轨迹的网球在空中运动的时间相等，故CD错误； AB．水平方向根据 由于沿1轨迹网球的水平位移较大，则沿1轨迹网球的水平分速度较大，即1轨迹网球击中墙时的速度较大；根据 可知沿1轨迹网球打出时的初速度比沿2轨迹打出时的初速度大，故A错误，B正确。 故选B。 7. 一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（　　） A. 小船渡河时间不少于60s B. 小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150m C. 小船以最短位移渡河时，位移大小为250m D. 小船以最短位移渡河时，时间为60s 【答案】C 【解析】 【详解】A．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短 故A错误； B．船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移 即它沿水流方向的位移大小为250m，故B错误； C．因为水流速度大于船的静水速度，所以船不能垂直渡河，如图所示 当合速度与静水速度的方向垂直时，合速度与水流速度的夹角最大，渡河位移最小，则 则渡河的最小位移 故C正确； D．若船以最短位移渡河时，时间为 故D错误。 故选C。 8. 如图所示，小球A、B分别从高度为l和2l的位置水平抛出。已知A、B的水平位移分别为2l和l，忽略空气阻力。关于小球的平抛运动，下列说法正确的是（　　） A. A和B的位移大小不相等 B. B的运动时间是A的2倍 C. A初速度大小是B的2倍 D. B的速度变化量是A的倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．位移为初位置到末位置的有向线段，由题图可得，A和B的位移大小相等、方向不同，故A错误； B．小球做平抛运动的时间由高度决定，即 则B的运动时间是A的倍，故B错误； C．两小球在水平方向上做匀速直线运动，则 则A的初速度是B的倍，故C错误； D．速度变化量等于落地的竖直速度，小球A、B在竖直方向上的速度分别为 所以B的速度变化量是A的倍，故D正确。 故选D。 二、多选题（每小题4分，选对但不全得2分，共16分） 9. 物体受到几个外力作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，它可能做（　　） A. 匀速直线运动 B. 匀加速直线运动 C. 匀减速直线运动 D. 曲线运动 【答案】BCD 【解析】 【详解】物体开始时做匀速直线运动而处于平衡状态，撤去一个力后，剩余力的合力F与撤去的力等大、反向、共线。 A．物体所受合力不为零，不可能做匀速直线运动，故A不可能； B．若F与物体初速度方向相同，则物体将做匀加速直线运动，故B可能； C．若F与物体初速度方向相反，则物体将做匀减速直线运动，故C可能； D．若F与物体初速度方向不共线，则物体将做曲线运动，故D可能。 故选BCD。 10. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，从斜面顶端以速度水平抛出一小球，经过时间恰好落在斜面底端，速度是 v，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 若以速度水平抛出小球，则落地时间为 B. 若以速度水平抛出小球，则落地时速度方向与v同向 C. 若以速度水平抛出小球，则撞击斜面时间为 D 若以速度水平抛出小球，则撞击斜面时速度方向与v同向 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由题意可知：小球以速度水平抛出后恰好落在斜面底端 所以 所以当以速度抛出后必然落在水平面上，由于抛出点距离地面的高度相同，故 速度方向与水平方向的夹角 由于竖直速度相同，水平速度不同，则落在水平地面上的速度方向和落在斜面上速度方向不同。故 A正确，B错误； D．小球落在斜面上的速度与水平方向夹角的正切值 可知速度方向与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，位移与水平方向夹角不变，若以速度水平抛出小球，小球必然落在斜面上，设速度与斜面的夹角为，由平抛运动的规律可知 所以 所以小球撞击斜面时速度方向与 v同向，故 D正确。 C．根据 由于落在斜面上的小球一定，故速度为时，时间，C选项正确。 故选ACD。 11. 如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动。一子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h，则（　　） A. 子弹在圆筒中的水平速度为 B. 子弹在圆筒中的水平速度为 C. 圆筒转动的角速度可能为 D. 圆筒转动的角速度可能为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．子弹做平抛运动，在竖直方向上 可得子弹在圆筒中运动的时间 水平方向子弹做匀速运动，因此水平速度 A正确，B错误； CD．因子弹从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上，则圆筒转过的角度为 （n取1、2、3……） 则角速度为 故角速度可能为，不可能为，C错误，D正确。 故选AD。 12. 将小球从如图所示的阶梯状平台上以一定的水平初速度v0水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为1.0 m，取g＝10 m/s2，要使小球抛出后落到第三级台阶上，则v0可能为： A. m/s B. 3.5m/s C. 4m/s D. m/s 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】小球抛出后越过第二台阶，根据平抛运动的特点水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动知 ， 小球抛出后不会越过第三台阶，根据平抛运动的特点水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动知 ， 解得 故选AB。 三、实验题（每空2分，共18分） 13. 