吉林省松原市九校联考2024-2025学年高一下学期3月质量检测物理试卷（解析版）

这是一份吉林省松原市九校联考2024-2025学年高一下学期3月质量检测物理试卷（解析版），共13页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围：必修第一册，必修第二册抛体运动、圆周运动、向心力。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于力的说法中正确的是（ ）
A. 滑动摩擦力对运动的物体而言一定是阻力
B. 物体之间必须直接接触才会产生力的作用
C. 物体受到的重力是由地球的吸引而产生的，物体的重心一定在物体上
D. 物理课本在桌面上受到向上的弹力，是由于桌面发生微小形变而产生的
【答案】D
【解析】A．滑动摩擦力方向总是与接触面的相对运动方向相反，但不一定与运动方向相反，所以对运动的物体而言不一定是阻力，故A错误；
B．物体之间不一定需要直接接触才会产生力的作用，比如磁铁间的磁场力，故B错误；
C．物体受到的重力是由地球的吸引而产生的，物体的重心不一定在物体上，比如质量分布均匀的圆环，重心在圆心上，不在圆环上，故C错误；
D．物理课本在桌面上受到向上的弹力，是由于桌面发生微小形变而产生的，故D正确。
故选D。
2. 拖拉机拉着一个圆柱形的石滚子在场院里压麦秸。若石滚子在拖拉机的牵引下经过弯道沿曲线从M点向N点运动的过程中，速度逐渐增大，在此过程中石滚子所受合外力的方向可能正确的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】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；由于石滚子的速度在逐渐增大，所以合力方向与速度方向之间的夹角小于90°，BCD选项错误，A选项正确。
故选A。
3. 如图所示，在同一竖直平面内，水平面的右端固定一倾角为的斜面，在水平面上D点正上方O点处水平向右以的速度抛出一个小球M，同时位于斜面底端C点、质量的滑块，在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动，经过时间恰好在P点被M击中。已知滑块与斜面间动摩擦因数，重力加速度，小球和滑块均可看成质点，不计空气阻力，则拉力F大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据题意，水平方向上，由可知，间的水平距离为
则间水平距离为
由几何关系可得
由运动学公式可得，滑块沿斜面向上运动的加速度大小为
对物块，由牛顿第二定律有
代入数据解得
故选D。
4. 2025年1月11日，国际冬泳世界挑战赛在济南大明湖风景名胜区开赛。比赛前某运动员练习时要匀速横渡一条宽河，运动员在静水中的速度为，水流速度为，则（ ）
A. 该运动员可能垂直河岸到达正对岸
B. 该运动员渡河的时间可能小于180s
C. 该运动员以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为360m
D. 该运动员以最短位移渡河时，位移大小为320m
【答案】C
【解析】A．因为运动员在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形定则求合速度不可能垂直河岸，运动员不可能垂直河岸到达正对岸，A错误；
B．当运动员在静水中的速度垂直河岸渡河时时间最短，最短时间
最短时间为180s，所以渡河时间不可能小于180s，B错误；
C．运动员以最短时间180s渡河时沿水流方向的位移大小
，C正确；
D．如图所示
由三角形的相似得，则最短位移大小为，D错误。
故选C。
5. 2025年1月11日，第二届上海合作组织雪地自行车赛在哈尔滨太阳岛风景区开赛。自行车主要构成部件有前后轮、飞轮、链条、链轮等，其部分示意图如图所示，其中大齿轮（即链轮）、小齿轮（即飞轮）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. 0.84m/sB. 1.68m/sC. 3.36m/sD. 6.72m/s
【答案】D
【解析】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
小齿轮和后轮的角速度相等，则
所以自行车前进的速度大小
故选D。
6. 如图所示，不可伸长的轻质细绳一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个钉子A，小球从左侧某一高度，由静止释放后摆下，不计空气阻力和细绳与钉子相碰时的能量损失。当细绳与钉子相碰时（ ）
A. 小球的线速度发生突变
B. 小球的角速度突然变小
C. 钉子的位置越靠近小球，绳就越容易断
D. 小球受到重力、线拉力和向心力
【答案】C
【解析】A．当细绳与钉子相碰时，小球水平方向不受力，可知小球的线速度不变，选项A错误；
B．小球做圆周运动的半径减小，根据v=ωr，可知的角速度突然变大，选项B错误；
C．根据
可知，钉子的位置越靠近小球，半径越小，则绳的拉力越大，则绳就越容易断，选项C正确；
D．小球受到重力、线的拉力作用，两个力的合力充当向心力，选项D错误。
故选C。
7. 如图所示，倾角为的斜面体固定在水平地面上，质量为的物体置于斜面体上刚好处于静止状态。重力加速度，物体与斜面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。现使物体平行于底边做匀速直线运动，则该物体受到平行于斜面的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】物体置于斜面体上刚好处于静止状态，则有
现使物体平行于底边做匀速直线运动，此时物体受到的滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力垂直，根据平衡条件可得拉力大小为
联立可得
故选B。
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。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 一物体自开始做直线运动，其运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 在内，物体离出发点最远为
B. 在内，物体经过路程为
C. 在内，物体的平均速度为
D. 在内，物体不是做单方向直线运动
【答案】AD
【解析】A．在内，根据图像与横轴所围的面积表示位移可知，物体在5s离出发点最远，则有
故A正确；
B．在内，物体沿负方向通过的位移大小为
则在内，物体经过的路程为
故B错误；
C．在内，物体通过的位移大小为
物体的平均速度为
故C错误；
D．根据图像可知在内，物体先沿正方向做直线运动，再反向沿负方向做直线运动，故D正确。
故选AD。
9. 如图所示，用轻杆拴着质量为m的小球，在竖直平面内做完整的圆周运动，轻杆的长度为l，圆周上A点与圆心O等高，C是最高点，D是最低点，B是AC之间的某点。重力加速度为g，不考虑空气阻力和一切摩擦。小球做圆周运动过程中，则（ ）
A. 小球经过A点时，杆对小球的弹力一定指向圆心O
B. 小球经过B点时，杆对小球的弹力一定由B指向O
C. 小球经过C点时，当速度大小为时，杆对小球的弹力为零
D. 小球经过D点时，只有杆对小球向上的拉力提供向心力
【答案】AC
【解析】A．由于是轻杆，且可以绕圆心O自由转动，可知杆的弹力方向一定沿杆；小球经过A点时，杆对小球的弹力提供所需的向心力，则杆对小球的弹力一定指向圆心O，故A正确；
B．小球经过B点时，如果重力沿径向方向的分力大于所需的向心力，则杆对小球的弹力由O指向B，故B错误；
C．小球经过C点时，如果杆对小球的弹力为零，重力提供向心力，则有
解得
故C正确；
D．小球经过D点时，杆对小球向上的拉力和重力的合力提供向心力，故D错误。
故选AC。
10. 古代传说黄河鲤鱼跳过龙门，就会变化成龙，比喻中举、升官等飞黄腾达之事，也比喻逆流前进，奋发向上。如图所示为鲤鱼在空中的运动轨迹，鲤鱼以的速度从M点跃出水面，轨迹最高点为N，P为轨迹上一点，与水面夹角垂直于，不计空气阻力，鲤鱼视为质点，鲤鱼从M点运动到P点过程，下列说法正确的是（ ）
A. 鲤鱼在M点跃出水面之后做的是变加速曲线运动
B. 鲤鱼运动的最小速度小于
C. 段鲤鱼运动时间为段鲤鱼运动时间的3倍
D. 段鲤鱼竖直位移大小为段鲤鱼竖直位移大小的6倍
【答案】BC
【解析】A．鲤鱼在M点跃出水面之后只受重力作用，做的是匀加速曲线运动，选项A错误；
B．鲤鱼在N点时速度最小，最小速度
选项B正确；
CD．设MN段水平方向位移大小、竖直方向位移大小分别为x、y，将MN段等效为反向平抛运动，由平抛运动的运动性质可得：x=vNtMN，
由图可知：
联立可得：
由几何关系可知，NP与水平方向夹角为30°，同理可得：
则有：
竖直方向根据
可知段鲤鱼竖直位移大小为段鲤鱼竖直位移大小的9倍，选项C正确，D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学利用光电门和如图所示的器材探究平抛运动的特点。斜槽和水平轨道平滑连接置于水平桌面上，水平轨道末端安装一光电门，使得直径为D的钢球通过光电门时光线正好射向钢球球心。在水平地面的竖直挡板上附有复写纸和白纸，钢球运动至竖直挡板时在白纸上留下点迹。
（1）依次将挡板水平向右移动距离x，重复实验，在白纸上留下点迹A、B、C，钢球每次___________（填“需要”或“不需要”）从同一位置释放。
（2）测量竖直距离分别为和，光电门的挡光时间为t，钢球做平抛运动的初速度大小为___________；打下相邻两点的时间间隔___________；钢球竖直方向的加速度大小___________。（均用题中物理量表示）。
【答案】（1）需要 （2）
【解析】
【小问1解析】
为保证小球沿同一轨迹运动，则钢球每次需要从同一位置释放。
【小问2解析】
钢球做平抛运动的初速度大小为
打下相邻两点的时间间隔
钢球竖直方向
解得竖直方向的加速度大小
