安徽省部分学校2024-2025学年高一下学期3月调研考试物理试题（原卷版+解析版）

这是一份安徽省部分学校2024-2025学年高一下学期3月调研考试物理试题（原卷版+解析版），共20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. 2025年2月9日，第九届亚冬会短道速滑女子3000米接力A组决赛在哈尔滨举行，中国队的范可新、公俐、张楚桐和王欣然夺得冠军。运动员经过弯道沿曲线从a点向b点运动的过程中，速度逐渐减小，在此过程中，运动员所受合外力方向可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 关于向心力，下列说法正确的是（ ）
A. 向心力既可以改变物体运动的方向，又可以改变物体运动的快慢
B. 向心力可以由各力的合力提供，也可以由某一个力或一个力的分力提供
C. 匀速圆周运动的向心力是恒定不变的，是一种新形式的某一性质的力
D. 做圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力
3. 某小船相对于静水的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成的线路匀速运动到对岸，已知水速，则小船相对于静水的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
4. 某公司欲开设太空旅馆。计划用80m长的绳联结质量相等的两客舱，两客舱围绕两舱中点匀速转动，可使客舱中旅客感到和在地面上那样受重力作用，而没有“失重”的感觉，已知重力加速度大小g取，则两客舱围绕两舱中点转动的角速度为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，长度为的轻绳一端连接小球，另一端固定于O点，起始时，小球位于O点竖直平面内左上方的P点，绳子恰好处于伸直状态，OP与水平方向的夹角为，给小球一向右的水平初速度（未知），当小球刚好运动到O点右侧等高的Q点时绳子再次绷直。已知重力加速度大小g取，。空气阻力不计，则小球的初速度大小为（ ）
A. B. C. D.
6. 2025年2月16日，在泰国举办的公路自行车亚洲锦标赛上，中国选手吕先景成功夺冠，成为该赛事历史上首位同时拥有公路及山地双料亚洲冠军的运动员。自行车主要构成部件有前后轮、链条、大小齿轮等，其部分示意图如图所示，其中大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为、和，假设脚踏板的转速为，则该自行车前进的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
7. 如图所示，将一斜面体固定在水平地面上，两个小球甲、乙分别从图示位置以大小相同的速度水平抛出，两个小球落到斜面上时，其速度方向均与斜面垂直。甲、乙两球在水平方向通过的距离之比和甲、乙两球在竖直方向下落的距离之比分别为（ ）
A. 2 ，9B. 2 ，6C. 3，9D. 3，6
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8. 如图所示，绕过定滑轮A、B的轻质细线一端吊着物块甲，另一端连接可视为质点的物块乙，物块乙放在光滑水平面上，此时细线处于伸直状态。现将物块甲由静止释放，在物块乙沿水平面运动到定滑轮A正下方的过程中（不计滑轮的大小、质量和摩擦，物块乙运动到滑轮 A正下方时，物块甲还未落地），下列说法正确的是（ ）
A. 物块甲和物块乙的速率始终相等
B. 物块乙沿细线方向的分速度大小与物块甲的速度大小始终相等
C. 物块甲先超重后失重
D. 物块甲先失重后超重
9. 某战士将手榴弹（视为质点）沿与水平方向成角的方向斜向上抛出，手榴弹在空中的射高为，不计空气阻力，重力加速度的大小g取，下列说法正确的是（ ）
A. 手榴弹从投出到最高点过程用时
B. 投出时手榴弹在竖直方向的分速度大小为
C. 手榴弹在最高点速度的大小为
D. 手榴弹到出手点等高处水平射程为
10. 一串气球（四个）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中。在稳定水平风力作用下发生倾斜，绳与竖直方向的夹角为，如图所示。设每个气球的质量均为，每个气球所受的风力相等，风向水平，重力加速度大小g取，则（ ）
A. 四个气球所受到的风力之和大小等于
B. 2号气球与3号气球之间的作用力大小等于
C. 若再挂上一个同样气球，最上面气球的绳子与竖直方向的夹角变小
D. 若再挂上一个同样的气球，最上面气球的绳子与竖直方向的夹角不会变化
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11. 某同学做探究平抛运动规律的实验，请回答下列问题：
（1）图甲是探究平抛运动规律的实验装置图，以下实验过程的一些做法，其中合理的有 ；（填正确答案标号）
A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B. 实验所用斜槽的轨道必须是光滑的
C. 每次小球应从同一位置由静止释放
D. 将小球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）图乙是正确实验记录了平抛小球在不同时刻的位置。已知图中a、b、c、d相邻两点的时间间隔相等，由图可知，小球在水平（横线）方向上做__________运动，若图中每个小方格的边长都是，则小球做平抛运动的初速度大小是__________。（重力加速度g取，计算结果保留一位有效数字）
12. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，根据标尺上露出的红白相间的等分格计算出两个球所受向心力的比值。
（1）（单选）下列实验中与本实验所采用的实验方法相同的是 ；（填正确答案标号）
A. 探究两个互成角度的力的合成规律
B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
C. 探究平抛运动的特点
（2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的__________大小相等（选填“线速度”或“角速度”）；
（3）（单选）探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在 （选填序号）。
A. 挡板A和挡板B处
B 挡板A和挡板C处
C 挡板B和挡板C处
（4）实验结论：质点做匀速圆周运动所需向心力的大小，在质量和角速度一定时，与半径成__________比；在质量和半径一定时，与角速度的平方成__________比；在半径和角速度一定时，与质量成__________比。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13. 许多工厂的流水线上安装有传送带，如图所示传送带由驱动电机带动，传送带的速率恒定，方向如图中箭头所示，运送质量为的工件，将工件轻放到传送带上的A端，每当前一个工件在传送带上停止滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上。工件与传送带之间的动摩擦因数，传送带与水平方向的夹角，工件从A端传送到B端所需要的时间为。重力加速度g取，，，工件可视作质点，不计空气阻力。求：
（1）工件加速过程中的加速度大小；
（2）工件加速运动的距离；
（3）A、B两端的距离。
14. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘可绕垂直于盘面的固定对称轴转动，盘面上离转轴距离为处有一质量为的小物块（可视为质点）静止在倾斜的匀质圆盘上，小物块与盘面间的动摩擦因数为，盘面与水平面的夹角。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度大小为g取。若小物块随圆盘匀速转动且小物块与圆盘始终保持相对静止，求：
（1）小物块即将滑动时的角速度；（计算结果可保留根式）
（2）当角速度达最大值时，小物块运动到最高点时所受摩擦力的大小。
15. 如图所示，不可伸长的轻质细绳下方悬挂一质量为m的小球（可视为质点），另一端固定在O点。倾角、高h的斜面固定在水平地面上点与N点等高且位于M点正上方。小球在竖直平面内做圆周运动，到最低点时细绳刚好拉断后做平抛运动并垂直击中斜面的中点 Q，重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）小球做平抛运动的时间和小球做平抛运动初速度的大小；
（2）细绳的长度和绳刚要拉断时的张力；
（3）若小球击中斜面反弹的速度大小为击中前的一半，反弹后小球落到（图中未画出）点到Q点距离。
2024-2025学年安徽省县中联盟高一（下）联考物理试卷（3月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1. 2025年2月9日，第九届亚冬会短道速滑女子3000米接力A组决赛在哈尔滨举行，中国队的范可新、公俐、张楚桐和王欣然夺得冠军。运动员经过弯道沿曲线从a点向b点运动的过程中，速度逐渐减小，在此过程中，运动员所受合外力方向可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据曲线运动的特点可知，速度矢量与合力矢量分别在运动轨迹的两侧，合力方向指向轨迹的凹侧；由于运动员的速度在逐渐减小，所以合力方向与速度方向之间的夹角大于。
故选A。
2. 关于向心力，下列说法正确的是（ ）
A. 向心力既可以改变物体运动的方向，又可以改变物体运动的快慢
B. 向心力可以由各力的合力提供，也可以由某一个力或一个力的分力提供
C. 匀速圆周运动的向心力是恒定不变的，是一种新形式的某一性质的力
D. 做圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力
【答案】B
【解析】
【详解】A．向心力方向垂直于速度方向，可知，向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，故A错误；
B．向心力是一个效果力，由物体沿半径方向的合力提供，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某一力的分力，故B正确；
C．匀速圆周运动的向心力方向始终指向圆心，方向不断改变，不是恒力，向心力是一种效果力，故C错误；
D．只有做匀速圆周运动的物体才是由合外力提供向心力，变速圆周运动的物体线速度大小与方向均在变化，则其合外力沿半径方向的分力提供向心力，沿切向的分力改变线速度大小，即合外力方向并没有沿半径方向，故D错误。
故选B
3. 某小船相对于静水的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成的线路匀速运动到对岸，已知水速，则小船相对于静水的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据几何关系
可得
故选D。
4. 某公司欲开设太空旅馆。计划用80m长绳联结质量相等的两客舱，两客舱围绕两舱中点匀速转动，可使客舱中旅客感到和在地面上那样受重力作用，而没有“失重”的感觉，已知重力加速度大小g取，则两客舱围绕两舱中点转动的角速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】两客舱围绕两舱中点做匀速圆周运动，根据
可得两客舱围绕两舱中点转动的角速度为
故选C。
5. 如图所示，长度为的轻绳一端连接小球，另一端固定于O点，起始时，小球位于O点竖直平面内左上方的P点，绳子恰好处于伸直状态，OP与水平方向的夹角为，给小球一向右的水平初速度（未知），当小球刚好运动到O点右侧等高的Q点时绳子再次绷直。已知重力加速度大小g取，。空气阻力不计，则小球的初速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】小球从P到Q做平抛运动，水平方向有
竖直方向有
由几何关系得，
解得小球的初速度大小为
故选A。
6. 2025年2月16日，在泰国举办的公路自行车亚洲锦标赛上，中国选手吕先景成功夺冠，成为该赛事历史上首位同时拥有公路及山地双料亚洲冠军的运动员。自行车主要构成部件有前后轮、链条、大小齿轮等，其部分示意图如图所示，其中大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为、和，假设脚踏板的转速为，则该自行车前进的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】大齿轮转动的角速度为
大齿轮边缘点转动的线速度为
小齿轮边缘点转动的线速度与大齿轮边缘点转动的线速度相等，即
小齿轮和车轮的角速度相等，则
所以自行车前进的速度大小
故选D。
7. 如图所示，将一斜面体固定在水平地面上，两个小球甲、乙分别从图示位置以大小相同的速度水平抛出，两个小球落到斜面上时，其速度方向均与斜面垂直。甲、乙两球在水平方向通过的距离之比和甲、乙两球在竖直方向下落的距离之比分别为（ ）
A. 2 ，9B. 2 ，6C. 3，9D. 3，6
【答案】C
【解析】
【详解】设两球水平初速度为v，末速度与竖直方向的夹角为，则有
可知，与t成反比，则有
水平方向通过的距离为
可知，水平位移与时间成正比，则有
竖直方向下落的距离为
可知，竖直方向下落的距离与时间的平方成正比，则有
故选C。
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8. 如图所示，绕过定滑轮A、B的轻质细线一端吊着物块甲，另一端连接可视为质点的物块乙，物块乙放在光滑水平面上，此时细线处于伸直状态。现将物块甲由静止释放，在物块乙沿水平面运动到定滑轮A正下方的过程中（不计滑轮的大小、质量和摩擦，物块乙运动到滑轮 A正下方时，物块甲还未落地），下列说法正确的是（ ）
A. 物块甲和物块乙的速率始终相等
B. 物块乙沿细线方向的分速度大小与物块甲的速度大小始终相等
C. 物块甲先超重后失重
D. 物块甲先失重后超重
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．物块乙沿细线方向的分速度大小与物块甲的速度大小始终相等，故A错误；B正确；
CD．当物块乙运动到滑轮A的正下方时，物块甲的速度为零，因此物块甲向下先加速后减速到速度为零，先失重后超重，故C错误；D正确。
故选BD。
9. 某战士将手榴弹（视为质点）沿与水平方向成角的方向斜向上抛出，手榴弹在空中的射高为，不计空气阻力，重力加速度的大小g取，下列说法正确的是（ ）
A. 手榴弹从投出到最高点的过程用时
B. 投出时手榴弹在竖直方向的分速度大小为
C. 手榴弹在最高点速度的大小为
D. 手榴弹到出手点等高处的水平射程为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．手榴弹投出后做的是斜抛运动，竖直方向上做竖直上抛运动，由
可求得从投出到最高点的过程用时
故A正确；
B．投出时手榴弹在竖直方向的分速度大小
故B错误；
C．手榴弹在水平方向做匀速直线运动，在水平方向的分速度大小
手榴弹在最高点时竖直方向的分速度变为0，只有水平方向的分速度，故C正确；
D．根据斜抛运动的对称性可知，手榴弹在空中的运动时间为3s，所以水平射程为
故D错误。
故选AC。
10. 一串气球（四个）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中。在稳定水平风力作用下发生倾斜，绳与竖直方向的夹角为，如图所示。设每个气球的质量均为，每个气球所受的风力相等，风向水平，重力加速度大小g取，则（ ）
A. 四个气球所受到的风力之和大小等于
B. 2号气球与3号气球之间的作用力大小等于
C. 若再挂上一个同样的气球，最上面气球的绳子与竖直方向的夹角变小
D. 若再挂上一个同样的气球，最上面气球的绳子与竖直方向的夹角不会变化
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．假设每个气球所受的风力均为f，对4个气球的整体受力分析可知
可得四个气球所受到的风力之和为
故A正确；
B．以3、4号气球为整体受力分析，2号气球与3号气球之间的作用力大小为
故B正确；
CD．若再挂上一个同样的气球，对下面的n个气球的整体分析可知，可得
则最上面气球的绳子与竖直方向的夹角不会变化，故C错误，D正确。
故选ABD。
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11. 某同学做探究平抛运动规律的实验，请回答下列问题：
（1）图甲是探究平抛运动规律的实验装置图，以下实验过程的一些做法，其中合理的有 ；（填正确答案标号）
A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B. 实验所用斜槽的轨道必须是光滑的
C. 每次小球应从同一位置由静止释放
D. 将小球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）图乙是正确实验记录了平抛小球在不同时刻的位置。已知图中a、b、c、d相邻两点的时间间隔相等，由图可知，小球在水平（横线）方向上做__________运动，若图中每个小方格的边长都是，则小球做平抛运动的初速度大小是__________。（重力加速度g取，计算结果保留一位有效数字）
【答案】（1）AC （2） ①. 匀速直线 ②.
【解析】
【小问1详解】
A．为保证小球做平抛运动初速度水平，安装斜槽轨道，使其末端保持水平，A正确；
B．斜槽不一定需要光滑，B错误；
C．为保证小球做平抛运动初速度相同，故每次小球应从同一位置由静止释放，C正确；
D．将小球的位置标在纸上后，取下纸，用平滑曲线连接得到平抛运动的轨迹，D错误。
故选AC。
【小问2详解】
[1]水平方向相等时间内的位移相等，说明水平方向上做匀速直线运动。
[2]竖直方向根据
可得
则小球的初速度为
12. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，根据标尺上露出的红白相间的等分格计算出两个球所受向心力的比值。
（1）（单选）下列实验中与本实验所采用的实验方法相同的是 ；（填正确答案标号）
A. 探究两个互成角度的力的合成规律
B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
C. 探究平抛运动的特点
（2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的__________大小相等（选填“线速度”或“角速度”）；
（3）（单选）探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在 （选填序号）。
A. 挡板A和挡板B处
B. 挡板A和挡板C处
C. 挡板B和挡板C处
（4）实验结论：质点做匀速圆周运动所需向心力的大小，在质量和角速度一定时，与半径成__________比；在质量和半径一定时，与角速度的平方成__________比；在半径和角速度一定时，与质量成__________比。
【答案】（1）B （2）线速度 （3）B
（4） ①. 正 ②. 正 ③. 正
【解析】
【小问1详解】
A．该实验采取的方法为控制变量法，探究两个互成角度的力的合成规律采用的是“等效替代法”，故A错误；
B．该实验采取的方法为控制变量法，探究加速度与物体受力、物体质量的关系，是利用控制变量法，故B正确；
C．该实验采取的方法为控制变量法，探究平抛运动的特点采用的是化曲为直的实验方法，故C错误。
故选B。
【小问2详解】
当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，它们是皮带传动，塔轮边缘处的线速度大小相等。
【小问3详解】
探究向心力和角速度的关系时，利用控制变量法，根据
可知控制质量相同和半径相同，所以将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处。
故选B。
【小问4详解】
[1][2][3]根据实验结论：向心力
可知质点做匀速圆周运动所需向心力的大小，在质量和角速度一定时，与半径成正比；在质量和半径一定时，与角速度的平方成正比；在半径和角速度一定时，与质量成正比。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13. 许多工厂流水线上安装有传送带，如图所示传送带由驱动电机带动，传送带的速率恒定，方向如图中箭头所示，运送质量为的工件，将工件轻放到传送带上的A端，每当前一个工件在传送带上停止滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上。工件与传送带之间的动摩擦因数，传送带与水平方向的夹角，工件从A端传送到B端所需要的时间为。重力加速度g取，，，工件可视作质点，不计空气阻力。求：
（1）工件加速过程中的加速度大小；
（2）工件加速运动的距离；
（3）A、B两端的距离。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
工件加速过程，根据牛顿第二定律有
解得工件加速过程中的加速度大小
【小问2详解】
加速过程，根据速度与位移的关系有
解得工件加速运动的距离
【小问3详解】
工件加速经历时间
工件从A端传送到B端所需要的时间为
则工件匀速的位移为
A、B两端的距离
14. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘可绕垂直于盘面的固定对称轴转动，盘面上离转轴距离为处有一质量为的小物块（可视为质点）静止在倾斜的匀质圆盘上，小物块与盘面间的动摩擦因数为，盘面与水平面的夹角。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度大小为g取。若小物块随圆盘匀速转动且小物块与圆盘始终保持相对静止，求：
（1）小物块即将滑动时的角速度；（计算结果可保留根式）
（2）当角速度达最大值时，小物块运动到最高点时所受摩擦力的大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
由于小物体随匀质圆盘做圆周运动，其向心力由小物块受到的指向圆心的合力提供，在最低点时指向圆心的合力最小。小物块在最低点即将滑动时，由牛顿第二定律有
解得小物块开始滑动的角速度
代入数据解得
【小问2详解】
在最低点，当摩擦力达到最大值时，则
在最高点，根据牛顿第二定律得
代入数据，联立解得
15. 如图所示，不可伸长的轻质细绳下方悬挂一质量为m的小球（可视为质点），另一端固定在O点。倾角、高h的斜面固定在水平地面上点与N点等高且位于M点正上方。小球在竖直平面内做圆周运动，到最低点时细绳刚好拉断后做平抛运动并垂直击中斜面的中点 Q，重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）小球做平抛运动的时间和小球做平抛运动初速度的大小；
（2）细绳的长度和绳刚要拉断时的张力；
（3）若小球击中斜面反弹的速度大小为击中前的一半，反弹后小球落到（图中未画出）点到Q点距离。
【答案】（1），
（2），，方向竖直向上
（3）
【解析】
【小问1详解】
小球做平抛运动并垂直击中斜面中点，则有
小球水平方向做匀速直线运动，则有
解得，
小问2详解】
结合上述可以解得小球做平抛运动的竖直位移为
所以细绳的长度为
在圆周运动的最低点，根据牛顿第二定律有
解得绳刚要拉断时的张力为
方向竖直向上。
【小问3详解】
球击中斜面时的速度为
反弹的速度大小为
设小球反弹后能击中M点，则水平方向位移为，则有
解得
竖直位移为
可知，反弹后小球恰好能落到M点，则P点到Q点距离为