2024-2025学年度第二学期第一次月考
高一物理
注意事项：
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时，将答案直接写在答题卡上。
4.考试结束后将答题卡收回。
第I卷（选择题）
一．单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分）
1.如图所示，半径为5m的四分之一圆弧ABC固定在水平地面上，O为圆心。在圆心O右侧同一水平线上某点处，水平向左抛出一个小球，小球可视为质点，恰好垂直击中圆弧上的D点，D点到水平地面的高度为2m，g取10 m/s2，则小球的抛出速度是（ ）
A． B． C． D．
2.河水由西向东流，河宽为800 m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水＝x(m/s)．让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船＝4 m/s．下列说法中正确的是( )
A．小船渡河的轨迹为直线
B．小船在河水中的最大速度是5 m/s
C．小船渡河的时间是160 s
D．小船在距离南岸200 m处的速度小于距北岸200 m处的速度
3.如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升．若小车以v1的速度做匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为v2，绳对物体的拉力为FT，则下列关系式正确的是( )
A． v2=v1 B．V2=V1/cosθ C． FT＞mg D． FT＝mg
4.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．质点经过D点时的加速度比B点大
B．质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C．质点经过C点的速率比D点的大
D．质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
5.如图，O、A、B是固定斜面上的三个点，BO间的竖直高度为h，AO间的竖直高度为2h。一质量为m的小球从O点抛出，垂直撞在斜面上的A点，被垂直反弹后恰好落在斜面上的B点。空气阻力忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．由O点运动到A点和由A点运动到B点的时间之比为2：1
B．由O点运动到A点和由A点运动到B点的时间之比为
C．撞向A点的速度与从A点反弹的速度之比为2：1
D．撞向A点的速度与从A点反弹的速度之比为
6.如图，长为R的轻杆一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时，受到杆的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如图。则（ ）
A．v2=C时，小球对杆的弹力方向竖直向下 B．当地的重力加速度大小为
C．小球的质量为 D．v2=2b时，小球受到的弹力等于2mg
7.如图所示，直径为d的纸制圆筒，以角速度ω绕中心轴匀速转动，把枪口对准圆筒轴线，使子弹穿过圆筒，结果发现圆筒上只有一个弹孔，忽略重力、圆筒的阻力及空气阻力，则子弹的速度不可能是（ ）
A． B． C． D．
8.在研究平抛运动的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重垂线Y的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图所示，现在曲线上取A、B两点，量出它们到y轴的距离，AA′＝x1，BB′＝x2，以及AB的竖直距离h，用这些可以求得小球平抛时初速度为 （ ）
A． B． C． D．
9.在冬奥会短道速滑项目中，运动员绕周长仅111米的短道竞赛．运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线．图中圆弧虚线Ob代表弯道，即正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向（研究时可将运动员看做质点）．下列论述正确的是（ ）
A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心
B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力
C．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧
D．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间
10.如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为的细直杆可绕在竖直面内匀速转动。汽车从自动识别线处到达直杆处的时间为，自动识别系统的反应时间为；汽车可看成高的长方体，其左侧面底边在直线上，且到汽车左侧面的距离为，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为（ ）
A． B． C． D．
二．多项选择题（共4小题，每小题4分，共16分）
11.一小球以水平速度从点向右抛出，经恰好垂直落到斜面上点，不计空气阻力，取，点是点在斜面上的竖直投影点，以下判断正确的是（ ）
A．斜面的倾角约为
B．小球距斜面的竖直高度约为
C．若小球以水平速度向右抛出，它一定落在、的中点处
D．若小球以水平速度向右抛出，它一定经过、的中点的上方
12.生活中运送装修材料时，常采用图中的滑轮装置。向右匀速运动的工作人员A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一装修材料B，设工作人员和装修材料的速度大小分别为vA和vB，下列说法正确的是（ ）
A．vA＝vB B．vA＞vB
C．绳子对B的拉力大于B的重力 D．绳子对B的拉力小于B的重力
13.如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．物块做圆周运动的加速度大小为 B．陶罐对物块的弹力大小为
C．转台转动的角速度大小为 D．物块转动的线速度大小为
14.如图，用一根长为的细线，一端系一质量为的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为时，细线的张力为T，取。则下列正确的是（ ）
A．当时， B．当时，
C．当时， D．当时，细绳与竖直方向间夹角等于45
第II卷（非选择题）
三、实验题（共3小题，总分18分）
15.如图所示的实验装置，可用来研究平抛物体的运动．
(1)关于实验过程中的一些做法，以下合理的有 ；
A．安装斜槽轨道，使其末段保持水平
B．调整木板，使之与小球下落的竖直面平行
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹
(2)某同学在实验操作时发现，将小钢球轻轻放在斜槽末端时，小球能自动滚下．他应该如何调整： ；
(3)以抛出点为坐标原点O，利用水平位移x和竖直位移y的多组数据做出小球的运动轨迹图，如右图所示．在图线上取一点P，其坐标如图所示．则小球从O运动到P的时间t= s；小球初速度的大小v0= m/s（重力加速度g取10m/s2）．
16．在“观察红蜡块运动”的实验中，从某时刻（）开始，红蜡块在玻璃管内每秒上升的距离都是；从开始，玻璃管向右匀加速平移，每一秒内通过的水平位移依次是、、、。建立坐标系，用y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，时蜡块位于坐标原点。
(1)由题意可知时刻，蜡块在水平方向的速度大小为 ；水平方向的加速度为 。
(2)请在图中标出t等于，，，时蜡块的位置，并用平滑的曲线描绘蜡块的运动轨迹 。
17.如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景在具体的计算中可将小球视为质点，小球的质量为m，重力加速度为g。
(1)小球做匀速圆周运动所受的向心力是___________（选填选项前的字母）。
A．小球所受绳子的拉力 B．小球所受的重力 C．小球所受拉力和重力的合力
(2)在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=___________（用m、n、t、r及相关的常量表示）；用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_________（用m、h、r及相关的常量表示）。
(3)保持n的取值不变，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们想用图像来处理多组实验数据，若小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则这些图像中合理的是___________选填选项的字母。
A． B． C． D．
四、计算题（共36分）
18.（8分）如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在台的一倾角为的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，重力加速度，，，求：
(1)小球水平抛出的初速度是多少？
(2)面顶端与平台边缘的水平距离是多少？
(3)若斜面顶端高，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端？
19.（8分）如图所示为自由式滑雪大跳台场地的简易图，其中斜坡AB、EF的倾角分别为α＝30°、β＝37°，滑雪时运动员由A点静止滑下，进入水平缓冲区BC，然后由C点离开缓冲区并无碰撞地由E点进入EF段。已知AB＝2BC＝40m，EF＝62m，重力加速度g取10m/s2，忽略一切阻力和摩擦，运动员经过B点时能量损失可忽略不计，sin37°＝0.6。求：
(1)CE两点间的水平距离；
(2)运动员由A点下滑到F点的总时间。
20.（10分）某人站在一平台上，用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点A时，人突然撒手。经0.8s小球落地，落地点B与A点的水平距离BC=4.8m，不计空气阻力，g=10m/s2。
(1)A点距地面高度；
(2)小球离开最高点时的线速度及角速度大小；
(3)人撒手前小球运动到A点时，绳对球的拉力大小。
21.（10分）如图所示，一根原长为L的轻弹簧套在一长为3L的光滑直杆AB上，其下端固定在杆的A端，质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。小球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴匀速转动，且杆与水平面间始终保持角。已知杆处于静止状态时弹簧长度为，重力加速度为g，，求：
(1)弹簧的劲度系数k；
(2)弹簧为原长时，小球的角速度；
(3)当杆的角速度满足什么条件时小球会从B端飞走。
高一物理参考答案
1-5CBCAD 6-10BCDAC 11CD 12ABD 13ACD 14BC
15.(1)ABC (2)调节斜槽末段水平 (3)0.3 1
16.(1)0.01m/s 0.02m/s2 (2)见图
C B
18.(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以
，
代入数据，得
m/s，
(2)由得
水平距离为
(3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度
，
初速度
且
代入数据，整理得
解得
或（不合题意舍去）
所以
19.(1)CE两点间的水平距离为30m；
(2)运动员由A点下滑到F点的总时间为8.5s。
【解答】解：(1)运动员在AB段下滑的过程，由牛顿第二定律得
mgsinα＝ma1
解得：
运动员从A到B的过程，有
vBm/s＝20m/s
运动员进入BC段后做匀速直线运动，然后从C点以20m/s的速度开始做平抛运动。
由E点切入斜坡EF，由平抛运动的规律可知
解得：vy＝15m/s
则运动员由C到E的时间为
t3s＝1.5s
CE两点间的水平距离为
xCE＝vBt3＝20×1.5m＝30m
(2)运动员由A到B的运动时间为
t1s＝4s
由B到C的时间为
t2s＝1s
运动员在EF段运动时，由牛顿第二定律得
mgsinβ＝ma2
解得：
运动员在E点的速度为
解得：vE＝25m/s
运动员在EF段运动的过程，由
解得：t4＝2s
运动员由A点下滑到F点的总时间为
t＝t1+t2+t3+t4
解得：t＝8.5s
20.(1) 3.2m；(2) ，；(3)
【详解】
(1)小球从A点飞出去后做平抛运动，A点离地面的高度为
(2)由得，小球离开最高点时的速度为
由，可得角速度大小为
(3)对小球受力分析，根据牛顿第二定律得
代入数据可得
21. (1) ；(2)；(3)
(1)由静止时，对小球受力分析，由平衡条件得
根据胡克定律得，解得
(2)弹簧为原长时，小球只受到重力和杆的支持力，
由它们的合力提供向心力，则，可得
(3) 当弹簧伸长长度为时，小球会从B端飞走，设弹簧的伸长量为x，弹簧的弹力为F，对小球，由受力分析可得：
竖直方向：
水平方向：
根据胡克定律得，代入后，解得
所以，当杆的角速度时，弹簧长度大于3L，小球会从B端飞走。
