漳州市2024-2025学年(下)乙丙级联盟校高一联考
物理试题
考试时间:75分钟
一、 单项选择题: 本题共 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,用同样大的力F拉同一物体,在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上沿力F的方向通过大小相等的位移,则拉力F的做功情况是( )
A.甲做功最少 B.丁做功最多 C.丙做功最多 D.做功一样多
2.2024年5月8日,“福建舰”圆满完成首次航行试验任务。如图所示,“福建舰”正在海面上进行转弯作业,下列选项分别画出了“福建舰”沿曲线由M向N转弯(俯视图)时所受合力F的方向,其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示为一皮带传动装置的示意图。右轮半径为r,A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r。B点在小轮上,到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑,下列说法中正确的是( )
A.A、C两点的线速度之比为1∶2 B.A、B两点角速度之比为2∶1
C.B、D两点的角速度之比为1∶4 D.B、D两点的周期之比为1∶2
4.如图所示,甲、乙两个小组分乘两只小船渡一条宽度为的河,各处水流速度均向右且等大恒定,船在静水中的速率均为,渡河时船头朝向与河岸夹角均为,其中甲船恰好抵达正对岸的A点,则( )
A.甲船渡河时间比乙船短
B.乙船渡河时间为
C.两船都抵达对岸时,间距增大了
D.如果河水流速增大,甲船调整航向一定还能到达A点
二、 双项选择题: 本题共 4 小题, 每小题 6 分, 共 24 分。 每小题有两项符合题目要求, 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.如图所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面且不计空气阻力,其中正确的有( )
A.物体到海平面时的重力势能为0
B.物体到海平面时的重力势能为
C.物体在海平面上的机械能为
D.物体在海平面上的机械能为
6.如图所示为竖直截面为半圆形的容器,O为圆心,且AB为沿水平方向的直径.一物体在A点以向右的水平初速度vA抛出,与此同时另一物体在B点以向左的水平初速度vB抛出,两物体都落到容器的同一点P.已知∠BAP=37°,下列说法正确的是( )
A.B比A先到达P点
B.两物体一定同时到达P点
C.抛出时,两物体的速度大小之比为vA∶vB=16∶9
D.抛出时,两物体的速度大小之比为vA∶vB=32∶8
7.某汽车质量m=4000kg,发动机的额定功率为P,当汽车在路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0.1倍,汽车在水平路面上行驶,汽车的v-t图像如图所示,0~20s图像是直线,t1=20s时,达到额定功率,此后汽车以额定功率运动,t2=100s时速度达到最大值,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.P=160kw B.v=25m/s时,牵引力F=6000N
C.10s时,牵引力F=16000N D.20~100s汽车的位移为2600m
8.如图所示,圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上,OC与OA的夹角为60°,轨道最低点A与桌面相切。一足够长的轻绳两端分别系着质量为和的两小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边,开始时位于C点,然后从静止释放,则下列说法正确的是( )
A.在由C点下滑到A点的过程中,机械能守恒
B.若,则恰好能沿圆弧轨道下滑到A点
C.若,在滑到A点时,的速度大小为
D.若,在由C点下滑到A点的过程中,轻绳对做的功为
三、 非选择题: 共 60 分, 其中 9 ~ 11 题为填空题, 12、 13 为实验题, 14 ~ 16 题为计算题。 考生根据要求作答。
9.(3分)
商场为了方便购物车上下行,安装了斜坡式扶手电梯。如图所示,一人站在斜坡式扶手电梯上不动,随扶梯匀速上升,该过程人的机械能 (选填“守恒”、“不守恒”),摩擦力对人 (选填“做功”、“不做功”)。
10.(3分)
如图所示,从水平地面上同一点射出的甲、乙两发炮弹的飞行路径分别为曲线1和曲线2,且两曲线的最高点等高。不计空气阻力。甲的初速度的水平分量 乙的初速度的水平分量,甲在空中飞行的时间 乙在空中飞行的时间,甲的落地速度 乙的落地速度。(均填“大于”“小于”或“等于”)
