廣東省江門市某校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期第一次質(zhì)量檢測(cè)物理試題（含答案解析）

2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期高一第一次質(zhì)量檢測(cè)物理一、單選題（本題共8小題，每題4分，共32分）1.在足球運(yùn)動(dòng)中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）A.踢香蕉球時(shí)足球可視為質(zhì)點(diǎn) B.足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)慣性不變C.足球在飛行時(shí)受到腳的作用力和重力 D.觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對(duì)足球的力【答案】B【解析】【詳解】A．在研究如何踢出“香蕉球”時(shí)，需要考慮踢在足球上的位置與角度，所以不可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)質(zhì)量不變，則慣性不變，故B正確；C．足球在飛行時(shí)腳已經(jīng)離開足球，故在忽略空氣阻力的情況下只受重力，故C錯(cuò)誤；D．觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對(duì)足球的力是相互作用力，大小相等，故D錯(cuò)誤。故選B2.“青箬笠，綠蓑衣，斜風(fēng)細(xì)雨不須歸”是唐代詩人張志和《漁歌子》中的描寫春雨美景的名句。一雨滴由靜止開始下落一段時(shí)間后，進(jìn)入如圖所示的斜風(fēng)區(qū)域下落一段時(shí)間，然后又進(jìn)入無風(fēng)區(qū)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)直至落地，不計(jì)雨滴受到的阻力，則下圖中最接近雨滴真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．離開斜風(fēng)區(qū)時(shí)雨滴的速度斜向左下方，進(jìn)入無風(fēng)區(qū)后雨滴只受重力，速度和加速度不在一條直線上，不可能做直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；BD．離開斜風(fēng)區(qū)時(shí)雨滴的速度斜向左下方，軌跡在速度和重力之間偏向重力一側(cè)，B正確，D錯(cuò)誤；C．離開斜風(fēng)區(qū)時(shí)雨滴有水平向左的分速度，所以在落地前雨滴的速度不可能豎直向下，C錯(cuò)誤。故選B。3.河水的流速隨離一側(cè)河岸的距離的變化關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。若要以最短時(shí)間渡河，則（）A.船渡河的最短時(shí)間是60sB.船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直C.船在河水中航行的軌跡是一條直線D.船在河水中的最大速度是3m/s【答案】B【解析】【詳解】AB．由題圖甲可知河寬300m，船頭始終與河岸垂直時(shí)，船渡河的時(shí)間最短，則故A錯(cuò)誤，B正確；C．由于船沿河漂流的速度大小始終在變化，故船的實(shí)際速度大小和方向也在時(shí)刻發(fā)生變化，船在河水中航行的軌跡是曲線，故C錯(cuò)誤；D．船沿河漂流的最大速度為4m/s，所以船在河水中的最大速度D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，小車以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)，通過滑輪拖動(dòng)物體A上升，不計(jì)滑輪摩擦與繩子質(zhì)量，當(dāng)繩子與水平面夾角為θ時(shí)，下面說法正確的是（）A.物體A勻速上升 B.物體A的速度大小為vcosθC.物體A的速度大小為 D.繩子對(duì)物體A的拉力小于物體A的重力【答案】B【解析】【詳解】ABC．小車沿繩子方向的速度等于A的速度，設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示根據(jù)平行四邊形定則，物體A的速度小車勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，θ減小，則A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，故B正確，AC錯(cuò)誤；D．對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律有可知繩子的拉力大于A的重力，故D錯(cuò)誤；故選B。5.如圖所示，小物塊位于半徑為R的半圓柱形物體頂端，若給小物塊一水平速度，則小物塊（）A.將沿半圓柱形物體表面滑下來B.落地時(shí)水平位移為C.落地速度大小為D.落地時(shí)速度方向與水平地面成60°角【答案】C【解析】【詳解】A．設(shè)小物塊在半圓柱形物體頂端做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界速度為vc，則重力剛好提供向心力時(shí)，由牛頓第二定律得解得因?yàn)関0>vc，所以小物塊將離開半圓柱形物體做平拋運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．小物塊做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直方向滿足水平位移為x=v0t聯(lián)立解得x=2RB錯(cuò)誤；CD．