内容正文:
塘沽十三中2025—2026学年度第二学期高一年级学情调研物理
一、单选题(每题4分,总分40分)
1. 滑冰运动员(可视为质点)在冰面上从A点减速滑到B点,轨迹如图中曲线所示,则运动员在C点时的加速度可能是( )
A. B. C. D.
2. 如图所示,有一条两岸平直,河水流速恒为的大河,河宽为800米。小林驾着小船过河,船在静水中的速度,船头方向始终与河岸垂直。关于小船过河,下列说法正确的是( )
A. 小船实际运动轨迹与河岸垂直
B. 过河所需时间为
C. 小船实际运动的速度大小为
D. 若水流速度变大,过河所需时间变长
3. 如图所示,轻质细绳绕过光滑定滑轮,一端系着质量为的重物,人拉着另一端以速度沿水平地面向左匀速移动。经过图示位置时,细绳与水平方向的夹角为。在人匀速移动过程中,下列说法正确的是( )
A. 重物处于超重状态
B. 重物以速度匀速上升
C. 重物受到细绳的拉力可能等于它的重力
D. 当时,人与重物的速度大小之比为2∶1
4. 如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体。从坐标原点以速度匀速上浮的同时,玻璃管沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。测得某时刻到达坐标为(,)的点。关于小圆柱体的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 从点运动到点的时间为 B. 的运动轨迹是一条直线
C. 在点的速度大小为 D. 的加速度大小为
5. 如图所示,在足够长的斜面上的点,以水平速度抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上所用的时间为;若将此球以的速度抛出,落到斜面上所用时间为,则与之比为( )
A. B. C. D.
6. 1958年,我国第一家手表厂——上海手表厂建成,从此结束了中国只能修表不能造表的历史。手表的秒针与分针角速度之比为( )
A. 12:1 B. 1:21 C. 1:60 D. 60:1
7. 如图所示,某同学使篮球在手指上旋转,手指和篮球的接触点与篮球球心在同一竖直线上。篮球上的小泥点随篮球旋转n圈所用时间为t,假设篮球匀速旋转,则小泥点的角速度大小为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,在粗糙水平木板上放一个物块,使水平木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径。在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A. 物块在c点受到三个力作用
B. 只有在a、b、c、d四点,物块受到合外力才指向圆心
C. 物块在a点受到的摩擦力方向水平向右
D. 从b到a,物块处于超重状态
9. 如图甲所示,实验小组用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为。某次实验时,选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置,选用的变速塔轮如图中所示,该实验是探究哪两个物理量之间的关系( )
A. 探究向心力与角速度之间的关系
B. 探究向心力与质量之间的关系
C. 探究向心力与半径之间的关系
D. 探究向心力与半径的倒数之间的关系
10. 已知A、B两球的质量之比为1:2,做圆周运动的半径之比为2:1、角速度之比为1:3,据此可知,两球所受向心力的大小之比为( )
A. 1:3 B. 2:3 C. 1:9 D. 2:9
二、多选题(每题6分,少选得3分,总分18分)
11. 在乌克兰战争中,一架俄罗斯战斗机水平匀速飞行,战斗机搭载着多枚航空炸弹,飞机每隔一秒有一枚炸弹落下,当第5枚炸弹刚离开飞机时,战斗机和炸弹的在空中的位置情况下列说法正确的是(空气阻力可忽略)( )
A. 从战斗机上看炸弹做匀速直线运动
B. 从地面上看炸弹的运动轨迹是一条抛物线
C. 相邻炸弹之间的竖直位移之比为1:3:5:7:9
D. 炸弹在相等时间内的速度变化量不相等
12. 如图所示,当放在墙角的均匀直杆端在竖直墙上,端放在水平地面,当滑到图示位置时(已知),端速度为,下列说法正确的有( )
A. 端和端垂直杆方向的速度分量大小一定相等
B. 端和端沿杆方向的速度分量大小一定相等
C. 端速度大小为
D. 端速度大小为
13. 在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,三个轮的半径关系是,若皮带不打滑,则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的( )
A. 角速度之比为 B. 线速度大小之比为
C. 周期之比为 D. 转速之比为
三、实验题(每空4分,总分16分)
14. 在“探究平抛运动的特点”实验中,
(1)某同学利用如图甲所示的实验装置记录小球的运动轨迹,下列说法正确的是________(多选)。
A. 需要调节装置的底座螺丝,使背板竖直
B. 上下移动倾斜挡板N时必须等间距下移
C. 斜槽M可以不光滑,但斜槽轨道末端必须保持水平
D. 为了得到小球的运动轨迹,需要用平滑的曲线把所有的点都连起来
(2)另一同学用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到小球运动部分照片如图乙所示,已知每个小方格边长10,当地的重力加速度g取10,其中第4个点处位置已被污迹覆盖。若以拍摄的第1个点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系,则被拍摄到的小球在第4个点位置的坐标为(________,________),小球平抛的初速度大小为________。(结果均保留两位有效数字)
四、计算题(15题14分,16题12分)
15. 从高45m的楼顶用40m/s的速度水平抛出一物体(取),求:
(1)物体下落的时间;
(2)物体水平方向运动的距离;
(3)物体落地时的速度。
16. 把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,使小球沿光滑的漏斗壁在一水平面内做匀速圆周运动。如图所示,漏斗壁与竖直方向夹角为,小球质量为,小球运动的速率为,重力加速度为。求:
(1)求出小球的向心力大小;
(2)求小球运动的轨道半径。
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塘沽十三中2025—2026学年度第二学期高一年级学情调研物理
一、单选题(每题4分,总分40分)
1. 滑冰运动员(可视为质点)在冰面上从A点减速滑到B点,轨迹如图中曲线所示,则运动员在C点时的加速度可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】做曲线运动时,加速度指向轨迹凹侧,做减速运动时,加速度与速度的夹角大于,因此运动员在C点时的加速度可能是。
故选A。
2. 如图所示,有一条两岸平直,河水流速恒为的大河,河宽为800米。小林驾着小船过河,船在静水中的速度,船头方向始终与河岸垂直。关于小船过河,下列说法正确的是( )
A. 小船实际运动轨迹与河岸垂直
B. 过河所需时间为
C. 小船实际运动的速度大小为
D. 若水流速度变大,过河所需时间变长
【答案】C
【解析】
【详解】A.小船沿垂直河岸方向做匀速运动,沿水流方向也做匀速运动,则合速度方向与河岸不垂直,即实际运动轨迹与河岸不垂直,A错误;
B.过河所需时间为,B错误;
C.小船实际运动的速度大小为,C正确;
D.渡河时间只有船速决定,若水流速度变大,过河所需时间不变,D错误。
故选C。
3. 如图所示,轻质细绳绕过光滑定滑轮,一端系着质量为的重物,人拉着另一端以速度沿水平地面向左匀速移动。经过图示位置时,细绳与水平方向的夹角为。在人匀速移动过程中,下列说法正确的是( )
A. 重物处于超重状态
B. 重物以速度匀速上升
C. 重物受到细绳的拉力可能等于它的重力
D. 当时,人与重物的速度大小之比为2∶1
【答案】A
【解析】
【详解】将人的速度分解为沿细绳方向和垂直细绳方向,重物的速度等于沿绳方向的速度,则有
ABC.由于人向左以速度匀速移动过程,逐渐减小,逐渐增大,则重物向上做加速运动;加速度向上,所以重物处于超重状态;根据牛顿第二定律可知,重物受到细绳的拉力一定大于它的重力,故A正确,BC错误;
D.当时,
人与重物的速度大小之比为,故D错误。
故选A。
4. 如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体。从坐标原点以速度匀速上浮的同时,玻璃管沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。测得某时刻到达坐标为(,)的点。关于小圆柱体的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 从点运动到点的时间为 B. 的运动轨迹是一条直线
C. 在点的速度大小为 D. 的加速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AD.y轴方向上,R做匀速直线运动,有
x轴方向上,R做初速度为零的匀加速直线运动,则
解得,,故D正确,A错误;
C.x轴方向上,R的速度大小为
R的速度大小为,故C错误;
B.根据题意可知合外力方向沿x轴方向,合外力方向与合速度方向不在同一条直线上,所以R的运动轨迹是一条曲线,故B错误。
故选D。
5. 如图所示,在足够长的斜面上的点,以水平速度抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上所用的时间为;若将此球以的速度抛出,落到斜面上所用时间为,则与之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因小球落在斜面上,所以两次位移与水平方向的夹角相等,由平抛运动规律知
所以
故选B。
6. 1958年,我国第一家手表厂——上海手表厂建成,从此结束了中国只能修表不能造表的历史。手表的秒针与分针角速度之比为( )
A. 12:1 B. 1:21 C. 1:60 D. 60:1
【答案】D
【解析】
【详解】根据, 手表的秒针与分针角速度之比为
故选D。
7. 如图所示,某同学使篮球在手指上旋转,手指和篮球的接触点与篮球球心在同一竖直线上。篮球上的小泥点随篮球旋转n圈所用时间为t,假设篮球匀速旋转,则小泥点的角速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由篮球的角速度公式可以求出
故ABC错误,D正确。
故选D。
8. 如图所示,在粗糙水平木板上放一个物块,使水平木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径。在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A. 物块在c点受到三个力作用
B. 只有在a、b、c、d四点,物块受到合外力才指向圆心
C. 物块在a点受到的摩擦力方向水平向右
D. 从b到a,物块处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】AB.物块做匀速圆周运动,合外力始终指向圆心,在c点物块只受到重力和支持力的作用,故AB错误;
C.因做匀速圆周运动的物体合外力始终指向圆心,在a点物块受到的合外力向左,可知摩擦力方向水平向左,故C错误;
D.物块逆时针从b运动到a,向心加速度有向上的分量,所以物块处于超重状态,故D正确。
故选D。
9. 如图甲所示,实验小组用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为。某次实验时,选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置,选用的变速塔轮如图中所示,该实验是探究哪两个物理量之间的关系( )
A. 探究向心力与角速度之间的关系
B. 探究向心力与质量之间的关系
C. 探究向心力与半径之间的关系
D. 探究向心力与半径的倒数之间的关系
【答案】A
【解析】
【详解】某次实验时,选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置,选用的变速塔轮如图中所示,可知两球做圆周运动的半径相同,该实验是探究向心力与角速度之间的关系。
故选A。
10. 已知A、B两球的质量之比为1:2,做圆周运动的半径之比为2:1、角速度之比为1:3,据此可知,两球所受向心力的大小之比为( )
A. 1:3 B. 2:3 C. 1:9 D. 2:9
【答案】C
【解析】
【详解】根据,可得两球所受向心力的大小之比为
故选C。
二、多选题(每题6分,少选得3分,总分18分)
11. 在乌克兰战争中,一架俄罗斯战斗机水平匀速飞行,战斗机搭载着多枚航空炸弹,飞机每隔一秒有一枚炸弹落下,当第5枚炸弹刚离开飞机时,战斗机和炸弹的在空中的位置情况下列说法正确的是(空气阻力可忽略)( )
A. 从战斗机上看炸弹做匀速直线运动
B. 从地面上看炸弹的运动轨迹是一条抛物线
C. 相邻炸弹之间的竖直位移之比为1:3:5:7:9
D. 炸弹在相等时间内的速度变化量不相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A.炸弹与飞机水平方向的速度相同,则从战斗机上看炸弹水平方向相对静止,竖直方向做自由落体运动,即做匀变速直线运动,选项A错误;
B.从地面上看炸弹做平抛运动,则运动轨迹是一条抛物线,选项B正确;
C.因竖直方向炸弹做自由落体运动,初速度为零,根据连续相等时间的位移之比,可知相邻炸弹之间的竖直位移之比为1:3:5:7:9,选项C正确;
D.根据可知,炸弹在相等时间内的速度变化量相等,选项D错误。
故选BC。
12. 如图所示,当放在墙角的均匀直杆端在竖直墙上,端放在水平地面,当滑到图示位置时(已知),端速度为,下列说法正确的有( )
A. 端和端垂直杆方向的速度分量大小一定相等
B. 端和端沿杆方向的速度分量大小一定相等
C. 端速度大小为
D. 端速度大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.将物体A端和B端的运动分解到沿杆和垂直于杆的方向如图所示
A端和B端沿杆方向的速度分量大小一定相等,垂直于杆的速度分量大小不一定相等,故A错误,B正确;
CD.设沿杆速度为,根据速度的合成与分解,将两个端点的速度分解,如图所示
则有
而
则两个端点实际速度之比
则A点速度是
故C错误,D正确。
故选BD。
13. 在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,三个轮的半径关系是,若皮带不打滑,则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的( )
A. 角速度之比为 B. 线速度大小之比为
C. 周期之比为 D. 转速之比为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.A、B两轮用皮带传动,可知a、b两点的线速度大小相等,即
根据线速度与角速度的关系
可得
b、c两点同轴转动,可知b、c两点的角速度相等,则有
可得
可得a、b、c三点的角速度之比为,a、b、c三点的线速度大小之比为,故A错误,B正确;
C.根据周期与角速度的关系可得,a、b、c三点的周期之比为2:1:1,故C错误;
D.根据角速度与转速的关系可知,a、b、c三点的转速之比为1:2:2,故D正确。
故选BD。
三、实验题(每空4分,总分16分)
14. 在“探究平抛运动的特点”实验中,
(1)某同学利用如图甲所示的实验装置记录小球的运动轨迹,下列说法正确的是________(多选)。
A. 需要调节装置的底座螺丝,使背板竖直
B. 上下移动倾斜挡板N时必须等间距下移
C. 斜槽M可以不光滑,但斜槽轨道末端必须保持水平
D. 为了得到小球的运动轨迹,需要用平滑的曲线把所有的点都连起来
(2)另一同学用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到小球运动部分照片如图乙所示,已知每个小方格边长10,当地的重力加速度g取10,其中第4个点处位置已被污迹覆盖。若以拍摄的第1个点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系,则被拍摄到的小球在第4个点位置的坐标为(________,________),小球平抛的初速度大小为________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)AC (2) ①. 60 ②. 60 ③. 2.0
【解析】
【小问1详解】
A.平抛运动是在竖直平面内的运动,背板要竖直,否则小球在打到挡板前会撞到背板,故A正确;
B.上下移动倾斜挡板N时不需要等间距移动,故B错误;
C.实验需要保证小球飞出斜槽M的初速度方向为水平方向,大小一致,所以斜槽M可以不光滑,但斜槽轨道末端必须保持水平,故C正确;
D.由于打出的点存在偶然误差,有个别偏离轨迹太远的点要舍弃,其余的点尽量分布在光滑曲线的两侧,以减小误差,故D错误。
故选AC。
【小问2详解】
[1]根据1、2、3点水平方向的距离均为2格,所以一个频闪照相的时间内水平位移
4点的横坐标为
保留两位有效数字得
[2]1、2点的竖直距离为1格,2、3点的竖直距离为2格,即,
由于是频闪照相,根据
得
解得,
所以4点的纵坐标为
保留两位有效数字得
[3] 小球平抛的初速度大小为
保留两位有效数字得
四、计算题(15题14分,16题12分)
15. 从高45m的楼顶用40m/s的速度水平抛出一物体(取),求:
(1)物体下落的时间;
(2)物体水平方向运动的距离;
(3)物体落地时的速度。
【答案】(1);(2);(3),速度方向与水平成37°角
【解析】
【详解】(1)物体下落的时间为
解得
(2)物体水平方向运动的距离为
(3)物体落地时的速度为
速度与水平方向的夹角为
解得
速度方向与水平成37°角。
16. 把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,使小球沿光滑的漏斗壁在一水平面内做匀速圆周运动。如图所示,漏斗壁与竖直方向夹角为,小球质量为,小球运动的速率为,重力加速度为。求:
(1)求出小球的向心力大小;
(2)求小球运动的轨道半径。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
对小球受力分析,小球做匀速圆周运动,合力充当向心力受力分析如图所示
小球的向心力大小为
【小问2详解】
由牛顿第二定律可得
解得
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