龙岩市2024~2025学年第二学期期末高一教学质量检查
物理试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意:请将试题的全部答案填写在答题卡上。
一、单项选择题(4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.某次风洞实验中烟尘颗粒从点到点的运动轨迹,如图所示,、、、是轨迹上的四个点,其速度方向标注正确的是( )
A.位置 B.位置 C.位置 D.位置
2.关于功和功率,下列说法中正确的是( )
A.功率越大,做功越多 B.功率越小,做功越慢
C.功率相同,做功一定相等 D.功率不同,做功一定不相等
3.如图所示,拉力大小为,方向与水平方向夹角,物体在拉力作用下沿水平面向左前进了。此过程中拉力做功为( )
A. B. C. D.
4.一个质量的物体在水平面上运动,内,它沿方向运动的图像如图甲所示,沿方向运动的图像如图乙所示。则( )
A.内物体做直线运动 B.物体在时的速度大小为
C.物体在前内的位移大小为 D.内合力对物体做功为
二、双项选择题(4小题,每题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有两项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全得3分,有错选得0分。)
5.如图所示为地球绕太阳公转轨道的示意图,若仅考虑太阳对地球的引力作用,下列说法正确的是( )
A.夏至时地球的运行速度最大
B.从冬至到春分的运行时间为公转周期的四分之一
C.地球和太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等
D.地球绕太阳运动的轨迹是椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上
6.如图所示,若小船从点出发到达河的对岸,河宽,河水流速,小船在静水中的航行速度,当船头与河岸垂直,下列说法正确的是( )
A.小船的渡河时间为20s
B.小船到达点的正对岸点
C.若河水流速增大,小船的渡河时间不变
D.若河水流速增大,小船的渡河时间变长
7.一质量的物体在水平恒定拉力的作用下沿水平面做匀速直线运动,一段时间后,拉力逐渐减小,当拉力减小到零时,物体还未停止运动。拉力随位移变化的关系如图所示。重力加速度取。物体由运动至的过程中( )
A.能精确得出物体运动的时间
B.能精确得出物体与水平面间的滑动摩擦力大小
C.能估算拉力对物体所做的功
D.能估算物体做匀速运动时的速度大小
8.如图所示,质量为的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆,并拴在下端固定的轻弹簧上,质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接。开始时用手托住乙,轻绳刚好伸直但无拉力,滑轮左侧绳竖直,右侧绳与水平方向夹角为,某时刻由静止释放乙(足够高),经过一段时间小球甲运动到点,两点的连线水平,,且小球甲在、两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为,,。则下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.小球甲运动到点的速度大小为
C.物体乙下落时,小球甲和物体乙的机械能之和最大
D.小球甲从点上升到点的过程中,物体乙重力做功的功率先增大后减小
三、非选择题(共60分。其中9-11题为填空题,12、13题为实验题,14-16题为计算题。考生根据要求作答。)
9.(3分)如图所示,卫星均绕地球做匀速圆周运动,轨道半径,则线速度________(选填“>”“=”或“<”),角速度________(选填“>”“=”或“<”),周期________(选填“>”“=”或“<”)。
10.(3分)一举重运动员将质量为的杠铃从地面举到了的高度,此过程中杠铃克服重力做功为________J;杠铃的重力势能________(选填“增大”“减小”或“不变”);重力势能的变化量大小为________(重力加速度取)。
11.(3分)小云站在岸边向湖面依次抛出2个石子,两次的轨迹如图所示,最高点在同一水平线上。假设两个石子质量相同,忽略空气阻力的影响,在最高点速度较大的是沿轨迹________(选填“1”或“2”)的石子;二者在空中飞行的时间________(选填“>”“=”或“<”);在空中的任意相同高度二者的速度大小________(选填“>”“=”或“<”)。
12.(6分)“探究影响向心力大小的因素”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板、、处做匀速圆周运动的转动半径之比为,变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动,左右每层半径之比由上至下分别为、和。
(1)在研究向心力的大小与物体质量、角速度和转动半径之间的关系时,我们主要用到的物理学研究方法是________;
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎推理法
