河南省洛阳市孟津区2022-2023学年高一下学期期中达标测评物理试卷（A卷）（含解析）
文档属性
| 名称 | 河南省洛阳市孟津区2022-2023学年高一下学期期中达标测评物理试卷（A卷）（含解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 364.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-03-30 00:00:00 | ||
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文档简介
孟津区2022-2023学年高一物理下学期期中达标测评卷（A卷）
（试卷满分：100分；考试时间：90分钟）
一、选择题（每小题5分，共50分）
1.生活中曲线运动随处可见，关于物体做曲线运动，下列说法正确的是( )
A.速度方向有时与曲线相切，有时与曲线的切线垂直
B.平抛运动是匀变速曲线运动，斜抛运动是变加速曲线运动
C.物体所受合力方向一定指向曲线的凹侧
D.物体所受合力可能不变，但它的加速度一定改变
2.在地面附近下落的雨滴做曲线运动的原因可能是( )
A.雨滴有初速度，受重力
B.雨滴有初速度，受重力、恒定浮力和空气阻力
C.雨滴有初速度，受重力、水平的风力和空气阻力
D.雨滴有初速度，受空气提供的变化的浮力和空气阻力
3.物体做平抛运动，在竖直方向取向下为正方向，下列能正确反映物体竖直分速度随时间t变化的图像是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，小明同学将模型飞机以速度斜向上掷出，速度方向与水平方向的夹角为53°，大小为5.0m/s，此时模型飞机沿水平方向的分速度大小为（，）( )
A.2.5m/s B.3.0m/s C.4.0m/s D.5.0m/s
5.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，。从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的( )
A.b与c之间某一点 B.c点
C.c与d之间某一点 D.d点
6.甲、乙两个物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确的是( )
A.甲的线速度大，乙的角速度小 B.甲的线速度大，乙的角速度大
C.甲和乙的线速度相等 D.甲和乙的角速度相等
7.如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，在自行车匀速骑行时，下列说法正确的是( )
A.A、B两点的角速度大小相等
B.B、C两点的线速度大小相等
C.A点的向心加速度大于B点的向心加速度
D.C点的向心加速度大于B点的向心加速度
8.（多选）火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是( )
A.当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
B.当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
C.当速度大于v时，轮缘挤压外轨
D.当速度小于v时，轮缘挤压外轨
9.（多选）将一小球以水平速度从O点向右抛出，经小球恰好垂直落到斜面上的A点，不计空气阻力，g取，B点是小球做自由落体运动在斜面上的落点，如图所示，以下判断正确的是( )
A.斜面的倾角是30°
B.小球的抛出点距斜面的竖直高度是15 m
C.若将小球以水平速度向右抛出，它一定落在AB的中点P的上方
D.若将小球以水平速度向右抛出，它一定落在AB的中点P处
10.（多选）下列四幅图说法正确的是( )
A.甲图中的汽车在过最高点时处于失重状态
B.乙图中的两个小球的角速度相同
C.丙图中的直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力作用
D.如图丁，火车转弯速度小于规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用
二、实验题（共16分）
11.（8分）某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。
（1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端_________（选填“水平”或“倾斜”），实验小球用_________（选填“乒乓球”或“小钢球”）；
