内容正文:
大余县普通高中2024-2025下学期期中考试高一物理试卷
(测试时间:90分钟 满分100分)
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 关于物体做曲线运动的条件,以下说法中正确的是( )
A. 初速度不为零的物体,受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用
B. 物体可以不受到外力作用
C. 物体加速度的方向必须发生变化
D. 物体受到的外力与加速度有一夹角
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.初速度不为零物体,受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用时,物体做曲线运动,选项A正确;
B.做曲线运动的物体必须要受到外力的作用,选项B错误;
C.做曲线运动的物体的加速度的方向不一定发生变化,如平抛运动,选项C错误;
D.根据牛顿第二定律可知,物体受到的外力与加速度是同向的,选项D错误。
故选A。
2. 关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零
B. 曲线运动一定是匀速运动
C. 在平衡力作用下,物体可以做曲线运动
D. 在恒力作用下,物体可以做曲线运动
【答案】D
【解析】
【详解】做曲线运动的物体,在一段时间内可能回到出发点,但路程不为零,位移可能为零,A错误;曲线运动的速度方向一定变化,所以一定是变速运动,B错误;由牛顿第一定律可知,在平衡力作用下,物体一定做匀速直线运动或处于静止状态,C错误;不论是否为恒力,只要物体受力方向与物体速度方向不共线,物体就做曲线运动,例如平抛运动,D正确.
3. 如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法正确的是( )
A. 物体在B点的加速度最大
B. 物体在C点的速率大于在B点的速率
C. 物体在A点的加速度比在C点的加速度大
D. 物体从A点到C点,加速度与速度的夹角先增大后减小,速率先减小后增大
【答案】B
【解析】
【详解】AC.物体做匀变速曲线运动,加速度恒定,则物体在各点的加速度相同,故AC错误;
BD.物体运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,结合运动轨迹可知,物体从A点运动到B点的过程中,加速度方向和速度方向的夹角大于90°,且夹角在不断减小,物体做减速曲线运动,物体从B点运动到C点的过程中,加速度方向和速度方向的夹角小于90°,且夹角在不断减小,物体做加速曲线运动,因此物体从A点运动到C点的过程中,加速度方向和速度方向的夹角一直在减小,物体在B点的速率最小,故B正确,D错误。
故选B。
4. 如图所示,冰球以速度v1在水平冰面上向右运动.运动员沿冰面垂直v1的方向上快速打击冰球,冰球立即获得沿打击方向的分速度v2.不计冰面摩擦和空气阻力.下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后运动路径的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、实际运动的速度为合速度,根据平行四边形定则可知,合速度不可能沿打击的方向,一定沿以两分速度为邻边的平行四边形的对角线的方向,故A错误,B正确;
C、物体所受的合力与速度方向不在同一直线上做曲线运动,合力与速度方向在同一直线上做直线运动,题中冰球受打击后在水平方向上不受力,故做直线运动,故CD错误.
【点睛】本题要掌握物体做直线运动的条件,知道当物体做直线运动时,合力可以为零,或者合力的方向与速度方向在同一直线上.
5. .船在静水中的速度为v1,水流的速度为v2,河宽为d, 当船头垂直于河岸航行时:( )
A. 实际航程最短 B. 水速减少时渡河时间变长
C. 过河时间最短 D. 水速变大时渡河时间变长
【答案】C
【解析】
【详解】A.如果水流速度为v2,船渡河过程被冲到下游的距离为:x=v2t=d,实际航程不是最短,故A不符合题意;
B.船渡河的时间与水流速度无关,选项B不符合题意;
C.设河宽为d,船垂直于河岸的速度为v1,过河最短时间为:,选项C符合题意;
D.船渡河的时间与水流速度无关,选项D不符合题意;
6. 如图所示,做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则( )
A. vA>vB B. vA<vB
C. 绳的拉力等于B的重力 D. 绳的拉力小于B的重力
【答案】A
【解析】
【详解】小车A向左运动的过程中,小车的速度是合速度,可分解为沿绳方向与垂直于绳方向的速度,如图所示,由图可知
则
小车向左运动的过程中角减小,增大,B向上做加速运动,故绳的拉力大于B的重力
故选A。
7. 某船要渡过60m宽的河,船渡河的最短时间是12s;若船沿垂直河岸的直线到达正对岸,渡河时间是15s,则船在静水中的速率v1及河水的流速v分别为
A. v1=5 m/s v2=4m/s
B. v1=5 m/s v2=3m/s
C. v1=4 m/s v2=5m/s
D. v1=4m/s v2=3m/s
【答案】B
【解析】
【详解】CD.当以最短时间渡河时,船头指向正对岸,则渡河时间为:,所以船在静水中的速度为:;故C,D均错误.
AB.当船垂直河岸到达正对岸时,即合速度垂直河岸,渡河时间为:,代入数据为:,解得:v2=3m/s.故A错误,B正确.
8. 如图甲所示,教室内安装有可以沿水平方向滑动的黑板,当A同学以某一速度向左匀速拉动黑板的同时,B同学用粉笔在黑板上画线,粉笔相对于墙壁从静止开始匀加速向下画,则粉笔在黑板上画出的轨迹可能为乙图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】粉笔相对黑板向右做匀速运动,向下做初速度为零匀加速直线运动,初速度和加速度垂直,故轨迹为抛物线,且初速度和轨迹相切,由此分析可知A正确,BCD错误。
故选A。
9. 关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
A. 合运动的位移是分运动位移的矢量和
B. 合运动的速度一定会比其中任何一个分速度大
C. 合运动的时间与分运动的时间相等
D. 若合运动是曲线运动,则分运动中至少有一个是曲线运动
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.位移是矢量,合位移是分位移的矢量和,选项A正确;
B.速度也是矢量,满足平行四边形定则,根据平行四边形的特点,合速度可能比分速度小,选项B错误;
C.根据合运动与分运动的等时性,选项C正确;
D.两个直线运动的合运动也可以是曲线运动,例如,互成夹角的匀速直线运动与匀加速直线运动合成时,合运动是曲线运动,选项D错误。
故选AC。
10. —艘小船在静水中的速度大小为12m/s,一条河(河岸平直)宽为60m,河水流速大小为6m/s,下列说法正确的是( )
A. 小船渡河的最短时间为5s
B. 小船在这条河中运动的最大速率是20m/s
C. 若用最短时间渡河,小船将到达对面河岸下游30m处
D. 小船以最小位移渡河时,所需的渡河时间为10s
【答案】AC
【解析】
【详解】A.当小船速度与河岸垂直时,渡河时间最短,为
故A正确;
B.当小船速度与水流速度同向时,小船速度最大为12m/s+6m/s=18m/s,故B错误;
C.若用最短时间渡河,小船沿河岸方向上的位移为
故C正确;
D.当合速度方向垂直于河岸时,小船渡河位移最小,合速度为
因此所需渡河时间
故D错误。
故选AC。
11. 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. 风力越大,运动员着地时的竖直速度越大,有可能对运动员造成伤害
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.运动员同时参与了两个分运动,竖直方向和水平方向的运动,两个分运动同时发生,相互独立,则水平方向的风力大小不影响竖直方向的运动,即落地时间不变,故A错误,C正确;
BD.不论风速大小,运动员着地时的竖直速度不变,但水平风力越大,水平方向的速度越大,则落地的合速度越大,故BD错误。
故选C。
12. 如图所示是一种健身器材的简化图,一根不可伸长的足够长轻绳跨过两个定滑轮连接两个质量均为的重物.两侧滑轮等高,以速度竖直向下匀速拉动绳的中点,当滑轮中间两段绳的夹角为时,下列说法正确的是( )
A. 重物的速度大小为
B. 重物的速度大小为
C. 重物正在加速上升
D. 重物正在减速上升
【答案】BC
【解析】
【详解】根据运动的合成和分解可得重物的速度:,故B正确,A错误;设滑轮中间两端绳夹角为,则重物的速度满足,可知减小,增大,所以重物正在加速上升,故C正确,D错误.所以BC正确,AD错误.
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空题(本题共2小题,共15分,把答案填写在题中的横线上)
13. 物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向为曲线上该点的___________,所以曲线运动一定是__________运动.
【答案】 ①. 切线方向 ②. 变速
【解析】
【详解】依据曲线运动特征可知:物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向是曲线上该点的切线方向上,曲线运动速度方向一定改变,故曲线运动一定是变速运动.
14. 小文同学在探究物体做曲线运动条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹.图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.
【答案】 ①. b; ②. c; ③. 不在
【解析】
【详解】[1]因条形磁铁与钢珠间的作用力为引力,方向沿二者的连线方向,而物体所受合力与速度共线时做直线运动,不共线时做曲线运动,且运动轨迹向合力方向的一侧弯曲,由图知磁铁在A位置时对钢珠引力与v0同向,轨迹为b;
[2][3]当磁铁放在位置B时,先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引,小钢珠逐渐接近磁体,所以其的运动轨迹是c;实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
三、计算题(本题共3小题,共37分。要求有必要的文字说明和解题步骤)
15. 如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,绳某时刻与水平方向夹角为。求:
(1)若人匀速拉绳的速度为v0,则此时刻小船的水平速度vx为多少?
(2)若使小船匀速靠岸,则通过运算分析拉绳的速度变化情况?
【答案】(1)
(2)若使小船匀速靠岸,则通过运算分析拉绳的速度逐渐减小
【解析】
【小问1详解】
如图所示,船速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度
根据平行四边形定则,有
则
【小问2详解】
由(1)知
当小船匀速靠近岸时,α变大,所以cosα逐渐减小,那么在岸边拉绳的速度逐渐减小。
16. 光滑水平面上,一个质量为0.5kg物体从静止开始受水平力而运动.在前5s内受到一个正东方向、大小为1N的水平恒力作用,第5s末该力撤去,改为受一个正北方向、大小为0.5N的水平恒力,作用10s时间,问:
(1)该物体在前5s和后10s各做什么运动?
(2)第15s末的速度大小及方向各是什么?
【答案】(1)前5s做匀加速直线运动,后10s做匀变速曲线运动;(2),方向东偏北.
【解析】
【详解】(1)根据题意可以知道,前5s物体受到恒力作用,做匀加速直线运动;后10s物体的合力方向与速度方向垂直,故做匀变速曲线运动;
(2)开始时物体的加速度
方向向东
5s物体做曲线运动,可把此运动分解到正北和正东方向研究,正东做匀速直线运动,正北做匀加速直线运动,
正北方向有
方向向北
所以
所以速度方向为东偏北
综上所述:第15s末的速度大小为 ,方向为东偏北
17. 一小船渡河,河宽,水流速度为。船在静水中的速度为,求:
(1)小船渡河的最短时间为多少?此时位移多大?
(2)欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?
【答案】(1),;(2)船头与河岸上游成角,
【解析】
【详解】(1)当船头垂直于河岸行驶时,渡河时间最短,则有
小船沿河岸位移为
则小船的合位移为
(2)欲使船渡河的航程最短,应使小船合速度方向垂直河岸,设船头与河岸上游成角,则有
解得
可得
渡河时间为
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大余县普通高中2024-2025下学期期中考试高一物理试卷
(测试时间:90分钟 满分100分)
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 关于物体做曲线运动的条件,以下说法中正确的是( )
A. 初速度不为零的物体,受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用
B. 物体可以不受到外力作用
C. 物体加速度的方向必须发生变化
D. 物体受到的外力与加速度有一夹角
2. 关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零
B. 曲线运动一定是匀速运动
C. 在平衡力作用下,物体可以做曲线运动
D. 在恒力作用下,物体可以做曲线运动
3. 如图所示是物体做匀变速曲线运动轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法正确的是( )
A. 物体在B点的加速度最大
B. 物体在C点的速率大于在B点的速率
C. 物体在A点的加速度比在C点的加速度大
D. 物体从A点到C点,加速度与速度的夹角先增大后减小,速率先减小后增大
4. 如图所示,冰球以速度v1在水平冰面上向右运动.运动员沿冰面垂直v1的方向上快速打击冰球,冰球立即获得沿打击方向的分速度v2.不计冰面摩擦和空气阻力.下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后运动路径的是( )
A. B.
C. D.
5. .船在静水中的速度为v1,水流的速度为v2,河宽为d, 当船头垂直于河岸航行时:( )
A. 实际航程最短 B. 水速减少时渡河时间变长
C. 过河时间最短 D. 水速变大时渡河时间变长
6. 如图所示,做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则( )
A. vA>vB B. vA<vB
C. 绳的拉力等于B的重力 D. 绳的拉力小于B的重力
7. 某船要渡过60m宽的河,船渡河的最短时间是12s;若船沿垂直河岸的直线到达正对岸,渡河时间是15s,则船在静水中的速率v1及河水的流速v分别为
A. v1=5 m/s v2=4m/s
B. v1=5 m/s v2=3m/s
C. v1=4 m/s v2=5m/s
D. v1=4m/s v2=3m/s
8. 如图甲所示,教室内安装有可以沿水平方向滑动的黑板,当A同学以某一速度向左匀速拉动黑板的同时,B同学用粉笔在黑板上画线,粉笔相对于墙壁从静止开始匀加速向下画,则粉笔在黑板上画出的轨迹可能为乙图中的( )
A. B.
C. D.
9. 关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
A. 合运动位移是分运动位移的矢量和
B. 合运动速度一定会比其中任何一个分速度大
C. 合运动的时间与分运动的时间相等
D. 若合运动是曲线运动,则分运动中至少有一个是曲线运动
10. —艘小船在静水中的速度大小为12m/s,一条河(河岸平直)宽为60m,河水流速大小为6m/s,下列说法正确的是( )
A. 小船渡河的最短时间为5s
B. 小船在这条河中运动的最大速率是20m/s
C. 若用最短时间渡河,小船将到达对面河岸下游30m处
D. 小船以最小位移渡河时,所需的渡河时间为10s
11. 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. 风力越大,运动员着地时的竖直速度越大,有可能对运动员造成伤害
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
12. 如图所示是一种健身器材的简化图,一根不可伸长的足够长轻绳跨过两个定滑轮连接两个质量均为的重物.两侧滑轮等高,以速度竖直向下匀速拉动绳的中点,当滑轮中间两段绳的夹角为时,下列说法正确的是( )
A. 重物的速度大小为
B. 重物的速度大小为
C. 重物正在加速上升
D. 重物正在减速上升
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空题(本题共2小题,共15分,把答案填写在题中的横线上)
13. 物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向为曲线上该点的___________,所以曲线运动一定是__________运动.
14. 小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹.图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.
三、计算题(本题共3小题,共37分。要求有必要的文字说明和解题步骤)
15. 如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,绳某时刻与水平方向夹角为。求:
(1)若人匀速拉绳的速度为v0,则此时刻小船的水平速度vx为多少?
(2)若使小船匀速靠岸,则通过运算分析拉绳速度变化情况?
16. 光滑水平面上,一个质量为0.5kg的物体从静止开始受水平力而运动.在前5s内受到一个正东方向、大小为1N的水平恒力作用,第5s末该力撤去,改为受一个正北方向、大小为0.5N的水平恒力,作用10s时间,问:
(1)该物体在前5s和后10s各做什么运动?
(2)第15s末的速度大小及方向各是什么?
17. 一小船渡河,河宽,水流速度为。船在静水中速度为,求:
(1)小船渡河的最短时间为多少?此时位移多大?
(2)欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?
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