三明市五县2022-2023学年高一下学期期中联合质检
物理试卷
(考试时间:90分钟;满分:100分)
一、单项选择题(本大题6小题,每小题3分,共18分。每小题给出的四个选项中只有一项符合题意,有选错或不答得0分)
1.如图1所示,一条小船渡河,河宽100米,河水流速,船在静水中速度,船头方向与河岸垂直。关于小船的运动,下列说法正确的是( )
A.小船的实际运动轨迹与河岸垂直 B.小船相对于岸的速度大小为
C.小船过河所用时间为 D.小船过河后航行到河正对岸下游
2.如图2所示,汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块,若要使细绳对物块的拉力大小等于物块重力,则汽车的运动情况是( )
A.向右匀加速 B.向右加速 C.向右匀速 D.向右减速
3.如图3所示,木块放在光滑水平地面上,一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为,射入深度为,在此过程中木块的位移为,则( )
A.子弹减少的动能为 B.木块增加的动能为
C.子弹和木块系统损失的机械能为 D.子弹和木块系统产生的热能为
4.如图4所示,排球运动员训练时在同一高度的前后两个不同位置将排球击出,排球两次都垂直击中竖直墙上的同一固定点。若不计空气阻力,则( )
A.排球两次撞墙前的速度可能相等
B.沿轨迹2运动的排球击出时的初速度小
C.沿轨迹2运动的排球刚要撞墙时的速度大
D.从击出到撞墙,沿轨迹2运动的排球在空中运动的时间短
5.如图5所示,半径为的圆筒绕竖直中心轴旋转,小物块靠在圆筒的内壁上,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆筒转动的角速度为时,与圆筒保持相对静止不下落,则与圆筒内壁之间的滑动摩擦因数至少为( )
A. B. C. D.
6.如图6所示,质量为的小球从斜面的顶端处以大小为的初速度水图5平抛出,恰好落到斜面底部的点,斜面的倾角为,则小球落在点前瞬间重力做功的瞬时功率为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题4小题,每小题4分,共16分。每题给出的四个选项中至少有两个选项是符合题意的;全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答得0分)
7.如图7所示,下列关于生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.铁路的转弯处,外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘的侧压力助火车转弯
B.“水流星”表演中,通过最高点时处于完全失重状态,水不受重力作用
C.汽车通过凹型桥的最低点时,汽车受到的支持力大于重力
D.脱水桶的原理是水滴与衣服间的附着力小于它所需的向心力,于是水滴沿切线方向用出
8.如图8所示,自行车的小齿轮、大齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分,它们边缘上分别有a、b、c三个点,它们到轴心的半径之比为,现踩动脚踏板,使a、b、c三点做匀速圆周运动,它们的线速度分别为、、,向心加速度分别为、、,则( )
A. B.
C. D.
9.鱼儿在缺氧时会跃出水面,如发现鱼塘中鱼儿频繁跃出水面,要更换塘中水。如图9所示,质量为的鲤鱼以初速度跃离水面,不考虑阻力,水面为零重力势能面,鱼可看成质点,则鲤鱼上升时( )
A.动能为 B.动能为
C.机械能为 D.机械能为
10.如图10甲所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长,上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.木块上滑过程中,重力势能增加了 B.木块受到的摩擦力大小为
C.木块的重力大小为 D.木块与斜面间的动摩擦因数为
三、填空题(本大题5小题,每空2分,共24分)
11.质量为的汽车,其额定功率为,阻力大小恒为。若它在水平直路上从静止加速,能达到的最大速度为______;若它从静止开始以的加速度匀加速行驶,匀加速的时间为
12.如图11所示,物体的质量为,静止于半径为的半圆柱面的左边,通过一刚性绳绕过定滑轮与质量为的物体相连,距地面足够高,用手托举,保持细绳伸直,可看成质点,系统阻力不计,现将释放,让其下落,沿圆柱面上升到最高点的过程中,物体的机械能______(填“增加”“不变”或“减小”)到达最高点时的速度大小为______。
13.如图12所示,在“探究平抛运动的特点”实验中,某同学记录了轨迹上的三个点A、B、C。如图所示,以为坐标原点建立坐标系,各点的坐标值已在图中标出。则小球从到运动的时间是______,在点的速度大小为______取。
14.某同学用如图的向心力演示器探究影响向心力大小的因素。匀速转动手柄,可使塔轮1、2和长短槽随之匀速转动,槽内的小球也随之做匀速圆周运动,该演示器可以巧妙地将向心力转化为竖直方向的效果进行显示,左边立塔轮柱可显示球1所受向心力的大小,右边立柱可显示向心力的大小。皮带与塔轮、塔轮有多种组合方式,图示为其中的一种组合,此时连接皮带的两轮半径,图中两球距立柱转轴中心的距离,球1的质量和球2的质量相等。
(1)在图示情境下转动手柄,要探究的是______。
A.向心力大小与半径的关系
B.向心力的大小与角速度的关系
C.向心力大小与质量的关系
(2)该同学在某次实验中匀速转动手柄,左边标尺路出1格,右边标尺露出4格,之后仅增大手柄的转速,两标尺示数的比值______。(选填“变大”、“变小”或“近似不变”)
15.某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)安装好仪器后,实验时应先______(选填“放开纸带”或“接通电源”);
(2)某次实验得到一条纸带如图乙,在纸带上取一清晰的点记为,分别测出7个连续点A、B、C、D、E、F、G与点之间的距离h1、h2、h3、h4、h5、h6、h7。。
(3)已知打点计时器的打点周期为,重物质量为,重力加速度为,设打点时重物的重力势能为零,则打点时重物的机械能为______,打点时重物的机械能为______。(用h1、h2、h3、h4、h5、h6、h7、m、T、g中字母表示)
(4)分别计算各点的机械能,并分析数据,形成的结论是______。
五、计算题(本大题4小题,共42分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
16.(10分)如图所示,在倾角为的固定斜面上,有一质量为的物体在的水平力作用下,从斜面底端沿斜面向上运动后撤去水平力,所有摩擦不计,问(1)水平力对物体做的功。(2)撤去水平力后,物体回到斜面底端时的速度大小。
17.(10分)小孩趴在地面上玩弹硬币游戏,将硬币从水平面弹到台阶上,每阶台阶高度均为,宽为,空气阻力不计,硬币可看成质点,要让硬币落在下方第三个台阶上,如图16所示,求硬币被弹出水平面的速度大小范围(取。
18.(10分)如图17所示,一圆盘可以绕过圆心的竖直轴转动,圆盘圆心处有一光滑小孔,质量为的物体放于距圆心处,通过一轻质刚性绳与圆心下方物体相连,的质量为,与圆盘之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。圆盘由静止开始缓慢加速转动,物体与圆盘始终保持相对静止。
(1)细绳伸直且无拉力的最大角速度为,问与圆盘之间的动摩擦因数?
(2)当圆盘角速度多大时,将离开地面?
19.(12分)轻质弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,上端固定一光滑的圆弧轨道,点与弹簧上端距离为,如图所示。将物体从弹簧上端用外力将其缓慢下压,使弹簧压缩量为,然后撤去外力,被弹起后从点沿切线进入轨道,恰好经过点。已知圆弧的半径为,的质量为,重力加速度大小为。
(1)离开弹簧时的速度。
(2)若在弹簧上端将另一物体由静止释放,弹簧被压缩到最短时的压缩量也为。求的质量。
2022—2023学年第二学期五县联合质检考试
高一物理评分参考
一、单项选择题(本大题6小题,每小题3分,共18分。每小题给出的四个选项中只有一项符合题意,有选错或不答得0分)
题号 1 2 3 4 5 6
答案 D D C B A C
二、多项选择题(本大题4小题,每小题4分,共16分。每题给出的四个选项中至少有两个选项是符合题意的;全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答得0分)
题号 7 8 9 10
答案
三、填空题(本大题5小题,每空2分,共24分)
11.20;10。
12.减少,。
13.0.2,。
14.(1)B。(2)近似不变。
15.(1)接通电源;
(3)
(4)各点机械能近似相等(其它合理答案也给分)。
五、计算题(本大题4小题,共42分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
16.(10分)解:
(1)依据:
得:
(2)从斜面底端再次回到斜面底端,依据动能定理有:
得:(其他解法正确也给分)
17.(10分)解:
硬币能落在第三台阶上,要过第二阶外边缘,则有:
得
不能超过第三阶的外缘,则有:
得 固有
18.(10分)
解:由题意可知,当圆盘角速度为时,和圆盘之间的摩擦力达最大,固有:
(1) 得:
(2) B 将离开地面时, 对地面的压力为零, 则有:
T=mBg
19.(12分)解:
(1)恰好经过点,则有:
离开弹簧到最高点过程机械能守恒,取弹簧自由长位置为零重力势能面,有:
得:
(2)弹簧压缩量时的弹性势能为,物体和弹簧被压缩后释放到离开弹簧过程,物体和弹簧系统机械能守恒,以弹簧被压缩处为零重力势能面,则有:
物体从接触弹簧释放到向下压缩弹簧过程中,和弹簧系统机械能守恒,以弹簧被压缩处为零重力势能面,则有:
(其它解法正确也给分)