精品解析：广东省汕头市南澳中学2024-2025学年高一下学期4月期中考试物理试题

2024—2025学年度第二学期期中质检考试 高一级物理科试题 答卷时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（每小题4分，共28分） 1. 图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向速度v入水，图中与入水速度方向可能相同的位置是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】B 【解析】 【详解】由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向，所以在题图中的a点速度方向水平向左，b点的速度方向竖直向下，c点的速度方向斜向右下方，d点的速度方向竖直向上，则图中与入水速度方向可能相同的位置是b点。 故选B。 2. 在一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人会紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤，从物理知识角度来解释，以下说法正确的是（　　） A. 树木开始倒下时树梢的角速度较大，易于判断 B. 树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断 C. 树木开始倒下时，树梢的质量小，易于判断 D. 伐木工人的经验缺乏科学依据 【答案】B 【解析】 【详解】伐木工人双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，是因为树木倒下时，各点角速度相同，树梢的半径最大，根据v=rω，知线速度最大，最容易判断。故B正确，ACD错误。 故选B。 3. 如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是（　　） A. 摆球A受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球A受拉力和向心力的作用 C. 摆球A受拉力和重力的作用 D. 摆球A受重力和向心力的作用 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】摆球受重力、拉力两个力作用，这两个力的合力提供向心力。 故选C。 4. 2020年，嫦娥五号探测器成功发射，探测器在地面时受到地球引力大小为F，当运动到距地面高度等于地球半径时，探测器受到地球引力大小为（　　） A. F B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设地球半径为R，质量为M，探测器质量为m，探测器在地面时受到地球引力大小为 当探测器运动到距地面高度等于地球半径时，地球引力大小为 ABD错误，C正确。 故选C。 5. 1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m，水流速度3m/s，木船相对静水速度1m/s，则突击队渡河所需的最短时间为（　　） A. 75s B. 95s C. 100s D. 300s 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】河宽一定，当木船船头垂直河岸时，在河宽方向上的速度最大，渡河用时最短，即木船相对静水的速度，渡河时间最短为 故选D。 6. 洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，如图，则此时（ ） A. 衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用 B. 衣物受到重力、筒壁的支持力、摩擦力和向心力的作用 C. 筒壁的弹力随筒的转速增大而增大 D. 筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．衣物做圆周运动的向心力由指向圆心的筒壁弹力提供，摩擦力是竖直方向，与重力平衡，不提供向心力，故A错误； B．衣服受重力、摩擦力和筒壁对它的弹力作用，向心力是效果力，不是物体受到的独立力，故B错误； C．由弹力提供向心力，由公式 可知，转速增大时，筒壁的弹力随转速增大而增大，故C正确； D．竖直方向衣物受力平衡，静摩擦力大小始终等于衣物的重力，不随转速增大而变化，D错误。 故选C。 7. 关于万有引力公式，以下说法正确的是（　　） A. 公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体 B. 当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 C. 两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律 D. 公式中引力常量G的值是牛顿规定的 【答案】C 【解析】 【详解】万有引力定律适用于任何两个可以看成质点的物体之间或均质球体之间的引力计算，故A错误；当两物体间的距离趋近于0时，万有引力公式不再适用，万有引力不会趋近于无穷大，故B错误；两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力，故C正确；公式中引力常量G的值是卡文迪许测定的，故D错误．所以C正确，ABD错误． 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0分 8. 胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车轮胎胎压异常而引发的事故。一辆装有胎压报警器的载重汽车在高低不平的路面上行驶，其中一段路面的水平观察视图如图所示，图中虚线是水平线下列说法正确的是（　　） A. 若汽车速率不变，经过图中A处最容易超压报警 B. 若汽车速率不变，经过图中B处最容易超压报警 C. 若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应增大汽车的速度 D. 若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应减小汽车的速度 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．在A点和B点，小车的向心加速度分别是向上和向下，所以在A点和B点小车分别处于超重状态和失重状态，所以若汽车速率不变，经过图中A处最容易超压报警，故A正确，B错误； CD．在A点，根据牛顿第二定律有 得 可知若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应减小汽车的速度，故D正确，C错误。 故选AD。 9. 刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅里。若面团到锅的上沿的竖直距离始终为0.8m，面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m，锅的半径为0.4m，若削出的面片落入锅中，则面片的初速度可能是（）（　　） A. 3.2m/s B. 1.6m/s C. 1.8m/s D. 2.5m/s 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】根据平抛运动的公式，水平方向有 x=v0t 竖直方向有 其中 联立可得 故选BCD。 10. 如下图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（重力加速度为g）( ) A. 小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 B. 小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 C. 若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为 D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力 【答案】CD 【解析】 【详解】A.在最高点若速度比较大，则有 所以向心力不一定由重力提供，故A项与题意不相符； BC.当在最高点速度，此时F=0，重力提供向心力，此时的速度是物体做圆周运动在最高点的最小速度，故B与题意不相符，C项与题意相符； D.在最低点有： 拉力一定大于重力，故D项与题意相符． 三、实验题（共16分） 11. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，已知小球在挡板、、处做圆周运动的轨迹半径之比为。两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。 （1）该实验用到的方法是________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）在某次实验中， 探究向心力的大小与角速度的关系时，应选择两个质量________（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在_____（选填“A”或“B”）与C位置，现将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明______________________________________。 【答案】（1）D （2） ①. 相同 ②. A ③. ④. 做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力的大小与转动角速度的平方成正比 【解析】 【小问1详解】 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，先控制其中两个物理量不变，探究向心力与另一个物理量的关系，该实验用到的方法是控制变量法。 故选D。 【小问2详解】 [1][2]在某次实验中， 探究向心力的大小与角速度的关系时，应控制两球质量相等，做圆周运动的半径相等；所以应选择两个质量相同的小球，分别放在A与C位置； [3]现将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，由于左、右塔轮边缘处的线速度大小相等，根据可知，左、右两边塔轮的角速度之比为； [4]当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则向心力大小之比为，则实验说明：做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力的大小与转动角速度的平方成正比。 12. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某物理小组利用图甲所示装置探究平抛运动规律。他们分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处安装了频闪仪器并进行了拍摄，得到的频闪照片如图乙，O为抛出点，P为运动轨迹上某点。则根据平抛运动规律分析下列问题： （1）乙图中，摄像头A所拍摄的频闪照片为________[选填“（a）”或“（b）”]。 （2）测得图乙（a）中OP距离为45cm，（b）中OP距离为30cm，g取10m/s2则平抛物体从O到P的时间为______s，物体平抛初速度大小应为________m/s。 【答案】（1）（b） （2） ①. 0.3 ②. 1 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，摄像头A拍摄的是水平方向上的运动，是匀速直线运动，拍摄的物体间距应该是均匀的；摄像头B拍摄的是竖直方向上的运动，故应该是间距均匀增大的点，摄像头A所拍摄的频闪照片为(b)。 【小问2详解】 [1]摄像头A拍摄小球水平方向上的匀速直线运动，摄像头B拍摄小球竖直方向的自由落体运动，根据测得图乙(a)中OP距离h=45cm=0.45m，则由 解得物体从O到P的时间为 [2]由(b)中OP距离x=30cm=0.3m，则 解得物体平抛初速度大小为 四、计算题 13. 如图，某同学利用国产大疆无人机玩“投弹”游戏，无人机以的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离，空气阻力忽略不计，g取。 (1)求小球下落的时间。 (2)求小球释放点与落地点之间的水平距离。 (3)求小球落地的速度。 【答案】(1)2s；(2)；(3)，与水平方向夹角45° 【解析】 【详解】(1) 小球在竖直方向做自由落体运动，可得 代入数据可解得。 (2)小球在水平方向做匀速直线运动，可得 代入数据可解得。 (3)小球在竖直方向的分速度 故小球落地速度 代入数据可解得，方向与水平方向夹角45°。 14. （1）一辆在水平公路上行驶的汽车，质量m=2.0×103kg，轮胎与路面间的最大静摩擦力fm=7.5×103N。当汽车经过一段半径r=60m的水平弯路时，为了确保不会发生侧滑，汽车转弯时的行驶速率不得超过多少？ （2）城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，桥面为圆弧形的立交桥AB，圆弧半径R=90m，一辆质量m=1040kg的小汽车冲上圆弧形的立交桥，到达桥顶时的速度为15m/s。（g取10m/s2）求：小汽车在桥顶处对桥面的压力的大小。 【答案】（1）15m/s （2）7.8×103N 【解析】 【小问1详解】 汽车转弯时，由最大静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得 故汽车转弯速率不得超过。 【小问2详解】 小汽车通过桥顶时做圆周运动，根据牛顿第二定律有 可得 代入数据解得支持力 由牛顿第三定律可得，小汽车对桥面的压力大小 15. 某滑板爱好者沿着半径R＝5m的光滑圆弧轨道AB下滑，B点切线水平且离地高h=1.8m，水平离开B点后落在水平地面的C点，其水平位移S1=3m，已知人与滑板的总质量m=60kg。滑板与地面摩擦因数µ＝0.1，忽略空气阻力，g=10m/s2。求： （1）人与滑板离开平台时的水平初速度大小。 （2）人与滑板经过B时对轨道的压力 （3）若着地后速度突变为水平方向v1=4m/s，并以此为初速沿水平地面滑行后在D点停止，求人与滑板在水平地面滑行的位移大小 【答案】（1）5m/s （2）900N，方向竖直向下 （3）8m 【解析】 【小问1详解】 人和滑板一起在空中做平抛运动，设初速为v0，飞行时间为t，根据平抛运动规律，竖直方向，有 水平方向，有 联立解得 【小问2详解】 人与滑板经过B时，竖直方向受重力mg，支持力F的作用，根据牛顿第二定律，有 代入数据解得 由牛顿第三定律可知人与滑板对B点的压力大小900N，方向竖直向下。 【小问3详解】 人与滑板在水平地面做匀减速运动，根据牛顿第二定律，有 根据速度-位移关系，有 代入数据解得滑行的位移 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期中质检考试 高一级物理科试题 答卷时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（每小题4分，共28分） 1. 图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向速度v入水，图中与入水速度方向可能相同的位置是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 2. 