2024-2025学年高一下学期期中考试物理人教版（2019）模拟卷A卷

学年高一下学期期中考试物理人教版（）模拟卷A卷一、选择题（每小题5分，共分）1.曲线运动的物体，在运动过程中一定发生变化的是()A.速度大小B.速度方向C.加速度大小D.加速度方向2.陀螺是中国民间最早的娱乐工具之一。如图所示，某一陀螺立在水平地面上一点匀速转动，从上往下看，陀螺逆时针转动。若滴一滴墨水到陀螺上，则被甩出的墨水的径迹可能是()A.B.C.D.3.某商场内的自动扶梯以0.5m/s的速度匀速运行，扶梯与水平面的夹角为30°，一顾客站立在扶梯台阶上相对扶梯静止，则顾客竖直方向的速度大小为()A.B.C.D.4.一只小船过河，河中水流速度各处相同且恒定，小船船头始终垂直于平直岸，小船三次运动中，轨迹如图中虚线所示，三次运动中，小船速度大小不同，由此可以确定()A.船沿三条不同路径渡河的时间相同B.船沿AC轨迹过河所用的时间最短C.三次运动中，船到对岸的瞬时速度大小相同D.三次运动中，船在静水中的速度大小相同5.如图所示，从斜面上A点斜向上抛出一个可视为质点小球，水平击中斜面上B点，现将另一相同小球从AB中点C点抛出，仍水平击中B点。不计空气阻力，下列说法正确的是()A.两个小球的初速度大小之比为21B.从C点抛出的小球初速度方向与水平方向夹角更大C.两个小球离斜面的最大距离之比为21D.调整两个小球抛出的时间，可以使两个小球在空中相遇6.学校运动会上，参加铅球项目的运动员，把的铅球以的初速度从某一高度投掷出去，如图所示，抛射角，铅球落地速度与水平地面夹角，不计空气阻力，重力加速度g取，则铅球抛出时离地面的高度h是()A.1.2mB.1.3mC.1.4mD.1.5m7.运动员滑雪时运动轨迹如图所示，已知该运动员滑行的速率保持不变，角速度为ω，向心加速度为a。则()A.ω变小，a变小B.ω变小，a变大C.ω变大，a变小D.ω变大，a变大8.韦伯望远镜发现一颗代号为K2-18B的类地行星，已知它的公转周期和地球相同，公转轨道半径为地球和太阳间距的0.2倍。K2-18B和地球均围绕各自中心天体做匀速圆周运动，则K2-18B和地球的()A.线速度大小之比为5:1B.线速度大小之比为25:1C.中心天体质量之比为1:125D.中心天体质量之比为1:259.小球在锥形漏斗内壁做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动，其向心加速度为()A.B.C.D.10.如图所示为我国某平原地区从P市到Q市之间的高铁线路。线路上、、、位置处的曲率半径分别为、、、。若列车在P市到Q市之间以匀速率运行，列车在经过、、、位置处与铁轨都没有发生侧向挤压。则这四个位置中内外轨道的高度差最大的位置是()A.B.C.D.二、实验题（每空2分，共分）（6分）某实验小组利用图甲的装置研究平抛运动规律。(1)实验中，下列说法正确的是___________。A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端可以不水平C.实验坐标原点建在斜槽末端D.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放(2)另一同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔一定时间发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图乙（图中不包括小球刚离开轨道的影像）。图中每个方格的边长为2.45cm，当地重力加速度的大小为，小球运动到位置c时，其速度水平分量的大小为__________m/s，竖直分量的大小为__________m/s。（均保留2位有效数字）12.（8分）用如图所示的装置来＂探究向心力与半径，角速度，质量的关系＂，取一根边缘光滑平整的细管，将一根细绳穿过细管，绳的一端拴一个小球，另一端拴一只弹簧测力计，将弹簧测力计的下端固定，手握细管摇动，尽量使小球在接近水平的平面内做匀速转动。设弹簧的弹力为F，小球的质量为m，小球的角速度为，匀速圆周运动的半径为r，回答下列问题：（1）本实验采用______法来探究四者之间的关系，可以近似认为小球的向心力______（填＂大于＂＂等于＂或＂小于＂）F。（2）若测得小球做匀速圆周运动的圈数为n，对应的运动时间为t，则______（3）保持小球做匀速圆周运动的角速度不变，作的关系图像如下，若图像的斜率为k，则可测得小球做匀速圆周运动的周期为______。三、计算题（共3小题，共分）13.（10分）若河宽为，已知水流速度是，小船在静水中的速度是，即船速（静水中）小于水速。求：（1）欲使船渡河时间最短，船渡河最短时间是多少？（2）欲使航行距离最短，最短距离是多少？14.（12分）如图所示，倾角的斜面固定在水平地面上，一小球（可视为质点）以一定的初速度从斜面底端正上方某处水平抛出，经的时间，小球恰好垂直击中斜面。不计空气阻力，重力加速度g取，，，求：(1)小球抛出时的初速度大小；(2)小球从抛出到击中斜面过程的位移大小；(3)小球抛出点到斜面底端的高度。15.（14分）如图所示，半径的半球形陶罐可以绕竖直轴匀速转动，O为陶罐球心，一小物块靠在陶罐内壁上随陶罐一起转动。已知小物块与罐壁间的动摩擦因数，它和O点连线与之间的夹角，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。求：（1）陶罐的角速度为多大时，小物块与罐壁间无摩擦力；（2）要保证小物块不滑动，陶罐角速度的最大值。答案以及解析1.答案：B解析：AB.曲线运动过程中速度的方向时刻变化着，但速度的大小不一定变化，如匀速圆周运动，A错误B正确；CD.平抛运动是曲线运动，但是运动过程中加速度恒定，大小和方向都不变，CD错误。2.答案：C解析：陀螺做匀速圆周运动，边缘上的墨水应沿切线方向飞出，又陀螺逆时针转动，则被甩出的墨水的径迹可能是C。3.答案：B解析：自动扶梯以的速度匀速运行，扶梯与水平面夹角为30°，则顾客竖直方向的速度大小为：，故B正确。4.答案：B解析：AB.渡河时间只与垂直于河岸速度（本题中即船相对于静水速度）有关，沿水流方向有根据轨迹可知，船沿AC轨迹过河所用的时间最短，故A错误，B正确；CD.因为水流速度相同，但三次船相对于静水的速度不同，故三次运动中，船到对岸的瞬时速度大小不相同，故CD错误。故选B。5.答案：C解析：AB.反向看是平抛运动，设斜面倾角为θ，根据解得则两次小球时间之比为，由可知，两次竖直速度之比，根据可知水平速度之比为，所以两次击中B点速度之比为，根据两次抛出时速度的大小之比为，且到达B点时速度方向相同，根据平抛运动推论可知，位移偏转角正切值是速度偏转角正切值的一半，则可知两次抛出时速度方向相同，故AB错误；C.沿斜面建系，设初速度方向与斜面的夹角为θ，则小球离斜面的最大距离为可知，两小球离斜面的最大距离之比为，故C正确；D.两小球的轨迹相切于B点，故不可能在空中相遇，故D错误。故选C。6.答案：C解析：设落地速度大小为v，将铅球的运动分解为水平方向和竖直方向两个分运动，水平方向做匀速直线运动，则有解得竖直方向根据运动学公式可得可得铅球抛出时离地面的高度为故选C。7.答案：D解析：根据可知，速率不变，半径减小，则角速度ω变大；根据可知，速率不变，半径减小，向心加速度a变大。故选D。8.答案：C解析：AB.根据其中K2-18B的类地行星与地球的周期相等，且，可得线速度之比为故AB错误；CD.根据万有引力提供向心力解得其中K2-18B的类地行星与地球的周期相等，且，由解得中心天体质量之比为故C正确，D错误。故选C。9.答案：A解析：根据向心加速度公式故选A。10.答案：D解析：根据火车在转弯处的受力分析，由牛顿第二定律其中，在处的最大，则和α角度最大，故内外轨道的高度差最大。故选D。答案：(1)D(2)0.98；1.2解析：（1）AD.为了保证小球每次抛出的速度相同，应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，但斜槽轨道不需要光滑，故A错误，D正确；B.为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽轨道末端需要调节水平，故B错误；C.实验坐标原点应建在小球处于斜槽末端时球心的水平投影处，故C错误。故选D。（2）根据图乙，竖直方向有可得水平方向有可得小球运动到位置c时，其速度水平分量的大小为小球运动到位置c时，其竖直分量的大小为12.答案：（1）控制变量；等于（2）（3）解析：（1）本实验采用控制变量法来探究四者之间的关系。因为小球在接近水平的平面内做匀速转动，可以近似认为小球的向心力等于F。（2）若测得小球做匀速圆周运动的圈数为n，对应的运动时间为t，则小球匀速圆周运动的周期为，由可得（3）由，可得，则的关系图像的斜率为，解得13.答案：（1）（2）解析：（1）当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，有：（2）因为静水速小于水流速，船不能垂直渡河，只有当船的合速度方向与船在静水速度的方向垂直，渡河位移最短，设此时合速度的方向与河岸的夹角为θ，有：，则渡河的最小位移为：14.答案：(1)(2)(3)解析：（1）设小球击中斜面时的竖直分速度大小为，小球在空中做平抛运动，竖直方向有因小球垂直击中斜面，由几何关系有解得小球抛出时的初速度大小（2）水