安徽省滁州市皖东名校2024-2025学年第二学期第一次月考物理试题（含解析）

安徽省滁州市皖东名校2024-2025学年第二学期第一次月考物理试题
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示，小明投篮时，抛出篮球的初速度大小为，仰角为。篮球刚好垂直撞击在篮板上，撞击速度为( )
A. B. C. D.
2.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐减小。下列四个图中能正确表示该汽车转弯时所受合力的方向是( )
A. B.
C. D.
3.已知河水以自西向东流动，小船在静水中的速度为，且。下图小箭头表示小船船头的指向，虚线表示小船过河的路径，则小船在最短位移内渡河的情景图示是( )
A. B.
C. D.
4.如图，轮通过摩擦带动轮匀速转动，两轮间不发生相对滑动，、两轮转动周期分别为，边缘的线速度大小分别为，则( )
A. B.
C. D.
5.无级变速汽车变速箱的工作原理可以简化为如图所示的装置，两个相同锥体、水平放置，它们的中心轴分别与动力输入端和动力输出端连接，动力输入端的中心轴带动锥体转动，锥体带动钢带转动的同时，钢带在锥体上前后移动，改变转速比，实现变速。、是锥体上与钢带接触的两动点，不计钢带的形变且钢带所在的平面始终与两中心轴垂直，若保持动力输入端中心轴转速不变，则钢带由后向前运动的过程中
A. 动点、的线速度相等且逐渐减小 B. 锥体的转速增大
C. 汽车在减速 D. 动点、的向心加速度大小之和减小
6.如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧做曲线运动，下列对它的运动分析正确的是( )
A. 因为它的速率恒定不变，故做匀速运动
B. 该物体受的合外力一定不等于零
C. 该物体受的合外力一定等于零
D. 它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上
7.如图所示，一个人用绕过光滑定滑轮的轻绳提升重物，重物的重力为，人以速度向右匀速运动，当人所拉的轻绳与水平方向的夹角为时，下列说法正确的是( )
A. 重物受到的合力为零 B. 人受到的合力为零
C. 地面对人的摩擦力大小等于 D. 轻绳对滑轮的作用力大小为
8.从空中同一点，分别以初速度和抛出两个小球、，其中方向水平，方向斜向上，两球运动轨迹如图所示两球轨迹在同一竖直平面内，且交于点，小球均可视为质点，不计空气阻力。则下列关于两球在空中运动的说法正确的是( )
A. 若两球同时抛出，则一定在点相撞
B. 小球在最高点时的速率一定小于
C. 在点时，小球竖直方向的分速度大小与小球竖直方向的分速度大小相等
D. 一定大于
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.如图所示，水平地面上有相距为的、两点，在点的正上方某高度处有一点。现在点以速度水平抛出一个小球的同时，从水平地面上的点以速度向左上方抛出另一个小球，其速度方向与水平地面的夹角为，两球恰好能在、连线中点的正上方相遇，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )
A. 从点抛出的小球做匀变速曲线运动，从点抛出的小球做变加速曲线运动
B. 两小球抛出时的初速度之比为
C. A、两点间的竖直距离为
D. 两小球从抛出到相遇的过程中，速度变化量相同
10.如图所示为深受小朋友喜欢的玩具手推飞碟，已知螺杆的长度为，相邻两螺纹之间的距离为，半径为的飞盘放在螺杆最底端，用助推器推动飞盘使其由静止开始向上做匀加速直线运动，经的时间飞盘从螺杆的最顶端离开则下列说法正确的是( )
A. 飞盘向上运动的加速度大小为
B. 离开螺杆时，飞盘做圆周运动的周期为
C. 离开螺杆时，飞盘边缘的线速度大小为
D. 离开螺杆时，飞盘的转速为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.在“探究平抛运动的特点”的实验中，
某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，球沿水平方向抛出，球同时竖直下落。本实验探究的是球 填“水平”或“竖直”分运动的特点。
该组同学又用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律。下列说法正确的是
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端必须水平
C.小球每次都从斜槽上同一位置静止释放
D.作图时，直接将坐标纸上确定的点用直线依次连接
在图乙的实验中，由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点作为坐标原点建立坐标系，、两点的坐标分别为、，如图丙所示。可求出小球从到的时间间隔 ，做平抛运动的初速度 。用、、重力加速度表示
12.为探究向心力大小与轨迹半径、角速度、质量的关系，小明按如图甲装置进行实验，物块放在平台卡槽内，平台绕轴转动，物块做匀速圆周运动，平台转速可以控制，光电传感器可以记录转动快慢。
为了探究向心力与角速度的关系，需要控制 保持不变，小明由光电传感器测得转动的周期为，计算的表达式是 。
小明按上述实验将测算得的结果用作图法来处理数据，如图乙所示，纵轴为力传感器读数，横轴为，图线不过坐标原点的原因是 ，用电子天平测得物块质量为，用直尺测得转动半径为，图线斜率大小为 结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，一小球从平台上抛出，恰好无碰撞地落在台的一倾角为的光滑斜面上并下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，斜面高度取，，求：
小球落在斜面上时竖直方向速度与水平方向速度分别是多少？
斜面顶端与平台边缘的水平距离是多少？
小球沿光滑斜面下滑的时间是多大？
14.质量为的小球用长为的细线悬于点，使小球在水平面内做匀速圆周运动，轨迹圆的圆心到悬点的距离为，重力加速度为。求：
细线的拉力大小；
小球的线速度大小；
小球的角速度大小。
15.甲、乙两位运动员在体育场进行投掷标枪训练。甲站在点，将标枪以的初速度沿与水平方向间夹角方向掷出，乙站在点，将标枪以某一初速度水平掷出，两支标枪都在水平地面上的点插入地面。甲投掷标枪投出点的高度，乙投掷标枪投出点的高度，、两点间的距离，两标枪的飞行轨迹如图所示。不计空气阻力，重力加速度，求：
甲掷出的标枪在飞行过程中离地面的最大高度
甲掷出的标枪在空中运动的时间
乙掷出的标枪初速度的大小。
答案和解析
1.【答案】
【解析】由于篮球刚好垂直撞击在篮板上，其逆运动为平抛运动，根据平行四边形定则知撞击速度为
故选B。
2.【答案】
【解析】汽车从点运动到做曲线运动，所受合力不为零，且合力指向轨迹的凹侧，故CD错误；
沿半径指向圆心的分力改变速度方向，汽车同时减速，所以沿切向方向的分力与速度方向相反，所以合力与速度的方向的夹角一定大于，故B正确，A错误。
3.【答案】
【解析】因为船速大于水速，小船要最短位移渡河，实际速度要垂直河岸；
故ABD错误，C正确。
4.【答案】
【解析】根据题意可知，两轮间不发生相对滑动，所以边缘线速度相等
根据
可知，两者周期不同。
故选B。
5.【答案】
【解析】A.根据题意有动点、的线速度大小相等，，钢带由后向前运动的过程中增大，可得增大，故A错误；
由于，有，解得，，增大，减小，可得增大，汽车在加速，故B正确，C错误；
D.根据，，可得，由题意得定值，故增大，故D错误。
6.【答案】
【解析】A.物体以恒定的速率沿圆弧 做曲线运动，物体运动的轨迹为曲线，曲线运动的速度方向时刻改变，不是匀速运动，故A错误；
既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，受到的合外力一定不等于，故B正确，C错误；
D.所有做曲线运动的物体，所受的合外力一定与瞬时速度方向不在一条直线上，或加速度方向与瞬时速度方向不在一条直线上，故D错误；
故选B。
7.【答案】
【解析】将人的速度进行正交分解，由于绳子不可伸长，重物向上运动的速度和人的速度沿着绳子方向的分量相等，故：由于不断减小，故重物整体向上做加速运动，加速度向上
A.重物整体向上做加速运动，故拉力大于，重物受到的合力不为零故A错误
B.人以速度向右匀速运动，处于平衡状态，合外力为零，故B正确
C.重物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重，轻绳对滑轮的作用力，地面对人的摩擦力大小等于，故C错误
D.轻绳对滑轮的作用力，故D错误。
8.【答案】
【解析】A.小球竖直方向做自由落体运动，小球竖直方向做竖直上抛运动，小球由最高点运动到点过程中竖直方向下落的高度大于小球从抛出运动到点过程中下落的高度，故两球从抛出运动到点所用时间 ，若两球同时抛出，小球先运动到点，故A错误；
B.两球水平方向均做匀速直线运动，从抛出运动到点过程中，水平方向通过的位移相等，小球所用时间较短，所以小球在最高点时的速率一定小于 ，故B正确；
C.由于小球由最高点运动到点过程中竖直方向下落的高度比小球从点运动到点竖直方向下落的高度高，所以在点时小球竖直方向的分速度大于小球竖直方向的分速度，故C错误；
D.设 与水平方向的夹角为 ，由选项B的分析可知
即
因
故 不一定大于 ，故D错误。
故选B。
9.【答案】
【解析】、两球相遇时，运动的时间相等，两球均做加速度为的匀变速曲线运动，则速度的变化量相等，故A错误，D正确。
B、两球相遇时，运动的时间相等，水平位移相等，则水平初速度相等，则，即，故B错误；
C、、两点间的竖直距离，故C正确。
故选：。
10.【答案】
【解析】A、飞盘由静止开始向上做匀加速直线运动，由公式得，代入数据得，A错误
、由题意可知飞盘离开螺杆时的速度，飞盘的转速，所以周期，B正确，D错误
C、飞盘边缘的线速度，C正确．
故选BC。
11.【答案】竖直

【解析】解：小锤打击弹性金属片，球水平抛出，同时球被松开自由下落，两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，所以本实验探究的是球竖直分运动的特点；
只要保证每次释放小球的初位置相同，使小球每次到达斜槽末端的速度相同即可，斜槽是否光滑不影响小球做平抛运动，故A错误；
B.为了让小球在斜槽末端获得水平方向的速度以保证做平抛运动，则斜槽末端必须水平，故B正确；
C.该实验只要保证小球每次都从斜槽同一高度静止释放，则可保证小球每次做平抛运动的初速度相同，故C正确；
D.为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有的点都用光滑曲线连接，尽可能多的点都落在曲线上，其他点均匀分布在曲线两侧，故D错误。
根据坐标水平方向，
竖直方向
解得 ， 。
12.【答案】质量和半径， ；
原因为存在摩擦力影响；。
13.【答案】小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，所以
， ，
代入数据解得，
根据公式，解得，
所以斜面顶端与平台边缘的水平距离为；
小球沿斜面下滑的初速度为，加速度为，斜面长度为，
由匀加速直线运动公式，
代入数据得。
14.【答案】解：设细线与竖直方向的夹角为，由几何关系可知
，
对小球受力分析，竖直方向由平衡条件
可知细线的拉力大小为
；
对小球受力分析，水平方向由牛顿第二定律
其中
小球的线速度大小为
；
对小球受力分析，水平方向由牛顿第二定律
解得小球的角速度大小为

15.【答案】甲做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，利用逆向思维有
甲掷出的标枪在飞行过程中离地面的最大高度
解得
甲做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，则有
将解得的负值舍去，则有
做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，则有
结合题意可知，乙水平分位移为
乙做平抛运动，则有
，
解得

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