山东省潍坊市昌乐二中2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题（原卷版+解析版）

高一物理2-3月份阶段性过关测试（二三级部）时间：90分钟总分：100分一、单项选择题：（本题共8个小题，每小题3分，共24分）1.如图所示，一个小球被细线拉着在光滑水平面上做匀速圆周运动,对该小球下列说法正确的是（）A.小球速度不变B.小球向心加速度不变C.小球受到的向心力时刻在发生改变D.小球相同时间内运动的位移相同2.小船在静水中的速度为3m/s，它在一条流速为4m/s、河宽为150m的河流中渡河，则（）A.小船不可能垂直河岸到达河对岸B.小船渡河的时间可能为40sC.小船渡河的时间至少为45sD.小船若在50s内渡河，到达河对岸时被冲下150m远3.明代出版的《天工开物》中记录了祖先的劳动智慧，如图所示为“牛转翻车”，利用畜力转动齿轮，通过水车将水运送到高处．图中两个齿轮边缘点分别为A、B，轮A半径与轮B半径之比为3:2，在齿轮转动过程中（）A.A转一周，B也转一周 B.A、B角速度大小之比为3:2C.A的线速度比B的小 D.A、B的向心加速度之比为2:34.如图所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球。给小球一垂直于轻杆方向的初速度使轻杆绕O点在竖直平面内做圆周运动。关于小球在最低点A、最高点B两点所受轻杆的弹力，下列说法正确的是（）A.轻杆在A、B两点对小球的弹力大小相等B.小球运动到A点时，轻杆对小球的弹力可能为零C.小球运动到A点时，轻杆对小球弹力方向可能竖直向下D.小球运动到B点时，轻杆对小球弹力可能小于小球重力5.2024年五一小长假期间，某同学随父母一起来到达州市宣汉县巴山大峡谷景区体验了悬崖秋千，该同学坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，则（）A.秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力 B.该同学所受的合外力不为零C.该同学此时的速度为零，加速度也为零 D.此时秋千的钢绳所受的拉力最大，最容易断裂6.如图所示为甩干桶简易模型。若该模型的半径为r=16cm，以角速度ω=50做匀速圆周运动，质量为10g的小物体随桶壁一起转动，下列说法正确的是（）A.甩干桶壁上某点的线速度大小为0.8m/sB.甩干桶壁上某点的线速度大小为6.25m/sC.小物体对桶壁的压力为4ND.小物体受到重力、弹力、摩擦力和向心力7.如图所示，不可伸长的轻质细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球（视为质点）。在O点正下方一半绳长的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A。把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放小球，当细绳碰到钉子后的瞬间（细绳未断）（）A.小球的角速度增大到碰钉子前瞬间角速度的2倍B.细绳对小球的拉力突然减小C.小球的线速度突然增大到碰钉子前瞬间线速度的2倍D.细绳对小球的拉力增大到碰钉子前瞬间拉力的2倍8.如图所示，半径为R，内经很小的光滑半圆轨道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.4mg，则小球落地点到P点的水平距离可能为（）A B. C. D.二、多项选择题：（本题共4个小题，每小题4分，共16分。每题有多个选项正确，全选对得4分，选对但选不全得2分，选错或不选得0分）9.生活中的圆周运动比比皆是，下列有关各圆周运动的说法正确的是（）A.图1中沿崎岖路面行驶的小汽车，在A点对地面的压力一定大于行驶至B点时对地面的压力B.图2中大齿轮通过链条带动小齿轮及车轮转动，大齿轮上A点与后轮上C点的转速相等C.图3中一小朋友用竹竿挑着“蜂鸣器”（一种玩具）在水平面内做匀速圆周运动，则竹竿对“蜂鸣器”的作用力竖直向上与其重力平衡D.图4所示为洗衣机的脱水桶，当脱水桶转速逐渐增大，桶内衣物上的水滴所受“附着力”不足以提供水滴做圆周运动所需向心力时，水滴做离心运动被甩离衣物，从而实现衣物脱水10.在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（）

A.该弯道的半径B.当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变C.当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压D.当火车速率小于v时，外轨将受到轮缘的挤压11.生活中人们通常利用定滑轮来升降物体。如图所示，一根轻质不可伸长的细绳绕过光滑的定滑轮，细绳的一端系着质量为m的重物A，另一端由人握着以速度v向左匀速移动。经过图示位置时，细绳与水平方向的夹角为，则在人向左匀速移动过程中，下列说法正确的是（）A.重物加速上升B.重物以速度v匀速上升C.细绳对重物的拉力有可能等于它的重力D.若，则人与重物速度大小之比为12.如图，射击训练场内，飞靶从水平地面A点以仰角斜向上飞出，落在相距100mB点，最高点距地面20m，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2，下列说法正确的是（）A.飞靶从A到B的飞行时间为2s B.飞靶在最高点的速度大小为25m/sC.抬高仰角，飞靶的飞行时间减小 D.抬高仰角，飞靶的飞行距离先增大后减小三、实验题（13题6分，14题8分,共14分）13.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器。完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为___________kg；（3）小车质量为m0；凹形桥模拟器质量为M、其圆弧部分的半径为R；重力加速度为g。将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；则mg为___________所受支持力（选填“A”或“B”，其中A为“小车”，B为“小车和凹形桥模拟器”）；车通过最低点时的速度v=___________（用符号m0、M、m、R、g表示）。14.某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度。（1）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，如图中y图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是___________。（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=___________m/s，小球运动到B点的速度=___________m/s，B点离抛出点的水平距离x=___________m。四、计算题（共46分,解答题应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.中国面食文化博大精深，“刀削面”的历史最早可以追溯到元朝，其制作方式可用平抛运动的模型来进行分析。如图所示，古人在制作刀削面时面团距离锅的高度，与锅沿的水平距离，锅的半径也为，“刀削面”在空中的运动可看为平抛运动，重力加速度。求：（1）面条在空中运动的时间；（2）面条恰好落在锅中心O点时的速度大小；（结果可带根号）（3）为保证削出的面条都落在锅内，削出的面条初速度大小的取值范围。16.如图所示，在光滑的圆锥顶端，用长为L=2m的细绳悬一质量为m=1kg的小球，圆锥顶角2θ=74°，小球随圆锥体做匀速圆周运动，求：（1）当小球刚好对斜面没有压力时圆锥体的角速度；（2）当小球以ω=5rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时，细绳上的拉力大小。17.一半径为R的雨伞绕柄以角速度匀速旋转，如图所示，伞边缘距地面高h，甩出的水滴在地面上形成一个圆，重力加速度大小为g，求：（1）水滴离开伞边缘时的速度大小；（2）忽略空气阻力，水滴从离开伞边缘到滴在地面上经历的时间；（3）此圆半径r为多少？18.物体做圆周运动时，所需的向心力由运动情况决定，提供的向心力由受力情况决定。若某时刻，则物体能做圆周运动；若，物体将做离心运动；若，物体将做向心运动。现有一根长的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量的小球（可视为质点），将小球提至O点正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力，如图所示。不计空气阻力，g取，则：（1）为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动，在A点至少应给小球多大的水平速度？（2）小球以速度水平抛出的瞬间，绳中的张力为多少？（3）小球以速度水平抛出的瞬间，若绳中有张力，求其大小；若无张力，试求绳子再次伸直时所经历的时间。

高一物理2-3月份阶段性过关测试（二三级部）时间：90分钟总分：100分一、单项选择题：（本题共8个小题，每小题3分，共24分）1.如图所示，一个小球被细线拉着在光滑水平面上做匀速圆周运动,对该小球下列说法正确的是（）A.小球速度不变B.小球向心加速度不变C.小球受到的向心力时刻在发生改变D.小球相同时间内运动的位移相同【答案】C【解析】【详解】AB．速度和向心加速度是矢量，小球被细线拉着在光滑水平面上做匀速圆周运动，速度和向心加速度方向不断变化，故AB错误；C．根据牛顿第二定律可知，小球受绳子拉力提供向心力，拉力方向不断变化，故C正确；D．位移是矢量，小球相同时间内运动的位移大小相等方向不同，故D错误；故选C。2.小船在静水中的速度为3m/s，它在一条流速为4m/s、河宽为150m的河流中渡河，则（）A.小船不可能垂直河岸到达河对岸B.小船渡河的时间可能为40sC.小船渡河的时间至少为45sD.小船若50s内渡河，到达河对岸时被冲下150m远【答案】A【解析】【详解】A．因为静水速小于水流速，根据平行四边形定则知，合速度的方向不可能垂直河岸，所以小船不可能到达正对岸，故A正确；BC．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，则最短时间故BC错误；D、小船若在内渡河，到对岸时，它将被冲下的距离故D错误。故选A。【点睛】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，结合平行四边形定则进行求解，知道当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短。3.明代出版的《天工开物》中记录了祖先的劳动智慧，如图所示为“牛转翻车”，利用畜力转动齿轮，通过水车将水运送到高处．图中两个齿轮边缘点分别为A、B，轮A半径与轮B半径之比为3:2，在齿轮转动过程中（）A.A转一周，B也转一周 B.A、B角速度大小之比为3:2C.A的线速度比B的小 D.A、B的向心加速度之比为2:3【答案】D【解析】【详解】AC.因A、B两点同缘转动，线速度大小相等，根据可知A、B周期之比为3:2，即A转两周，B转三周，选项AC错误；B.根据可知，A、B角速度大小之比为2:3，选项B错误；D.根据可知A、B的向心加速度之比为2:3，选项D正确。故选D。4.如图所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球。给小球一垂直于轻杆方向的初速度使轻杆绕O点在竖直平面内做圆周运动。关于小球在最低点A、最高点B两点所受轻杆的弹力，下列说法正确的是（）A.轻杆在A、B两点对小球的弹力大小相等B.小球运动到A点时，轻杆对小球的弹力可能为零C.小球运动到A点时，轻杆对小球的弹力方向可能竖直向下D.小球运动到B点时，轻杆对小球的弹力可能小于小球重力【答案】D【解析】【详解】BC．根据题意可知，小球运动到A点时，轻杆对小球的弹力和小球重力的合力提供小球做圆周运动的向心力，则有可知，轻杆对小球的弹力方向一定竖直向上，且大小一定大于小球的重力，故BC错误；AD．小球运动到B点时，若轻杆对小球的弹力为0，则有解得可知，轻杆对小球的弹力可能小于小球重力，轻杆在A、B两点对小球的弹力大小不相等，故A错误，D正确。故选D。5.2024年五一小长假期间，某同学随父母一起来到达州市宣汉县巴山大峡谷景区体验了悬崖秋千，该同学坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，则（）A.秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力 B.该同学所受的合外力不为零C.该同学此时的速度为零，加速度也为零 D.此时秋千的钢绳所受的拉力最大，最容易断裂【答案】B【解析】【详解】AB．该同学坐在秋千上摆动到最高点时，秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力沿半径方向的分力，该同学所受的合外力等于其自身重力沿切线方向的分力，故A错误，B正确；C．该同学此时的速度为零，由于该同学所受的合外力等于其自身重力沿切线方向的分力，所以加速度不为零，故C错误；D．设绳子与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得可得在最高点时，速度最小，最大，则秋千的钢绳所受的拉力最小，最不容易断裂，故D错误。故选B。6.如图所示为甩干桶简易模型。若该模型的半径为r=16cm，以角速度ω=50做匀速圆周运动，质量为10g的小物体随桶壁一起转动，下列说法正确的是（）A.甩干桶壁上某点的线速度大小为0.8m/sB.甩干桶壁上某点的线速度大小为6.25m/sC.小物体对桶壁的压力为4ND.小物体受到重力、弹力、摩擦力和向心力【答案】C【解析】【详解】AB．甩干桶壁上某点的线速度大小为v=ωr=8m/s选项AB错误；C．根据题意，由牛顿第二定律可得由牛顿第三定律可知，小物体对桶壁的压力选项C正确；D．小物体受到重力、弹力、摩擦力作用，弹力充当向心力，选项D错误。故选C。7.如图所示，不可伸长的轻质细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球（视为质点）。在O点正下方一半绳长的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A。把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放小球，当细绳碰到钉子后的瞬间（细绳未断）（）A.小球的角速度增大到碰钉子前瞬间角速度的2倍B.细绳对小球的拉力突然减小C.小球的线速度突然增大到碰钉子前瞬间线速度的2倍D.细绳对小球的拉力增大到碰钉子前瞬间拉力的2倍【答案】A【解析】【详解】AC．细绳碰到钉子后的瞬间，小球的线速度不变，小球做圆周运动的半径减小一半，由可知角速度增大为碰钉子前瞬间的2倍，故A正确，C错误；BD．由可知增大到碰钉子前瞬间的2倍，又则细绳对小球的拉力增大，但小于碰钉子前瞬间的2倍，故BD错误。故选A。8.如图所示，半径为R，内经很小的光滑半圆轨道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.4mg，则小球落地点到P点的水平距离可能为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据牛顿第二定律求出小球在最高点P的速度，根据高度求出平抛运动的时间，从而结合初速度和时间求出水平位移，注意在最高点球对管壁的压力可能向上，可能向下。【详解】根据小球从轨道飞出后，做平抛运动，由平抛运动解得若球对管壁的压力方向向上，根据牛顿第二定律得解得v=则水平位移x=若球对管壁的压力方向向下，根据牛顿第二定律得解得则水平位移故选A。【点睛】本题考查了圆周运动和平抛运动的综合运用，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键。二、多项选择题：（本题共4个小题，每小题4分，共16分。每题有多个选项正确，全选对得4分，选对但选不全得2分，选错或不选得0分）9.生活中的圆周运动比比皆是，下列有关各圆周运动的说法正确的是（）A.图1中沿崎岖路面行驶的小汽车，在A点对地面的压力一定大于行驶至B点时对地面的压力B.图2中大齿轮通过链条带动小齿轮及车轮转动，大齿轮上A点与后轮上C点的转速相等C.图3中一小朋友用竹竿挑着“蜂鸣器”（一种玩具）在水平面内做匀速圆周运动，则竹竿对“蜂鸣器”的作用力竖直向上与其重力平衡D.图4所示为洗衣机的脱水桶，当脱水桶转速逐渐增大，桶内衣物上的水滴所受“附着力”不足以提供水滴做圆周运动所需向心力时，水滴做离心运动被甩离衣物，从而实现衣物脱水【答案】AD【解析】【详解】A．图1中沿崎岖路面行驶的小汽车，在A点向心加速度向上，处于超重状态，汽车对地面的压力一定大于重力，行驶至B点时向心加速度向下，处于失重状态，汽车对地面的压力小于重力，则汽车在A点对地面的压力一定大于行驶至B点时对地面的压力，故A正确；B．图2中大齿轮通过链条带动小齿轮及车轮转动，大齿轮上A点与B点线速度大小相等，B点和后轮上C点的角速度相等，则A和C的角速度不相等，故转速不相等，故B错误；C．图3中一小朋友用竹竿挑着“蜂鸣器”（一种玩具）在水平面内做匀速圆周运动，则竹竿对“蜂鸣器”的作用力应斜向上，其竖直向上的分力与重力平衡，其水平分力指向圆心，提供向心力，故C错误；D．图4所示为洗衣机的脱水桶，当脱水桶转速逐渐增大，桶内衣物上的水滴所受“附着力”不足以提供水滴做圆周运动所需向心力时，水滴做离心运动被甩离衣物，从而实现衣物脱水，故D正确。故选AD。10.在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（）

A.该弯道的半径B.当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变C.当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘挤压D.当火车速率小于v时，外轨将受到轮缘的挤压【答案】AB【解析】【详解】AB．火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，靠重力和支持力的合力提供向心力，设转弯处斜面的倾角为，根据牛顿第二定律得解得可知火车规定的行驶速度与质量无关，AB正确；C．当火车速率大于v时，重力和支持力的合力不够提供向心力，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨，C错误；D．当火车速率小于v时，重力和支持力的合力偏大于所需的向心力，此时内轨对火车有侧压力，轮缘挤压内轨，D错误。故选AB。11.生活中人们通常利用定滑轮来升降物体。如图所示，一根轻质不可伸长的细绳绕过光滑的定滑轮，细绳的一端系着质量为m的重物A，另一端由人握着以速度v向左匀速移动。经过图示位置时，细绳与水平方向的夹角为，则在人向左匀速移动过程中，下列说法正确的是（）A.重物加速上升B.重物以速度v匀速上升C.细绳对重物的拉力有可能等于它的重力D.若，则人与重物的速度大小之比为【答案】AD【解析】【详解】AB．将人的速度分解为沿细绳方向和垂直细绳方向，重物A的速度等于沿绳方向的速度，则有由于人向左以速度匀速移动过程，逐渐减小，逐渐增大，则重物向上做加速运动，故A正确，B错误；C．由于重物向上做加速运动，所以重物所受合力向上，则细绳对重物的拉力始终大于它的重力，故C错误；D．若时，则人与重物的速度大小之比故D正确。故选AD。12.如图，射击训练场内，飞靶从水平地面A点以仰角斜向上飞出，落在相距100m的B点，最高点距地面20m，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2，下列说法正确的是（）A.飞靶从A到B的飞行时间为2s B.飞靶在最高点的速度大小为25m/sC.抬高仰角，飞靶的飞行时间减小 D.抬高仰角，飞靶的飞行距离先增大后减小【答案】BD【解析】【详解】A．飞靶从A到B的飞行时间为选项A错误；B．飞靶在最高点的速度大小为选项B正确；C．抬高仰角，则竖直速度变大，根据可知，飞靶的飞行时间增加，选项C错误；D．根据，解得则当θ=45°时x最大，结合上述分析可知，水平分速度为，竖直分速度可知，开始时，则当抬高仰角，飞靶的飞行距离先增大后减小，选项D正确。故选BD。三、实验题（13题6分，14题8分,共14分）13.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器。完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为___________kg；（3）小车质量为m0；凹形桥模拟器质量为M、其圆弧部分的半径为R；重力加速度为g。将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；则mg为___________所受支持力（选填“A”或“B”，其中A为“小车”，B为“小车和凹形桥模拟器”）；车通过最低点时的速度v=___________（用符号m0、M、m、R、g表示）。【答案】①.1.40②.B③.【解析】【详解】（2）[1]托盘秤的最小刻度为0.1kg，可知该示数为1.40kg；（3）[2][3]mg为小车和凹形桥模拟器所受支持力，故选B；车通过最低点时，根据牛顿第二定律其中解得速度14.某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度。（1）实验得到平抛小球运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，如图中y图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是___________。（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=___________m/s，小球运动到B点的速度=___________m/s，B点离抛出点的水平距离x=___________m。【答案】①.C②.1.5③.2.5④.0.3【解析】【详解】（1）[1]小球运动轨迹为抛物线时小球做平抛运动，当取x轴正方向和y轴正方向坐标系时，此时水平位移和竖直方向位移有，联立解得可得此时y-x2图像为一条过原点的直线。故选C。（2）[2]小球在竖直方向为自由落体运动，设频闪照相闪光时间间隔为，根据匀变速运动推论可得竖直方向有解得水平方向做匀速直线运动可得初速度大小为[3]根据匀变速运动推论到达B点时的竖直方向速度为小球运动到B点的速度

[4]小球从抛出点到B点所用的时间为B点离抛出点的水平距离为四、计算题（共46分,解答题应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.中国面食文化博大精深，“刀削面”的历史最早可以追溯到元朝，其制作方式可用平抛运动的模型来进行分析。如图所示，古人在制作刀削面时面团距离锅的高度，与锅沿的水平距离，锅的半径也为，“刀削面”在空中的运动可看为平抛运动，重力加速度。求：（1）面条在空中运动的时间；（2）面条恰好落在锅中心O点时的速度大小；（结果可带根号）（3）为保证削出面条都落在锅内，削出的面条初速度大小的取值范