喀什第六高级中学2021-2022学年高一下学期开学考试
物理
1.本试卷满分共100分。考试用时100分钟。 2.答题前考生务必用黑色字迹的0.5毫米签字笔将学校、姓名、考号写在答题纸的指定区域内。选择题答案按要求用2B铅笔填涂在答题纸上;非选择题的答案用黑色字迹的0.5毫米签字笔,填写在答题纸上对应题目的答案空格内;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液。答案写在试卷上无效。考试结束后,交回答题纸。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.以下说法中正确的是( )
A.伽利略利用斜面“冲淡”时间,巧妙地研究自由落体规律
B.法拉第首先用电场线形象地描述电场
C.光电效应中,光电子的最大初动能与入射光频率成正比
D.太阳内发生的核反应方程是
2.做匀变速直线运动的质点,在第一个内的平均速度比它在第一个内的平均速度小,以质点初始时刻的运动方向为正方向,则质点的加速度为( )
A. B. C. D.
3.甲、乙两物体分别在水平面上做直线运动,取向右为正方向,它们的运动图像分别如图(a)、(b)所示。已知t=0时乙的速度为0,下列说法正确的是( )
A.甲物体2s时加速度的方向发生变化
B.乙物体2s时的速度方向发生变化
C.甲物体0-2s内与2s-4s内的平均速度相同
D.乙物体0-2s内与2s-4s内发生的位移相同
4.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为,两根相同的橡皮条自由长度均为,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成皮兜。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为(弹性限度内),则发射过程中皮兜对弹丸的最大作用力为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,一重力为100N的光滑球,置于倾角为30°斜面上,在竖直挡板的作用下处于静止状态。将重力按作用效果分解,正确的是( )
A.重力垂直于挡板方向的分力50N B.重力垂直于挡板方向的分力50N
C.重力垂直于斜面方向的分力200N D.重力垂直于斜面方向的分力200N
6.如图所示,货车车厢中央放置一装有货物的木箱,该木箱可视为质点。已知木箱与车厢之间的动摩擦因数。下列说法正确的是( )
A.若货车向前加速时,木箱对车厢的摩擦力方向向左
B.为防止木箱发生滑动,则货车加速时的最大加速度不能超过
C.若货车行驶过程中突然刹车,木箱一定与车厢前端相撞
D.若货车的加速度为时,木箱受到的摩擦力为静摩擦力
7.如图所示,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为,图甲中,A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )
A.两图中B球加速度均为 B.两图中A球的加速度均为0
C.图乙中轻杆的作用力一定不为0 D.图甲中B球的加速度是图乙中B球的加速度的2倍
8.在水平面上,小孩拉着雪橇做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.雪橇受到的滑动摩擦力方向始终与圆周运动的切线方向相反
B.雪橇受到的滑动摩擦力方向始终指向圆心
C.雪橇受到的拉力方向始终指向圆心
D.雪橇受到的合力始终不变
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.木块A、B的重力均为40N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了△x=2.0cm,弹簧的劲度系数k=400N/m,系统置于水平地面上静止不动,现用F=9N的水平力推木块B,如图所示,力F作用后( )
A.木块A所受静摩擦力大小为8 N
B.弹簧的压缩量变为2.5 cm
C.木块B所受静摩擦力为0
D.木块B所受静摩擦力大小为1.0 N
10.下列有关匀速圆周运动的说法正确的是( )
A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动
B.做匀速圆周运动的物体所受合外力是时刻变化的
C.做匀速圆周运动的物体角速度与转速成正比
D.做匀速圆周运动的物体向心加速度与半径成反比
11.如图所示为常见的自行车传动示意图。A轮与脚蹬子相连,B轮与车轴相连,C为车轮。当人蹬车匀速运动时,以下说法中正确的是( )
A.A轮与B轮的角速度相同
B.A轮边缘与B轮边缘的线速度大小相同
C.B轮边缘与C轮边缘的线速度大小相同
D.B轮与C轮的角速度相同
12.某同学前后两次从同一位置水平投出飞镖1和飞镖2,飞镖落到靶盘上的位置如图所示。忽略空气阻力。则( )
A.在空中飞行时的加速度,飞镖1的较大
B.在空中飞行的时间,飞镖2的较长
C.飞镖投出时的初速度,飞镖2的较大
D.落到靶盘上时镖身与靶盘的夹角,飞镖1的较大(即图中θ1>θ2)
三、实验题,共20分.
13.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图所示,其中A、B、C为固定橡皮条的图钉,实验步骤如下:
(1)将三根完全相同的橡皮条(遵循胡克定律)两端各栓上一根相同的细绳,用刻度尺测出橡皮条的原长,记为L0;将三根橡皮条的一端细绳栓在同一结点上,另一端分别栓在A、B、C三个图钉上;将白纸用图钉固定在方木板上,互成角度的拉伸三根橡皮条,分别记下三绳结点位置O和__________________,分别测出三根橡皮条1、2、3的长度,记为L1、L2、L3,则三根橡皮的拉力之比为_________________;
(2)取下器材,用铅笔和刻度尺从O点沿着三根橡皮条的方向画直线,按照一定的标度作出三根橡皮条对结点O的拉力F1、F2、F3的图示,用平行四边形定则求出两个力F1、F2的合力F;若测量发现F与F3在同一直线上,大小接近相等,则实验结论为:_____;
(3)改变三枚图钉的位置重复实验,本实验采用的科学方法是_____________.(填“理想实验法”或“等效替代法”)
14.实验小组做“探究在质量不变的情况下物体的加速度与所受合外力关系”的实验。如图甲所示为实验装置示意图。
(1)关于该实验以下说法正确的是__________。
A.安装实验器材时,要调节定滑轮的高度,使细线与长木板平行
B.平衡摩擦力时,撤去砂桶,接通打点计时器的电源,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.实验过程中,向砂桶内加砂时,必须保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的总质量M
D.准确地平衡摩擦力后,实验过程中读出拉力传感器的示数即为小车受到的合外力
(2)如图乙是实验中选择的一条合适的纸带(纸带上相邻的两个计数点之间还有4个计时点没有画出),相关的测量数据已标在纸带上,已知打点计时器的打点频率为50Hz,则小车的加速度a=_________m/s2。
(3)保持小车的质量不变,改变砂桶中砂的质量,记录多组传感器的读数F和对应纸带的加速度a的数值,并根据这些数据,绘制出如图丙所示的a-F图像,实验小组仔细分析图像,得出了实验所用小车的质量为________kg(结果保留两位有效数字)。
四、解答题:本题共4小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.如图所示,竖直挡板固定在倾角为θ的斜面上,斜面放在水平面上,质量为m的铁球放在挡板与斜面之间。不计一切摩擦,重力加速度大小为g。
(1)求挡板对铁球的支持力大小和斜面对铁球的支持力大小;
(2)若斜面水平向右做匀加速直线运动时,挡板对铁球的支持力恰好为零,求斜面对铁球的支持力大小F3以及斜面运动的加速度大小a。
16.如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上端系有一劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧,弹簧下端连一个质量为m=8kg的小球,球被一垂直于斜面的挡板A挡住,此时弹簧没有形变,从t=0时刻开始挡板A以加速度a=1m/s2沿斜面向下匀加速运动,(g=10m/s2)求:
(1)t=0时刻,挡板对小球的弹力多大?
(2)从开始运动到小球与挡板分离所经历的时间为多少?
17.如图所示,在竖直平面内有一个粗糙的1/4圆弧轨道,其半径R=0.4 m,轨道的最低点距地面高度h=0.45 m.一质量m=0.1 kg的小滑块从轨道的最高点A由静止释放,到达最低点B时以一定的水平速度离开轨道,落地点C距轨道最低点的水平距离x=0.6 m.空气阻力不计,g取10 m/s2,求:(结果保留两位有效数字)
(1)小滑块离开轨道时的速度大小;
(2)小滑块运动到轨道最低点时,对轨道的压力大小;
(3)小滑块在轨道上运动的过程中,克服摩擦力所做的功.
18.如图所示,水平传送带水平段长l=3m,两皮带轮半径均为r =5cm,距地面高度h=3.2m,此时传送带静止.与传送带等高的光滑平台上,有一个可看成质点的小物体以v0的初速度滑上传送带,从传送带的右端飞出做平抛运动,水平射程是1.6m.已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,g=10m/s2.求:
(1)物体的初速度;
(2)保持其它条件不变,为使物块作平抛运动的水平射程最大,则皮带轮至少应以多大的角速度转动?
试卷第1页,共3页
喀什第六高级中学2021-2022学年高一下学期开学考试
物理参考答案
B 2.A 3.D 4.C 5.D 6.B 7.D 8.A 9.AD 10.BC 11.BD 12.BD
13. 三根橡皮条伸长的方向 在实验误差允许的范围内,力的合成遵循力的平行四边形定则 等效替代法
14. AB 0.75 0.67
15.
(1)铁球受力如图所示
由平衡条件得,挡板对铁球的支持力为
F1=mgtanθ
斜面对铁球的支持力为
由牛顿第三定律,得铁球对挡板的压力
铁球对斜面的压力
(2)挡板对铁球的支持力为零,对小球受力分析如图所示
此时铁球所受合外力水平向右,有
得
由
得
16.(1)32N;(2)0.8s
17.
(1)小滑块离开轨道后做平抛运动,设运动时间为t,初速度为v,则:
x=vt
解得:
v=2.0 m/s.
(2)小滑块到达轨道最低点时,受重力和轨道对它的弹力为FN,根据牛顿第二定律可得:
解得:
FN=2.0 N
根据牛顿第三定律,轨道受到的压力大小为2.0 N
(3)在滑块从轨道的最高点到最低点的过程中,根据动能定理:
解得:
Wf=-0.20 J
所以小滑块克服摩擦力做功为0.20 J
18.(1)由平抛规律得:x=vt …1分 h= …1分
联立解得:v=2m/s …1分
由-μmg=ma …1分 得:a=-2m/s2…1分
由v2-v02=2al …1分 得:v0=4m/s…1分
(2)要使射程最大,小物体须在皮带上一直加速.
v12-v02=2al …1分 得:v1=2m/s…1分
所以皮带的运动速度至少为2m/s,…1分
由v1=ωr …1分 得ω=40rad/s…1分