11.(3分)
中国古代文献中有许多记载古人智慧的情节,里面蕴含了丰富的物理知识。早在二千多年前,我国劳动人民就发明了汉石磨盘,它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具。如图所示,假设驴对磨杆的拉力为拉力沿圆周切线方向,磨盘半径r为,磨杆长也为,驴对磨杆的拉力作用在磨杆末端,磨盘转动一周的时间为,驴拉磨转动一周拉力的平均功率为 ,磨盘边缘的线速度大小为 。
12.(6分)
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 ;
(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 (当地重力加速度大小)。
13.(6分)
某同学用电磁打点计时器进行“自由落体法验证机械能守恒”的实验。
(1)为完成此实验,除了图甲中所给的器材,以下所列器材中必需的有 。
A.毫米刻度尺
B.秒表
C.天平
D.低压()交流电源
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能的减少量 ,动能变化量 。
乙
(3)在实验中,和并不严格相等,产生误差的主要原因是 。
14.(11分)
某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0=2m/s的速度水平向右匀速飞行,在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h=20m,空气阻力忽略不计,g取10m/s2。
(1)计算小球在空中下落的时间。
(2)计算小球释放点与落地点之间的水平距离。
15.(12分)
在冬奥会中冰壶比赛是非常受欢迎的项目,假设冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程:如图所示,运动员将静止于O点的冰壶(视为质点)沿直线推到A点放手,此后冰壶沿滑行,最后停于C点,已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为μ,冰壶质量为m,AC=L,,重力加速度为g。
(1)求冰壶在A点的速率;
(2)若将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ,原只能滑到C点的冰壶能停于点,求A点与B点之间的距离。
16.(16分)
如图所示,竖直平面内固定半径的光滑圆弧轨道,轨道的M处与水平传送带相切。传送带与左侧紧靠的水平台面等高,台面的PN部分粗糙,PN的长度,P点左侧光滑。水平放置的轻质弹簧左端固定、处于原长状态。质量的小物块(可视为质点)从A点由静止沿圆弧轨道下滑。O为圆心,半径OM竖直,OA与OM的夹角,已知传送带的长度,始终以速度顺时针转动,物块与台面PN部分、物块与传送带之间的动摩擦因数均为,取重力加速度,,,弹簧始终在弹性限度内,求:
(1)物块第一次下滑到M处的速度的大小;
(2)弹簧被压缩后具有的最大弹性势能;
(3)物块在PN部分通过的总路程。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C B C BD BC AD BD
9. 不守恒 做功
10. 小于 等于 小于
11.
12. 自由落体运动 匀速直线运动 0.05 1
13. AD/DA 下落过程中阻力的影响
14.(1)2s;(2)4m
【详解】(1)小球离开无人机时,具有和无人机相同的水平速度,即v0=2m/s,水平向右,根据小球竖直方向做自由落体运动规律
得
(2)根据小球水平方向做匀速直线运动,可知小球释放点与落地点之间的水平距离
15.(1);(2)L﹣4r
【详解】(1)对冰壶,设在A点时的速度为v1,从A点放手到停止于C点应用动能定理有
解得
(2)设AB之间距离为s,对冰壶,从A到的过程,由动能定理得
解得
16.(1)6m/s (2) (3)11m
【详解】(1)设物块下滑到M处的速度为,由动能定理有
解得
(2)小物块滑上传送带到弹簧被压缩最短,根据动能定理有
解得
则弹簧被压缩后具有的最大弹性势能
(3)物块被弹簧弹回,设滑到N点时的速度为,则有
解得
则物块在PN部分通过的路程
由于
则物块滑上传送带后,物块与传送带保持相对静止,直至到M点再滑上右侧圆弧轨道,又以原速率返回到传送带上,物块向左运动能通过传送带,设通过后的速度为,则有
解得
物块滑出传送带继续向左运动,直至最终静止,设在PN部分通过的路程为,则有
解得
则物块在PN部分通过的总路程