小物塊落地時(shí)豎直方向分速度大小為落地時(shí)速度的大小為聯(lián)立解得由于，故落地時(shí)速度方向與水平地面成45°角，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.某工廠為了落實(shí)有關(guān)節(jié)能減排政策，水平的排水管道滿管徑工作，減排前、后，水落點(diǎn)距出水口的水平距離分別為x0、x1，則減排前、后單位時(shí)間內(nèi)的排水量之比（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)管的橫截面積為S，則排水量為減排前，水流速為v1，則t時(shí)間內(nèi)排水量減排后，水流速為v2，則t時(shí)間內(nèi)排水量減排前、后單位時(shí)間內(nèi)的排水量之比故選A7.在2022年3月23日的“天宮課堂”上，航天員王亞平搖晃裝有水和油的小瓶，靜置后水和油混合在一起沒有分層。圖甲為航天員葉光富啟動(dòng)“人工離心機(jī)”，即用繩子一端系住裝有水油混合的瓶子，以繩子的另一端O為圓心做如圖乙所示的圓周運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后水和油成功分層（水的密度大于油的密度），以空間站為參考系，此時(shí)（）A.水和油的線速度大小相等 B.水的向心加速度比油的小C.油對(duì)水有指向圓外的作用力 D.水對(duì)油的作用力大于油對(duì)水的作用力【答案】C【解析】【詳解】由于水的密度大于油的密度，因此水在底層，油在上層。A．水和油的角速度相等，但運(yùn)動(dòng)半徑不同，因此線速度不相等，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)由于水的半徑大，因此水的向心加速度比油的大，B錯(cuò)誤；CD．油做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由水提供的，根據(jù)牛頓第三定律，油對(duì)水有指向圓外的作用，且與水對(duì)油的作用力大小相等，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。8.學(xué)校門口的車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)如圖所示，閘桿距地面高為1m，可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；自動(dòng)識(shí)別區(qū)ab到a＇b＇的距離為6.9m。汽車以速度3m/s勻速駛?cè)胱詣?dòng)識(shí)別區(qū)，識(shí)別的反應(yīng)時(shí)間為0.3s；若汽車可看成高1.6m的長方體，閘桿轉(zhuǎn)軸O與車左側(cè)面水平距離為0.6m。要使汽車勻速順利通過，閘桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】閘桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為汽車勻速順利通過，閘桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角度至少為解得閘桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少為故選A。二、多選題（本題共4小題，每題6分，共24分。每題至少有兩個(gè)正確答案，答案正確但不全，得3分。）9.如圖所示，殲-15沿曲線MN向上爬升，圖中畫出的表示殲-15在P點(diǎn)受到合力的四種方向，其中正確的說法有（）A.若合力沿①方向，則飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越小B.若合力沿②方向，則飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越大C.若合力沿③方向（切線方向），則飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越大D.合力不可能沿④方向【答案】ABD【解析】【詳解】A．若合力沿①方向，合力方向與速度方向間的夾角為鈍角，飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越小，故A正確；B．若合力沿②方向，合力方向與速度方向間的夾角為銳角，飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越大，故B正確；CD．殲-15從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，合力方向指向軌跡彎曲方向，故合力不可能沿③方向，也不可能沿④方向，故C錯(cuò)誤D正確。故選ABD。10.如圖所示，一個(gè)電影替身演員準(zhǔn)備跑過一個(gè)屋頂，然后水平地跳躍并離開屋頂，在下一棟建筑物的屋頂上著地。如果他在屋頂跑動(dòng)的最大速度是，那么下列關(guān)于他能否安全跳過去的說法正確的是（g取，不計(jì)空氣阻力）（）A.他安全跳過去是可能的B.他安全跳過去是不可能的C.如果要安全跳過去，他在屋頂水平跳躍速度應(yīng)不小于D.如果要安全跳過去，他在屋頂水平跳躍速度應(yīng)小于【答案】BC【解析】【詳解】AB．演員從屋頂跳出做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有，可得演員的飛行時(shí)間為水平方向有可得，水平位移為則演員不能安全跳過，故A錯(cuò)誤B正確；CD．如果要安全跳過去，則演員水平位移應(yīng)不小于，根據(jù)公式可得，他在屋頂水平跳躍速度故D錯(cuò)誤C正確。故選BC。11.“水火箭”是一項(xiàng)深受學(xué)生喜歡的科技活動(dòng)，某學(xué)習(xí)小組利用飲料瓶制作的水火箭如圖甲所示，其發(fā)射原理是通過打氣使瓶內(nèi)空氣壓力增大，當(dāng)瓶口與橡皮塞脫離時(shí)，瓶內(nèi)水向后噴出，水火箭獲得推力向上射出。圖乙是某次豎直發(fā)射時(shí)測(cè)繪的水火箭速度v與時(shí)間t的圖像，其中時(shí)刻為“水火箭”起飛時(shí)刻，段是斜率絕對(duì)值為g的直線，忽略空氣阻力。關(guān)于“水火箭”的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.在時(shí)刻中，時(shí)刻加速度最大B.“水火箭”在時(shí)刻達(dá)到最高點(diǎn)C.在時(shí)刻失去推力D.時(shí)間內(nèi)“水火箭”做自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】AC【解析】【詳解】A．v-t圖像的斜率表示加速度，由圖可知，在時(shí)刻斜率最大，則加速度最大，故A正確；B．“水火箭”運(yùn)動(dòng)過程速度一直是正的，運(yùn)動(dòng)方向始終沒有改變，時(shí)刻后仍在上升，故B錯(cuò)誤；C．DE段是斜率絕對(duì)值為g的直線，說明t3時(shí)刻以后“水火箭”的加速度大小為g，由牛頓第二定律可知，“水火箭”所受合力等于重力，“水火箭”在時(shí)刻失去推力，故C正確；D．時(shí)間內(nèi)“水火箭”的速度方向是正的，加速度方向是負(fù)的，且加速度大小等于g，則“水火箭”做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。12.如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤上，兩者用長為L的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個(gè)裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是（??）A.當(dāng)時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)B.當(dāng)，繩子一定有彈力C.ω在范圍內(nèi)增大時(shí)，B所受摩擦力變大D.ω在范圍內(nèi)增大時(shí)，A所受摩擦力一直變大【答案】ABD【解析】【詳解】A．當(dāng)A、B所受摩擦力均達(dá)到最大值時(shí)，A、B相對(duì)轉(zhuǎn)盤即將滑動(dòng)，則有解得所以，當(dāng)時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)，故A正確；B．當(dāng)B所受靜摩擦力達(dá)到最大值后，繩子開始有彈力，即有解得可知當(dāng)時(shí)，繩子有彈力，故B正確；C．當(dāng)時(shí)，B已達(dá)到最大靜摩擦力，則ω在范圍內(nèi)增大時(shí)，B受到的摩擦力不變，故C錯(cuò)誤；D．ω在范圍內(nèi)，A相對(duì)轉(zhuǎn)盤是靜止的，A所受摩擦力為靜摩擦力，當(dāng)時(shí)，繩上無拉力，則當(dāng)ω增大時(shí)，靜摩擦力也增大；當(dāng)時(shí)，B的摩擦力不變，有可知隨著ω增大，繩上拉力增大，對(duì)A有得可知隨著ω增大，A所受摩擦力也增大，故D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共15分）13.如圖所示，在豎直板上不同高度處固定兩個(gè)完全相同的圓弧軌道，軌道的末端水平，在它們相同的位置上各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)1控制，在上軌道末端點(diǎn)同一高度處固定第三塊電磁鐵，并通過點(diǎn)處的開關(guān)2控制。通電后，三塊電磁鐵分別吸住三個(gè)相同的小鐵球A、B、C。斷開開關(guān)1，A、B兩個(gè)小鐵球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A小球運(yùn)動(dòng)到斜槽末端點(diǎn)處時(shí)，觸動(dòng)開關(guān)2，C小球開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，同時(shí)A小球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入一個(gè)光滑的水平軌道，三個(gè)小球恰好在點(diǎn)相遇。（1）球A、B在點(diǎn)相遇，說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是___________運(yùn)動(dòng)；（2）球A、C在點(diǎn)相遇，說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是___________運(yùn)動(dòng)；（3）忽略小球的大小，固定在豎直板上的方格紙為正方形小格，每小格的邊長均為，則小球A做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為__________。（重力加速度大小?。敬鸢浮竣?勻速直線②.自由落體③.1.33【解析】【詳解】（1）[1]A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，球A、B在P點(diǎn)相遇，說明A、B兩球在水平方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）[2]A球做平拋運(yùn)動(dòng)，C球做自由落體運(yùn)動(dòng)，球A、C在P點(diǎn)相遇，A、C兩球在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)（3）[3]A球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向代入數(shù)據(jù)解得A球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度14.某同學(xué)利用如圖甲所示的向心力演示器探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力F與小球質(zhì)量m、運(yùn)動(dòng)半徑r和角速度之間的關(guān)系。左右塔輪自上而下有三層，每層半徑之比由上至下分別是1∶1，2∶1和3∶1（如圖乙所示），它們通過不打滑的傳動(dòng)皮帶連接，并可通過改變傳動(dòng)皮帶所處的層來改變左右塔輪的角速度之比。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩個(gè)小球分別放在短槽的C處和長槽的A（或B）處，A、C分別到左右塔輪中心的距離相等，B到左塔輪中心的距離是A到左塔輪中心距離的2倍，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值。請(qǐng)回答相關(guān)問題：（1）本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法為___________A.等效替代法

B.控制變量法

C.放大法（2）若要探究向心力的大小F與半徑r的關(guān)系，可以將相同的鋼球分別放在位置C和位置B處，將傳動(dòng)皮帶置于第___________層（填“一”、“二”或“三”）。（3）若要探究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，需選擇兩個(gè)質(zhì)量___________（填“相等”或“不相等”）的小球，分別放在位置C和位置___________（填“A”或“B”）。（4）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如下表格中的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)次數(shù)小球質(zhì)量之比半徑之比角速度之比向心力大小之比（標(biāo)尺格子數(shù)之比）11：11：11：11：121：11：11：21：431：11：11：31：9根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：___________?！敬鸢浮竣?B②.一③.相等④.A⑤.向心力F跟小球質(zhì)量m成正比，跟角速度的平方成正比，跟運(yùn)動(dòng)半徑r成正比?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）[1]本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法。故選B。（2）[2]若要探究向心力的大小F與半徑r的關(guān)系，可以將相同的鋼球分別放在位置C和位置B處，將傳動(dòng)皮帶置于第一層。第一層，兩塔輪的半徑相同，因?yàn)槭瞧鲃?dòng)，線速度相同，由得兩塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，兩鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度也相同。（3）[3][4]若要探究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，需控制質(zhì)量和半徑相同。需選擇兩個(gè)質(zhì)量相等的小球，分別放在位置C和位置和位置A。（4）[5]向心力F跟小球質(zhì)量m成正比，跟角速度的平方成正比，跟運(yùn)動(dòng)半徑r成正比。四、解答題（本題共3小題，共29分）15.我國自主研制了運(yùn)-20重型運(yùn)輸機(jī)。飛機(jī)獲得的升力大小F可用描寫，k為系數(shù)；v是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度，F(xiàn)與飛機(jī)所受重力相等時(shí)的v稱為飛機(jī)的起飛離地速度，已知飛機(jī)質(zhì)量為時(shí)，起飛離地速度為66m/s；裝載貨物后質(zhì)量為，裝載貨物前后起飛離地時(shí)的k值可視為不變。（1）求飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度；（2）若該飛機(jī)裝載貨物后，從靜止開始勻加速滑行1521m起飛離地，求飛機(jī)在滑行過程中加速度的大小和所用的時(shí)間?！敬鸢浮?1)；（2）2m/s2，【解析】【詳解】（1）空載起飛時(shí)，升力正好等于重力：滿載起飛時(shí)，升力正好等于重力：由上兩式解得：（2）滿載貨物的飛機(jī)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以解得：由加速的定義式變形得：解得：16.如圖所示為一輛廂式貨車的后視圖。該廂式貨車在水平路面上做轉(zhuǎn)彎測(cè)試，圓弧形彎道的半徑R＝8m，車輪與路面間的最大徑向摩擦力為車對(duì)路面壓力的0.8。貨車內(nèi)頂部用細(xì)線懸掛一個(gè)小球P，在懸點(diǎn)O處裝有拉力傳感器。車沿平直路面做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器的示數(shù)F＝4N。取重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。（1）貨車向左轉(zhuǎn)彎還是右轉(zhuǎn)彎？（2）該貨車在此圓弧形彎道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了防止側(cè)滑，車的最大速度vmax是多大？（3）該貨車某次在此彎道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后傳感