【文档说明】安徽省合肥市百花中学等六校2022-2023学年高一下学期4月期中物理试题 含解析.docx,共(16)页,1.260 MB,由管理员店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-cd213297d5779d3f84f38dd9d1641fd7.html
以下为本文档部分文字说明:
2023年春季学期高一年级期中考试物理考生注意:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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,再选涂其它答
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。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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.关于曲线运动
,下列说法中正确的是()A.曲线运动的加速度一定是变化的B.曲线运动速度一定发生变化C.曲线运动不一定都是变速运动D.物体在恒定合外力作用下不可能做曲线运动【答案】B【解析】【详解】A.曲线运动可以受恒力,如平抛运动加
速大小不变,A错误;BC.曲线运动的速度方向时刻在改变,故曲线运动一定是变速运动,B正确、C错误;D.物体在恒力作用下可以做曲线运动,如平抛运动,D错误;故选B。2.一辆车通过一根跨过定滑轮的绳提升竖井中的物体,如图所示,小车匀速向左运动的过程中,
速度大小为v,当连接小车的绳与水平面的夹角为60时,此时物体运动的速率为()A.12vB.22vC.32vD.v【答案】A【解析】【分析】【详解】将小车速度沿着绳子和垂直于绳子分解,在沿着绳子方向的速度等于物体上升的速度大小,因此ocos60vv=物可得物体运
动的速率12vv=物故选A。3.已知某条河的河水流速处处相等,大小为4m/s,小船在静水中的速度大小恒为4m/s,要使小船渡河时的位移方向与河岸的夹角为30,则船头指向与河岸的夹角为()A.30B.45C.60D.75【答案】C【解析】【详
解】小船渡河时的位移方向与河岸的夹角为30,船速等于水速,如图由几何关系可得船头指向与河岸的夹角为60°。故选C。4.如图所示,火星和地球都在围绕着太阳旋转,其运行轨道是椭圆。根据开普勒行星运动定律可知()A.太阳位于地球运
行轨道的中心B.地球靠近太阳的过程中,运行速率减小C.火星绕太阳运行一周的时间比地球的长的D.火星远离太阳的过程中,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大【答案】C【解析】【详解】A.根据开普勒第一定律可知,地球绕太阳运行的轨道是椭圆,太阳位于椭圆的焦点处,故A错误;B.地球绕太阳运行
的过程中,近日点速度最大,远日点速度最小,所以地球靠近太阳的过程中,运行速率增加,故B错误;C.根据开普勒第三定律可知,火星绕太阳运行半长轴大于地球绕太阳运行的半长轴,可知火星绕太阳运行一周的时间比地球的长,故C正确;D.根
据开普勒第二定律可知,火星远离太阳的过程中,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等,故D错误。故选C。5.如图所示,一辆汽车驶上一圆弧形的拱桥,当汽车以30m/s的速度经过桥顶时,恰好对桥顶没有压力。
若汽车以10m/s的速度经过桥顶,则汽车对桥顶的压力与汽车自身重力之比为()A.23︰B.89︰C.13︰D.19︰【答案】B【解析】【详解】设汽车经过桥顶时桥顶对汽车的支持力为F,由向心力公式得2vmgFmR
−=当030m/svv==时,0F=可得20vmgmR=当110m/svv==时21'vmgFmR−=联立可得的8'9Fmg=汽车对桥顶的压力大小等于'F,则汽车对桥顶的压力与汽车自身重力之比':8:9Fmg=故选B。6.地球的公转轨道接近圆,但哈雷彗星的绕日运动轨道则是一个非常扁的椭圆,
如图所示。天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归,哈雷彗星最近出现的时间是1986年。已知哈雷彗星轨道半长轴约为17.8AU(地球和太阳之间的距离为1AU)。预计哈雷彗星下次回归将在()A.2023年B.2049年C.2061年D.2081年【答案】C【解析】【详解】根据题意,由开普勒第三定律3
2akT=可得3322aRTT=哈地地哈代入数据解得75T哈年则预计哈雷彗星下次回归将在2061年。故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7.如图所示为一皮带传动装置,A、C
在同一大轮上,B在小轮边缘上,在传动过程中皮带不打滑,已知R=2r,rC=r,则()A.ωC=ωBB.vC=vBC.vC=0.5vBD.ωB=2ωC【答案】CD【解析】【详解】AD.A、C两点同轴转动,具有相同的角速度.A、B两点线速度相等,即AC=,ABvv=根据vr=且2ArRr==
