精品解析：陕西省咸阳市高新一中2024-2025学年高一下学期3月月考物理试卷

咸阳市高新一中2024-2025学年度第五次质量检测高一物理试题 考试时长：75分钟 总分：100分 命题：马小崇 审题：范波涛 杜佳琪 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（46分） 一、单项选择题（本题包括7小题。每小题4分，共28分） 1. 关于运动的性质，以下说法中正确的是（　　） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确； B．变速运动可以是指速度大小发生变化，如匀加速直线运动，故B错误； C．曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在同一条直线上，合力不一定改变，加速度不一定改变，即曲线运动可以是加速度不变的运动，如平抛运动，故C错误； D．匀速圆周运动的加速度大小和速度大小均不变，但是匀速圆周运动是曲线运动，故D错误。 故选A。 2. 一个物体以初速度水平抛出，落地的速度为v，那么运动时间为（已知重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】物体做平抛运动时，水平方向速度保持为，竖直方向速度随时间变化为 落地时合速度满足矢量关系 解得运动时间 故选A。 3. 以10m/s的速度水平抛出的一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，则有（g=10m/s2）（ ） A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 瞬时速度为20m/s C. 运动时间为2s D. 运动的位移为20m 【答案】C 【解析】 【详解】根据v0t＝gt2得：，竖直分速度为：vy=gt=10×2m/s=20m/s≠v0，故A错误，C正确．根据平行四边形定则知，瞬时速度为：，故B错误．物体的水平位移为：x=v0t=10×2m=20m，则运动的位移为：s=x＝20m，故D错误．故选C． 4. 关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 线速度的方向保持不变 B. 线速度的大小保持不变 C. 角速度大小不断变化 D. 线速度和角速度都保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】匀速圆周运动是指线速度大小处处相等的圆周运动。但其线速度的方向在时刻变化，而角速度的大小和方向都保持不变。 故选B。 5. 一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速奔跑，如图所示为雪橇所受的牵引力F及摩擦力Ff的示意图，其中正确的是 （　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】雪橇运动时所受的摩擦力为滑动摩擦力，其方向与雪橇运动方向相反，可知与圆弧相切；又因为雪橇做匀速圆周运动，所受合力充当向心力，合力方向指向圆心，C正确，ABD错误。 故选C。 6. 如图为某种型号自行车的传动装置示意图，大齿轮通过链条带动小齿轮转动，后轮随小齿轮一起转动。已知大齿轮的齿数为36，小齿轮的齿数为16，小齿轮的半径为5cm，后轮半径为30cm，A为大齿轮边缘的点，B为小齿轮边缘的点，C为后轮边缘上的一点，关于自行车传动过程下列说法正确的是（　　） A. A、B、C三点的线速度大小之比为9∶9∶24 B. A、B、C三点的角速度大小之比为9∶4∶4 C. A、B、C三点的向心加速度大小之比为4∶9∶54 D. 若某同学骑该自行车使大齿轮每分钟转20圈，则自行车行驶的平均速率约为0.62m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，、两点线速度相等，即 、两点角速度相等，即 又 由题意 解得、、三点的线速度大小之比为 A错误； B．由上述分析，、、三点的角速度大小之比为 B错误； C．由向心加速度 解得、、三点的向心加速度大小之比为 C正确； D．若大齿轮的转速为 则自行车行驶的平均速率约为 D错误。 故选C 。 7. 如图所示。AB杆和墙的夹角为a时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面的速度大小为v2，则下列关系正确的是（　　） A. v1=v2 B. v1=v2cosa C. v1=v2tana D. v1=v2sina 【答案】C 【解析】 【详解】将A点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向，在沿杆方向上的分速度为 将B点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向，在沿杆方向上的分速度为 由于 解得 故选C。 二、多项选择题（全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分。） 8. 关于平抛运动，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 由可知，物体平抛的初速度越小，飞行时间越长 B. 由可知，物体下落的高度越低，飞行时间越短 C. 任意连续相等的时间内，物体运动速度的改变量相等 D. 从抛出算起连续相等的时间内，物体下落高度之比为1：3：5… 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．物体平抛的飞行时间仅由竖直下落高度决定，满足，与初速度无关； 中水平位移也会随初速度变化，不能推出初速度越小飞行时间越长，故A错误； B．由，恒定，下落高度越小，飞行时间越短，故B正确； C．速度改变量，加速度恒定，连续相等时间内相同，因此的大小、方向都相等，故C正确； D．平抛运动竖直方向是初速度为0的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速运动推论，从抛出点（初速度为0）开始，连续相等时间内竖直下落高度之比为，故D正确。 故选BCD。 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 向心加速度总是与速度方向垂直 B. 向心加速度是描述线速度大小变化的快慢的 C. 向心加速度是描述角速度变化的快慢的 D. 向心加速度只改变线速度的方向 【答案】AD 【解析】 【详解】A．圆周运动的速度方向沿轨迹切线，向心加速度方向沿半径指向圆心，半径与切线始终垂直，因此向心加速度总是与速度方向垂直，故A正确； B．描述线速度大小变化快慢的是切向加速度，向心加速度不改变线速度大小，故B错误； C．角速度的变化由角加速度描述，向心加速度不反映角速度变化的快慢，故C错误； D．加速度方向与速度方向垂直时，只改变速度方向，不改变速度大小，因此向心加速度只改变线速度的方向，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，表述正确的是 A. a、b和c三点的线速度大小相等 B. b、c两点的线速度始终相同 C. a、b和c三点的角速度相等 D. b、c两点的加速度比a点的大 【答案】CD 【解析】 【详解】C．