文档内容
广东省八校联盟2024-2025学年高一下学期教学质量检测(二)
物理试卷
本试卷共15小题,满分100分。考试用时75分钟。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符 合题
目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6 分,选对但
不全的得3分,有选错的得0分。
1.如图是航展飞行表演中的精彩镜头,喷出的烟雾将飞机的运动轨迹显现出来,关于这些飞机的运动,以下说
法正确的是( )
A.飞机所受合外力方向与速度方向不共线
B.飞机所受合外力沿飞机运动方向
C.飞机所受合外力不变
D.飞机的运动速度不变
2.某趣味物理实验中,在光滑水平桌面上从桌子的一个角A向角B发射一个乒乓球,要求参赛者在角B附近用
细管吹气,将乒乓球吹进角C处的圆圈中。甲、乙、丙、丁四位参赛者吹气方向如图中的箭头所示,则最有可
能成功的参赛者是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.物理来源于生活,也可以解释生活。如图所示生活中经常出现的情况,分析正确的是( )
A.图甲中人和飞椅在水平面内做匀速圆周运动时,人的速度保持不变
B.图乙中砂轮打磨下来的炽热微粒离开砂轮时,它的速度方向一定是沿着该处的切线方向的
C.图丙中汽车过拱桥最高点时,速度越大,对桥面的压力越大
D.图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻,是因为受到的离心力大于向心力
4.地下车库为了限制车辆高度,采用如图所示曲杆道闸,它是由相同长度的转动杆AB和横杆BC组成。B、C
为横杆的两个端点。现道闸正在缓慢打开,转动杆AB绕A点的转动过程中B点可视为匀速圆周运动,横杆BC
始终保持水平,则在道闸缓慢打开的过程中,下列说法正确的是( )
A.B点线速度不变 B.B点的角速度不变C.B、C两点的线速度大小 D.B、C两点的角速度大小
5.学校运动会上,某同学参加铅球比赛,他将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出,第一次铅球在空中运
动轨迹如图乙中1所示,第二次铅球在空中运动轨迹如图乙中2所示,两轨迹的交点为B,不计空气阻力,不
计铅球大小,则关于两次抛球,下列说法正确的是( )
A.抛出的初速度相同
B.铅球在空中运动过程中重力做功不相等
C.铅球在空中运动过程中重力做功的平均功率不相等
D.沿轨迹2运动的铅球落地时重力的瞬时功率较大
6.如图所示,是一种叫作“火箭蹦极”的游戏项目,惊险刺激深受年轻人喜爱。游
戏开始前,装置中间的“蹦极球”会被锁定在最低点,此时两侧弹性绳索被拉长,人
坐入球中系好安全带后解锁,“蹦极球”就会被向上抛出,上下反复很多来回后最终
静止在空中。则下列说法正确的是( )
A.整个过程“蹦极球”、人和弹性绳索组成的系统机械能守恒
B.“蹦极球”从解锁到上升至最高点的过程中,动能一直增大
C.“蹦极球”从解锁到上升至最高点的过程中,重力势能一直增大
D.“蹦极球”从解锁到上升至最高点的过程中,绳索的弹性势能一直减小
7.2024年5月3日,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国
文昌航天发射场发射成功。如图所示为嫦娥六号探测器的飞行轨道示意
图,环月轨道1为圆轨道,环月轨道2为椭圆轨道。则( )
A.探测器在环月轨道2上绕行时P点处速度最大
B.探测器在环月轨道1的速度比月球上的第一宇宙速度大
C.探测器在环月轨道1上经过P点的加速度大于在环月轨道2上经
过P点的加速度
D.探测器在环月轨道1上经过P点的速度大于在环月轨道2上经过P点的速度
8.某城中学举办元旦游园活动,其中套“圈圈”活动深受同学们喜爱。如图,小杜同学站在标志线后以
v=4m/s的速度水平抛出一塑料圈,正好套中静放在正前方水平地面上的饮料罐A。抛出时,塑料圈位于标志线
0
的正上方h=0.45m处,塑料圈、饮料罐均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小g取10m/s2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是( )
A.塑料圈在空中运动的时间为0.9s
B.饮料罐A与标志线的距离为x=1.2m
C.塑料圈落地前瞬间,速度大小为7m/s
D.保持塑料圈抛出位置不变,若要套中饮料罐B,水平抛出速
度应变为5m/s
9.滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后又一新兴运动,它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙
漠的绮丽风光。如图所示,质量为 的人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线匀加速下滑,经过
到达坡底,速度大小为 。已知沙坡斜面的倾角为 ,重力加速度 取,下列关于此过程的说法中正确的是( )
A.人的重力势能减少 B.人克服阻力做功
C.人的机械能减少 D.人的动能增加
10.如图所示,为轿车中的手动变速杆,若保持发动机输出功率不变,将变速杆推至不同挡位,可获得不同的
运行速度,从“1”~“6”挡速度增大,R是倒车挡.某型号轿车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行驶
的最大速度可达180km/h.假设该轿车在水平路面上行驶时所受阻力恒定,则该轿
车( )
A.以最大牵引力爬坡,变速杆应推至“1”挡
B.以最大牵引力爬坡,变速杆应推至“6”挡
C.以额定功率在水平路面上以最大速度行驶时,其牵引力为1200N
D.以54km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的输出功率为60kW
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.小明同学常用身边的器材来完成一些物理实验。如图甲,他将手机紧靠蔬菜沥水器中蔬菜篮底部侧壁边缘
竖直放置,从慢到快转动手柄,可以使手机随蔬菜篮转动。利用手机自带Phyphox软件可以记录手机向心力
和角速度 的数值。更换不同质量的手机(均可看作质点),重复上述操作,利用电脑拟合出两次的 图
像如图乙所示。
(1)在从慢到快转动手柄的过程中,蔬菜篮侧壁与手机间的压力 (填“变大”、“变小”、“不变”)。
(2)由图乙可知,直线 (填“1”或“2”)对应的手机质量更大。
(3)若测量出蔬菜篮的直径,计算出手机相应的线速度 ,利用所得的数据拟合出的 图像应该为 (填
“线性”或“非线性”)图像。
12.图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。
(1)要完成此实验,除了图中所示的铁架台(含铁夹)、带夹子的重物、纸带、电磁打点计时器、导线和开关外,
还必须选用以下两种器材。(填字母标号)
A.4~6V交流电源 B.220V交流电源 C.刻度尺 D.天平(含砝码)
(2)小明同学发现用传统的仪器验证机械能守恒定律存在较大误差,他设计了另外一个实验装置来“验证机械能守恒定律”;如图乙所示,给电磁铁通电,吸住小钢球,先接通数字计时装置,然后给电磁铁断电,让小钢球
从A点所在高度自由下落,下落过程中经过正下方的光电门B时,光电计时装置记录下小钢球通过光电门的时
间为t,已知当地重力加速度为g.
①用长度测量工具测出钢球的直径为d。
②为了验证机械能守恒定律,该实验还需要测量下列哪个物理量 。(填字母标号)
A.小钢球的质量m B.A、B之间的距离H
③小钢球通过光电门时的瞬时速度大小为 。(用题中所给物理量的符号表示)
④上述实验满足关系式 时,则可验证小钢球在运动过程中机械能守恒.(用题中所给物理量的符号表
示)
⑤该同学在实验中发现,小钢球减少的重力势能总是略大于增加的动能,可能的原因是 。(请写出其
中一条)
13.某宇航员到达一星球表面,将一质量为m的物体从地面某高度处(高度远小于星球半径)沿水平方向以初
速度 抛出,经过时间t落地,此时速度方向与水平方向夹角为 ,已知万有引力常量为G,星球的半径
R。忽略该星球自转的影响, , 求:
(1)该星球的第一宇宙速度;
(2)该星球的平均密度;
(3)若利用三颗同步卫星全覆盖该星球赤道周围,该星球自转的最小周期。
14.如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R。一个质量为m的
物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入
导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的9倍,之后向上运动恰能到达最高点C。重力加速度为g,试求:(不计空
气阻力)
(1)物体在A点时弹簧的弹性势能 ;
(2)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q;
(3)物体从C点落回水平面的位置与C点的水平距离x。
15.如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道 的下端与光滑的圆弧轨道 相切于 是最低点,圆心
角 与圆心O等高,圆弧轨道半径 ,现有一个质量为 可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,物体恰好到达斜面顶端A处。已知 距离 ,物体与斜面 之间的动
摩擦因数 ,取 ,求:
(1)物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小;
(2)斜面 的长度L;
(3)若 可变,求 取不同值时,物块在斜面上滑行的路程x。参考答案
1.A【详解】AB.飞机做曲线运动,则所受合外力方向与速度方向不共线,选项A正确,B错误;
C.飞机所受合外力不断变化,选项C错误;
D.飞机的运动速度方向不断变化,则速度不断变化,选项D错误。故选A。
2.C【详解】乒乓球从A运动到B,速度方向是A→B,现在要使得乒乓球从A运动到C,即合运动为A→C,
乒乓球原方向的运动和人吹气方向的运动是分运动,要符合平行四边形定则,由作图可以看出丙最有可能成功,
乙在B点吹气的时候,只有当乒乓球到B点时才开始偏向,所以到不了C点。
故选C。
3.B【详解】A.图甲中人和飞椅在水平面内做匀速圆周运动时,人的速度大小保持不变,方向时刻发生变化,
故A错误;
B.图乙中砂轮打磨下来的炽热微粒离开砂轮时,它的速度方向一定是沿着该处的切线方向的,故B正确;
C.图丙中汽车过拱桥最高点时,根据牛顿第二定律可得 可得
根据牛顿第二定律可得汽车对桥面的压力大小为 可知速度越大,对桥面的压力越小,故C错
误;
D.图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻,是因为受到的实际力不足以提供所需的向心力,故D错误。
故选B。
4.B【详解】A.B点做匀速圆周运动,线速度大小不变,方向改变,故A错误;
B.B点做匀速圆周运动,角速度不变,故B正确;
C.B点做匀速圆周运动的过程中,横杆BC始终保持水平,则BC杆上各点相对静止,所以C点的速度始终与
B点相同,所以B、C两点的线速度大小关系 故C错误;
D.根据 可知,由于B、C两点做圆周运动的半径不相等
可知二者的角速度大小 故D错误;故选 B。
5.C【详解】A.由运动轨迹可知,铅球两次出手时的速度方向不同,因此初速度不同,故A错误;
B.两次抛球过程中,球下落的高度相同,则铅球在空中运动过程中重力做功相等,故B错误;
C.由运动轨迹可知,两次抛球过程中,运动时间不相等,由公式 可知,铅球在空中运动过程中重力做
功的平均功率不相等,故C正确;
D.由运动轨迹可知,第一次铅球在空中运动的最高点较高,由 可知,第一次铅球落地时的竖直分速
度较大,则沿轨迹1运动的铅球落地时重力的瞬时功率较大,故D错误。故选C。
6.C【详解】A.由题意可知,有阻力作用,故整个系统机械能不守恒,故A错误;
BCD.从解锁到上升到最高点的过程,动能先增大后减小,高度一直升高,重力势能一直增大,弹性绳索先由
拉长恢复形变,后又要被逐渐拉长,故弹性势能先减小后增大,故C正确,BD错误。故选C。
7.D【详解】AD.环月轨道1相对于环月轨道2是高轨道,由高轨道变轨到低轨道,需要在切点P位置减速,
即环月轨道2在P点的速度小于环月轨道1的线速度,探测器在环月轨道2上绕行时P点处速度不是最大,探
测器在环月轨道1上经过P点的速度大于在环月轨道2上经过P点的速度故A错误,D正确;B.月球上的第一宇宙等于近月轨道的环绕速度,根据 解得
环月轨道2的轨道半径大于月球半径,则探测器在环月轨道1的速度比月球上的第一宇宙速度小,故B错误;
C.根据牛顿第二定律有 解得
可知,探测器在环月轨道1上经过P点的加速度等于在环月轨道2上经过P点的加速度,故C错误。故选D。
8.BD【详解】A.根据 可得,塑料圈在空中运动的时间为 故A错误;
B.饮料罐A与标志线的距离为 故B正确;
C.塑料圈落地前瞬间,速度大小为 故C错误;
D.保持塑料圈抛出位置不变,若要套中饮料罐B,则 解得水平抛出的速度大小为
故D正确。故选BD。
9.CD【详解】根据题意,设下滑时的加速度为 ,下滑位移为 ,由运动学公式有 ;
解得 ;
由牛顿第二定律有 解得
A.由功能关系可知,人的重力势能减少等于下滑过程中克服重力做功,则有
故A错误;
BC.由功能关系可知,人的机械能减少等于人克服阻力做功,则有
故B错误,C正确;
D.由动能定理可知,人的动能增加等于合力做功,则有
故D正确。故选CD。
10.AC【详解】AB、根据功率与牵引力的关系P=Fv可知,当速度最小时,牵引力最大,变速杆应推至“1”挡,
故A正确,B错误;
C、在额定功率下以最高速度行驶时, ,故C正确;
D、以54km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的输出功率为 ,故D错误;
故选AC.
11.(1)变大(2)1(3)线性
【详解】(1)手机随蔬菜蓝的转动做的圆周运动可看作是圆锥摆运动,设蔬菜蓝侧壁与水平方向夹角为 ,侧
壁对手机的压力为 ,则由
可知:在从慢到快转动手柄的过程中,角速度增大,蔬菜篮侧壁与手机间的压力变大。
(2)由图乙可以看出同样的角速度,直线1的向心力 更大,由可知直线1对应的手机质量更大。
(3)由 可知,在蔬菜蓝直径一定时,手机的向心力与线速度大小的平方成正比,图像是线性图像。
12.(1)AC(2) B 小球在下落过程中空气阻力对其做负功(或小球克服空气
阻力做功或小球受到空气阻力作用)
【详解】(1)实验中用电磁打点计时器,则还需要4~6V交流电源,需要用刻度尺测量纸带长度;该实验不需
要测量重物的质量,因为要验证的表达式两边都有质量。故选AC。
(2)②[1]要验证的表达式为 即 则需要测量A、B之间的距离H,故选B。
③[2]小钢球通过光电门时的瞬时速度大小为
④[3]上述实验满足关系式 即 时,则可验证小钢球在运动过程中机械能守恒;
⑤[4]该同学在实验中发现,小钢球减少的重力势能总是略大于增加的动能,可能的原因是小球在下落过程中空
气阻力对其做负功(或小球克服空气阻力做功或小球受到空气阻力作用)
13.(1) (2) (3)
【详解】(1)物体落地时竖直方向的速度 又根据
解得 忽略星球自转的影响
方程联立解得该星球的第一宇宙速度
(2)忽略星球自转 解得
又因为 , 解得该星球的平均密度
(3)若利用三颗同步卫星全覆盖该星球赤道周围,星球自转周期临界时如图所示
由几何关系可知 ,同步卫星公转的周期等于星球自转的周期
解得该星球自转的最小周期
14.(1) (2) (3)
【详解】(1)设物体在B点的速度为 ,所受弹力为 ,据牛顿第二定律可得
又
由能量守恒定律可得,物体在A点时弹簧的弹性势能为 联立解得
(2)设物体在C点的速度为 ,由于恰能到达最高点C,由牛顿第二定律可得
物体由B点运动到C点的过程中,由能量守恒定律得
联立解得产生的内能为
(3)物体离开C点后做平抛运动,设落地点与C点的水平距离为s,由平抛运动规律得 ,
联立解得
15.(1)10m/s;22N(2)4.8m(3)见解析
【详解】(1)物体从E到C由动能定理,得
代入数据得v =10m/s
C
在C点,有 代入数据得F =22N
NC
(2)从C到A,由动能定理得
代入数据得L=4.8m
(3)设摩擦因数为μ 时物块刚好能静止在斜面上,则有mgsin37°=μmgcos37°解得μ=0.75
1 1 1
①若0≤μ<0.5,物块将滑出斜面,则物块的路程为x=L=4.8m
②若0.5≤μ<0.75,物块在斜面上多次往返,最后在B点速度为零,则有
mg(h+Rcos37°)-μmgcos37°•x=0解得
③μ≥0.75,则物块将停在斜面上,则有mg(h+Rcos37°-xsin37°)-μmgcos37°•x=0解得