如图所示，是探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的向心力演示实验装置图，长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中___________的方法； A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法 （2）探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径___________（填“相同”或“不同”）的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板___________和挡板___________处（选填“A”或“B”或“C”）。转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为___________。 【答案】 ①. C ②. 不同 ③. A ④. C ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]本实验中要分别探究向心力大小与质量、角速度和半径之间的关系，所以用到控制变量法。 故选C。 （2）[2]探究向心力和角速度的关系时，要控制角速度不同，质量、半径相同，因为皮带连接的塔轮线速度相等，故根据，两塔轮半径不同，则角速度不同； [3][4]将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处，这样可以保证两个小球转动的半径相同； [5]转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的倍，格子数之比等于向心力之比，所以左右两球的向心力之比为，根据，可知两者角速度之比，根据，v相同的情况下，可知左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为。 14. 某实验小组用图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。 （1）如图甲所示，让完全相同的小球a和b从两个相同弧面轨道顶端由静止释放，两弧面轨道末端水平，忽略空气阻力，多次实验两小球均在水平面上相撞。该现象表明，平抛运动在水平方向的分运动是______运动； （2）如图乙所示，当完全相同小球c、d处于同一高度时，一名同学用小锤轻击弹性金属片，使球d水平飞出，同时松开球c下落，忽略空气阻力，另一名同学在小球触地反弹后迅速抓住小球，重复实验，每次均只听到一次小球落地的响声。该现象表明，平抛运动在竖直方向的分运动是______运动； （3）用频闪照相记录了某小球平抛的四个位置，如图丙，其中正方形小方格边长为1.6cm，重力加速度m/s，A点______（选填“是”或“不是”）抛出点，该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）匀速直线 （2）自由落体 （3） ①. 不是 ②. 0.80 【解析】 【小问1详解】 b小球在水平方向做匀速直线运动，而a小球做平抛运动，多次实验两小球均在水平面上相撞。该现象表明，平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。 【小问2详解】 小锤轻击弹性金属片，使d水平飞出的同时c做自由落体运动，重复实验，每次均只听到一次小球落地的响声，该现象表明，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 【小问3详解】 [1]平抛运动在竖直方向上的运动是自由落体运动，根据 可得 竖直方向根据匀变速中间时刻速度等于该段过程的平均速度，可知B点的竖直分速度为 则A点的竖直分速度为 可知A点不是抛出点； [2]水平方向做匀速直线运动，则该小球做平抛运动的初速度大小为 四、计算题（共34分） 15. 如图所示为圆盘餐桌的简化示意图，圆盘在水平面内匀速转动，角速度为ω，质量为m杯子（可视为质点）随圆盘一起做匀速圆周运动，杯子到转轴距离为R，求杯子： （1）线速度v的大小； （2）所受摩擦力Ff的大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）因杯子转动的半径为R，根据公式可知线速度的大小为 （2）根据向心力公式 杯子的静摩擦力提供做圆周运动的向心力，则有 16. 如图所示，在风洞实验室中，从A点以水平速度v0向左抛出一个质量为m的小球，小球抛出后所受空气作用力沿水平方向，其大小为F，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度为g，在此过程中，求 （1）小球离A、B所在直线的最远距离； （2）A、B两点间的距离。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解，水平方向 解得 （2）水平方向速度减小为零所需时间 由对称性知总时间 t=2t1 在竖直方向上 17. 如图所示，某同学在篮球比赛中直入篮筐投中一个三分球。已知出手点的高度，篮筐的高度，篮球的出手速度，方向与水平方向间的夹角为，重力加速度， ，求： （1）篮球从出手到进入篮筐所用的时间； （2）出手点到篮筐的距离。（结果保留根式） 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）设篮球从出手到进入篮筐所用的时间为t，竖直方向上，有 其中 解得 或（舍去） （2）水平方向上，有 出手点到篮筐的距离 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年中山市第一中学高一第二学期第一次测验物理试卷 一、单选题（每小题4分，共32分） 1. 下列关于圆周运动的说法正确的是（　　） A. 做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心 B. 做匀速圆周运动的物体的加速度保持不变 C. 物体只受恒力时可能做圆周运动 D. 圆周运动属于变速运动 2. 红蜡块在玻璃管中匀速上升，同时玻璃管水平向右移动，用虚线表示红蜡块相对地面的运动轨迹，则以下选项中给出的玻璃管运动情况和所绘轨迹符合实际的是（　　） A. 向右加速 B. 向右减速 C. 向右加速 D. 向右减速 3. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的转速减小以后，物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动，则下列说法正确的是（ ） A 物体所受弹力增大，摩擦力增大 B. 物体所受弹力不变，摩擦力减小 C. 物体所受弹力减小，摩擦力不变 D. 物体所受弹力增大，摩擦力不变 4. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示。a、c两点在大齿轮上，b、d两点在小齿轮上。a、b是两个齿轮边缘上的两点，c、d是两齿轮半径中点处的两点。