精品解析：广东省惠州中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷

广东省惠州中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷 一、单选题（每小题4分共28） 1. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是RA=RC=2RB若皮带不打滑，则下列说法正确的是（ ） A. A点和B点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度大小相等 C. A点和C点的线速度大小相等 D. A点和C点的向心加速度大小相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于A轮和B轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故 vA=vB 故A正确； B．角速度和线速度的关系式 v=ωr 可得 ωA：ωB=1：2 故B错误； C．由角速度和线速度的关系式 v=ωR 可得 vB：vC=RB：RC=1：2 即 vA：vC=1：2 故C错误； D．向心加速度 可得 故D错误。 故选A。 2. 如图所示，不可伸长的柔软细绳穿过竖直放置固定的光滑细管，两端拴着质量分别为m和M的小球。当小球m绕细管的几何轴匀速转动时，m到管口的绳长为l，绳与竖直方向的夹角为，小球M处于静止状态。细管的半径可忽略不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球m的运动周期 B. 小球m的线速度大小 C. 向下缓慢拉动M的过程中，夹角变小 D. 向下缓慢拉动M的过程中，夹角不变 【答案】A 【解析】 【详解】B．小球m在水平面内做匀速圆周运动，合力提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； A．小球m的运动周期为 故A正确； CD．根据平衡条件可知 向下缓慢拉动M的过程中，F增大，夹角变大，故CD错误。 故选A。 3. 如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为的斜面，质量为m的运动员可视为质点 从跳台a处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，已知重力加速度为则运动员从飞出至落到斜坡上的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若运动员飞出速度是原来2倍，则其位移大小是原来的4倍 B. 若运动员飞出速度是原来2倍，则其速度变化量是原来的4倍 C. 运动员运动的时间为 D. 运动员落在斜坡上时的瞬时速度方向与水平方向的夹角为 【答案】A 【解析】 【详解】C．根据平抛运动的规律可知，   解得  C错误； D．设运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角为  则   D错误； AB．若运动员飞出的速度是原来的两倍，即  由A得 根据平抛运动规律，其速度变化量 可知速度变化量是原来的2倍；位移  故位移大小是原来的4倍，故B错误，A正确。 故选A。 4. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体在变力作用下一定做曲线运动 B. 做圆周运动的物体所受合力总指向圆心，这个指向圆心的力叫做向心力 C. 物体在恒力作用下不可能做圆周运动 D. 做平抛运动的物体任意相等时间内速度变化量不一定相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．如果物体所受变力的方向与速度方向在同一条直线上，则物体做直线运动，所以在变力作用下不一定做曲线运动，故A错误； B．做匀速圆周运动的物体所受合力总指向圆心，按效果分把相应的合力叫做向心力，故B错误； C．物体在恒力作用下不可能做圆周运动，因为做圆周运动的物体受到的力大小可能不变，但方向一定改变，故C正确； D．做平抛运动的物体任意相等时间内速度变化量一定相同，都等于，故D错误。 故选C。 5. 如图，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端A点正上方高度为10m处的O点，以5m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，这段飞行所用的时间为（ ）（g=10m/s2） A. 2s B. C. 1s D. 0.5s 【答案】C 【解析】 【详解】设小球撞到斜面AB间的一点D上，则小球的水平运动的时间与竖直下落的时间相等，设飞行时间为t，则根据几何关系可得 代入数据解之得 故选C。 6. 直角侧移门（如图甲所示）可以解决小户型浴室开关门不方便的问题，其结构可简化成如图乙和图丙（俯视图）所示，玻璃门的两端滑轮A、B通过一根可自由转动的轻杆连接，滑轮可沿直角导轨自由滑动，已知滑轮可视为质点，玻璃门的宽度为，在某次关门的过程中，使用者拉住把手使滑轮A从初始位置静止开始做加速度为的匀加速运动，当玻璃门与滑轮A达到丁图示位置时，滑轮B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据几何关系可知A运动的位移为，根据速度—位移公式 解得 根据速度的分解有 解得 故选A。 7. 如图所示，蘸有墨水的小球从O点沿着竖直面内的轨道运动到C点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的运动速度保持不变 B. 小球在运动过程中，所受合外力一定保持不变 C. 小球在B处所受合外力的方向竖直向下 D. 小球的运动方向不可能和加速度方向共线 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球做曲线运动，曲线运动是变速运动，速度的方向时刻改变，因此小球的速度是变化的，故A错误； BC．根据物体做变速曲线运动的条件可知，变速运动的物体所受合外力不为零，合外力指向轨迹的凹侧，小球在B处所受合外力的方向大致向上，不可能竖直向下，小球在A处所受合外力的方向大致向下，则小球在运动过程中，所受合外力是变力，故BC错误； D．速度与加速度不共线是物体做曲线运动的条件，故小球的运动方向不可能和加速度方向共线，故D正确。 故选D。 二、多选题（每小题6分共18分） 8. 图（a）是某型号气门结构的简化图：金属块和固定弹簧座连接弹簧上端和下端，偏心轮轴位置固定，偏心轮以恒定角速度ω转动，带动金属块与推杆整体上下往复运动，配合气门机构完成进气、出气，此过程弹簧一直处于压缩状态，偏心轮与金属块始终保持接触。偏心轮横截面如图（b），在t=0时通过轮轴的偏心轮直径恰好处于水平位置，则（　　） A. 推杆上下往复运动的周期为 B. 时弹簧的弹性势能最大 C. 偏心轮上各点的线速度最大值为 D. 偏心轮上各点的向心加速度最大值为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．根据周期和角速度的关系可得 故A正确； B．弹簧一直处于压缩状态，则当弹簧长度最短时，压缩量最大，弹簧的弹性势能最大，弹力最大，偏心轮应转到最低点，即从初始位置转动 （n=0，1，2……） 当n=0时，有 故B正确； C．根据线速度与角速度的关系 偏心轮上各点的r的最大值为3R，则最大线速度为，故C正确； D．根据 可知，偏心轮上各点的向心加速度最大值为，故D错误。 故选ABC。 9. 2023年7月，中国跳水队在福冈世界游泳锦标赛上取得了优异的成绩。我国的奥运冠军王宗源在此次比赛勇夺3米板金牌。如图为王宗源在比赛中的3D特效分析图像，b为最高点。将王宗源视为质点，假设运动员在竖直面内运动，不计空气阻力和其他动作对轨迹的影响，则王宗源在空中运动过程中（　　） A. 上升过程与下落过程中运动员所受合外力的冲量方向相同 B. 运动员的运动是变加速曲线运动 C. 运动员上升过程中一直处于超重状态 D. 运动员在 a 点时重力的功率小于b点 【答案】A 【解析】 【详解】A．运动员做抛体运动，上升过程与下落过程中所受合力为重力，所以上升过程与下落过程中运动员所受合外力的冲量方向相同，A正确； B．整个过程中，王宗源做抛体运动，加速度不变，所以运动员的运动是匀变速曲线运动，B错误； C．运动员上升的过程中，加速度为重力加速度，方向向下，一直处于失重状态，C错误； D．运动员在a点时，重力与速度夹角为钝角 在b点时重力与速度夹角为直角 运动员在 a 点时重力的功率大于b点时的功率 D错误。 故选A。 10. 飞镖比赛中，某选手先后将三支飞镖a、b、c由同一位置水平投出，三支飞镖插在竖直靶上的状态如图所示。不计空气阻力．下列说法正确的是（　　） A. 飞镖a在空中运动的时间最短 B. 飞镖c投出的初速度最大 C. 三支飞镖镖身的延长线交于同一点 D. 三支飞镖速度变化量的方向不相同 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据可知，飞镖a在空中运动的时间最长，飞镖c在空中运动的时间最短，故A错误； B．根据，由于水平位移相等，飞镖c在空中运动的时间最短，则飞镖c投出的初速度最大，故B正确； C．三支飞镖镖身的方向是速度的方向，根据平抛运动推论可知，其延长线应该经过水平位移的中点，则应该交于同一点，故C正确； D．飞镖平抛运动速度变化量方向均为竖直向下，故相同，故D错误。 故选BC。 三、实验题 11. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，实验前，应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。取。 (1)实验过程中，每次让小球从同一位置由静止释放，其目的是________________________。 (2)图乙是根据实验数据所得的平抛运动的曲线，其中O为抛出点，则小球做平抛运动的初速度大小v=________m/s（计算结果保留三位有效数字）。 【答案】 ①. 使小球做平抛运动的初速度相同 ②. 1.60 【解析】 【分析】本题主要考查“研究平抛物体的运动实验”的原理和计算方法 【详解】(1)[1]每次让小球从同一位置由静止释放，目的是保证小球做平抛运动的初速度相同。 (2)[2]根据自由落体位移公式 可化简计算得 则小球平抛运动的初速度为 【点睛】平抛运动可以在竖直方向上类比为自由落体，水平方向上类比为匀速直线运动、自由落体运动位移公式。 12. 汽车由静止出发做匀加速直线运动，途中先后经过相距50m的A、B两点，所用时间为5s，已知汽车经过B点时的速度为vB=15m/s，求： （1）汽车经过A点时的速度vA； （2）汽车的加速度a； （3）A点距出发点的距离xA。 【答案】（1）5m/s （2） （3）6.25m 【解析】 【小问1详解】 依题意，可知A、B两点间的平均速度 解得 【小问2详解】 根据加速度定义式可得 【小问3详解】 A点距出发点的距离 四、解答题 13. 如图所示，在水平地面上固定一倾角 的斜面体ABC，A正上方一小物体距离地面高，物体以水平速度向右水平抛出。（， ， ）求： （1）物体做平抛运动时的速度大小v； （2）物体击中斜面的时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据 由此可得物体做平抛运动0.3s时的速度大小 （2）物体水平方向有 物体竖直方向有 根据几何关系有 解得 14. 如图所示，半径的水平圆盘可绕其竖直轴转动，在圆盘的边缘关于转轴对称的两点放上质量均为m的相同小物块A、B，并将它们用轻质细线连接，当圆盘静止时，保持细线伸直且恰无张力。已知物块与圆盘间的动摩擦因数，细线可承受的最大拉力，认为最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，取。现让圆盘开始转动并缓慢增大其角速度，求： （1）细线产生弹力时圆盘的角速度； （2）细线断裂时圆盘的角速度； （3）已知圆盘距地面的高度，求细线断裂后A、B落地点间的距离。 【答案】（1）；（2）；（3）4m 【解析】 【详解】（1）细线刚好产生弹力时，最大静摩擦力提供向心力 解得 （2）细线断裂前瞬间，细线拉力最大，此时根据牛顿第二定律 解得 （3）细线断裂后，两物块均做平抛运动，平抛初速度均为 落地时间均为 水平位移大小均为 A、B落地点间的距离 15. 如图所示，倾角 的斜面固定在水平地面上，一小球（可视为质点）以一定的初速度从斜面底端正上方某处水平抛出，经 的时间，小球恰好垂直击中斜面。不计空气阻力，重力加速度g取， ， ，求： （1）小球抛出时的初速度大小； （2）小球从抛出到击中斜面过程的位移大小； （3）小球抛出点到斜面底端的高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）设小球击中斜面时的竖直分速度大小为，小球在空中做平抛运动，竖直方向有 因小球垂直击中斜面，由几何关系有 解得小球抛出时的初速度大小 （2）水平方向有 竖直方向有 则小球从抛出到击中斜面过程的位移大小 （3）设小球抛出点到斜面底端的高度为 ，由几何关系有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省惠州中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷 一、单选题（每小题4分共28） 1. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是RA=RC=2RB若皮带不打滑，则下列说法正确的是（ ） A. A点和B点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度大小相等 C. A点和C点的线速度大小相等 D. A点和C点的向心加速度大小相等 2. 如图所示，不可伸长的柔软细绳穿过竖直放置固定的光滑细管，两端拴着质量分别为m和M的小球。当小球m绕细管的几何轴匀速转动时，m到管口的绳长为l，绳与竖直方向的夹角为，小球M处于静止状态。细管的半径可忽略不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球m的运动周期 B. 小球m的线速度大小 C. 向下缓慢拉动M的过程中，夹角变小 D. 向下缓慢拉动M的过程中，夹角不变 3. 如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为的斜面，质量为m的运动员可视为质点 从跳台a处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，已知重力加速度为则运动员从飞出至落到斜坡上的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若运动员飞出速度是原来2倍，则其位移大小是原来的4倍 B. 若运动员飞出速度是原来2倍，则其速度变化量是原来的4倍 C. 运动员运动的时间为 D. 运动员落在斜坡上时的瞬时速度方向与水平方向的夹角为 4. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体在变力作用下一定做曲线运动 B. 做圆周运动的物体所受合力总指向圆心，这个指向圆心的力叫做向心力 C. 物体在恒力作用下不可能做圆周运动 D. 做平抛运动的物体任意相等时间内速度变化量不一定相同 5. 如图，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端A点正上方高度为10m处的O点，以5m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，这段飞行所用的时间为（ ）（g=10m/s2） A. 2s B. C. 1s D. 0.5s 6. 直角侧移门（如图甲所示）可以解决小户型浴室开关门不方便的问题，其结构可简化成如图乙和图丙（俯视图）所示，玻璃门的两端滑轮A、B通过一根可自由转动的轻杆连接，滑轮可沿直角导轨自由滑动，已知滑轮可视为质点，玻璃门的宽度为，在某次关门的过程中，使用者拉住把手使滑轮A从初始位置静止开始做加速度为的匀加速运动，当玻璃门与滑轮A达到丁图示位置时，滑轮B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，蘸有墨水的小球从O点沿着竖直面内的轨道运动到C点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的运动速度保持不变 B. 小球在运动过程中，所受合外力一定保持不变 C. 小球在B处所受合外力的方向竖直向下 D. 小球的运动方向不可能和加速度方向共线 二、多选题（每小题6分共18分） 8. 图（a）是某型号气门结构的简化图：金属块和固定弹簧座连接弹簧上端和下端，偏心轮轴位置固定，偏心轮以恒定角速度ω转动，带动金属块与推杆整体上下往复运动，配合气门机构完成进气、出气，此过程弹簧一直处于压缩状态，偏心轮与金属块始终保持接触。偏心轮横截面如图（b），在t=0时通过轮轴的偏心轮直径恰好处于水平位置，则（　　） A. 推杆上下往复运动的周期为 B. 时弹簧的弹性势能最大 C. 偏心轮上各点的线速度最大值为 D. 偏心轮上各点的向心加速度最大值为 9. 2023年7月，中国跳水队在福冈世界游泳锦标赛上取得了优异的成绩。我国的奥运冠军王宗源在此次比赛勇夺3米板金牌。如图为王宗源在比赛中的3D特效分析图像，b为最高点。将王宗源视为质点，假设运动员在竖直面内运动，不计空气阻力和其他动作对轨迹的影响，则王宗源在空中运动过程中（　　） A. 上升过程与下落过程中运动员所受合外力的冲量方向相同 B. 运动员的运动是变加速曲线运动 C. 运动员上升过程中一直处于超重状态 D. 运动员在 a 点时重力的功率小于b点 10. 飞镖比赛中，某选手先后将三支飞镖a、b、c由同一位置水平投出，三支飞镖插在竖直靶上的状态如图所示。不计空气阻力．下列说法正确的是（　　） A. 飞镖a在空中运动的时间最短 B. 飞镖c投出的初速度最大 C. 三支飞镖镖身的延长线交于同一点 D. 三支飞镖速度变化量的方向不相同 三、实验题 11. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，实验前，应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。取。 (1)实验过程中，每次让小球从同一位置由静止释放，其目的是________________________。 (2)图乙是根据实验数据所得的平抛运动的曲线，其中O为抛出点，则小球做平抛运动的初速度大小v=________m/s（计算结果保留三位有效数字）。 12. 汽车由静止出发做匀加速直线运动，途中先后经过相距50m的A、B两点，所用时间为5s，已知汽车经过B点时的速度为vB=15m/s，求： （1）汽车经过A点时的速度vA； （2）汽车的加速度a； （3）A点距出发点的距离xA。 四、解答题 13. 如图所示，在水平地面上固定一倾角 的斜面体ABC，A正上方一小物体距离地面高，物体以水平速度向右水平抛出。（， ， ）求： （1）物体做平抛运动时的速度大小v； （2）物体击中斜面的时间。 14. 如图所示，半径的水平圆盘可绕其竖直轴转动，在圆盘的边缘关于转轴对称的两点放上质量均为m的相同小物块A、B，并将它们用轻质细线连接，当圆盘静止时，保持细线伸直且恰无张力。已知物块与圆盘间的动摩擦因数，细线可承受的最大拉力，认为最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，取。现让圆盘开始转动并缓慢增大其角速度，求： （1）细线产生弹力时圆盘的角速度； （2）细线断裂时圆盘的角速度； （3）已知圆盘距地面的高度，求细线断裂后A、B落地点间的距离。 15. 如图所示，倾角 的斜面固定在水平地面上，一小球（可视为质点）以一定的初速度从斜面底端正上方某处水平抛出，经 的时间，小球恰好垂直击中斜面。不计空气阻力，重力加速度g取， ， ，求： （1）小球抛出时的初速度大小； （2）小球从抛出到击中斜面过程的位移大小； （3）小球抛出点到斜面底端的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $