内容正文:
蒙城实验永兴中学2024~2025学年高一下学期第一次月考
物理试题
考生注意:
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:人教版必修一、必修二第五章。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32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. 对于曲线运动的认识,下列说法中正确的是( )
A. 曲线运动的速度大小一定变化
B. 曲线运动的速度方向一定变化
C. 曲线运动的速度可能保持不变
D. 做曲线运动的物体,任意两个时刻的速度方向都不可能相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.曲线运动的速度方向变化,但速度大小可以不变,如匀速圆周运动,故A错误;
B.曲线运动的轨迹是曲线,速度方向沿轨迹切线方向,方向必然不断变化,故B正确;
C.速度是矢量,曲线运动的速度方向变化,速度方向变化则速度必然变化,故C错误;
D.若物体做周期性曲线运动,如匀速圆周运动,经过一个周期后速度方向会重复,故D错误。
故选B。
2. 做平抛运动的物体,每秒速度的增量总是( )
A. 大小相等,方向相同 B. 大小不等,方向不同
C. 大小相等,方向不同 D. 大小不等,方向相同
【答案】A
【解析】
【详解】平抛运动的加速度不变,为g.根据,知每秒速度增量大小相等,方向竖直向下,与加速度的方向相同,所以每秒速度的增量总是大小相等,方向相同,故A正确.
3. 2020年3月8日,国际乒联卡塔尔公开赛,女单决赛陈梦获得冠军。如图所示为乒乓球在空中的运动轨迹,A、B、C为曲线上的三点,AB、BC为两点连线,ED为B点的切线,乒乓球在运动过程中可视为质点,若不考虑空气阻力的影响,则下列说法正确的是( )
A. 乒乓球的运动是匀变速运动,在B点的速度沿BD方向
B. 乒乓球的运动是变加速运动,在B点的速度沿BD方向
C. 乒乓球的运动是匀变速运动,在B点的速度沿BC方向
D. 乒乓球的运动是变加速运动,在B点的速度沿AB方向
【答案】A
【解析】
【详解】做曲线运动的乒乓球在运动轨迹上某点的速度方向沿曲线在该点的切线方向,因此乒乓球在B点的速度沿BD方向;乒乓球运动中只受重力,根据牛顿第二定律,乒乓球的加速度为重力加速度g,故为匀变速运动,选项A正确,BCD错误。
故选A。
4. 从某一高处以水平速度3m/s将一个物体水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s2,物体在空中运动0.4s落到地面,则物体落地的速度大小为( )
A. 5m/s B. 10m/s C. 12m/s D. 14m/s
【答案】A
【解析】
【详解】物体在竖直方向上做自由落体运动,则
则物体落地的速度大小为
故A正确,BCD错误。
故选A。
5. 如图所示,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成角,水流速度为,则船从A点开出的最小速度为(已知,)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当船速的方向与合速度方向垂直时,船的速度最小,则最小速度为
vmin=v水sin37°=2.4m/s
故选B。
6. 如图所示,一个物体以v=10 m/s的初速度水平抛出,后物体到达A点时的速度与竖直方向的夹角为(g取10 m/s2)( )
A. 45° B. 30° C. 60° D. 90°
【答案】B
【解析】
【详解】根据
得
故选B。
7. 如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度v=1.5m /s沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以d=H-t2(SI)(SI表示国际单位制,式中H为吊臂离地面的高度)规律变化,则物体在开始2s内的位移是( )
A. 3m B. 4m C. 5m D. 6m
【答案】C
【解析】
【详解】开始2s内的水平位移为
上升的距离为
则物体在开始2s内的位移是
故选C。
8. 如图所示,物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与竖直方向的夹角φ满足( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】水平速度与竖直速度之比为
竖直位移与水平位移之比为
故
故选D。
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
9. 如图所示,将小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出,落在倾角一定、足够长的斜面上.不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球落到斜面上时的速度方向与初速度无关