陀螺绕定轴稳定旋转属于共轴转动，陀螺上所有点的角速度都相等，因此a、b、c三点角速度相等，故C正确； A．线速度满足关系 ，由图可得转动半径 ​，因此线速度大小 ​，故A错误； B．线速度是矢量，b、c位置不同，线速度方向不同，因此线速度不相同，故B错误； D．向心加速度满足 ，三点角速度相同，都大于​，因此b、c两点的加速度比a点大，故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（64分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 向心力演示器可用来验证向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的钢球做匀速圆周运动，钢球对挡板的作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，露出标尺，根据标尺上露出的红白相间等分格可以粗略计算出两个钢球所受向心力的比值。图示是验证过程中某次实验时装置的状态。 （1）在验证向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎法 （2）在小球质量和转动半径相同，皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为的情况下，某同学逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左、右两侧露出的标尺格数之比应为______；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两标尺露出格数______（选填“变多”“变少”或“不变”），两标尺露出格数的比值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）C （2） ①. ②. 变多 ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 该实验主要用到了控制变量法[提示：探究或验证一个量与多个量的关系时，多使用控制变量法逐一判断因变量和自变量之间的关系]。 故选C。 【小问2详解】 [1]左、右塔轮线速度相等，根据可知，左、右两塔轮的角速度之比为，根据可知左、右两侧露出的标尺格数之比为向心力大小之比为。 [2][3]如果增大手柄的转动速度，角速度增大，左、右塔轮的半径之比不变，故两标尺露出格数变多，且比值不变。 12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次实验时，让小锤用不同的力击打弹性金属片，可以观察到（或听到）_____。 A. A、B两球总是同时落地 B. A、B两球的运动路线相同 C. 击打的力度越大，A、B两球落地时间间隔越大 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_____。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 （3）一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图丙中标出。小球做平抛运动的初速度大小_____m/s，小球在B点时的速度大小为_____。（运算结果保留两位有效数字）（g取 【答案】（1）A （2）AD （3） ①. 1.5 ②. 2.5 【解析】 【小问1详解】 该实验中，A球做平抛运动，而B球做自由落体运动，当两球在同一高度处同时运动，得到的结果是两球同时落地。 故选A。 【小问2详解】 A．为了让小球在斜槽末端获得水平方向的速度以保证小球做平抛运动，则斜槽末端必须水平，故A正确； B．该实验中只要保证小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放，则可保证小球每次做平抛运动的初速度相同，不需要斜槽轨道必须光滑，故B错误； C．由于平抛运动的轨迹为抛物线，因此应该用平滑的曲线将坐标是上确定的点连接起来，故C错误； D．为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同，该实验中必须保证小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放，故D正确。 故选AD。 【小问3详解】 [1]由图可知A、B两点间的水平位移等于B、C两点间的水平位移，则A、B两点间的时间间隔等于B、C两点间的时间间隔，设该时间间隔为T，在竖直方向上，根据逐差公式有 解得 T=0.1s 则小球做平抛运动的初速度大小为 [2]由于B点是AC中间时刻点，故球在B点的竖直方向速度为 故小球在B点时的速度大小为 四、计算题：（共3小题，38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题目，答案必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg，不计空气阻力（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。求： （1）A点与O点的距离L； （2）运动员离开O点时的速度大小。 【答案】（1）75m；（2）20m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有 解得：L=75m （2）设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有 Lcos37°=v0t 解得 v0=20m/s 14. 一辆质量2t的小轿车，驶过半径R=40 m的一段圆弧形桥面，重力加速度。求： （1）若桥面为凹形，汽车以的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？ （2）若桥面为凸形，汽车以的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？ 【答案】（1）； (2) 【解析】 【详解】（1）汽车通过桥面最低点时受到重力mg和桥面的支持力N1，这两个力的合力提供向心力。由牛顿第二定律得 得 由牛顿第三定律得压力 （2）汽车通过桥面最高点时受到重力mg和桥面的支持力N2，这两个力的合力提供向心力。由牛顿第二定律得 得 由牛顿第三定律得压力 15. 平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平方向成45°，落地时速度方向与水平方向成60°，求：（g取10m/s2） （1）初速度大小； （2）落地速度大小； （3）开始抛出时距地面的高度； （4）水平距离． 【答案】(1)10m/s (2)20m/s (3)15m (4) 【解析】 【分析】 【详解】（1）物体做平抛运动，1s末竖直分速度 vy1=gt=10×1m/s=10m/s 则抛出时物体的初速度 v0==vy1=10m/s （2）落地时的速度 v==2v0=20m/s （3）落地时竖直分速度 vy=v0tan60°=10×m/s=10m/s 则抛出点距离地面的高度 （4）平抛运动的时间 物体的水平射程 x=v0t=10×m=10m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 咸阳市高新一中2024-2025学年度第五次质量检测高一物理试题 考试时长：75分钟 总分：100分 命题：马小崇 审题：范波涛 杜佳琪 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（46分） 一、单项选择题（本题包括7小题。每小题4分，共28分） 1. 关于运动的性质，以下说法中正确的是（　　） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2. 一个物体以初速度水平抛出，落地的速度为v，那么运动时间为（已知重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 3. 以10m/s的速度水平抛出的一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，则有（g=10m/s2）（ ） A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 瞬时速度为20m/s C. 运动时间为2s D. 运动的位移为20m 4. 关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 线速度的方向保持不变 B. 线速度的大小保持不变 C. 角速度大小不断变化 D. 线速度和角速度都保持不变 5. 一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速奔跑，如图所示为雪橇所受的牵引力F及摩擦力Ff的示意图，其中正确的是 （　　） A. B. C. D. 6. 如图为某种型号自行车的传动装置示意图，大齿轮通过链条带动小齿轮转动，后轮随小齿轮一起转动。已知大齿轮的齿数为36，小齿轮的齿数为16，小齿轮的半径为5cm，后轮半径为30cm，A为大齿轮边缘的点，B为小齿轮边缘的点，C为后轮边缘上的一点，关于自行车传动过程下列说法正确的是（　　） A. A、B、C三点的线速度大小之比为9∶9∶24 B. A、B、C三点的角速度大小之比为9∶4∶4 C. A、B、C三点的向心加速度大小之比为4∶9∶54 D. 若某同学骑该自行车使大齿轮每分钟转20圈，则自行车行驶的平均速率约为0.62m/s 7. 如图所示。AB杆和墙的夹角为a时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面的速度大小为v2，则下列关系正确的是（　　） A. v1=v2 B. v1=v2cosa C. v1=v2tana D. v1=v2sina 二、多项选择题（全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分。） 8. 关于平抛运动，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 由可知，物体平抛的初速度越小，飞行时间越长 B. 由可知，物体下落的高度越低，飞行时间越短 C. 任意连续相等的时间内，物体运动速度的改变量相等 D. 从抛出算起连续相等的时间内，物体下落高度之比为1：3：5… 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 向心加速度总是与速度方向垂直 B. 向心加速度是描述线速度大小变化的快慢的 C. 向心加速度是描述角速度变化的快慢的 D. 向心加速度只改变线速度的方向 10. 如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，表述正确的是 A. a、b和c三点的线速度大小相等 B. b、c两点的线速度始终相同 C. a、b和c三点的角速度相等 D. b、c两点的加速度比a点的大 第Ⅱ卷（64分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 向心力演示器可用来验证向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的钢球做匀速圆周运动，钢球对挡板的作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，露出标尺，根据标尺上露出的红白相间等分格可以粗略计算出两个钢球所受向心力的比值。图示是验证过程中某次实验时装置的状态。 （1）在验证向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎法 （2）在小球质量和转动半径相同，皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为的情况下，某同学逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左、右两侧露出的标尺格数之比应为______；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两标尺露出格数______（选填“变多”“变少”或“不变”），两标尺露出格数的比值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次实验时，让小锤用不同的力击打弹性金属片，可以观察到（或听到）_____。 A. A、B两球总是同时落地 B. A、B两球的运动路线相同 C. 击打的力度越大，A、B两球落地时间间隔越大 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_____。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 （3）一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图丙中标出。小球做平抛运动的初速度大小_____m/s，小球在B点时的速度大小为_____。（运算结果保留两位有效数字）（g取 四、计算题：（共3小题，38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题目，答案必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg，不计空气阻力（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。求： （1）A点与O点的距离L； （2）运动员离开O点时的速度大小。 14. 一辆质量2t的小轿车，驶过半径R=40 m的一段圆弧形桥面，重力加速度。求： （1）若桥面为凹形，汽车以的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？ （2）若桥面为凸形，汽车以的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？ 15. 平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平方向成45°，落地时速度方向与水平方向成60°，求：（g取10m/s2） （1）初速度大小； （2）落地速度大小； （3）开始抛出时距地面的高度； （4）水平距离． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $