安徽省阜南实验中学2024~2025学年高一下学期3月第一次质量物理检测试题（含答案）

这是一份安徽省阜南实验中学2024~2025学年高一下学期3月第一次质量物理检测试题（含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中，不正确的是（ ）
A．探究向心力的关系式，需要用到控制变量法
B．伽利略研究抛体运动利用几何工具证明了抛体运动的轨迹是一条抛物线
C．所有的抛体运动都可以看成是匀速直线运动与自由落体运动的合成
D．平抛运动随着运动时间的延续，最终可以变成竖直下抛运动
2．一迷你热气球以速度从水平地面上匀速竖直上升，假设从该时刻起．热气球在水平方向上受风力作用做匀加速运动，当热气球上升到时，其水平速度为8m/s，则热气球离出发点的距离约为（ ）
A．3.2mB．6.4mC．8.0mD．10.2m
3．如图所示，汽车在拐弯时做匀速圆周运动，则司机A与乘客B相比一定正确的是（ ）
A．角速度ωA > ωBB．线速度vA = vB
C．向心加速度aA < aBD．向心力FA < FB
4．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（ ）
A．物体A的速度大小为B．物体A的速度大小为
C．物体A减速上升D．绳子对物体A的拉力等于物体A的重力
5．同一水平线上相距为L的两位置沿相同方向水平抛出两小球甲和乙，两球在空中相遇，运动轨迹如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．甲球要先抛出才能相遇
B．在任意相同时间内两球速度的变化量相同
C．两球相遇时乙球速度更大
D．两球相遇时甲球加速度更大
6．绿色出行，自行车是一种不错的选择。自行车基本原理如图所示，分别为链轮、飞轮和后轮上的三个点，已知链轮、飞轮和后轮的半径之比为，将后轮悬空，匀速转动踏板时，三点的（ ）
A．线速度大小之比为B．角速度之比为
C．转速之比为D．周期之比为
7．在轻杆OA的A端固定一个可视为质点的重物，轻杆以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动。则下列说法正确的是（ ）
A．在最高点，杆对重物的作用力可能向上，也可能向下
B．在最低点，杆对重物的作用力可能向上，也可能向下
C．在最高点，速度越大，杆对重物的作用力越小
D．在最低点，速度越大，杆对重物的作用力越小
8．我国将在2030年前后实现航天员登月计划并在月球上进行相关的科学探测与实验。如图所示，若航天员从倾角为θ的斜面顶端A处，沿水平方向以初速度抛出一小球，经过一段时间后小球落在斜面上的B点。小球运动到P点时离斜面最远，P点到斜面的垂直距离为PC，P点离斜面的竖直高度为PD。已知月球表面的重力加速度为g，则（ ）
A．P、C两点间的距离为B．P、D两点间的距离为
C．小球从A点运动到P点的时间为D．小球从A点运动到B点的时间为
二、多选题
9．如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道，转弯处为圆心在O点的半圆，内外半径分别为r和2r．一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达线，有如图所示的①、②、③三条路线,其中路线③是以为圆心的半圆,，赛车沿圆弧路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力为．选择路线，赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变，发动机功率足够大),则( )
A．选择路线①,赛车经过的路程最短
B．选择路线②,赛车的速率最小
C．选择路线③,赛车所用时间最短
D．①、②、③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等
10．如图所示为滑雪道的示意图，运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，再落回斜面PQ。现有两名滑雪运动员（均视为质点）从跳台P处先后沿水平方向向右飞出，其速度大小之比为，不计空气阻力，两名运动员均落到斜面PQ上，下列说法正确的是（ ）
A．两运动员在空中飞行的时间之比为
B．两运动员在空中飞行的水平位移之比为
C．两运动员在空中飞行时到斜面PQ的最大距离之比为
D．两运动员落到斜面PQ时与斜面的夹角之比为
三、实验题
11．用图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系，图乙是变速塔轮的原理示意图。皮带连接着左塔轮和右塔轮，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，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套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值，其中A和C的半径相同，B的半径是A的半径的两倍。
(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的_____。
A．理想模型法B．等效替代法C．控制变量法D．微小量放大法
(2)某次实验时，选择两个体积相等的实心铝球和钢球分别放置在A处和C处，变速塔轮的半径之比为1：1，是探究哪两个物理量之间的关系_____。
A．向心力与质量B．向心力与角速度
C．向心力与半径D．向心力与线速度
(3)某次实验保证小球质量和圆周运动半径相等，若标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：4，由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为_____。
A．1：2B．2：1C．1：4D．4：1
12．用如图1所示装置探究平抛运动的特点。
(1)若已经得到平抛运动竖直方向分运动的规律，设法确定“相等的时间间隔”，再看相等的时间内水平分运动的位移，进而确定水平分运动的规律。则实验中在轨迹曲线上选取的若干个“相等时间间隔”的点，相邻之间的竖直距离 （填“相等”或“不相等”）。
(2)下列器材问题和操作方式不会对实验探究有影响的是（ ）
A．斜槽轨道不光滑B．斜槽末端不水平
C．小球在释放时有初速度v0D．小球每次自由释放的位置不同
(3)图2是某同学在做平抛运动实验时得出小球的运动轨迹，图中a、b、c三点分别表示小球运动过程经过的三个位置，空气阻力不计，则小球做平抛运动的初速度大小为 m/s。（结果保留2位有效数字）
四、解答题
13．2023年7月2日上午8点30分，2023年四川省“百舟竞渡龙舟赛”眉山青神会场活动在唤鱼公园青神湖正式开赛。若一艘参赛龙舟（可视为质点）要渡过一条两岸平行的河流，龙舟在静水中的速度大小v1=5m/s，龙舟渡河的最短时间T=40s。
(1)求河的宽度。
(2)若龙舟在静水中的速度大小v2=4m/s，河水的流速大小v3=5m/s，河的宽度不变，求龙舟渡河的最短距离。
14．如图所示，斜面倾角为θ，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落到斜面B点，求：
(1)物体在空中飞行的时间；
(2)AB间的距离；
(3)落到斜面上的速度。
15．如图，“”形轻框架的水平细杆OM粗糙，竖直细杆ON光滑，质量分别为m、2m的金属环a、b用长为L的轻质细线连接，分别套在水平杆和竖直杆上。a、b处于静止状态，细线与水平方向的夹角。已知a环与水平杆间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
（1）求a环受的摩擦力大小f；
（2）若细线与水平方向的夹角始终为45°，框架绕竖直杆ON匀速转动，求转动的角速度ω满足的条件。
答案
11．(1)C
(2)A
(3)B
12．(1)不相等
(2)A
(3)2.0m/s
13．(1)200m
(2)250m
【详解】（1）当船头垂直河岸过河时，渡河时间最短，则河宽为
（2）由题知，船速小于水速，设龙舟以最短距离渡河时合速度与河岸夹角为，则
则渡河的最短距离
14．(1)
(2)
(3)，方向与水平方向的夹角的正切值为
【详解】（1）小球从A点平抛落在B点，有，
而平抛的位移偏向角为，有
联立解得
（2）AB间的距离为
（3）物体落到斜面上的竖直分速度为
合速度大小为
设合速度与水平方向的夹角为，有
即合速度与水平方向的夹角的正切值为。
15．（1）；（2）
【详解】（1）对b环竖直方向受力分析可得
对a环水平方向上，受力分析可得
联立解得
（2）根据整体法分析可得，a环对OM杆的压力为
又
框架绕竖直杆ON匀速转动，半径为
根据受力分析可得
对a环，当摩擦力水平方向右时有
当摩擦力水平方向左时有
联立解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
C
B
B
D
A
B
ACD
AD