则下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的周期相等 B. a、c两点的线速度大小相等 C. a点的向心加速度小于b点的向心加速度 D. c点的角速度大于d点的角速度 5. 如图所示，轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮C与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。设绳子的张力为FT，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做减速运动 B. 物体A做匀速运动 C. FT可能小于mgsinθ D. FT一定大于mgsinθ 6. 如图所示，网球运动员训练时在同一高度的前后两个不同位置，将球斜向上打出，球恰好能垂直撞在竖直墙上的同一点，不计空气阻力，则（　　） A. 两次击中墙时的速度相等 B. 沿1轨迹打出时的初速度比沿2轨迹打出时的初速度大 C. 从打出到撞墙，沿1轨迹的网球在空中运动的时间长 D. 从打出到撞墙，沿2轨迹的网球在空中运动的时间长 7. 一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（　　） A. 小船渡河时间不少于60s B. 小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150m C. 小船以最短位移渡河时，位移大小250m D. 小船以最短位移渡河时，时间为60s 8. 如图所示，小球A、B分别从高度为l和2l的位置水平抛出。已知A、B的水平位移分别为2l和l，忽略空气阻力。关于小球的平抛运动，下列说法正确的是（　　） A. A和B的位移大小不相等 B. B的运动时间是A的2倍 C. A的初速度大小是B的2倍 D. B速度变化量是A的倍 二、多选题（每小题4分，选对但不全得2分，共16分） 9. 物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，它可能做（　　） A. 匀速直线运动 B. 匀加速直线运动 C. 匀减速直线运动 D. 曲线运动 10. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，从斜面顶端以速度水平抛出一小球，经过时间恰好落在斜面底端，速度是 v，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 若以速度水平抛出小球，则落地时间为 B. 若以速度水平抛出小球，则落地时速度方向与v同向 C. 若以速度水平抛出小球，则撞击斜面时间为 D. 若以速度水平抛出小球，则撞击斜面时速度方向与v同向 11. 如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动。一子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h，则（　　） A. 子弹在圆筒中的水平速度为 B. 子弹在圆筒中的水平速度为 C. 圆筒转动角速度可能为 D. 圆筒转动的角速度可能为 12. 将小球从如图所示的阶梯状平台上以一定的水平初速度v0水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为1.0 m，取g＝10 m/s2，要使小球抛出后落到第三级台阶上，则v0可能为： A. m/s B. 3.5m/s C. 4m/s D. m/s 三、实验题（每空2分，共18分） 13. 如图所示，是探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的向心力演示实验装置图，长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中___________的方法； A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法 （2）探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径___________（填“相同”或“不同”）的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板___________和挡板___________处（选填“A”或“B”或“C”）。转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为___________。 14. 某实验小组用图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。 （1）如图甲所示，让完全相同的小球a和b从两个相同弧面轨道顶端由静止释放，两弧面轨道末端水平，忽略空气阻力，多次实验两小球均在水平面上相撞。该现象表明，平抛运动在水平方向的分运动是______运动； （2）如图乙所示，当完全相同小球c、d处于同一高度时，一名同学用小锤轻击弹性金属片，使球d水平飞出，同时松开球c下落，忽略空气阻力，另一名同学在小球触地反弹后迅速抓住小球，重复实验，每次均只听到一次小球落地的响声。该现象表明，平抛运动在竖直方向的分运动是______运动； （3）用频闪照相记录了某小球平抛的四个位置，如图丙，其中正方形小方格边长为1.6cm，重力加速度m/s，A点______（选填“是”或“不是”）抛出点，该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字） 四、计算题（共34分） 15. 如图所示为圆盘餐桌的简化示意图，圆盘在水平面内匀速转动，角速度为ω，质量为m杯子（可视为质点）随圆盘一起做匀速圆周运动，杯子到转轴距离为R，求杯子： （1）线速度v的大小； （2）所受摩擦力Ff的大小。 16. 如图所示，在风洞实验室中，从A点以水平速度v0向左抛出一个质量为m的小球，小球抛出后所受空气作用力沿水平方向，其大小为F，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度为g，在此过程中，求 （1）小球离A、B所在直线的最远距离； （2）A、B两点间的距离。 17. 如图所示，某同学在篮球比赛中直入篮筐投中一个三分球。已知出手点的高度，篮筐的高度，篮球的出手速度，方向与水平方向间的夹角为，重力加速度， ，求： （1）篮球从出手到进入篮筐所用的时间； （2）出手点到篮筐的距离。（结果保留根式） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $