安徽省芜湖市重点中学2022-2023学年高一下学期4月测试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 安徽省芜湖市重点中学2022-2023学年高一下学期4月测试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1019.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-04-13 19:44:06 | ||
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文档简介
芜湖市重点中学2022-2023学年高一下学期4月测试
物理试卷
2023.04.12
一、单项单选题（每小题4分，共40分）
1.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（ ）
A.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
B.物体受恒力作用时不可能做曲线运动
C.物体做曲线运动所受合外力一定不为0
D.物体运动的速率增大，物体所受合力方向一定与运动方向相同
2.关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A.做圆周运动物体的加速度都指向圆心
B.做曲线运动的物体，所受合外力方向可以与速度在同一条直线
C.物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度一定为零
D.曲线运动一定是变速运动
3.如图所示为齿轮传动装置，B轮转动时带动A轮转动，A轮的半径是B轮半径的3倍。已知转动过程中轮缘间无打滑现象，下列说法中正确的是（ ）
A.A、B两轮边缘处的线速度大小之比为
B.A、B两轮转动周期之比为
C.A、B两轮转动的角速度之比为
D.A、B两轮边缘处的向心加速度之比为
4.用细绳拴一个质量为m的光滑小球，小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了x（小球与弹簧不拴连），弹簧劲度系数为k，如图所示。将细绳剪断后（ ）
A.小球立即获得的加速度 B.小球的运动轨迹为抛物线
C.小球落地的速度大于 D.小球落地的时间小于
5.如图甲为某同学转动自己手中的笔的过程，该过程可视为圆心为O的圆周运动，如图乙所示。已知笔长为L，当笔尖M的线速度大小为时，笔帽N的线速度大小为，则笔帽N做圆周运动的加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
6.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（ ）
A.h越高，摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大
C.h越高，摩托车做圆周运动的周期将越小
D.h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大
7.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为和，中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是（ ）
A. B.
C. D.
8.如图，做匀速圆周运动的质点在1s内由A点运动到B点，AB长为，所对应的圆心角为。则下列选项正确的是（ ）
A.质点运动过程中的速度始终不变
B.质点在A点的向心加速度大小为
C.质点从A点到B点的速度变化量大小为
D.质点从A点到B点的平均加速度大小为
9.如图所示，两根细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点，让两个小球均在同一水平面上做匀速圆周运动。已知细线与竖直方向的夹角为α，细线与竖直方向的夹角为β，下列说法正确的是（ ）
A.细线和细线所受的拉力大小之比为
B.小球1和2的角速度之比为
C.小球1和2的向心力大小之比为
D.小球1和2的线速度大小之比为
10.一辆汽车在轨道半径为R的弯道路面做圆周运动，弯道与水平面的夹角为θ，如图所示。汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列表述不正确的是（ ）
A.汽车的速率可能为
B.汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为
C.汽车在路面上不做侧向滑动的最大速率为
D.汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为
二、多选题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，至少有2个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
11.如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上。当抛出的速度为v时，小球落回斜面所用的时间为，小球落回斜面的速度为，小球的位移为，小球落在斜面上时速度方向与斜面的夹角为；当抛出速度为2v时，小球落回斜面所用的时间为，小球落回斜面的速度为，小球的位移为，小球落在斜面上时速度方向与斜面的夹角为，不计空气阻力，则（ ）
A. B. C. D.
12.如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知（ ）
A.物体A做匀速运动 B.物体A做加速运动
C.物体A所受摩擦力逐渐减小 D.物体A所受摩擦力不变
13.如图为离心式转速表中离心器的结构示意图，质量为m的两个重锤利用四根等长的轻质连杆与质量不计的活动套环及固定套环连接，固定套环固定在竖直杆上，竖直杆可绕通过自身的竖直轴自由转动，两个套环间连接着一根轻质弹簧，弹簧的原长为L。离心器不转动时弹簧长度为1.5L，当离心器以角速度转动时，弹簧恰好处于原长。忽略摩擦阻力及其他阻力，以下关于离心器说法正确的是（ ）
A.角速度越大，活动套环越高
B.弹簧的劲度系数
C.角速度的大小为
D.当角速度为时，上面两个连杆上拉力的大小为mg
三、实验题（第14题8分，第15题6分，共计14分）
14.在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中：
（1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做______；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做______；
甲 乙
（2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔______s曝光一次，小球平抛初速度为______m/s（当地重力加速度大小）。
15.如图是向心力演示仪的示意图，长槽4、短槽5和左右塔轮2和3分别固定在一起。匀速转动手柄1，通过皮带带动左右两个变速塔轮2和3随之匀速转动，放在长槽和短槽内小球将在水平面内做匀速圆周运动。图中横臂6对小球的弹力提供小球做圆周运动的向心力，同时由于横臂的弹力也使测力套筒7下降，从而露出标尺，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小（标尺最多可以露出7格）。已知小球放在和B两个位置时，转动半径相同，放在和两个位置时，转动半径之比为1∶2，通过调节皮带的位置，可以给左右两个塔轮提供三个挡位：即转速比分别是1∶1、1∶2和。
（1）应使用______（选填“等效替代法”、“控制变量法”、“类比法”）来探究影响向心力大小的因素。
（2）在探究向心力与质量的关系时，选用转速比挡位，两个不同质量的小球分别放在挡板B和挡板______（选填“”、“”）处；
（3）在探究向心力与角速度的关系时，在选取转速比1∶3挡位时，由于标尺露出的格数有限，无法观察到1∶9的格数比。根据（2）问中探究得到的向心力与质量成正比的结果，可以选用质量比为的小球，这样当观察到标尺露出红白相间的等分格数之比为______时，就可以说明向心力与角速度的平方成正比。
四、解答题（第16题6分，第17题10分，第18题12分）
16.如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球从轨道口B飞出后，小球落地点C距A处的距离为4R（AB为圆的直径，重力加速度为g），求：
（1）小球经过B点的速度大小；
（2）小球在B点对轨道的压力大小。
17.如图所示为滑雪比赛的部分雪道，AB是倾角为的斜坡，BCD是半径为R的圆弧，斜坡与圆弧在B点相切，一位质量为m的滑雪者从高处平台的A点以一定初速度水平滑出，经过t时间，滑雪者刚好落在B点，滑到圆弧最低点C时，滑雪者的速度是在A点滑出时速度的2倍，重力加速度为g，，，滑板与雪道的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求：
（1）斜坡AB的长；
（2）滑雪者在A点滑出时的速度大小；
（3）滑雪者运动到C点时，滑板受到的摩擦力多大。
18.如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动.转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B（可看成质点），A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N，g取.
（1）当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？
（2）当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？
（3）若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离.（不计空气阻力，计算时取）
参考答案
1C 2D 3C 4C 5B 6B 7D 8D 9B 10B 11ABD 12BC 13AB
14.自由落体运动匀速直线运动 0.05 1
15控制变量法 1∶3
16．（1）； （2）3mg
（1）假设小球经过B点的速度大小为，做平抛运动的时间为t，则根据平抛运动规律有
解得
（2）设小球在B点时受到轨道的压力大小为N，则根据牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知小球在B点对轨道的压力大小为
17．（1）； （2）； （3）
（1）滑雪者做平抛运动的竖直位移
根据几何关系，斜坡AB的长
（2）滑雪者做平抛运动的水平位移为
滑雪者在A点抛出的初速度大小
（3）由题意知
设滑雪者运动到C点时，雪道对他的支持力为，由牛顿第二定律知
解得
根据牛顿第三定律，滑雪者在C点时，滑板对雪道的压力
则滑板受到雪道的摩擦力
18．（1） （2）3rad/s （3）0.28m
（1）由可知，B先达到临界状态，故当满足时线上出现张力．
解得.
（2）当继续增大，A受力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，
，，
得.
（3）细线断开后，B沿水平切线方向飞出做平抛运动
由得t＝0.5s.
，
可得B的水平射程.
细线断开后，A相对静止于转台上，t时间转过角度
即90°，
故AB间水平距离.
物理试卷
2023.04.12
一、单项单选题（每小题4分，共40分）
1.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（ ）
A.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
B.物体受恒力作用时不可能做曲线运动
C.物体做曲线运动所受合外力一定不为0
D.物体运动的速率增大，物体所受合力方向一定与运动方向相同
2.关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A.做圆周运动物体的加速度都指向圆心
B.做曲线运动的物体，所受合外力方向可以与速度在同一条直线
C.物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度一定为零
D.曲线运动一定是变速运动
3.如图所示为齿轮传动装置，B轮转动时带动A轮转动，A轮的半径是B轮半径的3倍。已知转动过程中轮缘间无打滑现象，下列说法中正确的是（ ）
A.A、B两轮边缘处的线速度大小之比为
B.A、B两轮转动周期之比为
C.A、B两轮转动的角速度之比为
D.A、B两轮边缘处的向心加速度之比为
4.用细绳拴一个质量为m的光滑小球，小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了x（小球与弹簧不拴连），弹簧劲度系数为k，如图所示。将细绳剪断后（ ）
A.小球立即获得的加速度 B.小球的运动轨迹为抛物线
C.小球落地的速度大于 D.小球落地的时间小于
5.如图甲为某同学转动自己手中的笔的过程，该过程可视为圆心为O的圆周运动，如图乙所示。已知笔长为L，当笔尖M的线速度大小为时，笔帽N的线速度大小为，则笔帽N做圆周运动的加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
6.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（ ）
A.h越高，摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大
C.h越高，摩托车做圆周运动的周期将越小
D.h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大
7.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为和，中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是（ ）
A. B.
C. D.
8.如图，做匀速圆周运动的质点在1s内由A点运动到B点，AB长为，所对应的圆心角为。则下列选项正确的是（ ）
A.质点运动过程中的速度始终不变
B.质点在A点的向心加速度大小为
C.质点从A点到B点的速度变化量大小为
D.质点从A点到B点的平均加速度大小为
9.如图所示，两根细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点，让两个小球均在同一水平面上做匀速圆周运动。已知细线与竖直方向的夹角为α，细线与竖直方向的夹角为β，下列说法正确的是（ ）
A.细线和细线所受的拉力大小之比为
B.小球1和2的角速度之比为
C.小球1和2的向心力大小之比为
D.小球1和2的线速度大小之比为
10.一辆汽车在轨道半径为R的弯道路面做圆周运动，弯道与水平面的夹角为θ，如图所示。汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列表述不正确的是（ ）
A.汽车的速率可能为
B.汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为
C.汽车在路面上不做侧向滑动的最大速率为
D.汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为
二、多选题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，至少有2个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
11.如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上。当抛出的速度为v时，小球落回斜面所用的时间为，小球落回斜面的速度为，小球的位移为，小球落在斜面上时速度方向与斜面的夹角为；当抛出速度为2v时，小球落回斜面所用的时间为，小球落回斜面的速度为，小球的位移为，小球落在斜面上时速度方向与斜面的夹角为，不计空气阻力，则（ ）
A. B. C. D.
12.如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知（ ）
A.物体A做匀速运动 B.物体A做加速运动
C.物体A所受摩擦力逐渐减小 D.物体A所受摩擦力不变
13.如图为离心式转速表中离心器的结构示意图，质量为m的两个重锤利用四根等长的轻质连杆与质量不计的活动套环及固定套环连接，固定套环固定在竖直杆上，竖直杆可绕通过自身的竖直轴自由转动，两个套环间连接着一根轻质弹簧，弹簧的原长为L。离心器不转动时弹簧长度为1.5L，当离心器以角速度转动时，弹簧恰好处于原长。忽略摩擦阻力及其他阻力，以下关于离心器说法正确的是（ ）
A.角速度越大，活动套环越高
B.弹簧的劲度系数
C.角速度的大小为
D.当角速度为时，上面两个连杆上拉力的大小为mg
三、实验题（第14题8分，第15题6分，共计14分）
14.在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中：
（1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做______；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做______；
甲 乙
（2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔______s曝光一次，小球平抛初速度为______m/s（当地重力加速度大小）。
15.如图是向心力演示仪的示意图，长槽4、短槽5和左右塔轮2和3分别固定在一起。匀速转动手柄1，通过皮带带动左右两个变速塔轮2和3随之匀速转动，放在长槽和短槽内小球将在水平面内做匀速圆周运动。图中横臂6对小球的弹力提供小球做圆周运动的向心力，同时由于横臂的弹力也使测力套筒7下降，从而露出标尺，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小（标尺最多可以露出7格）。已知小球放在和B两个位置时，转动半径相同，放在和两个位置时，转动半径之比为1∶2，通过调节皮带的位置，可以给左右两个塔轮提供三个挡位：即转速比分别是1∶1、1∶2和。
（1）应使用______（选填“等效替代法”、“控制变量法”、“类比法”）来探究影响向心力大小的因素。
（2）在探究向心力与质量的关系时，选用转速比挡位，两个不同质量的小球分别放在挡板B和挡板______（选填“”、“”）处；
（3）在探究向心力与角速度的关系时，在选取转速比1∶3挡位时，由于标尺露出的格数有限，无法观察到1∶9的格数比。根据（2）问中探究得到的向心力与质量成正比的结果，可以选用质量比为的小球，这样当观察到标尺露出红白相间的等分格数之比为______时，就可以说明向心力与角速度的平方成正比。
四、解答题（第16题6分，第17题10分，第18题12分）
16.如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球从轨道口B飞出后，小球落地点C距A处的距离为4R（AB为圆的直径，重力加速度为g），求：
（1）小球经过B点的速度大小；
（2）小球在B点对轨道的压力大小。
17.如图所示为滑雪比赛的部分雪道，AB是倾角为的斜坡，BCD是半径为R的圆弧，斜坡与圆弧在B点相切，一位质量为m的滑雪者从高处平台的A点以一定初速度水平滑出，经过t时间，滑雪者刚好落在B点，滑到圆弧最低点C时，滑雪者的速度是在A点滑出时速度的2倍，重力加速度为g，，，滑板与雪道的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求：
（1）斜坡AB的长；
（2）滑雪者在A点滑出时的速度大小；
（3）滑雪者运动到C点时，滑板受到的摩擦力多大。
18.如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动.转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B（可看成质点），A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N，g取.
（1）当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？
（2）当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？
（3）若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离.（不计空气阻力，计算时取）
参考答案
1C 2D 3C 4C 5B 6B 7D 8D 9B 10B 11ABD 12BC 13AB
14.自由落体运动匀速直线运动 0.05 1
15控制变量法 1∶3
16．（1）； （2）3mg
（1）假设小球经过B点的速度大小为，做平抛运动的时间为t，则根据平抛运动规律有
解得
（2）设小球在B点时受到轨道的压力大小为N，则根据牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知小球在B点对轨道的压力大小为
17．（1）； （2）； （3）
（1）滑雪者做平抛运动的竖直位移
根据几何关系，斜坡AB的长
（2）滑雪者做平抛运动的水平位移为
滑雪者在A点抛出的初速度大小
（3）由题意知
设滑雪者运动到C点时，雪道对他的支持力为，由牛顿第二定律知
解得
根据牛顿第三定律，滑雪者在C点时，滑板对雪道的压力
则滑板受到雪道的摩擦力
18．（1） （2）3rad/s （3）0.28m
（1）由可知，B先达到临界状态，故当满足时线上出现张力．
解得.
（2）当继续增大，A受力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，
，，
得.
（3）细线断开后，B沿水平切线方向飞出做平抛运动
由得t＝0.5s.
，
可得B的水平射程.
细线断开后，A相对静止于转台上，t时间转过角度
即90°，
故AB间水平距离.
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