12. 如图所示是某同学探究做圆周运动向心力大小与物体质量、轨道半径、角速度及线速度关系的实验装置。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，槽内的小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供了向心力，小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，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。
（1）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___________（选填“线速度”或“角速度”）大小相等。
（2）（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
（3）（单选）该实验采用的实验方法为___________（选填序号）。
A. 理想化模型法B. 等效替代法C. 控制变量法
（4）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___________（均填“正”或“反”）比。
【答案】（1）线速度 （2）B （3）C （4）正 正 正
【解析】
【小问1解析】
当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的线速度大小相等。
【小问2解析】
探究向心力和角速度的关系时，应控制两球的质量相等，两球做圆周运动的半径相等，则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挡板A和挡板C处。
故选B。
【小问3解析】
探究做圆周运动向心力大小与物体质量、轨道半径、角速度及线速度关系，该实验采用的实验方法为控制变量法。
故选C。
【小问4解析】
根据，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，与角速度的平方成之比；在半径和角速度一定时，与质量成正比。
13. 如图所示，一滑雪者质量（人与雪橇总质量）为，以的初速度沿山坡匀加速自由滑下，山坡的倾角，在的时间内滑下的位移取。求：
（1）滑雪者沿山坡下滑的加速度大小；
（2）滑雪者受到的阻力大小。
【答案】（1）0.8m/s2 （2）252N
【解析】
【小问1解析】
根据
带入数据可得
解得a=0.8m/s2
【小问2解析】
根据牛顿第二定律
解得f=252N
14. 如图所示，在水平地面上固定一高、倾角的斜面，不可伸长的轻质细绳下方悬挂一质量、可视为质点的小球，另一端固定在O点。O点与B点等高且位于A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D，重力加速度，求：
（1）小球做平抛运动的时间t和细绳恰好拉断时小球的速度大小v；
（2）细绳的长度L和细绳刚要拉断时的张力大小F。
【答案】（1）0.1s，1m/s （2）0.05m，3N
【解析】
【小问1解析】
小球做平抛运动并垂直击中斜面的中点，有，
解得v=1m/s，t=0.1s
【小问2解析】
根据
解得L=0.05m
小球在最低点时
解得F=3N
15. 如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面平滑相连，水平传送带两端间距离为，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为，传送带上表面与光滑水平面在同一水平面内。水平面与半径为的竖直半圆形光滑轨道相切，现将质量为的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止滑下，小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，然后做平抛运动落在水平面上的G点，已知小物块与斜面、传送带上表面间的动摩擦因数均为0.7，，重力加速度，不计空气阻力，求：
（1）小物块在斜面上受到摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小；
（2）小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小；
（3）小物块在F点的速度大小和E、G间的距离。
【答案】（1）5.6N，1m/s （2）60N （3）2m/s，0.8m
【解析】
小问1解析】
小物块在斜面上受到摩擦力的大小
根据动能定理
解得刚滑到斜面底端时的速度大小
【小问2解析】
物块在传送带上加速运动，当与传送带共速时
解得
可知物块滑离传送带时的速度为，到达E点时的速度也为
在E点时
解得FN=60N
根据牛顿第三定律可知，小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小60N。
小问3解析】
小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，则
解得vF=2m/s
从F点做平抛运动，则，
解得x=0.8m