内容正文:
广东省茂名市化州市第六中学2025-2026学年高一下学期4月月考
物理试卷
一、单选题(每题4分共28分)
1. 如图所示,“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】“嫦娥号”探月卫星从点运动到,做曲线运动,速度逐渐减小,故合力指向凹侧,且合力与速度的方向的夹角要大于,故ABC错误,D正确。
故选D。
2. 在2025年都灵大冬会短道速滑男子5000米接力A组决赛中,中国队夺得冠军。运动员过弯时的运动可视为匀速圆周运动。下列关于匀速圆周运动的说法正确的是( )
A. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动
B. 物体做匀速圆周运动时,其线速度是不变的
C. 物体做匀速圆周运动时,其加速度是变化的
D. 向心加速度公式在非匀速圆周运动中不适用
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.做匀速圆周运动的物体,其加速度大小不变,方向时刻指向圆心,则加速度变化,为非匀变速曲线运动,其线速度大小不变,方向改变,则线速度改变,故C正确,AB错误;
D.向心加速度公式既适合匀速圆周运动也适合非匀速圆周运动,故D错误。
故选C。
3. 如图,有一走时准时的时钟,已知时针、分针、秒针的转动半径分别为3cm、4cm、5cm。下列说法正确的是( )
A. 时针的转动周期为24h
B. 分针针尖的线速度大小为10-4m/s
C. 秒针的角速度为rad/s
D. 秒针与分针的角速度之比为1:60
【答案】B
【解析】
【详解】A.时针转动的周期为
A错误;
B.分针转动的周期为
分针针尖的线速度大小为
B正确;
C.秒针转动的周期为
秒针转动的角速度为
C错误;
D.分针转动的角速度为
因此,秒针与分针的角速度之比为
D错误。
故选B。
4. 如图,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图中所示的模型。A、B是转动的大小齿轮边缘的两点。若大轮半径是小轮的两倍,则使用修正带时A、B两点( )
A. 线速度之比是2:1 B. 角速度之比是1:1
C. 向心加速度之比是1:2 D. 转速之比是2:1
【答案】C
【解析】
【详解】A.修正带两个齿轮是齿轮传动,线速度相等,所以线速度之比为,故A错误。
B.设小轮半径为,则大轮半径为,根据可得,故B错误。
C.根据向心加速度可得,故C正确。
D.根据角速度可得,转速,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,小车以速度匀速向右运动,通过滑轮拖动物体A上升,不计滑轮摩擦与绳子质量,当绳子与水平面夹角为时,下面说法正确的是( )
A. 物体A的速度大小为
B. 物体A的速度大小为
C. 物体A减速上升
D. 物体A处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】将小车的速度沿绳和垂直绳方向分解
AB.则物体A的速度与小车的速度沿绳方向的分速度大小相等,即vA=vcosθ,故AB错误;
CD.小车向右的速度v不变,θ减小,cosθ增大,故vA增大,物体A加速上升,处于超重状态,故C错误,D正确。
故选D。
6. 设某次演习中,轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹,炸弹下降高度后正好垂直击中倾角为θ=37°的斜坡上的目标,如图所示。不计空气阻力,重力加速度。则( )
A. 炸弹飞行的时间是4s
B. 炸弹飞行的初速度大小是15m/s
C. 炸弹击中目标时的速度大小为20m/s
D. 炸弹飞行的水平距离是15m
【答案】B
【解析】
【详解】A.炸弹做平抛运动,在竖直方向
解得炸弹飞行的时间,故A错误;
B.炸弹正好垂直击中倾角为的斜坡上的目标,有
解得炸弹飞行的初速度大小,故B正确;
C.炸弹击中目标时的速度大小为,故C错误;
D.炸弹飞行的水平距离,故D错误。
故选B。
7. 如图所示为一条宽为的河,水流的速度向右恒为,甲船的速度垂直河岸由A点开始渡河,经过一段时间到达河对岸的C点,乙船的速度从河岸的B点斜向上游,且船速与河岸的夹角为时,经过一段时间也刚好到达河正对岸的C点。已知甲、乙两船在静水中的速度大小相等,,。则下列说法正确的是( )
A. 船在静水中速度的大小为 B. 甲船渡河的时间为15s
C. 乙船渡河的时间为12s D. AB两点间的距离为144m
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于乙船的合位移垂直河岸,则乙船的合速度垂直河岸,即沿河岸方向的合速度为0,所以有
解得,故A错误;
C.乙船的合速度为
则乙船渡河的时间为,故C错误;
B.甲船的渡河时间为,故B错误;
D.AB两点间的距离为
解得,故D正确。
故选D。
二、多选题(每题6分共18分)
8. 关于向心力,下列说法正确的是( )
A. 物体做匀速圆周运动的向心力是物体受到的指向圆心的合力,是根据力的作用效果来命名的
B. 向心力可以是多个力的合力,也可以是其中的一个力或某一个力的分力
C. 做匀速圆周运动的物体所受的向心力是恒力
D. 向心力的作用效果是改变物体线速度的大小和方向
【答案】AB
【解析】
【详解】ABC.向心力是根据力的作用效果命名的,它不是一种性质力。对于做匀速圆周运动的物体,其所受的合力就是向心力,方向指向圆心。向心力可以是一个力、几个力的合力或某个力的分力。由于向心力的方向时刻在变,所以是变力,故AB正确,C错误;
D.向心力始终与速度方向垂直,只改变速度的方向,不改变速度的大小,故D错误。
故选AB。
9. 将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上,如图所示。不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 两次运动篮球的加速度相等
B. 从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短
C. 篮球两次撞墙的速度相同
D. 两次运动过程中篮球速度变化量相等
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由于两次篮球均垂直撞在竖直墙面上,则篮球被抛出后的运动可以看作是平抛运动的逆运动,加速度都为g,故A正确。
B.在竖直方向上
因为h1>h2,则t1>t2,故B正确。
C.水平位移相等,由
知撞墙的速度,即第二次撞墙的速度大,故C错误。
D.根据
两次时间t不同,速度变化量不等,故D错误。
故选AB。
10. 如图所示,内壁光滑的竖直圆桶,绕中心轴做匀速圆周运动,一物块用细绳系着,绳的另一端系于圆桶上表面圆心,且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动,则( )
A. 绳的拉力可能为零
B. 桶对物块的弹力可能为零
C. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力仍保持不变
D. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力一定增大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对物块进行受力分析,如图
竖直方向有
绳的拉力,故A错误;
B.当向心力只由重力和绳子拉力的合力提供()时,桶对物块的弹力为零,故B正确;
CD.绳的张力,由于绳与竖直方向的夹角和物块的重力均不变化,因此绳的张力不随角速度的变化而变化,故C正确,D错误。
故选BC。
三、实验题(每空2分共14分)
11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中,对图甲所示的装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片。
(1)下列说法中符合本实验要求的是________
A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端切线必须水平 C. 必须用天平称出小球的质量
(2)某同学用频闪照相方法拍摄的小钢球(可视为质点)做平抛运动的闪光照片,频闪光源的频率为20Hz。在实验中得到的轨迹图如乙图所示,A、B、C是曲线上的三个点的位置,A点为坐标原点,坐标如图乙所示。
①小球做平抛运动的初速度大小为________m/s。
②当地的重力加速度大小为________(计算结果保留三位有效数字)。
【答案】(1)B (2) ①. 0.8 ②. 9.76
【解析】
【小问1详解】
A.斜槽轨道不一定要光滑,只要让小球每次从斜槽同一位置静止释放,以保证到达末端时速度相同即可,故A错误;
B.斜槽轨道末端切线必须水平,以保证小球做的是平抛运动,故B正确;
C.该实验为了研究小球做平抛运动,与小球的质量无关.故C错误。
故选B。
【小问2详解】
[1]小球做平抛运动,水平方向为匀速直线运动,则初速度大小等于水平方向速度,为
[2]小球做平抛运动,竖直方向为自由落体运动,根据逐差法可得
代入数据解得
12. 在“探究向心力大小的表达式”实验中,所用向心力演示器如图a所示,图b是演示器部分原理示意图:其中皮带轮①、④的半径相同,轮②的半径是轮①的2倍,轮④的半径是轮⑤的2倍,两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板,可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压,从而提供向心力,图a中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有:质量均为2m的甲球和乙球、质量为m的丙球。
(1)下列实验与本实验方法相同的是( )
A. 探究平抛运动的特点
B. 探究两个互成角度的力的合成规律
C. 探究加速度与力和质量的关系
(2)为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系,实验时应选择甲球和_____球作为实验球;
(3)在某次实验中,一组同学把甲球和乙球分别放在A、C位置,将皮带处于塔轮的某一层上,匀速转动手柄时,左边标尺露出1个分格,右边标尺露出4个分格,则A、C位置处的小球转动所需的向心力之比为_____,A、C两个挡板角速度之比为_____。
【答案】(1)C (2)乙
(3) ①. 1:4 ②. 1:2
【解析】
【小问1详解】
探究向心力大小的表达式与探究加速度与力和质量的关系采用的都是控制变量法;故选C。
【小问2详解】
探究向心力与圆周运动轨道半径的关系应使两球质量相等,故应选择甲球和乙球作为实验球
【小问3详解】
[1]左右标尺露出的格数表示向心力的大小,故向心力之比为;
[2]皮带处于塔轮的某一层上,转动半径相同,两个小球质量相同,由向心力公式
可知A、C两个挡板角速度之比为。
四、解答题(40分)
13. 航模比赛是广大青少年喜欢参与的一项活动。某航模比赛中,要求选手操控无人机在一定的高度上完成一系列水平动作。为了精准确定无人机的飞行坐标,在该高度建立一个平面直角坐标系xOy,无人机在xOy平面上运动。它在x轴方向和y轴方向的运动图像分别如甲图和乙图所示。
(1)求t=4s时无人机的速度大小;
(2)求4s内无人机的位移大小。
【答案】(1)
(2)20m
【解析】
【小问1详解】
t=4s时由甲图可知
由乙图可知y方向做匀速运动
t=4s时无人机的速度大小为
【小问2详解】
t=4s时由甲图可知图像所围面积表示x轴方向的位移为
y轴方向的位移
故4s内无人机的位移大小为
14. 空中飞椅是各大游乐场中常见的娱乐设施,尤受年轻人的喜欢。某空中飞椅可简化为如图所示的模型,上端是半径的水平圆形转台,转台可绕过其圆心的竖直轴转动。在转台的边缘固定有一长的轻绳,轻绳的底端悬挂有一座椅(含游客)。玩耍时,一游客系好安全带后坐在座椅上静止在最低点,然后转台在电机带动下绕竖直转轴缓慢加速转动起来,座椅摆动到轻绳与竖直方向的夹角为时开始以某角速度匀速转动。游客和座椅均可视为质点,其总质量,取重力加速度大小,。求:
(1)该座椅(含游客)稳定转动时受到的合力大小;
(2)座椅(含游客)做圆周运动的半径及线速度大小。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
根据座椅(含游客)所受的合力提供向心力,有
求得
【小问2详解】
座椅(含游客)做圆周运动的半径
求得
根据合力提供向心力有
解得
15. 科技馆有一项弹丸射击活动,在地面上固定一块水平弹性板,弹性板左侧O点上方处有一个水平发射装置,能将小球水平射出,小球落到弹性板上时水平速度不变,竖直速度大小不变、方向反向,接触时间可忽略不计。调节水平射出速度的大小,可以改变小球在弹性板上的落点,让小球能够击中弹性板上的目标点A。已知AO距离,重力加速度g取,空气阻力不计。
(1)求小球从射出到第一次落到弹性板上的时间t;
(2)若小球发射速度,恰好能够击中A点,求小球击中A点时速度v的大小;
(3)若让小球一定能击中目标点A,求小球的发射速度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球射出后在空中做平抛运动
整理得
【小问2详解】
小球落地的竖直速度
由于对称性可知小球击中A点的速度与第一次落到弹性板上速度相同所以小球击中A点的速度。
【小问3详解】
分析可得小球击中A点时满足
可得
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广东省茂名市化州市第六中学2025-2026学年高一下学期4月月考
物理试卷
一、单选题(每题4分共28分)
1. 如图所示,“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的( )
A. B.
C. D.
2. 在2025年都灵大冬会短道速滑男子5000米接力A组决赛中,中国队夺得冠军。运动员过弯时的运动可视为匀速圆周运动。下列关于匀速圆周运动的说法正确的是( )
A. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动
B. 物体做匀速圆周运动时,其线速度是不变的
C. 物体做匀速圆周运动时,其加速度是变化的
D. 向心加速度公式在非匀速圆周运动中不适用
3. 如图,有一走时准时的时钟,已知时针、分针、秒针的转动半径分别为3cm、4cm、5cm。下列说法正确的是( )
A. 时针的转动周期为24h
B. 分针针尖的线速度大小为10-4m/s
C. 秒针的角速度为rad/s
D. 秒针与分针的角速度之比为1:60
4. 如图,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图中所示的模型。A、B是转动的大小齿轮边缘的两点。若大轮半径是小轮的两倍,则使用修正带时A、B两点( )
A. 线速度之比是2:1 B. 角速度之比是1:1
C. 向心加速度之比是1:2 D. 转速之比是2:1
5. 如图所示,小车以速度匀速向右运动,通过滑轮拖动物体A上升,不计滑轮摩擦与绳子质量,当绳子与水平面夹角为时,下面说法正确的是( )
A. 物体A的速度大小为
B. 物体A的速度大小为
C. 物体A减速上升
D. 物体A处于超重状态
6. 设某次演习中,轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹,炸弹下降高度后正好垂直击中倾角为θ=37°的斜坡上的目标,如图所示。不计空气阻力,重力加速度。则( )
A. 炸弹飞行的时间是4s
B. 炸弹飞行的初速度大小是15m/s
C. 炸弹击中目标时的速度大小为20m/s
D. 炸弹飞行的水平距离是15m
7. 如图所示为一条宽为的河,水流的速度向右恒为,甲船的速度垂直河岸由A点开始渡河,经过一段时间到达河对岸的C点,乙船的速度从河岸的B点斜向上游,且船速与河岸的夹角为时,经过一段时间也刚好到达河正对岸的C点。已知甲、乙两船在静水中的速度大小相等,,。则下列说法正确的是( )
A. 船在静水中速度的大小为 B. 甲船渡河的时间为15s
C. 乙船渡河的时间为12s D. AB两点间的距离为144m
二、多选题(每题6分共18分)
8. 关于向心力,下列说法正确的是( )
A. 物体做匀速圆周运动的向心力是物体受到的指向圆心的合力,是根据力的作用效果来命名的
B. 向心力可以是多个力的合力,也可以是其中的一个力或某一个力的分力
C. 做匀速圆周运动的物体所受的向心力是恒力
D. 向心力的作用效果是改变物体线速度的大小和方向
9. 将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上,如图所示。不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 两次运动篮球的加速度相等
B. 从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短
C. 篮球两次撞墙的速度相同
D. 两次运动过程中篮球速度变化量相等
10. 如图所示,内壁光滑的竖直圆桶,绕中心轴做匀速圆周运动,一物块用细绳系着,绳的另一端系于圆桶上表面圆心,且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动,则( )
A. 绳的拉力可能为零
B. 桶对物块的弹力可能为零
C. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力仍保持不变
D. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力一定增大
三、实验题(每空2分共14分)
11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中,对图甲所示的装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片。
(1)下列说法中符合本实验要求的是________
A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端切线必须水平 C. 必须用天平称出小球的质量
(2)某同学用频闪照相方法拍摄的小钢球(可视为质点)做平抛运动的闪光照片,频闪光源的频率为20Hz。在实验中得到的轨迹图如乙图所示,A、B、C是曲线上的三个点的位置,A点为坐标原点,坐标如图乙所示。
①小球做平抛运动的初速度大小为________m/s。
②当地的重力加速度大小为________(计算结果保留三位有效数字)。
12. 在“探究向心力大小的表达式”实验中,所用向心力演示器如图a所示,图b是演示器部分原理示意图:其中皮带轮①、④的半径相同,轮②的半径是轮①的2倍,轮④的半径是轮⑤的2倍,两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板,可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压,从而提供向心力,图a中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有:质量均为2m的甲球和乙球、质量为m的丙球。
(1)下列实验与本实验方法相同的是( )
A. 探究平抛运动的特点
B. 探究两个互成角度的力的合成规律
C. 探究加速度与力和质量的关系
(2)为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系,实验时应选择甲球和_____球作为实验球;
(3)在某次实验中,一组同学把甲球和乙球分别放在A、C位置,将皮带处于塔轮的某一层上,匀速转动手柄时,左边标尺露出1个分格,右边标尺露出4个分格,则A、C位置处的小球转动所需的向心力之比为_____,A、C两个挡板角速度之比为_____。
四、解答题(40分)
13. 航模比赛是广大青少年喜欢参与的一项活动。某航模比赛中,要求选手操控无人机在一定的高度上完成一系列水平动作。为了精准确定无人机的飞行坐标,在该高度建立一个平面直角坐标系xOy,无人机在xOy平面上运动。它在x轴方向和y轴方向的运动图像分别如甲图和乙图所示。
(1)求t=4s时无人机的速度大小;
(2)求4s内无人机的位移大小。
14. 空中飞椅是各大游乐场中常见的娱乐设施,尤受年轻人的喜欢。某空中飞椅可简化为如图所示的模型,上端是半径的水平圆形转台,转台可绕过其圆心的竖直轴转动。在转台的边缘固定有一长的轻绳,轻绳的底端悬挂有一座椅(含游客)。玩耍时,一游客系好安全带后坐在座椅上静止在最低点,然后转台在电机带动下绕竖直转轴缓慢加速转动起来,座椅摆动到轻绳与竖直方向的夹角为时开始以某角速度匀速转动。游客和座椅均可视为质点,其总质量,取重力加速度大小,。求:
(1)该座椅(含游客)稳定转动时受到的合力大小;
(2)座椅(含游客)做圆周运动的半径及线速度大小。
15. 科技馆有一项弹丸射击活动,在地面上固定一块水平弹性板,弹性板左侧O点上方处有一个水平发射装置,能将小球水平射出,小球落到弹性板上时水平速度不变,竖直速度大小不变、方向反向,接触时间可忽略不计。调节水平射出速度的大小,可以改变小球在弹性板上的落点,让小球能够击中弹性板上的目标点A。已知AO距离,重力加速度g取,空气阻力不计。
(1)求小球从射出到第一次落到弹性板上的时间t;
(2)若小球发射速度,恰好能够击中A点,求小球击中A点时速度v的大小;
(3)若让小球一定能击中目标点A,求小球的发射速度。
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