在一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人会紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤，从物理知识角度来解释，以下说法正确的是（　　） A. 树木开始倒下时树梢的角速度较大，易于判断 B. 树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断 C. 树木开始倒下时，树梢的质量小，易于判断 D. 伐木工人的经验缺乏科学依据 3. 如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是（　　） A. 摆球A受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球A受拉力和向心力的作用 C. 摆球A受拉力和重力的作用 D. 摆球A受重力和向心力的作用 4. 2020年，嫦娥五号探测器成功发射，探测器在地面时受到地球引力大小为F，当运动到距地面高度等于地球半径时，探测器受到地球引力大小为（　　） A. F B. C. D. 5. 1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m，水流速度3m/s，木船相对静水速度1m/s，则突击队渡河所需的最短时间为（　　） A. 75s B. 95s C. 100s D. 300s 6. 洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，如图，则此时（ ） A. 衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用 B. 衣物受到重力、筒壁的支持力、摩擦力和向心力的作用 C. 筒壁的弹力随筒的转速增大而增大 D. 筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大 7. 关于万有引力公式，以下说法正确的是（　　） A. 公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体 B. 当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 C. 两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律 D. 公式中引力常量G的值是牛顿规定的 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0分 8. 胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车轮胎胎压异常而引发的事故。一辆装有胎压报警器的载重汽车在高低不平的路面上行驶，其中一段路面的水平观察视图如图所示，图中虚线是水平线下列说法正确的是（　　） A. 若汽车速率不变，经过图中A处最容易超压报警 B. 若汽车速率不变，经过图中B处最容易超压报警 C. 若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应增大汽车的速度 D. 若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应减小汽车的速度 9. 刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅里。若面团到锅的上沿的竖直距离始终为0.8m，面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m，锅的半径为0.4m，若削出的面片落入锅中，则面片的初速度可能是（）（　　） A. 3.2m/s B. 1.6m/s C. 1.8m/s D. 2.5m/s 10. 如下图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（重力加速度为g）( ) A. 小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 B. 小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 C. 若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为 D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力 三、实验题（共16分） 11. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，已知小球在挡板、、处做圆周运动的轨迹半径之比为。两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。 （1）该实验用到的方法是________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）在某次实验中， 探究向心力的大小与角速度的关系时，应选择两个质量________（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在_____（选填“A”或“B”）与C位置，现将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明______________________________________。 12. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某物理小组利用图甲所示装置探究平抛运动规律。他们分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处安装了频闪仪器并进行了拍摄，得到的频闪照片如图乙，O为抛出点，P为运动轨迹上某点。则根据平抛运动规律分析下列问题： （1）乙图中，摄像头A所拍摄的频闪照片为________[选填“（a）”或“（b）”]。 （2）测得图乙（a）中OP距离为45cm，（b）中OP距离为30cm，g取10m/s2则平抛物体从O到P的时间为______s，物体平抛初速度大小应为________m/s。 四、计算题 13. 如图，某同学利用国产大疆无人机玩“投弹”游戏，无人机以的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离，空气阻力忽略不计，g取。 (1)求小球下落的时间。 (2)求小球释放点与落地点之间的水平距离。 (3)求小球落地的速度。 14. （1）一辆在水平公路上行驶的汽车，质量m=2.0×103kg，轮胎与路面间的最大静摩擦力fm=7.5×103N。当汽车经过一段半径r=60m的水平弯路时，为了确保不会发生侧滑，汽车转弯时的行驶速率不得超过多少？ （2）城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，桥面为圆弧形的立交桥AB，圆弧半径R=90m，一辆质量m=1040kg的小汽车冲上圆弧形的立交桥，到达桥顶时的速度为15m/s。（g取10m/s2）求：小汽车在桥顶处对桥面的压力的大小。 15. 某滑板爱好者沿着半径R＝5m的光滑圆弧轨道AB下滑，B点切线水平且离地高h=1.8m，水平离开B点后落在水平地面的C点，其水平位移S1=3m，已知人与滑板的总质量m=60kg。滑板与地面摩擦因数µ＝0.1，忽略空气阻力，g=10m/s2。求： （1）人与滑板离开平台时的水平初速度大小。 （2）人与滑板经过B时对轨道的压力 （3）若着地后速度突变为水平方向v1=4m/s，并以此为初速沿水平地面滑行后在D点停止，求人与滑板在水平地面滑行的位移大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $