精品解析：广东省茂名市2024-2025学年高一下学期第一次校际联考物理试题

2024-2025学年度第二学期第一次校际联考高一物理试卷 一、单选题（每题4分） 1. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目。如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响。下列说法中正确的是（　　） A. 风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作 B. 运动员着地时的速度方向竖直向下 C. 运动员下落时间与风力无关 D. 运动员着地速度与风力无关 【答案】C 【解析】 【详解】AC．运动员下落时间只与竖直方向上的运动有关，与风力的大小无关，故A错误，C正确； BD．运动员在水平方向上受到风力的作用会有速度，风力越大，则水平方向的速度越大，运动员着地时的速度不是竖直向下的，且速度的大小与风力有关，故BD错误。 故选C。 2. 如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最小的初速度完成跳跃，则它应跳到（　　） A. 荷叶a B. 荷叶b C. 荷叶c D. 荷叶d 【答案】C 【解析】 【详解】青蛙做平抛运动，水平方向匀速直线，竖直方向自由落体则有 可得 因此水平位移越小，竖直高度越大初速度越小，因此跳到荷叶c上面。 故选C。 3. 如图所示，自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，以下说法正确的是（　　） A. A点和C点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度相等 C. A点和B点的线速度大小相等 D. B点和C点的线速度大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．大齿轮、小齿轮通过链条传动，A、B两点是大、小齿轮的边缘点，所以A、B两点的线速度大小相等；小齿轮和后轮同轴转动，B、C两点分别在小齿轮和后轮边缘，故角速度相等，根据 v=ωr 可知B点的线速度小于C点的线速度，所以A点的线速度小于C点的线速度，故A、D错误，C正确。 B．A、B两点的线速度大小相等，A的半径大于B的半径，根据 ω= 得B点的角速度大于A点的角速度，故B错误。 故选C 4. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　） A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N 【答案】B 【解析】 【详解】在最低点由 知 T=410N 即每根绳子拉力约为410N，故选B。 5. 如图是生活中的圆周运动实例，下列选项说法正确的是（　　） A. 图甲中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用 B. 图乙中，汽车通过拱桥的最高点时，无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力 C. 图丙中，汽车通过凹形路面的最低点时受到的支持力大于重力 D. 图丁中，“水流星”可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．分析可知火车转弯时，火车自身受到的重力和轨道对其的支持力的合力提供向心力，当超过规定速度行驶时，此时该合力不足以提供此时所需的向心力大小，火车有离心运动的趋势，此时外轨对轮缘会有挤压作用，A错误； B．汽车通过拱桥的最高点时，有 当，有 结合牛顿第三定律可得当速度大于等于时，此时汽车对桥没有压力，B错误； C．图丙中，汽车通过凹形路面的最低点时竖直向上支持力与竖直向下的重力的合力提供向心力，所以此时受到的支持力大于重力，C正确； D．“水流星”在竖直平面内做完整的圆周运动，在最高点时当重力充当向心力时有 即 可知“水流星”可以在竖直平面内做完整的圆周运动时速度不能小于，D错误。 故选C 6. 某物体在水平面内沿曲线减速行驶。关于该物体的速度v及所受合力F的方向，最可能如下列哪幅图所示（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】CD．汽车做曲线运动，根据力与曲线的关系，合力指向曲线的内测，CD错误； AB．汽车做曲线运动同时减速，力和速度夹角应是钝角，A错误，B正确。 故选B。 7. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们（　　） A. 线速度大小之比为2∶3 B. 角速度大小之比为3∶4 C. 圆周运动的半径之比为2∶1 D. 转速之比为3∶2 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据线速度定义式v=，已知在相同时间内它们通过的路程之比是4∶3，则线速度大小之比为4∶3，故A错误； B．根据角速度定义式ω=，相同时间内它们转过的角度之比为3∶2，则角速度之比为3∶2，故B错误； C．根据公式v=rω，可得圆周运动半径r=，线速度大小之比为4∶3，角速度之比为3∶2，则圆周运动的半径之比为8∶9，故C错误； D．根据T=得，周期之比为2∶3，再根据n=得转速之比为3∶2，故D正确。 故选D。 二、多选题（每题6分，少选3分，错选0分） 8. 2023年10月2日，杭州第十九届亚运会田径项目，中国运动员熊诗麒夺得女子跳远的第一枚亚运会金牌。跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 在腾空的最高点，运动员的速度为0 B. 在腾空上升阶段，运动员处于超重状态 C. 在起跳时，运动员对地面的压力大于重力 D. 在助跑过程中，地面给人脚静摩擦力作用，使运动员加速向前运动 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在腾空的最高点，竖直方向速度为零，但水平速度不为零，A错误； B．在腾空上升阶段，运动员只受重力作用，具有向下的加速度，运动员处于失重状态，B错误； C．在起跳时，运动员具有向上的加速度，地面对运动员的支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知运动员对地面的压力大于重力，C正确； D．在助跑过程中，地面给人脚静摩擦力作用，使运动员加速向前运动，D正确。 故选CD。 9. 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。 10. 下图中实线为河岸，河水的流动方向如图v的箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线。则其中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．船头垂直指向对岸时，由速度的合成可知，合速度应是偏向下游的。故A错误； B．小船要想横渡过河，船头就应向上游有一定的偏角，使得船在静水中沿上游河岸的速度分量与河水的速度大小相等，方向相反，合速度垂直河岸，渡河位移最短。故B正确； C．由图示小船垂直于河岸行驶，小船合速度的方向偏向下游，且过河时间最短。故C正确； D．船头偏向下游时，合速度的方向与河水流动的方向间的夹角应为锐角。故D错误。 故选BC。 三、实验题 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。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球由静止下落，可以观察到两个小球同时落地，改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现：两球总是同时落地。由此可以得到的结论是__________。 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是（　　）。 A 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 （3）一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图中标出。小球做平抛运动的初速度大小=________m/s；小球做平抛运动的初始位置__________（选填“是”、“不是”）A点。 【答案】（1）平抛运动竖直方向上为自由落体运动 （2）AD （3） ①. 1 ②. 不是 【解析】 【小问1详解】 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球由静止下落，可以观察到两个小球同时落地，改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现：两球总是同时落地。说明两球在竖直方向有相同的运动情景，由此可以得到的结论是平抛运动竖直方向上为自由落体运动。 【小问2详解】 A．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽轨道末端切线必须水平，故A正确； BD．为了保证每次小球抛出时的速度相同，小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放，但斜槽轨道不需要光滑，故B错误，D正确； C．将坐标纸上确定的点用平滑的曲线连接起来，故C错误. 故选AD。 【小问3详解】 [1]根据平抛运动规律可知，竖直方向 代入数据解得 水平方向则有 解得小球做平抛运动的初速度大小为 [2]若A点为小球的抛点，则有 由图中数据可得，故A点不是小球的抛点位置。 12. 探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为。 （1）在这个实验中，利用了_________（填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系。 （2）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量___________（填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与_____________（填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径____________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮。 （3）若放在长槽和短槽的三个小球均为质量相同的钢球，皮带所在塔轮的半径为，逐渐加大转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比会______________。（填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”） 【答案】 ①. 控制变量法 ②. 相同 ③. 挡板B ④. 相同 ⑤. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]在这个实验中，利用了控制变量法来探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系。 （2）[2][3][4]探究向心力大小与圆周运动半径的关系时，应保持质量不变，所以应选择两个质量相同的小球；分别放在挡板C与挡板B处，同时应保持运动的角速度相同，因为相同半径的塔轮，线速度大小相同时角速度相同，所以选择半径相同的两个塔轮。 （3）[5]根据向心力公式 因为塔轮的半径为，逐渐加大转速，各小球运动的角速度相同，同时三个小球质量相同，所以各小球所受向心力之比即为运动的半径之比，比值大小不变，即左右标尺露出的红色、白色等分标记之比不变。 四、解答题 13. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。g取10m/s2.求： （1）摩托车飞跃壕沟的时间。 （2）摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？ （3）摩托车落地时的速度大小和方向。 【答案】（1）；（2）；（3）16.1m/s，方向与水平方向夹角正切为 【解析】 【详解】（1）摩托车飞跃壕沟的时间 （2）摩托车越过这个壕沟的最小速度 （3）摩托车落地时的竖直速度 速度大小 方向与水平方向夹角为 14. 洗衣机进行脱水时的运动情形可简化为如图所示的模型，一半径的圆筒竖直放置，当圆筒绕中心轴以角速度匀速转动时，物块恰能贴着圆筒内壁做圆周运动。重力加速度g取10，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）物块的线速度大小； （2）物块的向心加速度大小； （3）物块与圆筒内壁的动摩擦因数。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块做匀速圆周运动，有 解得 （2）由于 解得 （3）设物块的质量为m，则 又由于 解得 15. 如图所示为竖直放置的四分之一圆弧轨道，O点是其圆心，半径R = 1.0m。轨道底端距水平地面的高度h = 1.25m。从轨道顶端A由某一初速度竖直向下释放一个质量m = 0.1kg的小球（可视为质点），小球到达轨道底端B时，沿水平方向飞出，落地点C与B点之间的水平距离x = 2.5m。忽略空气阻力，重力加速度g = 10m/s2。求： （1）小球运动到B点时所受支持力FN的大小； （2）小球落地前瞬间的速度大小vC及方向。 【答案】（1）3.5N；（2），与水平方向夹角45°斜向右下方 【解析】 【详解】（1）小球由B点运动到C点的过程中，竖直方向上做自由落体运动有 得 t = 0.5s 水平方向做匀速直线运动有 x = vBt 得 vB=5m/s 由牛顿第二定律 解得 FN =3.5N （2）小球落地前瞬间，竖直方向的速度 vy = gt = 5m/s 水平方向的速度 vx = vB = 5m/s 落地前瞬间速度 速度方向与水平方向夹角45°斜向右下方。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期第一次校际联考高一物理试卷 一、单选题（每题4分） 1. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目。如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响。下列说法中正确的是（　　） A. 风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作 B. 运动员着地时的速度方向竖直向下 C. 运动员下落时间与风力无关 D. 运动员着地速度与风力无关 2. 如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最小的初速度完成跳跃，则它应跳到（　　） A. 荷叶a B. 荷叶b C. 荷叶c D. 荷叶d 3. 如图所示，自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，以下说法正确的是（　　） A. A点和C点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度相等 C. A点和B点的线速度大小相等 D. B点和C点的线速度大小相等 4. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　） A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N 5. 如图是生活中的圆周运动实例，下列选项说法正确的是（　　） A. 图甲中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用 B. 图乙中，汽车通过拱桥的最高点时，无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力 C. 图丙中，汽车通过凹形路面的最低点时受到的支持力大于重力 D. 图丁中，“水流星”可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动 6. 某物体在水平面内沿曲线减速行驶。关于该物体的速度v及所受合力F的方向，最可能如下列哪幅图所示（　　） A. B. C. D. 7. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们（　　） A. 线速度大小之比为2∶3 B. 角速度大小之比3∶4 C. 圆周运动的半径之比为2∶1 D. 转速之比为3∶2 二、多选题（每题6分，少选3分，错选0分） 8. 2023年10月2日，杭州第十九届亚运会田径项目，中国运动员熊诗麒夺得女子跳远第一枚亚运会金牌。跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 在腾空的最高点，运动员的速度为0 B. 在腾空上升阶段，运动员处于超重状态 C. 在起跳时，运动员对地面的压力大于重力 D. 在助跑过程中，地面给人脚静摩擦力作用，使运动员加速向前运动 9. 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 10. 下图中实线为河岸，河水的流动方向如图v的箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线。则其中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 三、实验题 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动特点。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球由静止下落，可以观察到两个小球同时落地，改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现：两球总是同时落地。由此可以得到的结论是__________。 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是（　　）。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 （3）一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图中标出。小球做平抛运动的初速度大小=________m/s；小球做平抛运动的初始位置__________（选填“是”、“不是”）A点。 12. 探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为。 （1）在这个实验中，利用了_________（填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系。 （2）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量___________（填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与_____________（填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径____________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮。 （3）若放在长槽和短槽的三个小球均为质量相同的钢球，皮带所在塔轮的半径为，逐渐加大转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比会______________。（填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”） 四、解答题 13. 在水平路面上骑摩托车人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。g取10m/s2.求： （1）摩托车飞跃壕沟的时间。 （2）摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？ （3）摩托车落地时的速度大小和方向。 14. 洗衣机进行脱水时的运动情形可简化为如图所示的模型，一半径的圆筒竖直放置，当圆筒绕中心轴以角速度匀速转动时，物块恰能贴着圆筒内壁做圆周运动。重力加速度g取10，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）物块的线速度大小； （2）物块的向心加速度大小； （3）物块与圆筒内壁的动摩擦因数。 15. 如图所示为竖直放置的四分之一圆弧轨道，O点是其圆心，半径R = 1.0m。轨道底端距水平地面的高度h = 1.25m。从轨道顶端A由某一初速度竖直向下释放一个质量m = 0.1kg的小球（可视为质点），小球到达轨道底端B时，沿水平方向飞出，落地点C与B点之间的水平距离x = 2.5m。忽略空气阻力，重力加速度g = 10m/s2。求： （1）小球运动到B点时所受支持力FN的大小； （2）小球落地前瞬间的速度大小vC及方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $