内容正文:
2025-2026学年度第二学期月考试题
高一物理
一、选择题:本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,1-7题,每小题4分,共28分,只有一项是符合题目要求;8-10题,每小题5分,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 打水漂是一项休闲活动,核心是让扁平物体在水面连续弹跳。在某次用石子打水漂时,在空中竖直平面内有一段石子从M点运动到N点的轨迹MN,如图所示。当石子经过P点时,下列关于石子速度v的方向、受到合力F的方向的图示可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当石子经过P点时,石子速度v的方向应为轨迹的切线方向,且受到合力F应指向轨迹的凹侧,故B选项的图示可能正确。
故选B。
2. 如图所示,A轮顺时针转动通过摩擦带动B轮转动,A轮半径是B轮半径的3倍,A轮与B轮之间不打滑,下列说法正确的是( )
A. B轮也顺时针转动
B. A、B两轮的转速之比是1∶3
C. A、B两轮的角速度大小之比是3∶1
D. A、B两轮边缘点的向心加速度大小之比3∶1
【答案】B
【解析】
【详解】A.A轮转动通过摩擦带动B轮转动,A、B两轮转动方向相反,B轮逆时针方向转动,A错误;
B.由,得,B正确;
C.A、B两轮边缘点的线速度大小相等,由,得,C错误;
D.由得,D错误。
故选B 。
3. 如图所示,物体A、B通过轻绳跨过轻质定滑轮相连接,在水平力F的作用下,B沿水平地面向右运动,A恰以3m /s的速度匀速上升。当轻绳与水平方向成角时(已知),B的速度大小为( )
A. 1.8 m/s B. 2.4m /s C. 3.75 m/s D. 5m /s
【答案】D
【解析】
【详解】设B 的速度大小为vB,根据速度的合成与分解,可得
当α=53°时 B 的速度vB=5m /s
故选D。
4. 如图所示,若质点以初速v0水平抛出后,落在倾角为θ=37°的斜面上,要求质点从抛出点到达斜面的位移最小,则质点的飞行时间为(已知重力加速度为g)( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】若质点位移最小,则位移与斜面垂直,因此位移偏向角为
解之得
故选B。
5. 如图所示,两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的( )
A. 角速度相同 B. 线速度大小相同
C. 向心加速度大小相同 D. 受到的向心力大小相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.设细线与竖直方向的夹角为,根据合力提供向心力
根据几何关系
解得
所以它们的角速度相同,故A正确;
B.两个小球的角速度相同,根据
两个小球的圆周运动半径不同,所以线速度大小不同,故B错误;
C.设细线与竖直方向的夹角为,根据合力提供向心力
解得
因为细线与竖直方向的夹角为不同,故向心加速度大小不同,故C错误;
D.设细线与竖直方向的夹角为,根据合力提供向心力
因为细线与竖直方向的夹角为不同,故向心加速度大小不同,故D错误。
故选A。
6. 如图所示,如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速转动,那么从它的分针与时针第一次重合至第二次重合,中间经历的时间为( )
A. 1h B. h C. h D. h
【答案】C
【解析】
【详解】分针的角速度
时针的角速度
从它的分针与时针第一次重合至第二次重合,中间经历的时间为
故选C。
7. 如图所示,长为l的细绳一端固定于O点,另一端系一个小球(可视为质点),在距O点正下方的A处钉一个钉子,小球从一定高度摆下,则在细绳与钉子相碰瞬间前后,下列说法正确的是( )
A. 细绳与钉子相碰前后绳中张力大小不变
B. 细绳与钉子碰后瞬间绳中张力增大为碰前瞬间的2倍
C. 细绳与钉子相碰前后小球的向心加速度大小不变
D. 细绳与钉子碰后瞬间小球的向心加速度增大为碰前瞬间的2倍
【答案】D
【解析】
【详解】AB.细绳与钉子相碰前后小球的速度大小不变,但小球做圆周运动的半径变为原来的一半,设绳子的拉力为T,根据牛顿第二定律有
则绳子的拉力大小为
所以细绳与钉子相碰前后绳中的张力变大,但不是2倍关系,故AB错误;
CD.细绳与钉子相碰前后小球的速度大小不变,但小球做圆周运动的半径变为原来的一半,根据
可知,细绳与钉子相碰前后的向心加速度增大为碰前的2倍,故C错误,D正确。
故选D。
8. 如图所示,某同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球,结果都刚好水平方向垂直击中篮筐,若篮球出手时高度相同,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 三个篮球从出手到击中篮筐的时间相同
B. 三个篮球击中篮筐时速度相同
C. 三个篮球在空中运动的加速度相同
D. 三个篮球出手时的速度大小相同
【答案】AC
【解析】
【详解】根据逆向思维,把篮球的运动逆向看成平抛运动,三个篮球在空中运动的加速度均为重力加速度,竖直方向有
,
由于高度相同,可知三个篮球从出手到击中篮筐的时间相同,三个篮球出手时的竖直分速度大小相等;水平方向有
由于三个篮球从出手到击中篮筐的水平位移不相等,则三个篮球的水平速度不相等,即三个篮球击中篮筐时速度不相同,根据
可知三个篮球出手时的速度大小不相同。
故选AC。
9. 一质点在平面直角坐标系xOy中运动,t=0时,质点位于x轴上某点,它沿x轴方向运动的x—t图像如图甲所示,它沿y轴方向运动的v,-t图像如图乙所示。则0~2s内( )
A. 质点做匀变速曲线运动 B. 质点初速度大小为10 m/s
C. 质点在t=1s时的速度大小为9 m/s D. 质点在前2s内的位移大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.x-t图像的斜率表示速度,根据图甲可知,质点沿x轴方向运动的分速度
即质点沿x轴方向做匀速直线运动,由于v-t图像的斜率表示加速度,则质点沿y轴方向运动的加速度大小为
加速度大小一定、方向沿y轴负方向,可知,质点做匀变速曲线运动,故A正确;
B.根据图乙可知,t=0时刻,质点沿 y 轴方向的初速度
根据速度的合成可知质点的初速度大小为
故B错误;
C.在t=1s时质点沿 y 轴方向的速度
根据速度的合成可知1 s时质点的速度
故C错误;
D.质点在前2s内沿x方向的分位移大小分别为
沿y轴方向的分位移大小为
则合位移
故D正确。
故选AD。
10. 如图是一皮带传动装置的示意图,右轮半径为r,A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,那么关于点,以下说法正确的是( )
A. 线速度之比是
B. 角速度之比是
C. 周期之比是
D. 向心加速度之比是
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC.由皮带传动的特点有
由同轴转动的特点有
根据线速度与角速度的关系
可得
所以,
所以
由,可得,故AC错误,B正确;
D.根据向心加速度与角速度的关系,可得,故D正确。
故选BD。
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. 在“探究平抛运动的特点”实验中,两个实验小组选用不同的仪器进行实验。
第一组选用了如图甲所示的装置,实验操作是:在小球A、B处于某一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开。
(1)让A、B两球恢复初始状态,高度不变,用较大的力敲击弹性金属片。则___________。(多选)
A. 小球A的运动时间变长 B. 小球A的运动时间不变
C. 小球A、B不同时落地 D. 小球A、B仍然同时落地
(2)改变高度,重复实验。关于实验结论,下列说法正确的是___________。(多选)
A. 实验说明小球A在水平方向的运动特点
B. 实验说明小球A在水平方向做匀速直线运动
C. 实验说明小球A与B在竖直方向的运动特点相同
D. 实验说明小球A在竖直方向做自由落体运动
第二组选用了如图乙所示的实验装置,用印有小方格的纸来记录平抛物体的运动轨迹,重力加速度为g。
(3)下列操作正确的是___________。(多选)
A. 需调节斜槽,保证其末端切线水平
B. 小球每次要从斜槽同一位置由静止释放
C. 斜槽必须光滑
D. 需测出平抛小球的质量
(4)小球在平抛运动过程中的几个位置如图丙中的a、b、c、d所示,已知小方格的边长为L,位置a___________(选填“是”或“不是”)小球的抛出点,小球的初速度大小为v0=_______(用L、g表示)。
【答案】(1)BD (2)CD (3)AB
(4) ①. 不是 ②.
【解析】
【小问1详解】
AB.竖直方向做自由落体运动, ,解得
抛出点的高度不变,小球A的运动时间不变,A错误,B正确;
CD.在竖直方向上,两个小球从相同的同时做自由落体运动,小球A、B仍然同时落地,C错误,D正确。
故选BD。
【小问2详解】
A.实验不能说明小球A在水平方向的运动特点,A错误;
B.实验不能说明小球A在水平方向做匀速直线运动,B错误;
C.同时落地,实验说明小球A与B在竖直方向的运动特点相同,C正确;
D.同时落地,实验说明小球A在竖直方向做自由落体运动,D正确。
故选CD。
【小问3详解】
A.需调节斜槽,保证其末端切线水平,小球离开斜槽后才能做平抛运动,A正确;
B.小球每次要从斜槽同一位置由静止释放,离开斜槽后做平抛运动的初速度才能相同,B正确;
C.斜槽不必光滑,因为每次运动的摩擦力均相同,C错误;
D.不需测出平抛小球的质量,D错误。
故选AB。
【小问4详解】
[1]图丙中的a、b、c、d在竖直方向上的间隔不满足1:3:5:7,所以a点不是抛出点。
[2]在竖直方向上
在水平方向上
解得
12. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为,变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动,左右每层半径之比由上至下分别为、和。
(1)本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是___________。
A. 探究小车速度随时间变化规律
B. 探究两个互成角度的力的合成规律
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
D. 探究平抛运动的特点
(2)某次实验中,把传动皮带调至第一层塔轮,将两个质量相等的小球放在B、C位置,可探究向心力的大小与___________的关系。
(3)为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在挡板___________(选填“A和B”“A和C”或“B和C”)处。若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为,则此时传动皮带位于第___________(选填“一”“二”或“三”)层。
(4)在某次实验中,某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处,将传动皮带调至第三层,则左、右标尺显示的格子数之比为___________。
【答案】(1)C (2)半径
(3) ①. A和C ②. 二
(4)2:9
【解析】
【小问1详解】
在该实验中,通过控制质量、半径、角速度中两个物理量相同,探究向心力与另外一个物理量之间的关系,采用的科学方法是控制变量法。
A.探究小车速度随时间变化规律,利用极限思想计算小车的速度,A错误;
B.探究两个互成角度的力的合成规律,应用了等效替代法,B错误;
C.探究加速度与物体受力、物体质量的关系,应用了控制变量法,C正确;
D.探究平抛运动的特点,例如两球同时落地,两球在竖直方向上的运动效果相同,应用了等效思想,D错误。
故选C。
【小问2详解】
传动皮带调至第一层塔轮,左右塔轮边缘线速度相等,根据可知B、C位置角速度相等,两小球质量相等,放在B、C位置,B、C处小球做圆周运动的轨迹半径不同,由向心力可知可探究向心力大小与半径的关系。
【小问3详解】
[1]探究向心力和角速度关系,要控制质量和半径相同,A和C处小球运动半径相同,所以选A和C。
[2]匀速摇动手柄时,左、右两标尺显示的格数之比为,则向心力之比为,,两个小球的质量和运动半径相等,则角速度之比为,同一条皮带传动的两个轮子边缘线速度大小相等,由可知,与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为,此时传动皮带位于第二层。
【小问4详解】
传动皮带调至第三层,所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为,由可知,与皮带连接的左塔轮和右塔轮的角速度之比为,因为质量相同的小球分别放在挡板B和C处,则左右半径之比为,根据可知向心力之比为。
13. 川六中举行排球比赛,甲同学在距离地面高h1=2.5m处将排球击出,球的初速度沿水平方向,大小为v0=8m/s;乙同学在离地h2=0.7m,处将排球垫起。取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)排球被垫起前在空中运动的时间;
(2)排球被垫起前瞬间的速度大小和方向;
(3)甲、乙两同学水平方向距离x。
【答案】(1)0.6s:(2)10m/s;α=37°;(3)4.8m
【解析】
【详解】(1)由
可得排球被垫起前在空中运动的时间
(2)由
可得
则排球被垫起前瞬间的速度大小
方向与水平方向夹角正切
即瞬时速度方向与水平方向夹角为37°;
(3)甲、乙两同学水平方向距离
14. 如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角,一条长度为L的绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小球(可看成质点),小球以角速度绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动,重力加速度为g。求:
(1)小球静止时所受的拉力和支持力大小;
(2)小球刚要离开锥面时的角速度;
(3)小球以的角速度转动时所受拉力和支持力的大小。
【答案】(1),;(2);(3),0
【解析】
【详解】(1)由对球受力分析,如图
根据几何关系可知
,
(2)小球刚要离开锥面时
由重力和拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有
根据几何关系可得
解得
(3)因为
说明小球离开锥面飞起
设绳与竖直方向的夹角为,如图所示
则
解得
15. 第24届冬季奥林匹克运动会2022年2月4日—2022年2月20日在北京举办,如图所示,中国选手跳台滑雪运动员谷爱凌在一次比赛时,经过一段时间的加速滑行后从点水平飞出,经过3s落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角,不计空气阻力(,,取)。求:
(1)点与点的距离;
(2)谷爱凌离开点时的速度大小;
(3)谷爱凌从点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间为多少,离坡面的最远距离为多大。
【答案】(1)75m (2)
(3)1.5s;9m
【解析】
【小问1详解】
谷爱凌在竖直方向做自由落体运动,有
解得
【小问2详解】
设谷爱凌离开点时的速度为,谷爱凌在水平方向的分运动为匀速直线运动,有
解得
【小问3详解】
谷爱凌的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动(初速度为、加速度为)和垂直斜面方向的类竖直上抛运动(初速度为、加速度为),当垂直斜面方向的速度减为零时,谷爱凌离斜坡最远,有
解得
而
解得
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2025-2026学年度第二学期月考试题
高一物理
一、选择题:本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,1-7题,每小题4分,共28分,只有一项是符合题目要求;8-10题,每小题5分,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 打水漂是一项休闲活动,核心是让扁平物体在水面连续弹跳。在某次用石子打水漂时,在空中竖直平面内有一段石子从M点运动到N点的轨迹MN,如图所示。当石子经过P点时,下列关于石子速度v的方向、受到合力F的方向的图示可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 如图所示,A轮顺时针转动通过摩擦带动B轮转动,A轮半径是B轮半径的3倍,A轮与B轮之间不打滑,下列说法正确的是( )
A. B轮也顺时针转动
B. A、B两轮的转速之比是1∶3
C. A、B两轮的角速度大小之比是3∶1
D. A、B两轮边缘点的向心加速度大小之比3∶1
3. 如图所示,物体A、B通过轻绳跨过轻质定滑轮相连接,在水平力F的作用下,B沿水平地面向右运动,A恰以3m /s的速度匀速上升。当轻绳与水平方向成角时(已知),B的速度大小为( )
A. 1.8 m/s B. 2.4m /s C. 3.75 m/s D. 5m /s
4. 如图所示,若质点以初速v0水平抛出后,落在倾角为θ=37°的斜面上,要求质点从抛出点到达斜面的位移最小,则质点的飞行时间为(已知重力加速度为g)( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示,两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的( )
A. 角速度相同 B. 线速度大小相同
C. 向心加速度大小相同 D. 受到的向心力大小相同
6. 如图所示,如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速转动,那么从它的分针与时针第一次重合至第二次重合,中间经历的时间为( )
A. 1h B. h C. h D. h
7. 如图所示,长为l的细绳一端固定于O点,另一端系一个小球(可视为质点),在距O点正下方的A处钉一个钉子,小球从一定高度摆下,则在细绳与钉子相碰瞬间前后,下列说法正确的是( )
A. 细绳与钉子相碰前后绳中张力大小不变
B. 细绳与钉子碰后瞬间绳中张力增大为碰前瞬间的2倍
C. 细绳与钉子相碰前后小球的向心加速度大小不变
D. 细绳与钉子碰后瞬间小球的向心加速度增大为碰前瞬间的2倍
8. 如图所示,某同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球,结果都刚好水平方向垂直击中篮筐,若篮球出手时高度相同,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 三个篮球从出手到击中篮筐的时间相同
B. 三个篮球击中篮筐时速度相同
C. 三个篮球在空中运动的加速度相同
D. 三个篮球出手时的速度大小相同
9. 一质点在平面直角坐标系xOy中运动,t=0时,质点位于x轴上某点,它沿x轴方向运动的x—t图像如图甲所示,它沿y轴方向运动的v,-t图像如图乙所示。则0~2s内( )
A. 质点做匀变速曲线运动 B. 质点初速度大小为10 m/s
C. 质点在t=1s时的速度大小为9 m/s D. 质点在前2s内的位移大小为
10. 如图是一皮带传动装置的示意图,右轮半径为r,A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,那么关于点,以下说法正确的是( )
A. 线速度之比是
B. 角速度之比是
C. 周期之比是
D. 向心加速度之比是
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. 在“探究平抛运动的特点”实验中,两个实验小组选用不同的仪器进行实验。
第一组选用了如图甲所示的装置,实验操作是:在小球A、B处于某一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开。
(1)让A、B两球恢复初始状态,高度不变,用较大的力敲击弹性金属片。则___________。(多选)
A. 小球A的运动时间变长 B. 小球A的运动时间不变
C. 小球A、B不同时落地 D. 小球A、B仍然同时落地
(2)改变高度,重复实验。关于实验结论,下列说法正确的是___________。(多选)
A. 实验说明小球A在水平方向的运动特点
B. 实验说明小球A在水平方向做匀速直线运动
C. 实验说明小球A与B在竖直方向的运动特点相同
D. 实验说明小球A在竖直方向做自由落体运动
第二组选用了如图乙所示的实验装置,用印有小方格的纸来记录平抛物体的运动轨迹,重力加速度为g。
(3)下列操作正确的是___________。(多选)
A. 需调节斜槽,保证其末端切线水平
B. 小球每次要从斜槽同一位置由静止释放
C. 斜槽必须光滑
D. 需测出平抛小球的质量
(4)小球在平抛运动过程中的几个位置如图丙中的a、b、c、d所示,已知小方格的边长为L,位置a___________(选填“是”或“不是”)小球的抛出点,小球的初速度大小为v0=_______(用L、g表示)。
12. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为,变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动,左右每层半径之比由上至下分别为、和。
(1)本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是___________。
A. 探究小车速度随时间变化规律
B. 探究两个互成角度的力的合成规律
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
D. 探究平抛运动的特点
(2)某次实验中,把传动皮带调至第一层塔轮,将两个质量相等的小球放在B、C位置,可探究向心力的大小与___________的关系。
(3)为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在挡板___________(选填“A和B”“A和C”或“B和C”)处。若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为,则此时传动皮带位于第___________(选填“一”“二”或“三”)层。
(4)在某次实验中,某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处,将传动皮带调至第三层,则左、右标尺显示的格子数之比为___________。
13. 川六中举行排球比赛,甲同学在距离地面高h1=2.5m处将排球击出,球的初速度沿水平方向,大小为v0=8m/s;乙同学在离地h2=0.7m,处将排球垫起。取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)排球被垫起前在空中运动的时间;
(2)排球被垫起前瞬间的速度大小和方向;
(3)甲、乙两同学水平方向距离x。
14. 如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角,一条长度为L的绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小球(可看成质点),小球以角速度绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动,重力加速度为g。求:
(1)小球静止时所受的拉力和支持力大小;
(2)小球刚要离开锥面时的角速度;
(3)小球以的角速度转动时所受拉力和支持力的大小。
15. 第24届冬季奥林匹克运动会2022年2月4日—2022年2月20日在北京举办,如图所示,中国选手跳台滑雪运动员谷爱凌在一次比赛时,经过一段时间的加速滑行后从点水平飞出,经过3s落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角,不计空气阻力(,,取)。求:
(1)点与点的距离;
(2)谷爱凌离开点时的速度大小;
(3)谷爱凌从点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间为多少,离坡面的最远距离为多大。
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