B. 小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比
C. 小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关
D. 当用一束平行光垂直照射斜面时,小球在斜面上的投影做匀速运动
【答案】AB
【解析】
【详解】A.因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,小球落在斜面上位移的方向相同,则速度方向相同,故A正确;
B.对小球
小球落在斜面上竖直分速度为
vy=gt=2v0tan θ
根据平行四边形定则知,可知落在斜面上的速度
v=v0·
可知小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比,故B正确;
C.当小球的速度方向与斜面平行时,距离斜面最远;将速度分解成平行与垂直斜面方向,垂直斜面方向先匀减速直线运动,后匀加速直线运动;当小球的速度方向与斜面平行时垂直斜面方向的分速度等于0,设斜面的倾角为θ,则时间
t=
所用的时间与初速度的大小有关,故C错误;
D.将速度和重力加速度分解成平行与垂直斜面方向,平行斜面方向运动是匀加速直线运动,而垂直斜面方向先匀减速直线运动,后匀加速直线运动,可知小球在斜面上的投影加速移动,故D错误;
故选AB。
10. 乒乓球运动的规则是发出的球先从靠自己的球台一侧弹起一次,再落到对方一侧的球台上弹起.在某次乒乓球发球练习中,球从球桌边沿的正上方h高度水平拋出,初速度垂直于球桌边沿,恰好擦着网落至对方桌边沿处,如图所示。下列操作中可能使乒乓球不犯规并落到对方一侧桌面上的是(不计空气阻力和乒乓球的转动)( )
A. 只增大发球的高度h
B. 只增大发球的初速度
C. 保持发球的初速度不变,适当减小发球的高度h
D. 保持发球的高度h不变,适当减小发球的初速度
【答案】CD
【解析】
【详解】A.只增大发球的高度h,则球反弹后到网高度相同位置经过时间变长,水平位移变大,则会触网,选项A错误;
B.只增大发球的初速度,则球反弹后到网高度相同位置经过时间不变,水平位移变大,则会触网,选项B错误;
C.保持发球的初速度不变,适当减小发球的高度h,则球反弹后到网高度相同位置经过时间减小,水平位移减小,此时未到达网。因此当运动到网上方时,竖直高度有可能比网高,此时乒乓球能过网并落到对方一侧桌面上,C正确;
D.保持发球的高度h不变,则球反弹后到网高度相同位置经过时间不变,适当减小发球的初速度,水平位移减小,此时未到达网。因此当运动到网上方时,竖直高度有可能比网高,此时乒乓球能过网并落到对方一侧桌面上,D正确。
故选CD。
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中在坐标纸中记录的三个点,已知坐标纸每小格的边长,重力加速度。则该小球做平抛运动的初速度为______m/s;小球在B点的竖直分速度为______m/s。
【答案】 ①. 1.5 ②. 2.0
【解析】
【详解】[1]平抛运动水平方向做匀速直线运动,则有
竖直方向做自由落体运动,则有
解得,
[2]匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则小球在B点的竖直分速度为
解得
12. 某同学使用如图甲所示装置对物块与木板间的动摩擦因数进行测量,他调整长木板和滑轮,使长木板水平放置且细线平行于长木板,挂上放有砝码的托盘,接通电源,释放托盘,多次改变砝码的质量,记录传感器的读数F,求出物块的加速度a.
请回答下列问题:
(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,根据纸带可得打计数点3时的速度大小为_________;物块的加速度大小为a=________m/s²((均保留三位有效数字);
(2)该实验需不需要满足砝码和托盘质量远远小于小车质量?________(填“需要”或“不需要”);
(3)以力传感器的示数F为横坐标,物块的加速度a为纵坐标,画出的图像是一条直线,如图丙所示,求得图线的斜率为k,横轴截距为F0,同一次实验中,则物块的质量为________,已知重力加速度为g,则物块与长木板间的动摩擦因数为________.
【答案】(1) ①. 1.00 ②. 1.97
(2)不需要 (3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由题意可知,相邻计数点的时间间隔
根据匀速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度求打下点3的瞬时速度
根据逐差法
可得加速度为
【小问2详解】
[1]由于拉力传感器测得是真实拉力,不需要满足砝码和托盘质量远远小于小车质量;
【小问3详解】
[1][2]根据牛顿第二定律
F-f=ma
摩擦力为
f=μmg
联立解得
结合图像可知
即
根据横轴截距可得
解得
13. 如图所示,已知船在静水中的速度为4m/s,河宽100m,水流速度为5m/s。试回答以下各题:
(1)船能否沿垂直于河岸的航迹到达对岸?简单说出理由;
(2)若船以垂直横渡方式渡河(船头方向垂直指向对岸),船需要多少时间才能到达对岸?
(3)若船以垂直横渡方式渡河(船头方向垂直指向对岸),船登陆的地点离船出发点的距离是多少?
【答案】(1)不能 (2)25s
(3)
【解析】
【小问1详解】
因为水流速度大于船速,所以不可能使船的合速度方向垂直于河岸指向对岸。
【小问2详解】
若船以垂直横渡方式渡河船需要的渡河时间为
【小问3详解】
沿河岸方向的距离为
船登陆的地点离船出发点的距离是
14. 如图甲所示,在距地面高为处,有一小球A以初速度水平抛出,与此同时,在A的右方等高处有一物块B以大小相同的初速度的倾角为的光滑斜面滑下,如图乙所示,若A、B同时到达地面,A、B均可看成质点,空气阻力不计,重力加速度g取,求:
(1)初速度的大小;
(2)物块B到达斜面底端的速度的大小。
【答案】(1)1.5m/s;(2)2.5m/s
【解析】
【详解】(1)A球做平抛运动,由
解得运动时间
B物块下滑的加速度
由匀变速直线运动的规律得
根据题述,A、B同时到达地面,则
联立解得
(2)由
得物块B到达底端的速度
15. 如图所示的四旋翼无人机是一种能够垂直起降的轻型遥控飞行器。一架轻型无人机以最大升力在水平地面上由静止开始竖直向上起飞,升至距地面高度H=65m处时悬停,这时由于动力设备故障,无人机突然失去全部升力,从静止开始竖直坠落,从失去升力起经时间3s后无人机又恢复最大升力,此后无人机竖直向下减速运动。已知无人机质量m=1kg,其动力系统所能提供的最大升力F=20N,运动过程中所受空气阻力大小恒为f=2N,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)无人机起飞阶段向上加速度的大小和t1=2s时离地面的高度;
(2)无人机下降阶段恰好减速到速度为零时离地面的高度
【答案】(1)8m/s2,16m
(2)5m
【解析】
【小问1详解】
无人机起飞后向上做匀加速运动,由牛顿第二定律,有 F-mg-Ff=ma1
解得a1=8m/s2
t1=2s时,无人机离地面的高度
解得h1=16m
【小问2详解】
取竖直向下为正方向,设无人机失去升力后加速下落过程的加速度大小为a2,由牛顿第二定律,有 mg-Ff=ma2
解得a2=8m/s2
经时间3s后,无人机的速度v2=a2t2=24m/s
无人机下落高度
解得h2=36m
设无人机恢复升力后减速下落过程的加速度大小为a3,由牛顿第二定律,有 mg-F-Ff=ma3
解得a3=-12m/s2
根据
到无人机速度恰好为0时,解得位移h3=24m
此时无人机离地面h=H-h2-h3=5m
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物理试题
考生注意:
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:人教版必修一、必修二第五章。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32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. 对于曲线运动的认识,下列说法中正确的是( )
A. 曲线运动的速度大小一定变化
B. 曲线运动的速度方向一定变化
C. 曲线运动的速度可能保持不变
D. 做曲线运动的物体,任意两个时刻的速度方向都不可能相同
2. 做平抛运动的物体,每秒速度的增量总是( )
A. 大小相等,方向相同 B. 大小不等,方向不同
C. 大小相等,方向不同 D. 大小不等,方向相同
3. 2020年3月8日,国际乒联卡塔尔公开赛,女单决赛陈梦获得冠军。如图所示为乒乓球在空中的运动轨迹,A、B、C为曲线上的三点,AB、BC为两点连线,ED为B点的切线,乒乓球在运动过程中可视为质点,若不考虑空气阻力的影响,则下列说法正确的是( )
A. 乒乓球的运动是匀变速运动,在B点的速度沿BD方向
B. 乒乓球的运动是变加速运动,在B点的速度沿BD方向
C. 乒乓球的运动是匀变速运动,在B点的速度沿BC方向
D. 乒乓球的运动是变加速运动,在B点的速度沿AB方向
4. 从某一高处以水平速度3m/s将一个物体水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s2,物体在空中运动0.4s落到地面,则物体落地的速度大小为( )
A. 5m/s B. 10m/s C. 12m/s D. 14m/s
5. 如图所示,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成角,水流速度为,则船从A点开出的最小速度为(已知,)( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,一个物体以v=10 m/s的初速度水平抛出,后物体到达A点时的速度与竖直方向的夹角为(g取10 m/s2)( )
A. 45° B. 30° C. 60° D. 90°
7. 如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度v=1.5m /s沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以d=H-t2(SI)(SI表示国际单位制,式中H为吊臂离地面的高度)规律变化,则物体在开始2s内的位移是( )
A. 3m B. 4m C. 5m D. 6m
8. 如图所示,物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与竖直方向的夹角φ满足( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
9. 如图所示,将小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出,落在倾角一定、足够长的斜面上.不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球落到斜面上时的速度方向与初速度无关
B. 小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比
C. 小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关
D. 当用一束平行光垂直照射斜面时,小球在斜面上的投影做匀速运动
10. 乒乓球运动的规则是发出的球先从靠自己的球台一侧弹起一次,再落到对方一侧的球台上弹起.在某次乒乓球发球练习中,球从球桌边沿的正上方h高度水平拋出,初速度垂直于球桌边沿,恰好擦着网落至对方桌边沿处,如图所示。下列操作中可能使乒乓球不犯规并落到对方一侧桌面上的是(不计空气阻力和乒乓球的转动)( )
A. 只增大发球的高度h
B. 只增大发球的初速度
C. 保持发球的初速度不变,适当减小发球的高度h
D. 保持发球的高度h不变,适当减小发球的初速度
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中在坐标纸中记录的三个点,已知坐标纸每小格的边长,重力加速度。则该小球做平抛运动的初速度为______m/s;小球在B点的竖直分速度为______m/s。
12. 某同学使用如图甲所示装置对物块与木板间的动摩擦因数进行测量,他调整长木板和滑轮,使长木板水平放置且细线平行于长木板,挂上放有砝码的托盘,接通电源,释放托盘,多次改变砝码的质量,记录传感器的读数F,求出物块的加速度a.
请回答下列问题:
(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,根据纸带可得打计数点3时的速度大小为_________;物块的加速度大小为a=________m/s²((均保留三位有效数字);
(2)该实验需不需要满足砝码和托盘质量远远小于小车质量?________(填“需要”或“不需要”);
(3)以力传感器的示数F为横坐标,物块的加速度a为纵坐标,画出的图像是一条直线,如图丙所示,求得图线的斜率为k,横轴截距为F0,同一次实验中,则物块的质量为________,已知重力加速度为g,则物块与长木板间的动摩擦因数为________.
13. 如图所示,已知船在静水中的速度为4m/s,河宽100m,水流速度为5m/s。试回答以下各题:
(1)船能否沿垂直于河岸的航迹到达对岸?简单说出理由;
(2)若船以垂直横渡方式渡河(船头方向垂直指向对岸),船需要多少时间才能到达对岸?
(3)若船以垂直横渡方式渡河(船头方向垂直指向对岸),船登陆的地点离船出发点的距离是多少?
14. 如图甲所示,在距地面高为处,有一小球A以初速度水平抛出,与此同时,在A的右方等高处有一物块B以大小相同的初速度的倾角为的光滑斜面滑下,如图乙所示,若A、B同时到达地面,A、B均可看成质点,空气阻力不计,重力加速度g取,求:
(1)初速度的大小;
(2)物块B到达斜面底端的速度的大小。
15. 如图所示的四旋翼无人机是一种能够垂直起降的轻型遥控飞行器。一架轻型无人机以最大升力在水平地面上由静止开始竖直向上起飞,升至距地面高度H=65m处时悬停,这时由于动力设备故障,无人机突然失去全部升力,从静止开始竖直坠落,从失去升力起经时间3s后无人机又恢复最大升力,此后无人机竖直向下减速运动。已知无人机质量m=1kg,其动力系统所能提供的最大升力F=20N,运动过程中所受空气阻力大小恒为f=2N,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)无人机起飞阶段向上加速度的大小和t1=2s时离地面的高度;
(2)无人机下降阶段恰好减速到速度为零时离地面的高度
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