(2)某次实验中,把传动皮带调至第二层塔轮,将两个质量相等的钢球分别放在、位置,可探究向心力的大小与________(选填“质量”“角速度”或“转动半径”)的关系;
(3)在第(2)问的条件下转动手柄,则左、右标尺显示的格子数之比为________。
13.(6分)图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。
(1)如图乙所示,在纸带上打出一系列的点,其中为第一个点,、、为从合适位置开始选取的连续三个点,测得它们到点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为,计时器打点周期为,设重物的质量为,从打下点到打下点的过程中,重物重力势能的减少量为________,动能的增加量为________。(用题中所给字母表示)
(2)某同学用两个重物、分别进行实验,多次记录下落的高度和对应的速度大小,作出图像如图丙所示,实验操作规范,通过图像可以确定________。
A.两重物都可能不受阻力作用
B.两重物各自受到的阻力大小恒定
C.重物的质量大于重物的质量
D.选择重物进行实验误差更小
14.(11分)如图所示,水平路面的前方有一个壕沟,壕沟两侧高度差为,水平间距为,一辆摩托车(可视为质点)水平飞出,刚好能越过壕沟。若忽略空气阻力,重力加速度取。求:
(1)摩托车在空中的飞行时间;
(2)摩托车水平飞出时的速度大小;
(3)摩托车刚好越过壕沟时的速度。
15.(11分)胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压,在汽车上安装胎压监测报警器,可以预防因汽车胎压异常而引发的事故。如图所示,一辆质量的小汽车行驶在山区的路面的两种情况,路面可视为圆弧且圆弧半径相同,半径,其中为路面最低点,为路面最高点。根据胎压可计算出汽车受到的支持力,当支持力达到时检测器报警。若忽略空气阻力,重力加速度取。求:
(1)若汽车以相同的速率通过这两段路面,请判断汽车通过、哪点更容易爆胎(只需判断结果);
(2)汽车在点速度达到多大时会触发报警;
(3)若汽车不脱离路面,在最高点的速度不能超过多少。
16.(17分)如图所示,圆心角、半径的光滑圆弧轨道与水平面在点相切,水平面与一足够长的传送带在点平滑连接,传送带与水平方向的夹角也是,皮带轮以的速率逆时针转动。从点以初速度水平抛出一质量的小物块(可视为质点),物块恰好可以沿切线方向进入圆弧轨道,经后冲上传送带。已知长。物块与间动摩擦因数,与传送带间动摩擦因数,重力加速度取,,。空气阻力不计,求小物块:
(1)平抛至点时的速度;
(2)小物块运动到传送带上的最高点与点的距离;
(3)冲上传送带至第一次返回到的过程中,小物块与传送带之间由于摩擦而产生的热量。
龙岩市2024~2025学年第二学期期末高一教学质量检查
物理试题参考答案
一、单项选择题(4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
题号 1 2 3 4
答案 C B D D
二、双项选择题(4小题,每题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有两项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全得3分,有错选得0分。 )
题号 5 6 7 8
答案 CD AC BC BD
三、非选择题(共60分。其中9—11题为填空题,12、13题为实验题,14—16题为计算题。考生根据要求作答。)
9.(每空1分) > > <
10.(每空1分)2400 增大 2400
11.(每空1分) 1 = >
12.(每空2分)(1)C (2)角速度 (3)1:4
13.(每空2 分)漏选得1分,错选不给分。
(1) (2)BD/DB
14.(11分)
(1)摩托车在空中做平抛运动,竖直方向上有 2分
解得t=0.5s 1分
(2)水平方向上有 2分
解得v0 =12m/s 1分
(3)刚好越过壕沟时竖直分速度大小 2分
解得vy =5m/s
合速度大小 1分
解得v =13m/s 1分
速度与水平方向夹角的正切值tanθ= 1分
15.(11分)
(1)A点 3分
(2)汽车在凹形路面最底端受到重力和支持力作用,根据牛顿第二定律有
3分
解得 1分
(3)若汽车在最高点B对路面没有压力时,只受到重力作用提供向心力,则有
3分
代入数据,解得,所以车速不能超过20m/s 1分
16.(17分)
(1)由速度分解图可得 2分
解得, 1分
方向与水平方向夹角37°,斜右下方 1分
(2)对物块从B运动到D过程列动能定理
2分
解得
在传送带向上运动过程有,
2分
解得 1分
(若全程列式:,给4分)
(3)经分析可知物块先沿传送带向上做匀减速直线运动,后向下做匀加速直线运动直到共速,共速前加速度大小为:
,方向沿斜面向下; 1分
共速后继续做匀加速直线运动,加速度大小为
,方向沿斜面向下; 1分
对共速前的匀变速运动过程,由速度公式可得:
,解得: 1分
由位移公式可得,解得: 1分
物块与传送带共速前相对位移 1分
设物块与传送带共速到离开传送带时间为,有:
,解得: 1分
物块与传送带共速后相对位移 1分
物块与传送带之间由于摩擦而产生的热量:
1分