,BCrrr==可得角速度之比::1:2:1ABC=线速度之比:2:21::ABCvvv=故选CD。8.在光滑水平面内有一个直角坐标系xOy,某一物体在该平面内分别沿x轴方向的位移s—时间t图像和沿y轴方向的速
度v—时间t图像分别如甲、乙图所示。对于物体在0~4s内的运动情况,下列说法中正确的是()A.2s=t时刻,物体的加速度大小为20.75m/sB.0~4s内,物体做匀变速曲线运动C.0=t时,物体的初速度大小为10m/sD.0~4s内,物体的位移大小为4m【答案】BC【解析】
【详解】A.由图可知,物体在x轴方向做匀速直线运动,速度为1m/s,在y轴方向做初速度为3m/s的匀减速直线运动,由图无法求出t=2s时加速度,故A错误;C.0t=时,物体的初速度大小为220010m/sxyvvv=+=故C正确;B.0~4s内,物体的加速度沿y轴方向,大小恒定,而初速度的方
向和加速度方向不在同一条直线,所以物体做匀变速曲线运动,故B正确;D.0~4s内,物体在x轴方向方向的位移为4m,y轴方向的位移无法求出,所以无法求出物体位移的大小,故D错误。故选BC。9.如图所示,A、B两个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为,已知A的质量为2m,B的质量为m,A离
轴的距离为r,B离轴的距离为2r,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当圆台旋转时()A.B的向心力大B.B的向心加速度大C.B受的摩擦力小D.当圆台转速增加时,B比A先滑动【答案】BD【解析】【详解】A.对A有2A2Fmr
=对B有2B2Fmr=则二者的向心力一样大,A错误;B.根据2Aar=,2B2ar=可知B的向心加速度大,B正确;C.物体所受摩擦力提供向心力,二者向心力一样大,则二者所受摩擦力一样大,C错误;D.对A有2A22mgmr=则物体A的临界速度为A
gr=对B有2B2mgmr=则物体B的临界速度为B2gr=所以当圆台转速增加时,B比A先滑动,D正确。故选BD。10.如图所示,以010m/sv=的速度水平抛出的小球,飞行一段时间,垂直地撞在
倾角30=的斜面上,210m/s=g,以下结论中正确的是()A.物体飞行时间是3sB.物体飞行的时间是2sC.物体下降的距离是10mD.物体撞击斜面时的速度大小为20m/s【答案】AD【解析】【详解】根据题意可知,小球垂直撞在斜面上,小球的速度方向如图所示由几何关系可知,速度与水平方向的夹角为
602=−=ABD.根据平抛运动规律,水平方向上0xvv=竖直方向上ygt=v又有tanyxvv=整理得0tan60gtv=解得3st=则物体的竖直分速度为103msyv=则物体撞击斜面时速度大小为2220msxyvvv=+=故B错误,AD正确;C.由公式212
hgt=可得,物体下降的距离是()21103m15m2h==故C错误。故选AD。三、非选择题:共56分。11.某同学用如图4甲所示装置做探究向心力大小与线速度大小的关系。装置中光滑水平直杆随竖直转轴一起转动,一个滑块套在水平光滑杆上,用细
线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接,当滑块随水平杆一起转动时,细线的拉力就是滑块做圆周运动需要的向心力,拉力的大小可以通过力传感器测得,滑块转动的线速度可以通过速度传感器测得。的(1)要探究向心力
大小与线速度大小的关系,采用的方法是___________。A.控制变量法B.等效替代法C.微元法D.放大法(2)实验中,要测量滑块做圆周运动时的半径,应测量滑块到___________(选填“力传感器”或
“竖直转轴”)的距离。若仅多次改变竖直转轴转动的快慢,测得多组力传感器的示数F及速度传感器的示数v,将测得的多组F、v值,在图乙F—v2坐标系中描点,请将描出的点进行作图______。若测得滑块做圆周运动的半径为r=0.2m,由作出的F—v2图线可得滑
块与速度传感器的总质量m=___________kg(结果保留两位有效数字)。【答案】①.A②.竖直转轴③.④.0.18【解析】【详解】(1)[1]根据2Frvm=,要探究向心力大小与线速度大小的关系,必
须让m、r保持不变,所以采用的方法是控制变量法。故选A(2)[2]实验中,要测量滑块做圆周运动时的半径,应测量滑块到圆心的距离,即测量滑块到竖直转轴的距离;[3]作出的F—v2图线如图所示根据。2Frvm=根据图线得90100mr−=−解得m=0.18k
g12.图(a)是甲实验小组“研究平抛物体运动”的实验装置。(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有___________。A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平B.每次释放小球的初始位置可以任意选择C.轨道必须光滑D.每次小球应从同一高度由
静止释放②实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标图中y,图像2yx−图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是___________。A.B.C.D.(3)
乙实验小组采用频闪摄影的方法拍摄到如图(b)所示的“小球做平抛运动”的照片。已知拍摄时间每0.1s曝光一次,则图中每个小方格的边长为___________cm,该小球平抛的初速度大小为___________m/
s(g取210m/s)。【答案】①.AD②.B③.10④.2【解析】【详解】(1)[1]A.为了保证小球的初速度水平,斜槽的末端需水平,故A正确;BD.为了使小球运动到斜槽末端速度相等,每次让小球从斜槽的同一位置由静止滚下,故C错误,D
正确;C.实验要求小球运动到斜槽末端的速度相等,轨道没有必要一定是光滑的,故C错误。故选AD。(2)[2]根据212ygt=,0xvt=得2202gyxv=可知y−x2图象是过原点的倾斜直线。故选B。(3)[3]设每个小方格的边长为d,则yd=根据2ygT=得()2
2100.1m0.1m10cmdgT====[4]平抛的初速度大小为0220.1m/s2m/s0.1dvT===13.飞机离地面高度为H=720m,飞机的水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=30m/s同向行驶的汽车,不考虑空气阻力,g取10m/s2,求:的(1)炸弹
从投出到落地所需的时间是多少?(2)欲使炸弹击中汽车,飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹?【答案】(1)12s;(2)840m【解析】【详解】(1)炸弹抛出后做平抛运动,竖直位移满足212Hgt=可得炸弹从投出到落地的时间为22720s12s1
0Htg===(2)在时间t内,炸弹的水平位移为1110012m1200mxvt===汽车的位移为223012m360mxvt===故飞机投弹的位置与汽车的水平距离为12840mxxx=−=14.如图所
示,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为0.5mR=,平台与轨道的最高点等高,一质量0.8kgm=的小球从平台边缘的A处水平射出,恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧,A、P两点间的竖直高度0.8mh=,轨道半径OP与竖直线的夹角为53°
,已知sin530.8=,cos530.6=,g取210m/s,求:(1)小球从平台上的A点射出时的速度大小0v;(2)小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P之间的水平距离L;(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时的速度0Qvv=,
则小球对轨道的内壁还是外壁有弹力?并求出该弹力的大小和方向?【答案】(1)3m/s;(2)1.2m;(3)外壁,6.4N,竖直向上【解析】【详解】(1)小球从A到P根据212hgt=可得时间为0.4st=从A到P是平抛运动,小球恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧,则有00tan53yv
gtvv==解得03m/sv=(2)从A到P是平抛运动,水平方向做匀速直线运动,有0=Lvt联立解得=1.2mL(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时的速度03m/sQvv==在Q点根据牛顿第二定律有2NvFmgmR+=解得6.4N
0NF=>根据牛顿第三定律可知小球对外壁有压力,方向竖直向上,大小为6.4N。15.如图所示,水平转台上有一个质量2kgm=的小物块,用长0.5mL=的细线将物块连接到转轴上,此时细线恰好绷直无拉力,细线与竖直转轴的夹角37=,物块与转台间的动摩擦因数0.5=,最大
静摩擦力等于滑动摩擦力,现使转台由静止开始逐渐加速转动。210m/sg=,sin370.6=,cos370.8=。求:(1)当绳子刚好出现拉力时,转台角速度1为多大?(2)当物块刚要离开转台时,转台角速度2为多大?(3)当转台角速度为320rad/s=时,
细线的拉力为多大?【答案】(1)156rad/s3=;(2)25rad/s=;(3)10NT=【解析】【详解】(1)由题意可知,当绳子刚好出现拉力时,静摩擦力提供向心力,物块所受的最大静摩擦力大小为m10Nfmg==根据牛顿第二定律22m11sinfmrmL==解得156r
ad/s3=(2)物块刚要离开转台时,转台对物块的支持力恰好为零,水平方向,根据牛顿第二定律22sin37sin37TmL=竖直方向,根据平衡条件cos37Tmg=联立解得25rad/s=(3)由于56rad/s20rad/
s5rad/s3物块受力分析如图所示水平方向23sinsinTfmL+=竖直方向cosTNmg+=其中fN=联立解得获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com