【物理】天津市部分區(qū)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期中練習(xí)試題(解析版)

PAGE天津市部分區(qū)2024~2025學(xué)年度第二學(xué)期期中練習(xí)高一物理本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試用時60分鐘。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上，并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。答卷時，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上，答在試卷上的無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。祝各位考生練習(xí)順利！第Ⅰ卷注意事項：1.每題選出答案后，用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。2.本卷共8題，每題5分，共40分。一、單項選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.如圖所示，蠟燭塊可以在直玻璃管內(nèi)的水中速上升，若在蠟燭塊從A點開始勻速上升的同時，玻璃管水平向右做勻加速直線運動，蠟燭塊最終達到C點，蠟燭塊從A點到C點的運動軌可能是圖中的（）A.曲線1 B.曲線2 C.直線3 D.曲線4【答案】A【解析】當合速度的方向與合力（合加速度）的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運動，且軌跡夾在速度與合力方向之間，軌跡的凹向大致指向合力的方向，而本題豎直向做勻速直線運動，水平向右做勻加速直線運動，因此蠟塊將沿著合速度的方向做勻變速曲線運動，合力水平向右指向凹側(cè)，故符合要求的軌跡是曲線1，故選A。2.在距地面高為H=0.45m處，有一小球A以初速度水平拋出，不計空氣阻力，g=10m/s2，對于球A，下列說法正確的是（）A.經(jīng)0.6s時間落地B.落地時，運動的水平位移為1.2mC.落地時速度大小為3m/sD.落地時速度大小為4m/s【答案】B【解析】小球做平拋運動，豎直方向有可得小球在空中的時間為落地時，運動的水平位移為小球落地時的豎直分速度大小為則落地時速度大小為故選B。3.一輛汽車在水平地面上以半徑R轉(zhuǎn)彎時，速度達到允許的最大值v；當這輛汽車在同樣地面轉(zhuǎn)彎的軌道半徑減為，則為避免發(fā)生事故，它允許的最大速度大小應(yīng)該為（）A. B. C.2v D.4v【答案】A【解析】一輛汽車在水平地面上以半徑R轉(zhuǎn)彎時，速度達到允許的最大值v，根據(jù)牛頓第二定律可得當這輛汽車在同樣地面轉(zhuǎn)彎的軌道半徑減為，則為避免發(fā)生事故，它允許的最大速度大小滿足聯(lián)立解得故選A。4.如圖所示，輕桿兩端分別固定著可視為質(zhì)點的小球A、B，放置在光滑水平面上，桿上O點有一豎直方向的固定轉(zhuǎn)動軸，A、B到O點的距離之比為rA：rB=1：2，當輕桿繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，小球A、B的（）A.角速度大小之比為ωA：ωB=1：2B.角速度大小之比為ωA：ωB=2：1C.線速度大小之比為vA：vB=1：2D.線速度大小之比為vA：vB=2：1【答案】C【解析】小球A、B同軸轉(zhuǎn)動，兩球的角速度相等，即角速度大小之比為根據(jù)可知，小球A、B的線速度大小之比為故選C。5.質(zhì)量為m的小球，用長的細線掛在O點，在O點正下方有一光滑的釘子O'，把小球拉到與釘子O'在同一水平的位置，擺線被釘子攔住且張緊，如圖所示，現(xiàn)將小球由靜止釋放，當小球第一次通過最低點P時（）A.小球的線速度大小突然減小B.小球的角速度突然增大C.懸線的拉力突然增大D.小球的向心加速度突然減小【答案】D【解析】ABD．當小球第一次通過最低點P時，由于此時繩子拉力和重力均與速度垂直，所以小球線速度大小不會發(fā)生突變；根據(jù)，由于小球做圓周運動的半徑變大，則小球的角速度突然減小，小球的向心加速度突然減小，故AB錯誤，D正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得由于小球做圓周運動的半徑變大，則懸線的拉力突然減小，故C錯誤。故選D。二、不定項選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的四個選項中，有多個選項是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6.一質(zhì)點在某段時間內(nèi)做曲線運動，則在這段時間內(nèi)（）A.速度一定在不斷地改變，加速度可能不變B.速度一定在不斷地改變，加速度也一定不斷地改變C.速度可能不變，加速度也可能不變D.可能速度大小和加速度大小均不變，但它們的方向均不斷地改變【答案】AD【解析】ABC．一質(zhì)點在某段時間內(nèi)做曲線運動，速度方向時刻發(fā)生變化，即速度一定在不斷地改變；根據(jù)曲線運動的條件可知，加速度與速度方向不在同一直線上，但加速度可能保持不變，故A正確，BC錯誤；D．質(zhì)點在某段時間內(nèi)做曲線運動，如果做的勻速圓周運動，則質(zhì)點的速度大小和加速度大小均不變，但它們的方向均不斷地改變，故D正確。故選AD。7.火車以60m/s速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10°。在此10s時間內(nèi)，火車（）A.運動路程為600m B.加速度為零C.角速度約為1rad/s D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km【答案】AD【解析】A．本題考查勻速圓周的概念，意在考查考生的理解能力，圓周運動的弧長故選項A正確；B．火車轉(zhuǎn)彎是圓周運動，圓周運動是變速運動，所以合力不為零，加速度不為零，故選項B錯誤；CD．由于角度與弧度的換算關(guān)系所以由題意得圓周運動的角速度又所以故選項C錯誤，D正確。故選AD。8.如圖所示，小球a、b分別在細繩和輕質(zhì)細桿作用下在豎直面內(nèi)做圓周運動，兩小球運動的半徑均為R，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.小球a經(jīng)過最高點時的速度可能小于B.小球b經(jīng)過最高點時的速度可能小于C.小球a經(jīng)過最高點時，細繩對小球a可能沒有力作用D.小球b經(jīng)過最高點時，細桿對小球b一定有支持力作用【答案】BC【解析】AC．小球a經(jīng)過最高點時，當繩子拉力剛好為0時，速度最小，此時重力提供向心力，則有解得可知小球a經(jīng)過最高點時的速度不可能小于，故A錯誤，C正確；B．小球b經(jīng)過最高點時，當桿的支持力與重力平衡時，速度最小，為0，則小球b經(jīng)過最高點時的速度可能小于，故B正確；D．小球b經(jīng)過最高點時，當重力剛好提供向心力時，有解得可知此時細桿對小球b的支持力為0，故D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷注意事項：1.用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。2.本卷共4題，共60分。9.我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系。長槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A到轉(zhuǎn)軸距離的2倍，長槽上的擋板A和短槽上的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對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力筒下降，從而露出標尺，由標尺上的紅白相間的等分格可得出兩個球所受向心力的比值。則（1）當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在B、C時可以探究向心力大小與___________的關(guān)系（選填“半徑”、“角速度”或“質(zhì)量”，下同）；（2）當傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在A、C時可以探究向心力大小與___________的關(guān)系；（3）當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量不相等的小球分別放在A、C時可以探究向心力大小與___________的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）半徑（2）角速度（3）質(zhì)量【解析】【小問1解析】當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在B、C時，此時兩球做圓周運動的角速度相等，可以探究向心力大小與半徑的關(guān)系。【小問2解析】當傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在A、C時，此時兩球做圓周運動的半徑相等，可以探究向心力大小與角速度的關(guān)系?！拘?解析】當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量不相等的小球分別放在A、C時，此時兩球做圓周運動的角速度相等，做圓周運動的半徑相等，可以探究向心力大小與質(zhì)量的關(guān)系。10.某小組同學(xué)進行了“探究平拋運動的特點”實驗，具體如下（部分步驟省略）：（1）如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時落地；多次實驗，結(jié)論不變。根據(jù)實驗，___________（選填“能”或“不能”）判斷出A球在豎直方向做自由落體運動。（2）如圖2所示，將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PO滑下后從O點飛出，落在水平擋板MN上，白紙上將留下一系列痕跡點。為了保證鋼球每次以相同的初速度從O點水平飛出，下列實驗條件必須滿足的是___________。A.斜槽軌道光滑B.斜槽軌道末端水平C.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（3）若該組同學(xué)做實驗時，未標拋出點O，只記錄了A、B、C三點，于是就取A點為坐標原點，建立了如圖3所示的坐標系，根據(jù)圖3中數(shù)據(jù)可計算小球平拋的初速度為___________m/s（?。??！敬鸢浮浚?）能（2）BC（3）1.5【解析】【小問1解析】用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時落地；多次實驗，結(jié)論不變。說明兩球在豎直方向具有相同的運動情況，所以根據(jù)實驗，能判斷出A球在豎直方向做自由落體運動?！拘?解析】為了保證鋼球每次以相同的初速度從O點水平飛出，需要保證斜槽軌道末端水平，且每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球；但斜槽軌道不需要光滑。故選BC。【小問3解析】由圖丙可知AB與BC水平位移相等，所用時間相等，豎直方向有解得則小球平拋的初速度為11.如圖所示，一托盤托著一個質(zhì)量為m=0.3kg的物體（可看作質(zhì)點）一起在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做半徑為R=0.3m的勻速圓周運動，線速度大小為v=1m/s，，取重力加速度。A、C分別是軌跡圓的最低點和最高點。求：（1）物體在A處受到的支持力大?。唬?）物體在C處受到的支持力大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1解析】物體m在A處受到豎直向上的支持力和向下的重力，兩個力的合力提供了指向圓心的向心力，則有解得【小問2解析】物體m在處受到豎直向上的支持力和向下的重力，兩個力的合力提供了指向圓心的向心力，則有解得12.某同學(xué)以初速度水平拋出一個石子，石子在空中運動的軌跡照片如圖所示。從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為的斜坡上的A點。不計空氣阻力，取，，，求：（1）石子打在A點的速度大?。唬?）石子在空中運動的時間；（3）拋出點與A點在豎直方向的距離?！敬鸢浮浚?）25m/s（2）2s（3）20m【解析】【小問1解析】石子垂直打在斜坡上A點，有解得石子打在A點的速度大小為【小問2解析】石子打在A點時，有又解得石子在空中運動的時間為【小問3解析】拋出點與A點在豎直方向的距離為解得13.地面上有一個半徑為R的圓形跑道，高為h的平臺邊緣上的P點在地面上P'點的正上方，P'點在直徑CA的延長線上，P'與跑道圓心O的距離為L（L>R），如圖所示。跑道上停有一輛小車，現(xiàn)從P點水平拋出一小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計，小車高度不計），小車和沙袋均可看作質(zhì)點，重力加速度為g。求：（1）當小車靜止于A點，沙袋被拋出的初速度多大？（2