（2）实验得到小球运动轨迹是图所示的曲线，O为小球抛出点，正方形小方格的边长为2.5cm，小球从曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间_________；（选填“相等”或“不相等”）
（3）小球抛出时的速度为_________m/s。（重力加速度）
12.（8分）如图为“感受向心力”的实验装置图:用一根轻质细绳一端栓一个物块如小球或软木塞在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。
（1）用长短不同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球，若两个小球以相同的角速度转动，则________绳容易断填“长”或“短”；
（2）如果绳子长度为0.2m，小球2s转过的弧长为2m，则小球的线速度大小为________m/s，向心加速度大小为________。
（3）如果在操作中突然松手，小球将做________运动。
三、计算题（共34分）
13.（12分）如图所示，在倾角为37°的斜面上从A点以6m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点。取，，重力加速度大小为g，求：
（1）A、B两点间的距离和小球在空中飞行的时间；
（2）小球刚碰到斜面时的速度方向与水平方向夹角的正切值。
14.（14分）如图所示，已知绳长为，水平杆长为，小球质量，整个装置可绕竖直轴转动。g取，要使绳子与竖直方向成45°角，求：（结果均保留三位有效数字）
（1）小球的向心加速度大小；
（2）该装置转动的角速度；
（3）此时绳子的张力大小。
15.（8分）小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度为，河宽为，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，求小船过河的位移大小。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.在曲线运动中，质点的速度方向一定沿着轨迹的切线方向，故A错误；
B.平抛运动是匀变速曲线运动，斜抛运动也是匀变速曲线运动，故B错误；
C.根据曲线运动的受力特点可知，做曲线运动的物体其所受合力一定指向轨迹的凹侧，故C正确；
D.做曲线运动的物体可以受恒力作用，其加速度可以保持不变，如平抛运动，故D错误。
故选C。
2.答案：C
解析：在地面附近下落的雨滴做曲线运动的主要原因可能是受到水平的风力作用，使合力与速度方向不在同一直线，若没有受到水平风力的作用，重力、浮力、空气阻力与运动方向在同一直线，不会导致雨滴做曲线运动，C正确。
故选C。
3.答案：B
解析：平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动，速度为
故竖直分速度随时间t变化的图像为过原点的倾斜直线。
故选B。
4.答案：B
解析：此时模型飞机沿水平方向的分速度大小为，故选B。
5.答案：A
解析：过b做一条与水平面平行的一条直线，若没有斜面，当小球从O点以速度2v水平抛出时，小球落在水平面上时水平位移变为原来的2倍，则小球将落在我们所画水平线上c点的正下方，但是现在有斜面的限制，小球将落在斜面上的b、c之间。
故选A。
6.答案：D
解析：ABD.甲、乙两个物体随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同，所以，A、B选项错误，选项D正确；
C.由于甲的半径大于乙的半径，由线速度和角速度的关系知甲的线速度大于乙的线速度，故选项C错误；
故选：D。
7.答案：D
解析：A、两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度大小相等，根据，由于半径不同，则角速度不相等，故A错误；
B、两点属于同轴转动，角速度相等，半径不相等，根据可知线速度不相等，故B错误；
C、两点的线速度相等，根据的半径比较大，所以A点的向心加速度小于B点的向心加速度，故C错误；
D、点的角速度是相等的，根据点的半径比较大，所以C点的向心加速度大于B点的向心加速度，故D正确。
故选：D。
8.答案：AC
解析：火车转弯时按铁路的设计速度行驶时，向心力由火车的重力和轨道的支持力的合力提供，A对，B错；当速度大于v时，火车的重力和轨道的支持力的合力小于向心力，外轨对轮缘有向内的弹力，轮缘挤压外轨，C对，D错.
9.答案：AC
解析：设斜面倾角为θ，对小球在A点的速度进行分解有，解得，A项正确；小球距过A点水平面的距离为，所以小球的抛出点距斜面的竖直高度肯定大于15 m，B项错误；若小球的初速度为，过A点做水平面，小球落到水平面的水平位移是小球以初速度抛出时的一半，延长小球运动的轨迹线，得到小球应该落在P、A之间，C项正确，D项错误.
10.答案：AD
解析：A.甲图中的汽车在过最高点时，受到路面支持力及重力作用，由牛顿第二定律可得
可知
故汽车处于失重状态，A正确；
B.乙图中的小球受到支持力和重力作用，设支持力与竖直方向夹角为θ，由牛顿第二定律可得
解得
上方小球轨道半径较大，故相应角速度较小，B错误；
C.丙图中的直简洗衣机脱水时，水滴被甩出去是由于受到的附着力不足以作为向心力，导致水滴做离心运动，水滴没有受到离心力的作用，C错误；
D.丁图中的火车受到支持力和重力作用，设支持力与竖直方向夹角为θ，由牛顿第二定律可得
解得规定速度为
当火车转弯速度小于规定速度行驶时，所需向心力较小，火车有向内轨滑动的趋势，故内轨对轮缘会有挤压作用，D正确。
11.答案：（1）水平；小钢球（2）相等（3）1.05
解析：（1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端水平，使小球以水平初速度抛出；为使小球抛出后受到的空气阻力很小可忽略，使小球做平抛运动，应使用质量大体积小的小球，即选用小钢球。
（2）由于曲线上a点到b点的水平距离和b点到c点的水平距离相等，且小球在水平方向做匀速直线运动，所以曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等。
（3）由于曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等，设此时间为T，小正方形边长为L，则在竖直方向有
水平方向有
联立解得
即小球抛出时的速度为1.05m/s。
12.答案： （1）长（2）1；5（3）离心或匀速直线
解析：（1）绳子拉力提供向心力
两小球做圆周运动的角速度相同，质量相同，绳子长的半径大需要的向心力大，易达到绳子的最大承受力而断裂。
（2）小球的线速度大小等于小球转过的弧长与时间的比值
小球的向心加速度大小为
（3）如果在操作中突然松手，小球所受合力为零，将做离心运动(匀速直线运动)。
13.答案：（1）6.75m，0.9s；（2）
解析：（1）如图所示，设小球落到B点时竖直分位移为h，水平分位移为x，速度的偏转角为α，运动时间为t。
则
解得
则A、B两点间的距离
（2）在B点时，有
14.答案：（1）（2）（3）4.24N
解析：（1）小球绕竖直轴做圆周运动，其轨道平面在水平面内，对小球受力分析如图所示
设绳对小球拉力为，小球重力为mg，则绳的拉力与小球的重力的合力提供小球做圆周运动的向心力。对小球，利用牛顿第二定律可得
解得
（2）由
联立解得
（3）绳子的张力为
15.答案：或
解析：河宽为，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，那么船在垂直河岸方向的速度大小为
则船在平行于水流方向分速度大小为
当偏向上游时，则位移为
若偏向下游时，则位移为
（试卷满分：100分；考试时间：90分钟）
一、选择题（每小题5分，共50分）
1.生活中曲线运动随处可见，关于物体做曲线运动，下列说法正确的是( )
A.速度方向有时与曲线相切，有时与曲线的切线垂直
B.平抛运动是匀变速曲线运动，斜抛运动是变加速曲线运动
C.物体所受合力方向一定指向曲线的凹侧
D.物体所受合力可能不变，但它的加速度一定改变
2.在地面附近下落的雨滴做曲线运动的原因可能是( )
A.雨滴有初速度，受重力
B.雨滴有初速度，受重力、恒定浮力和空气阻力
C.雨滴有初速度，受重力、水平的风力和空气阻力
D.雨滴有初速度，受空气提供的变化的浮力和空气阻力
3.物体做平抛运动，在竖直方向取向下为正方向，下列能正确反映物体竖直分速度随时间t变化的图像是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，小明同学将模型飞机以速度斜向上掷出，速度方向与水平方向的夹角为53°，大小为5.0m/s，此时模型飞机沿水平方向的分速度大小为（，）( )
A.2.5m/s B.3.0m/s C.4.0m/s D.5.0m/s
5.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，。从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的( )
A.b与c之间某一点 B.c点
C.c与d之间某一点 D.d点
6.甲、乙两个物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确的是( )
A.甲的线速度大，乙的角速度小 B.甲的线速度大，乙的角速度大
C.甲和乙的线速度相等 D.甲和乙的角速度相等
7.如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，在自行车匀速骑行时，下列说法正确的是( )
A.A、B两点的角速度大小相等
B.B、C两点的线速度大小相等
C.A点的向心加速度大于B点的向心加速度
D.C点的向心加速度大于B点的向心加速度
8.（多选）火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是( )
A.当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
B.当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
C.当速度大于v时，轮缘挤压外轨
D.当速度小于v时，轮缘挤压外轨
9.（多选）将一小球以水平速度从O点向右抛出，经小球恰好垂直落到斜面上的A点，不计空气阻力，g取，B点是小球做自由落体运动在斜面上的落点，如图所示，以下判断正确的是( )
A.斜面的倾角是30°
B.小球的抛出点距斜面的竖直高度是15 m
C.若将小球以水平速度向右抛出，它一定落在AB的中点P的上方
D.若将小球以水平速度向右抛出，它一定落在AB的中点P处
10.（多选）下列四幅图说法正确的是( )
A.甲图中的汽车在过最高点时处于失重状态
B.乙图中的两个小球的角速度相同
C.丙图中的直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力作用
D.如图丁，火车转弯速度小于规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用
二、实验题（共16分）
11.（8分）某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。
（1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端_________（选填“水平”或“倾斜”），实验小球用_________（选填“乒乓球”或“小钢球”）；
（2）实验得到小球运动轨迹是图所示的曲线，O为小球抛出点，正方形小方格的边长为2.5cm，小球从曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间_________；（选填“相等”或“不相等”）
（3）小球抛出时的速度为_________m/s。（重力加速度）
12.（8分）如图为“感受向心力”的实验装置图:用一根轻质细绳一端栓一个物块如小球或软木塞在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。
（1）用长短不同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球，若两个小球以相同的角速度转动，则________绳容易断填“长”或“短”；
（2）如果绳子长度为0.2m，小球2s转过的弧长为2m，则小球的线速度大小为________m/s，向心加速度大小为________。
（3）如果在操作中突然松手，小球将做________运动。
三、计算题（共34分）
13.（12分）如图所示，在倾角为37°的斜面上从A点以6m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点。取，，重力加速度大小为g，求：
（1）A、B两点间的距离和小球在空中飞行的时间；
（2）小球刚碰到斜面时的速度方向与水平方向夹角的正切值。
14.（14分）如图所示，已知绳长为，水平杆长为，小球质量，整个装置可绕竖直轴转动。g取，要使绳子与竖直方向成45°角，求：（结果均保留三位有效数字）
（1）小球的向心加速度大小；
（2）该装置转动的角速度；
（3）此时绳子的张力大小。
15.（8分）小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度为，河宽为，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，求小船过河的位移大小。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.在曲线运动中，质点的速度方向一定沿着轨迹的切线方向，故A错误；
B.平抛运动是匀变速曲线运动，斜抛运动也是匀变速曲线运动，故B错误；
C.根据曲线运动的受力特点可知，做曲线运动的物体其所受合力一定指向轨迹的凹侧，故C正确；
D.做曲线运动的物体可以受恒力作用，其加速度可以保持不变，如平抛运动，故D错误。
故选C。
2.答案：C
解析：在地面附近下落的雨滴做曲线运动的主要原因可能是受到水平的风力作用，使合力与速度方向不在同一直线，若没有受到水平风力的作用，重力、浮力、空气阻力与运动方向在同一直线，不会导致雨滴做曲线运动，C正确。
故选C。
3.答案：B
解析：平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动，速度为
故竖直分速度随时间t变化的图像为过原点的倾斜直线。
故选B。
4.答案：B
解析：此时模型飞机沿水平方向的分速度大小为，故选B。
5.答案：A
解析：过b做一条与水平面平行的一条直线，若没有斜面，当小球从O点以速度2v水平抛出时，小球落在水平面上时水平位移变为原来的2倍，则小球将落在我们所画水平线上c点的正下方，但是现在有斜面的限制，小球将落在斜面上的b、c之间。
故选A。
6.答案：D
解析：ABD.甲、乙两个物体随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同，所以，A、B选项错误，选项D正确；
C.由于甲的半径大于乙的半径，由线速度和角速度的关系知甲的线速度大于乙的线速度，故选项C错误；
故选：D。
7.答案：D
解析：A、两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度大小相等，根据，由于半径不同，则角速度不相等，故A错误；
B、两点属于同轴转动，角速度相等，半径不相等，根据可知线速度不相等，故B错误；
C、两点的线速度相等，根据的半径比较大，所以A点的向心加速度小于B点的向心加速度，故C错误；
D、点的角速度是相等的，根据点的半径比较大，所以C点的向心加速度大于B点的向心加速度，故D正确。
故选：D。
8.答案：AC
解析：火车转弯时按铁路的设计速度行驶时，向心力由火车的重力和轨道的支持力的合力提供，A对，B错；当速度大于v时，火车的重力和轨道的支持力的合力小于向心力，外轨对轮缘有向内的弹力，轮缘挤压外轨，C对，D错.
9.答案：AC
解析：设斜面倾角为θ，对小球在A点的速度进行分解有，解得，A项正确；小球距过A点水平面的距离为，所以小球的抛出点距斜面的竖直高度肯定大于15 m，B项错误；若小球的初速度为，过A点做水平面，小球落到水平面的水平位移是小球以初速度抛出时的一半，延长小球运动的轨迹线，得到小球应该落在P、A之间，C项正确，D项错误.
10.答案：AD
解析：A.甲图中的汽车在过最高点时，受到路面支持力及重力作用，由牛顿第二定律可得
可知
故汽车处于失重状态，A正确；
B.乙图中的小球受到支持力和重力作用，设支持力与竖直方向夹角为θ，由牛顿第二定律可得
解得
上方小球轨道半径较大，故相应角速度较小，B错误；
C.丙图中的直简洗衣机脱水时，水滴被甩出去是由于受到的附着力不足以作为向心力，导致水滴做离心运动，水滴没有受到离心力的作用，C错误；
D.丁图中的火车受到支持力和重力作用，设支持力与竖直方向夹角为θ，由牛顿第二定律可得
解得规定速度为
当火车转弯速度小于规定速度行驶时，所需向心力较小，火车有向内轨滑动的趋势，故内轨对轮缘会有挤压作用，D正确。
11.答案：（1）水平；小钢球（2）相等（3）1.05
解析：（1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端水平，使小球以水平初速度抛出；为使小球抛出后受到的空气阻力很小可忽略，使小球做平抛运动，应使用质量大体积小的小球，即选用小钢球。
（2）由于曲线上a点到b点的水平距离和b点到c点的水平距离相等，且小球在水平方向做匀速直线运动，所以曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等。
（3）由于曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等，设此时间为T，小正方形边长为L，则在竖直方向有
水平方向有
联立解得
即小球抛出时的速度为1.05m/s。
12.答案： （1）长（2）1；5（3）离心或匀速直线
解析：（1）绳子拉力提供向心力
两小球做圆周运动的角速度相同，质量相同，绳子长的半径大需要的向心力大，易达到绳子的最大承受力而断裂。
（2）小球的线速度大小等于小球转过的弧长与时间的比值
小球的向心加速度大小为
（3）如果在操作中突然松手，小球所受合力为零，将做离心运动(匀速直线运动)。
13.答案：（1）6.75m，0.9s；（2）
解析：（1）如图所示，设小球落到B点时竖直分位移为h，水平分位移为x，速度的偏转角为α，运动时间为t。
则
解得
则A、B两点间的距离
（2）在B点时，有
14.答案：（1）（2）（3）4.24N
解析：（1）小球绕竖直轴做圆周运动，其轨道平面在水平面内，对小球受力分析如图所示
设绳对小球拉力为，小球重力为mg，则绳的拉力与小球的重力的合力提供小球做圆周运动的向心力。对小球，利用牛顿第二定律可得
解得
（2）由
联立解得
（3）绳子的张力为
15.答案：或
解析：河宽为，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，那么船在垂直河岸方向的速度大小为
则船在平行于水流方向分速度大小为
当偏向上游时，则位移为
若偏向下游时，则位移为
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