广东省佛山市南海区石门中学2024-2025学年高一下学期开学物理试卷

这是一份广东省佛山市南海区石门中学2024-2025学年高一下学期开学物理试卷，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.2024年5月1日上午至5月8日下午，我国第三艘航空母舰福建号出海顺利完成首次航行试验，其照片如图所示，下列情况中福建号一定可视为质点的是( )
A. 舰载机准备在福建号实施着舰时B. 研究福建号环球航行轨迹时
C. 福建号进入港口停泊时D. 研究福建号整体结构时
2.放风筝是儿童喜欢的运动之一，如图所示，小明静止站在水平地面上放风筝。设小明的质量为m，重力加速度为g，则此时( )
A. 风筝受到2个力的作用
B. 地面对小明的支持力大小等于mg
C. 小明对地面有向右的静摩擦力
D. 风筝线对风筝的拉力与空气对风筝的作用力是一对平衡力
3.在巴黎奥运会上，郑钦文获得女单网球冠军，为中国网球赢得了历史性的突破。如图所示。郑钦文比赛过程中，正确的说法是( )
A. 网球所受重力的方向垂直于地面
B. 网球的重心始终在网球的中心
C. 球拍对球的弹力是因为球发生弹性形变
D. 网球落地后弹起的方向不一定是地面对球的弹力方向
4.2024年7月4日全国青少年跳水锦标赛在石家庄市奥体中心游泳馆圆满闭幕。如图甲所示，某运动员在参加跳水比赛，假设运动员做竖直上抛运动，从运动员离开跳板瞬间开始计时，该运动员重心的位移随时间变化的图像如图乙所示，t2时刻运动员双手接触水面，入水后运动员竖直向下运动，t3时刻运动员速度减为0。已知运动员向上张开手臂时重心位于运动员身高12处，跳板距水面的高度为9.2m，t1=0.4s，重力加速度取g=10m/s2，t1∼t2时间内可视为匀加速运动，t2∼t3时间内可视为匀减速运动，不计空气阻力，下列说法不正确的是( )
A. t2∼t3时间内运动员做减速运动
B. 运动员的重心上升的最大高度为0.8m
C. 图乙中t2= 2s
D. t1∼t2时间内运动员的平均速度等于t2∼t3时间内运动员的平均速度
5.如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
6.利用智能手机的加速度传感器可直观显示手机的加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器后，手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机( )
A. 在t1时刻速度最大B. 在t2时刻开始减速上升
C. 在t1∼t2时间内处于失重状态D. 在t1∼t2时间内受到的支持力逐渐增大
7.某勇士依托一条小木船横渡大渡河。若河面宽300m，水流速度3m/s，木船相对静水速度2m/s，则渡河所需的最短时间为( )
A. 60sB. 100sC. 150sD. 300s
8.如图所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为m1和m2，且m1a下，
则滑块向上运动时间比向下运动时间短，故C错误；
故选：AD。
AD.若斜面光滑，由牛顿第二定律、运动学规律分别列式，结合题意，即可分析判断；
B.若斜面粗糙，则滑块上滑过程中，做匀减速直线运动，据此分析判断；
C.若斜面粗糙，则由牛顿第二定律分别列式，即可分析判断。
本题考查物体在粗糙斜面上的运动，解题时需注意，当斜面粗糙时，物体与斜面之间的摩擦力方向与实际的运动方向有关，并且摩擦力大小与重力沿斜面向下的分力大小的相对关系决定了加速度的方向与大小。
12.【答案】AD
【解析】解：A、乒乓球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则得h=12gt2，可得t=0.4s，故A正确；
C、乒乓球落在B点时的竖直速度vy=gt，可得vy=4m/s
球恰好垂直拍面落在球拍的B点上，将乒乓球在B处的速度进行分解如图所示。
由几何关系可得球刚弹离墙壁时，速度的大小为v0=vytan60∘=4× 3m/s=4 3m/s，故C错误；
D、球恰好垂直拍面落在球拍的B点上时的速度大小为v=vycs60∘=40.5m/s=8m/s，故D正确；
B、B点到墙壁的距离为x=v0t=4 3×0.4m=85 3m，则A点到B点的位移大小为s= x2+h2= (85 3)2+(45)2m≈2.88m，故B错误。
故选：AD。
乒乓球做平抛运动，利用A、B两点的高度差求出乒乓球从A运动到B的时间，进而求出乒乓球刚要落在球拍上时的竖直速度，再根据乒乓球垂直落在球拍上这一条件，找到竖直速度与水平速度的关系，从而求出初速度大小和合速度大小，由x=v0t求出从A点运动到B点的水平位移大小，与竖直位移合成求位移大小。
本题考查平抛运动，解题的关键在于对B点的速度进行分解，找到竖直速度与初速度、合速度的几何关系，从而求出初速度和合速度。要灵活运用分解速度或分解位移的方法求解平抛运动的相关问题。
13.【答案】C B x g2y 有关 2 lg 3 gl
【解析】解：(1)实验中需要通过重垂线确定y轴，不需要秒表，因为时间可以通过竖直位移求出，不需要测量小球的质量，则不需要天平和弹簧测力计，故C正确，ABD错误；
故选：C。
(2)A.为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止滚下，斜槽不一定需要光滑，故A错误；
B.为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需调成水平，故B正确；
C.以小球在斜槽末端时，球心在白纸上的投影作为坐标原点，故C错误；
D.为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有通过硬纸片确定的点用平滑曲线连接，故D错误。
故选：B。
(3)根据平抛运动规律有x=vt
y=12gt2
解得v=x g2y
为了减小测量误差，x、y取值离原点O远一些，可知计算的初速度误差与x、y的大小选取是有关的。
(4)在竖直方向上，根据Δy=4l=gT2得
T=2 lg
水平分速度vx=6lT=3 gl。
故答案为：(1)C；(2)B；(3)x g2y；有关；(4)2 lg；3 gl
(1)根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的物理器材。
(2)根据实验的原理和注意事项确定正确的操作步骤。
(3)根据竖直位移，结合位移-时间公式求出运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度。
(4)根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间求出水平分速度。
解决本题的关键知道实验的原理和注意事项，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解。
14.【答案】解：(1)如图乙，水流落在轮叶上的速度v沿水车切线方向，速度v与竖直方向的夹角为θ，有
vsinθ=v0
可得
v=v0sinθ
(2)竖直方向有
vy=v0tanθ=gt
槽口至冲击点高度为
h=12gt2
得
h=v022gtan2θ
(3)槽口和冲击点的水平距离即为平抛运动的水平位移，由于平抛运动的等时性，水在水平方向的运动时间也为t，则有
x=v0t
解得
x=v02gtanθ
答：(1)水流落在水轮叶面前瞬间的速度大小v为v0sinθ；
(2)槽口和冲击点的高度差h为v022gtan2θ；
(3)槽口和冲击点的水平距离x为v02gtanθ。
【解析】(1)根据水流落在轮叶上的速度v沿水车切线方向，结合速度的分解求解；
(2)根据竖直方向上自由落体运动公式分析求解；
(3)根据水平方向上匀速运动分析求解。
本题考查了平抛运动相关知识，理解平抛运动竖直和水平方向上不同的运动状态是解决此类问题的关键。
15.【答案】解：(1)设木箱的最大加速度为a′，根据牛顿第二定律μmg=ma′，
解得a′=2.25m/s2