精品解析：辽宁省沈阳市浑南区广全实验学校2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷

沈阳市浑南区广全实验学校 高一下学期第一次月考考试物理试题 本试卷共3页，共有15题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在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。答案不能答在试卷上。 3.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。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 如图所示，一小球在光滑水平面上从a点以沿方向的初速度开始运动。若小球分别受到如图所示的三个水平方向恒力的作用，其中与在一条直线上，则下列说法中错误的是（　　） A. 小球在力作用下可能沿曲线运动 B. 小球在力作用下只能沿直线运动 C. 小球在力作用下可能沿曲线运动 D. 小球在力作用下可能沿曲线运动 【答案】A 【解析】 【详解】ACD．物体所受合外力与速度方向不在同一直线时，物体做曲线运动，且物体所受合外力指向物体运动轨迹的凹侧。因为指向曲线凸侧，故小球在力作用下不可能沿曲线运动，A错误，符合题意，C、D正确，不符合题意； B．因为与在一条直线上，故小球在作用下将做直线运动，B正确，不符合题意； 故选A。 2. 汽艇以的速度沿垂直于河岸的方向匀速向对岸行驶，已知河宽，如果河水的流速为，下列说法正确的是（　　） A. 汽艇行驶到对岸所需时间约 B. 汽艇恰好行驶到正对岸的点靠岸 C. 汽艇行驶到正对岸点的上游处靠岸 D. 汽艇行驶到正对岸点的下游处靠岸 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽艇速度为 河水的流速为 汽艇行驶到对岸所需时间为 故A错误； BCD．汽艇沿河岸方向的位移为 可知汽艇行驶到正对岸点的下游处靠岸，故BC错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，长为L的直棒一端可绕固定轴O转动，另一端搁在水平升降平台上，升降平台以速度v匀速上升，当棒与水平方向的夹角为θ时，棒的角速度为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】棒与平台接触点的实际运动即合运动，方向垂直于棒指向左上方，如图所示，合速度为 竖直向上的速度分量等于平台上升的速度v，即 所以 故选B。 【点睛】本题知识层面考查的是关联速度，需要学生有一定的理解能力和逻辑推理能力。 4. 如图所示，一农用水泵的出水管是水平的，x＝0.8m，y＝0.8m，出水管的横截面积S＝1.2×10-2m2，g取10m/s2。可以估算水泵出水口的流量Q（单位时间内流过的水的体积，单位为m3/s）为（　　） A. 1.2×10-2m3/s B. 2.0×10-2m3/s C. 2.4×10-2m3/s D. 4.8×10-2m3/s 【答案】C 【解析】 【详解】由平抛规律得 解得 水泵出水口的流量为 故选C。 5. 如图所示在投掷游戏中，甲同学从A点将某个小玩具水平抛出，小玩具沿轨迹①落到了地面上的D点，乙同学从位于A点正下方地面上的B点斜向上将另一个同样的小玩具抛出，玩具沿轨迹②也恰好落到了D点，C点为轨迹最高点，A、C高度相同，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两过程的水平速度相同 B. 两过程中小玩具沿轨迹①在空中运动的时间较短 C. 两过程中小玩具沿轨迹②在空中运动的时间较短 D. 两个小玩具的落地速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．设A、C点距离地面高度为h，则沿轨迹①有 水平速度大小为 沿轨迹②有 水平速度大小为 故两过程的水平速度不相同，且轨迹①的运动时间更短，故AC错误，B正确； D．竖直方向上，轨迹①、②的分速度大小皆为 而轨迹①的水平速度更大，因此轨迹①的合速度也即落地速度更大，故D错误。 故选B。 6. 关于曲线运动、平抛运动和圆周运动，以下说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零 B. 做曲线运动的物体，其速度可能不变 C. 做匀速圆周运动的物体，其向心力是一个恒力 D. 做平抛运动物体的加速度的大小和方向都是不变的，是匀变速运动 【答案】D 【解析】 【详解】AB．做曲线运动的物体速度方向不断变化，则加速度不为零，受到的合外力一定不为零，选项AB错误； C．做匀速圆周运动的物体，其向心力大小不变，方向不断变化，是变力，选项C错误； D．做平抛运动物体的加速度为重力加速度，其大小和方向都是不变的，是匀变速运动，选项D正确。 故选D。 7. 如图所示，滚筒洗衣机脱水时，衣服随滚筒绕水平轴匀速转动。衣服转到最下端P时受到的作用力为（　　） A. 重力、压力 B. 重力、支持力 C. 支持力、向心力 D. 重力、支持力、向心力 【答案】B 【解析】 【详解】衣服转到最下端P时受到重力、洗衣机对它的支持力，重力与支持力的合力提供向心力，故ACD错误，B正确。 故选B。 二、选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分） 8. 一个光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从时刻起，由坐标原点开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图像如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 物体前2s内做匀加速直线运动 B. 物体后2s内的加速度大小为0.5 C. 4s末物体的坐标为 D. 3s末物体的速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．前2s内，物体在y轴方向速度为零，在x轴方向做匀加速直线运动，加速度沿x轴方向 A正确； B．在后2s内，物体在x轴方向做匀速直线运动，y轴方向做匀加速直线运动，根据运动合成得知，物体做匀加速曲线运动，加速度沿y轴方向 B错误； C．在前2s内，物体在x轴方向的位移为 在后2s内，x轴方向的位移为 x2=vxt=2×2m=4m x方向的总位移为 x=x1+x2=6m y轴方向位移为 则4s末物体的坐标为（6m，2m），C正确。 D．3s末物体x轴方向的速度为 y轴方向的速度为 此时的合速度为 D错误。 故选AC。 9. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球的过最高点的速度至少等于 B. 如图乙，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A、B的角速度相等 C. 如图丙，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 D. 如图丁，杂技演员在表演“水流星”节目时，盛水的杯子通过最高点而水不流出，水对杯底压力可以为零 【答案】BD 【解析】 【详解】A．如图甲，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球的过最高点的速度至少等于零，选项A错误； B．如图乙，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则 可得 则A、B的角速度相等，选项B正确； C．如图丙，火车转弯时若等于规定的速度，则内外轨不受轮缘的挤压，若火车转弯超过规定速度行驶时，火车有做离心运动的趋势，免责外轨和轮缘间会有挤压作用，选项C错误； D．如图丁，杂技演员在表演“水流星”节目时，盛水的杯子通过最高点而水不流出，则需速度满足 即 此时水对杯底压力为零，选项D正确。 故选BD。 10. 如图所示，A、B、C三个材质相同的小物体放在匀速转动的水平圆台上，始终与平台保持相对静止。已知A的半径是2r，B和C半径均为r，A、B、C三个小物体质量之比为1∶2∶3，则（ ） A. 小物体A的线速度最大，加速度也最大 B. A、B、C三个小物体加速度大小之比为1∶2∶3 C. 小物体A与B所受摩擦力大小相同，C所受摩擦力最大 D. 若三个物体位置不变，则无论三个物体的质量如何变化，当转台转速增大，总是小物体A先发生相对滑动 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．三个小物体都始终与匀速转动平台保持相对静止，角速度相等，由可知小物体A的转动半径最大，线速度最大；由，可知A的加速度最大，故A正确； B．小物体A的加速度大小为 小物体B的加速度大小为 小物体C的加速度大小为 A、B、C三个小物体加速度大小之比为，故B错误； C．三个小物体都始终与匀速转动的平台保持相对静止，静摩擦力提供向心力，设小物体A的质量为，所受摩擦力 小物体B的所受摩擦力大小 小物体C的所受摩擦力大小，故C正确； D．当小物体的角速度最大时，最大静摩擦力提供向心力，由，可得 由于A的转动半径最大，所以最大角速度最小，当转台转速增大，总是小物体A先发生相对滑动，故D正确。 故选ACD。 三、实验题（共两道大题，共18分。其中11题共10分，每个空2分。12题共4分，每个空2分。） 11. 如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素。同学们用细绳系一纸杯（杯中有30mL的水）在空气中甩动，使杯在水平面内做圆周运动，来感受向心力。 （1）下列说法中正确的是________。 A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手拉力将不变 B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大 C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变 D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大 （2）如图甲，绳离杯心40 cm处打一结点A，80 cm处打一结点B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据： 操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小。 操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小。 操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动2周，体会向心力的大小。 操作四：手握绳结A，再向杯中添加30 mL的水，使杯在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小。 ①操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关； 操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关； 操作四与一相比较：_________、___________相同，向心力大小与________有关； ②物理学中此种实验方法叫________________法。 【答案】 ①. BD##DB ②. 角速度 ③. 半径 ④. 质量 ⑤. 控制变量 【解析】 【详解】（1）[1]由题意，根据向心力公式，F向＝mω2r，由牛顿第二定律，则有 FT＝mω2r AB.保持质量、绳长不变，增大转速，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故A错误，B正确； CD.保持质量、角速度不变，增大绳长，据公式可知，绳对手的拉力将变大，故C错误，D正确。 故选BD。 （2）[2][3][4][5]根据向心力公式F向＝mω2r，由牛顿第二定律，则有FT＝mω2r；操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与质量有关；物理学中此种实验方法叫控制变量法。 12. 图甲是探究平抛运动的实验装置。用小锤击打弹性金属片后，a球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时b球被释放，做自由落体运动，观察到两球同时落地。改变小锤击打力度，两球仍然同时落地。 （1）以上现象说明________。 A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动 B．两小球在空中运动的时间相等 C．两小球落地时速度相等 D．两小球在竖直方向的加速度相等 （2）一同学利用频闪相机拍摄a小球运动过程，经处理后得到如图乙所示的点迹图像。图中O为坐标原点，B点在两坐标线交点，坐标，，A、C点均在坐标线的中点。则平抛小球在B点处的瞬时速度大小_________（结果保留两位小数）。 【答案】 ①. ABD##ADB##BAD##BDA##DAB##DBA ②. 2.83 【解析】 【详解】（1）[1]B．因为两球同时释放，同时落地，所以两球下落的时间相等；故B正确； AD．b球做自由落体运动，则竖直方向上a球做自由落体，两小球在竖直方向的加速度相等，故AD正确； C．因为下落的高度相同，落地时两球竖直方向的速度相同，因为a球有初速度，所以a球落地的速度比b球的落地速度大，故C错误。 故选ABD。 （2）[2]根据图中几何关系可知，A点的纵坐标为5cm，B点的纵坐标为20cm，C点的纵坐标为45cm，因为AB的竖直距离为 BC之间的竖直距离为 则竖直方向上，由运动学公式可知 在水平方向上 竖直方向上 则 解得 四、解答题（共三道题，其中13题10分，14题14分，15题16分。） 13. 如图所示，质量不计的细线长为l其一填固定，另一端悬一个质量为m的小球。现使小球在水平面做匀速圆周运动，此时细线与竖直方向夹角为。若重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）小球的向心加速度； （2）小球的线速度； （3）小球的周期。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对小球受力分析如下 由得 ， （2）由得 ， （3）由得 14. 如图（甲）所示，从斜面顶端以速度v0将小球水平抛出，小球落地后不再弹起，设其在空中飞行的时间为t。多次实验，测得飞行时间t随抛出时速度v0的变化关系如图（乙）所示，不计空气阻力，取g=10m/s2，求： （1）斜面体的高度h； （2）斜面体的倾角θ。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由图乙可知，当初速度不小于且时间在0.4s后小球的落地时间不再变化，故当小球初速度为、在0.4s时刚好落在斜面底端的水平地面，因此 （2）当小球初速度为，在0.4s时水平位移大小为 由几何知识可得 解得 15. 如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧管道，其半径为R=0.5m，一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧管道上P点的切线方向进入管道内侧，管道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知管道最高点Q与A点等高，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10 m/s2。试求： （1）小球从平台上的A点射出时的速度大小v0； （2）小球从平台上的射出点A到圆弧管道入射点P之间的距离l（结果可用根式表示）； （3）如果小球沿管道通过圆弧的最高点Q时的速度大小为3m/s，则小球运动到Q点时对轨道的压力。 【答案】（1）3 m/s；（2） m；（3）6.4 N，方向向上 【解析】 【详解】（1）小球从A到P高度差 h=R(1+cos53°) 小球做平抛运动有 h=gt2 则小球在P点的竖直分速度 vy=gt 把小球在P点的速度分解可得 tan53°= 联立解得小球平抛运动初速度 v0=3 m/s （2）小球平抛下降高度 h=vyt 水平射程 s=v0t 故A、P间的距离 l== m （3）小球到达Q时，vQ=3m/s 在Q点根据向心力公式得 FN+mg=m 解得FN=6.4N > 0，表明方向向下。 所以由牛顿第三定律知，小球通过管道的最高点Q时对管道的压力FN′=FN=6.4 N，方向向上 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沈阳市浑南区广全实验学校 高一下学期第一次月考考试物理试题 本试卷共3页，共有15题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在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。答案不能答在试卷上。 3.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。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 如图所示，一小球在光滑水平面上从a点以沿方向的初速度开始运动。若小球分别受到如图所示的三个水平方向恒力的作用，其中与在一条直线上，则下列说法中错误的是（　　） A. 小球在力作用下可能沿曲线运动 B. 小球在力作用下只能沿直线运动 C. 小球在力作用下可能沿曲线运动 D. 小球在力作用下可能沿曲线运动 2. 汽艇以的速度沿垂直于河岸的方向匀速向对岸行驶，已知河宽，如果河水的流速为，下列说法正确的是（　　） A. 汽艇行驶到对岸所需时间约 B. 汽艇恰好行驶到正对岸的点靠岸 C. 汽艇行驶到正对岸点上游处靠岸 D. 汽艇行驶到正对岸点的下游处靠岸 3. 如图所示，长为L的直棒一端可绕固定轴O转动，另一端搁在水平升降平台上，升降平台以速度v匀速上升，当棒与水平方向的夹角为θ时，棒的角速度为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，一农用水泵的出水管是水平的，x＝0.8m，y＝0.8m，出水管的横截面积S＝1.2×10-2m2，g取10m/s2。可以估算水泵出水口的流量Q（单位时间内流过的水的体积，单位为m3/s）为（　　） A. 1.2×10-2m3/s B. 2.0×10-2m3/s C. 2.4×10-2m3/s D. 4.8×10-2m3/s 5. 如图所示在投掷游戏中，甲同学从A点将某个小玩具水平抛出，小玩具沿轨迹①落到了地面上的D点，乙同学从位于A点正下方地面上的B点斜向上将另一个同样的小玩具抛出，玩具沿轨迹②也恰好落到了D点，C点为轨迹最高点，A、C高度相同，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两过程的水平速度相同 B. 两过程中小玩具沿轨迹①在空中运动的时间较短 C. 两过程中小玩具沿轨迹②在空中运动的时间较短 D. 两个小玩具的落地速度相同 6. 关于曲线运动、平抛运动和圆周运动，以下说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零 B. 做曲线运动的物体，其速度可能不变 C. 做匀速圆周运动物体，其向心力是一个恒力 D. 做平抛运动物体的加速度的大小和方向都是不变的，是匀变速运动 7. 如图所示，滚筒洗衣机脱水时，衣服随滚筒绕水平轴匀速转动。衣服转到最下端P时受到的作用力为（　　） A. 重力、压力 B. 重力、支持力 C. 支持力、向心力 D. 重力、支持力、向心力 二、选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分） 8. 一个光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从时刻起，由坐标原点开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图像如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 物体前2s内做匀加速直线运动 B. 物体后2s内的加速度大小为0.5 C. 4s末物体的坐标为 D. 3s末物体的速度大小为 9. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球的过最高点的速度至少等于 B. 如图乙，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A、B的角速度相等 C. 如图丙，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 D. 如图丁，杂技演员在表演“水流星”节目时，盛水杯子通过最高点而水不流出，水对杯底压力可以为零 10. 如图所示，A、B、C三个材质相同小物体放在匀速转动的水平圆台上，始终与平台保持相对静止。已知A的半径是2r，B和C半径均为r，A、B、C三个小物体质量之比为1∶2∶3，则（ ） A. 小物体A的线速度最大，加速度也最大 B. A、B、C三个小物体加速度大小之比为1∶2∶3 C. 小物体A与B所受摩擦力大小相同，C所受摩擦力最大 D. 若三个物体位置不变，则无论三个物体的质量如何变化，当转台转速增大，总是小物体A先发生相对滑动 三、实验题（共两道大题，共18分。其中11题共10分，每个空2分。12题共4分，每个空2分。） 11. 如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素。同学们用细绳系一纸杯（杯中有30mL的水）在空气中甩动，使杯在水平面内做圆周运动，来感受向心力。 （1）下列说法中正确的是________。 A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手拉力将不变 B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大 C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变 D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大 （2）如图甲，绳离杯心40 cm处打一结点A，80 cm处打一结点B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据： 操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小。 操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小。 操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动2周，体会向心力的大小。 操作四：手握绳结A，再向杯中添加30 mL的水，使杯在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小。 ①操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关； 操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关； 操作四与一相比较：_________、___________相同，向心力大小与________有关； ②物理学中此种实验方法叫________________法。 12. 图甲是探究平抛运动的实验装置。用小锤击打弹性金属片后，a球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时b球被释放，做自由落体运动，观察到两球同时落地。改变小锤击打力度，两球仍然同时落地。 （1）以上现象说明________。 A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动 B．两小球在空中运动的时间相等 C．两小球落地时速度相等 D．两小球在竖直方向的加速度相等 （2）一同学利用频闪相机拍摄a小球运动过程，经处理后得到如图乙所示的点迹图像。图中O为坐标原点，B点在两坐标线交点，坐标，，A、C点均在坐标线的中点。则平抛小球在B点处的瞬时速度大小_________（结果保留两位小数）。 四、解答题（共三道题，其中13题10分，14题14分，15题16分。） 13. 如图所示，质量不计的细线长为l其一填固定，另一端悬一个质量为m的小球。现使小球在水平面做匀速圆周运动，此时细线与竖直方向夹角为。若重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）小球的向心加速度； （2）小球的线速度； （3）小球的周期。 14. 如图（甲）所示，从斜面顶端以速度v0将小球水平抛出，小球落地后不再弹起，设其在空中飞行的时间为t。多次实验，测得飞行时间t随抛出时速度v0的变化关系如图（乙）所示，不计空气阻力，取g=10m/s2，求： （1）斜面体的高度h； （2）斜面体的倾角θ。 15. 如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧管道，其半径为R=0.5m，一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧管道上P点的切线方向进入管道内侧，管道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知管道最高点Q与A点等高，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10 m/s2。试求： （1）小球从平台上的A点射出时的速度大小v0； （2）小球从平台上的射出点A到圆弧管道入射点P之间的距离l（结果可用根式表示）； （3）如果小球沿管道通过圆弧的最高点Q时的速度大小为3m/s，则小球运动到Q点时对轨道的压力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $