注意事项:
昌吉州高中学联体 2022-2023 期末质量监测高一物理试卷
满分:100 分 考试时长:90 分钟
在学习运动的合成与分解时,老师用玻璃管演示红蜡块 R 运动的示意图如图所示。让蜡块在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,在竖直方向做匀速直线运动。以蜡块运动的起点为坐标原点、水平方向为x 轴、竖直方向为 y 轴建立平面直角坐标系,则红蜡块 R 的运动轨迹可能 是 ( )
答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上,并将自己的姓名.准考证号.座位号填写在本试卷上。
回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,涂写在本试卷上无效。
作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
A.P B.S C.Q D.无法确定
6.以初速度 v0 将一个物体竖直向上抛出,取抛出点为重力势能零点,从物体被抛出到落回抛出点的过程中,当动能等于三倍重力势能时,物体离抛出点的距离为(重力加速度为 g,不计空气阻力)( )
一.选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标,近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时,提出了一个新的概念,叫做“加速度的变化率”,用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢.轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适.下面四个单位中,适合做加速度变化率单位的是( )
m/s B.m/s2 C. m/s3 D. m/s4
2.一物体由静止开始做匀加速直线运动,t 秒末加速度变为原来的两倍,方向不变,并保持这一加速度又运动了 t 秒,则这两个 t 秒内物体的位移之比为( )
A. 1:2 B. 1:4 C. 1:6 D. 1:8
3.如图为某物体做直线运动的速度-时间图像,由图像可知( ) A.第 3s 末物体离出发点最远
第 1s 末与第 5s 末加速度方向相同
前 2s 的加速度大于后 4s 的加速度D.1.5s 末物体加速度为 2.25 m / s2
4.如图所示,质量为 50kg 的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的 ,她在 1min 内做了 50 个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为 0.3m,取 g 10m/s2 ,则她在 1min 内克服重力做的功 W 和相应的功率 P 约为( )
A.W 7500J ; P 250W
B.W 7500J ; P 125W
C.W 4500J ; P 125W
D.W 4500J ; P 75W
冬奥会跳台滑雪是很具有观赏性的项目,小明同学在观看完该项目后决定用所学的知识计算跳台滑雪的
时间,他建立的模型如图所示,一个倾角为 45°的斜劈固定在水平地面上,运动员(视为质点)从斜劈的顶端A 点以 15m/s 的速度水平抛出飞离斜劈,最后落在斜劈上,则运动员在空中运
动的时间为(g=10m/s2)( )
A. 4s B. 3s C. 2s D. 1s
如图所示,是一个小朋友将一个篮球放在斜坡上,并用竖直挡板挡住,篮球处于静止状态。已知斜坡的倾角为θ(θ为锐角),挡板对篮球的弹力为 F1,斜面对篮球的弹力为 F2,不考虑篮球受到的摩擦力,下列说法正确的是( )
斜面对篮球的弹力 F2 小于挡板对篮球的弹力 F1
斜面对篮球的弹力 F2 小于篮球重力 G
缓慢地把挡板绕其与坡面的接触轴逆时针转一个较小角度,F1 减小
缓慢地把挡板绕其与坡面的接触轴逆时针转一个较小角度,F2 增大
投出的篮球在空中做曲线运动的过程中,下列说法正确的是( ) A.篮球在某一点的速度方向不一定沿运动轨迹上该点的切线方向
篮球的速度方向时刻发生变化
篮球的速度方向与所受合力方向在同一直线上D.篮球的运动一定是变速运动
如图,在学校秋季运动会上,某同学以背越式成功地跳过了 1.70 米的高度。若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.该同学加速起跳时地面对他的支持力大于他受到的重力B.该同学在跃过横杆时处于平衡状态
C.该同学离开地面上升过程中处于超重状态D.该同学空中下落过程中处于失重状态
如图所示,“嫦娥四号”飞船绕月球在圆轨道Ⅰ上运动,在 A 位置变轨进入椭圆轨道Ⅱ,在近月点 B 位置再次变轨进入近月圆轨道Ⅲ,下列判断正确的是( )
飞船在轨道 I 上的加速度大于在轨道Ⅲ上的加速度
飞船在轨道Ⅱ上经过 B 点时的速度大于在轨道Ⅲ上经过 B 点时的速度C.在轨道 I 通过 A 点的加速度比在轨道 II 通过 A 点的加速度大
D.飞船在轨道 I 上的周期大于在轨道Ⅱ上的周期
如图所示,质量为 M 的长木板在水平拉力 F 作用下,在光滑的水平面上由静止开始向右运动。当速度达到 3m/s 时,将质量为 m 的物块(可视为质点)轻轻放到木板的右端。已知 M = 2kg,m = 1kg,F = 6N,物块与木板间动摩擦因数μ = 0.4,重力加速度大小 g = 10m/s2,以下说法正确的是( )
A.物块刚放在木板上时,木板的加速度大小为 4m/s2 B.从物块放上木板至与木板相对静止的时间为 1s C.物块与木板最终保持相对静止,木板至少长 1.5m
D.物块与木板相对静止后物块受到的摩擦力大小为 4N
二、填空题(14分)
13.(7 分)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
A.斜槽轨道必须光滑 B.斜槽轨道末端切线可以不水平
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下 D. 记录的点应适当多一些
(3)按正确的操作步骤得到了如图乙所示的物体运动轨迹,在轨迹上取 A、B、C 三点,以 A点为坐标原点,B、C 坐标如图,则小球平抛的初速度v0 m/s ;在 B点的速度vB m/s (g取10m/s2 ,结果均保留两位有效数字)。
14.(7 分)某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
关于该实验的要点,下列说法正确的是 。A.实验时使用打点计时器应先释放小车后接通电源
B.平衡摩擦力时小车应挂上纸带C.重物的质量应远小于小车的质量
D.本实验牵引小车的细绳与长木板可以不平行
接通频率为 50Hz 的交流电源,释放小车,打出如图乙所示的纸带。从比较清晰的点起每 5 个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,则由纸带求出打 3 计数点时的速度 v3= m/s,小车加速度的大小为 a= m/s2。(结果均保留 3 位有效数字)
做“探究加速度与质量的关系”实验时,正确平衡摩擦力后,保持细线拉力不变,改变小车上砝码的质量
m,多次实验,测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m,作出 1 m 图像如图丙所示,若图中直线的斜率为
a
k,在纵轴上的截距为 b,若要验证牛顿第二定律,则小车的质量为 。
三、解答题(共38分)
甲 15、(8 分)纳米微吸材料是一种新型材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体乙 上。图甲是一款表面采用了纳米微吸材料的手机支架,图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图,若手机的质量
在做“研究平抛运动的特点”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的有
。
A.秒表 B.重锤线 C.天平 D. 弹簧测力计
实验中,下列说法正确的是 。
为 200g,手机和水平面的夹角为600 ,重力加速度大小 g=10m/s2 ,求:
手机受到的摩擦力大小。
纳米材料对手机的作用力大小。
16.(8 分)质量 m=6×10 kg 的客机,从静止开始沿平直的跑道匀加速滑行,当滑行距离 t=7.2×10 m 时,达到起飞速度 v=60m/s。
起飞时飞机的动能是多少
若不计滑行过程中所受的阻力,则飞机受到的牵引力为多大
若滑行过程中受到的平均阻力大小为 3.0×10 N,牵引力与第(2)问中求得的值相等,则要达到上述起飞速度, 飞机的滑行距离应为多大
18、(12 分)机场经常使用传送带装卸货物。如图甲所示是机场在卸载货物时的情景。货物最终沿传送带滑下后停在平板车上平板车足够长。图乙是卸载货物的示意图,倾角为 37°的传送带以 4m/s 的速度沿逆时针方向传动。已知传送带的上、下两端间的距离为 L=7m。现将一质量 m=4kg 的货物放到传送带的顶端,使它从静止开始沿传送带下滑,已知货物与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,传送带与货运板车视为平滑连接,取 求:
货物在传送带上运动的时间
货物从顶端滑到底端的过程传送带对货物做的功(3)货物在整个过程中产生的热量
17.(10 分)2022 年 2 月 14 日,在 2022 年北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧比赛中,徐梦桃夺得金牌。自由式滑雪空中技巧项目场地由出发区、场地由倾斜滑道 AB、水平滑道 BC 和 1/4 圆弧滑道 CD 构成,倾斜滑道 AB 阻力忽略不计,高度差为 h=14.45m,水平滑道 BC 间的距离 s=8.0m,圆弧滑道的半径 R=3.5m,运动员在水平滑道以一定的速度冲向圆弧滑道 CD,到达圆弧滑道的最高位置 D 后竖直向上腾空跃起,在空中做出翻身、旋转等动作,假设运动员从 B 点匀变速直线运动到 C 点所用时间 t=0.5s,从 D 点跃起时的速度 VD=8.0m/s。设运动员连
同滑板的质量 m=50kg,忽略空气阻力的影响,重力加速度 g 10m/s2 。求:
运动员从 D 点跃起后在空中完成动作的时间;
运动员在 D 点对雪道的压力;
运动员从 C 点到 D 点运动的过程中需要克服摩擦阻力所做的功。昌吉州高中学联体 2022-2023 年质量监测
高一物理答案
一、选择题(1-6 为单选,7-10 为多选,每题 4 分,共 40 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
选项 C B C D A B B C BD AD BD BC
二、填空题(共 14 分)
13、(7分)【答案】 B (1 分) CD 2.0 2.5 (各 2 分)
14、(7 b分)【答案】 B(1 分) 0.376 0.160 (各 2 分)
k
三、解答题(共 38 分)
15、解:(1) f=mgsin60°--------------3’
3
=0.2×10× 2
= 3 ------------------------------1’
(2)手机静止时,处于平衡状态----------------2’
F 手=G=mg=2N------------------------2’
{#{QQABZYSEgggIQBIAAQACAw3SCAAQkhECCAgGRAAQsEAACRFABCA=}#}
17、解:(1)由运动的对称性
t= v vD =0.8S--------------------1’
g
t 总=2t=1.6S--------------------1’
2(2)FN= m --------------------2’
2
FN= 50×
8 = 914.3N--------------------1’
3.5
1
(3)mgh= m 2--------------------1’2
vB= 2gh= 2 × 10 × 14.45 = 289 = 17 m/s--------1’
X= + ·t--------------------1’
2
= 15m/s
-mgR-W 克=
1 mv2 1 2D - m --------------------1’2 2
W 克=2275J--------------------1’
18、解析货物开始下滑时有
mg sin 37 mg cos37 ma1--------------------1’
解得
a 21 8m / s --------------------1’
加速至v0 4m/s的位移
2
x v0 0 1m < L= 7m2a1
则之后有
mg sin 37 mg cos37 ma2 --------------------1’
解得
a2 4m / s
2 --------------------1’
{#{QQABZYSEgggIQBIAAQACAw3SCAAQkhECCAgGRAAQsEAACRFABCA=}#}
货物以 8m/s2的加速度匀加速直线运动下滑过程有
t v1 0 0.5sa --------------------1’1
之后以 4m/s2的加速度匀加速直线运动下滑过程有
L x 10 v
2
0t2 a2 2
t2 --------------------1’
解得 t2 1s --------------------1’
V --------------------1’2 V0 a2t2 8m / s
则货物在传送带上运动的时间是 1.5s。
货物从顶端滑到底端的过程传送带对货物做的功即为传送带对货物
的摩擦力做的功,则有
Wf mg cos37
x 0 mg cos37 L x0 --------------------1’
解得
W f 40J
货物以 8m/s2的加速度匀加速直线运动下滑过程的相对位移
x v01 v0t1 t 1m2 1 --------------------1’
货物以 4m/s2的加速度匀加速直线运动下滑过程的相对位移
x2 L x0 v0t2 2m --------------------1’
货物从顶端滑到传送带底端产生的热量
Q1 mg cos37
0 (x1 x2 ) 24J
货物滑下后停在平板车上与平板车摩擦产生的热量:
1 --------------------1’Q2 mv22 128J2
货物在整个过程中产生的热量为:Q Q Q 152J --------------------1’1 2
{#{QQABZYSEgggIQBIAAQACAw3SCAAQkhECCAgGRAAQsEAACRFABCA=}#}