龙岩市多校2022-2023学年高一下学期期中联考
物理试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4. 本试卷主要考试内容:鲁科版必修第二册第1、2章。
一、单项选择题:共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示,一物体受到竖直向上的拉力以恒定的加速度向下做减速运动,下列说法正确的是
A.重力做正功,拉力做负功,合力做正功
B.重力做正功,拉力做负功,合力做负功
C.重力做正功,拉力做正功,合力做正功
D.重力做负功,拉力做负功,合力做负功
2.如图所示,一小铁球在光滑水平桌面上做匀速运动,若在桌面上放一条形磁铁,则小铁球一定做
A.直线运动 B. 曲线运动
C.变速运动 D.匀速运动
3. 某人驾驶一条小木船(可视为质点)渡河。若河宽为300m,水流速度为1.5m/s,小木船相对静水的速度为2m/s,则小木船渡河的最短时间为
A. 150s B. 75s C. 200s D.600s
4.如图所示,取一支按压式圆珠笔,将笔的按压式小帽朝下按在桌面上,放手后笔将会向上弹起一定的高度。圆珠笔运动过程中始终处于竖直状态。下列说法正确的是
A. 下压圆珠笔的过程中,弹簧的弹性势能减小
B.下压圆珠笔的过程中,重力对圆珠笔做负功
C.圆珠笔向上运动的过程中动能一直减小内芯
D.圆珠笔向上运动的过程中重力势能一直增大
二、多项选择题:共4小题,每小题6分,共24分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5.我国自行研制的大型喷气式客机C919首飞成功,标志着我国大型客机项目取得重大突破。假设客机在水平跑道上的滑跑是初速度为0的匀加速直线运动,当客机的位移大小为1.6×m时才能达到起飞所要求的速度。已知客机的质量为,客机滑跑时受到的阻力为重力的,取重力加速度大小。下列说法正确的是
A.客机在水平跑道上运动的加速度大小为2
B.客机在水平跑道上运动的动力大小为
C.客机起飞瞬间牵引力的功率为
D.客机在水平跑道上运动的过程中牵引力所做的功为
6.倾角为θ的斜面静止在水平面上,在斜面上的A点以大小为的速度水平抛出一小球,小球又落回斜面(不含底端),其落点与A点的水平距离为;若改为以大小为的速度在同一点水平抛出小球,则落点与A点的水平距离为。则可能为
A.1:2 B. C. D.
7.如图所示,某人将质量为m、静止在水平地面上A点的足球以速度斜向上踢起,当足球到达离地面高度为的B点时,取B处为零势能参考面,重力加速度大小为g,不计空气阻力。下列说法正确的是
A.人对足球做的功为
B.在足球从A点运动到B点的过程中,重力做的功为mgh
C.足球在A点的机械能为
D.足球在B点的机械能为
8.飞刀绝技是我国民间的一项杂技表演,某人由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点。不考虑飞刀的转动,并可将其看成质点,已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为2h、5h、4h、3h,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.飞刀击中木板上M、N、P三点时的速度大小之比为
B. 飞刀到M、N、P三点的飞行时间之比为
C.三次抛出飞刀的初速度大小的竖直分量之比为
D.设三次抛出飞刀的初速度与水平方向的夹角分别为、、,则有
三、非选择题:共60分。其中9、10题为填空题,11、12题为实验题,13~15题为计算题。考生根据要求作答。
9.(4分)如图所示,一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点。第一次,小球在水平力的作用下,从平衡位置P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ,则水平力所做的功为___________;第二次,从平衡位置P点以大小为F、方向水平向右的恒力将小球移动到Q点,则力F所做的功为__________。(重力加速度大小为g)
10.(4分)一物体在光滑水平面上运动,它在x方向和y方向上的两个分运动的速度一时间图像如图所示。物体的初速度大小为___________m/s,物体在0~6s内的位移大小为___________m。
11.(6分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置如图所示,水平桌面上固定一倾斜的光滑气垫导轨,导轨上有一带长方形遮光片的滑块,滑块和遮光片的总质量为,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为的小球相连,遮光片两条长边与导轨垂直,导轨上有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间。用x表示从初始位置到光电门处的距离,d表示遮光片的宽度,,将遮光片通过光电门时的平均速度看作瞬时速度,实验时滑块由静止开始向下运动。已知重力加速度大小为g。
(1)某次实验测得导轨的倾角为θ,滑块从初始位置到达光电门时,小球和滑块组成的系统的动能增加量可表示为=___________,系统的重力势能减少量可表示为=___________,在误差允许的范围内,若,则可认为系统的机械能守恒。(均用题中字母表示)
(2)若在上述运动过程中机械能守恒,则的关系式为=___________。
12.(6分)某同学利用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”实验。实验的主要步骤如下:
(1)把坐标纸和复写纸叠放在一起压入竖直平板纸夹内,使接球槽上升到合适高度。把钢球吸在固定的电磁铁上,释放钢球,钢球沿着导轨凹槽滚下,为使钢球被水平抛出,导轨凹槽末端应___________,钢球最终落在接球槽上,通过复写纸在坐标纸上记录落点位置。
(2)将接球槽逐次下降,重复上述操作,即可得到钢球的一系列运动点迹。用平滑的曲线将各点连接起来,就得到钢球做平抛运动的轨迹,如图乙所示。图乙中坐标纸的正方形小格的边长为l,当地重力加速度大小为g,钢球从A点运动到D点的时间为___________,钢球被抛出时的初速度大小为___________。
13.(12分)某商家举办套圈游戏,在一定的区域内放置各种形式的奖品,游戏者从指定位置将手中的圆形套圈投掷出去,若套圈套中某一奖品,则游戏者即可拥有该奖品。在某一次游戏中,游戏者水平抛出套圈,且抛出点的高度,忽略空气阻力,取重力加速度大小g=10。
(1)若未套中奖品(套圈直接落到地面上),求套圈在空中运动的时间t;
(2)若打算套中的奖品高,奖品与抛出点的水平距离,奖品的大小略小于套圈的直径,保持抛出点的高度不变,求套圈水平抛出的速度大小。
14.(12分)在检测某种汽车的性能的试验中,质量为的汽车由静止开始沿平直的公路行驶,最后达到最大速度,利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F与对应速度v,并绘出了如图所示的图像(图线ABC为汽车由静止到最大速度的全过程,AB、BO均为直线)。该汽车行驶中所受的阻力恒定。
(1)根据图像,描述汽车在各阶段的运动性质并计算出汽车的额定功率;
(2)求汽车在AB段的运动时间;
(3)该汽车由静止开始运动,经过30s达到最大速度,求其在BC段的位移大小。
15.(16分)如图所示,从A点以某一水平速度抛出一质量的物块(可视为质点)。当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入圆心角的光滑圆弧轨道BC,且在圆弧轨道上做变速运动,经圆弧轨道后滑上与C点等高且静止在粗糙水平地面上的长木板上,圆弧轨道C端的切线水平。已知长木板的质量,A到C点的竖直高度,圆弧半径,B到C点的竖直高度为h,物块与长木板间的动摩擦因数,长木板与地面间的动摩擦因数。物块始终未滑出长木板,不计空气阻力,取重力加速度大小,。求:
(1)物块被抛出时的初速度大小;
(2)物块到达C点时的速度大小;
(3)在物块相对长木板运动的过程中,物块与长木板之间产生的内能。
高一物理试卷参考答案
1.B 2.C 3.A 4.D 5.AC 6.BC 7.AD 8.AB
9.mgL(1-cosθ)(2分) FLsinθ(2分)
10.50(2分) 180(2分)
11.(1)(2分)(2分)
(2)(2分)
12.(1)水平(2分)
(2)3(2分)(2分)
13.解:(1)套圈做平抛运动,在竖直方向上有
(3分)
解得(3分)
(2)套圈在竖直方向上做自由落体运动,有
(2分)
解得(1分)
套圈在水平方向上做匀速直线运动,有
(1分)
解得(2分)
14.解:(1)汽车从A到B阶段以恒定的牵引力启动,做加速度恒定的匀加速直线运动,在B状态时汽车达到额定功率;(1分)
从B到C阶段汽车的牵引力减小,做加速度减小的加速直线运动,在C状态时汽车做匀速直线运动。(1分)
根据C点,可知匀速状态时汽车的速度大小,牵引力根据瞬时功率可得(1分)
解得(1分)
(2)汽车匀速时牵引力等于摩擦力,有
到达B点时汽车达到额定功率(1分)
根据牛顿第二定律有(1分)
根据速度一时间关系有(1分)
解得(1分)
(3)B、C阶段是恒功率运动,根据动能定理有
(2分)
B、C阶段匀速运动的时间(1分)
解得(1分)
15.解:(1)根据题图中几何关系知物块下落的高度(1分)
根据平抛运动竖直方向速度一位移关系有(1分)
根据平抛运动竖直速度与水平速度关系有(1分)
解得(1分)
(2)物块进入圆弧轨道后,根据动能定理有(2分)
物块滑入B点时的速度(1分)
解得(1分)
(3)对物块受力分析有(1分)
对长木板受力分析有(1分)
根据速度一时间关系有(1分)
(1分)
物块与长木板共速
根据速度一位移关系有(1分)
(1分)
物块与长木板的相对位移
物块与长木板之间产生的内能(1分)
解得J。(1分)