2023-2024学年广东省汕头市潮阳区河溪中学高一(下)期中物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图所示,一无动力飞行爱好者在某次翼装飞行过程中,在同一竖直平面内从到滑出了一段曲线轨迹,该过程中下列说法正确的是( )
A. 爱好者在某点所受合外力方向不可能沿轨迹的切线方向
B. 爱好者的速度可能保持不变
C. 爱好者的速度方向与加速度方向始终相互垂直
D. 若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角,爱好者的速度将减小
2.年月日北京市龙舟大赛在卢沟桥晓月湖公园举行。假设某龙舟队要渡过宽的河,龙舟在静水中的速度为,河水的速度为。下列说法正确的是( )
A. 龙舟不能渡过河 B. 龙舟不能垂直到达对岸
C. 龙舟渡河的最短时间为 D. 龙舟渡河的速度一定为
3.如图所示,一小物块以大小为的速度做匀速圆周运动,半径,则下列说法正确的是( )
A. 小物块做圆周运动的周期为
B. 小物块运动的角速度为
C. 小物块在内通过的路程为零
D. 小物块在内通过的位移大小为
4.如图所示的传动装置中,、两轮固定在一起绕同一轴转动,、两轮用皮带传动,三轮的半径大小关系是。若皮带不打滑,、、分别为、、轮边缘的三点,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,在一段封闭的玻璃管内注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体并塞紧管口,如图所示,将玻璃管倒置,蜡块会沿玻璃管匀速上升,如图所示,在蜡块上升的同时将玻璃管从静止开始水平向右匀加速移动,则该过程中蜡块相对地面的运动轨迹大致为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,小车以速度匀速向右运动,通过滑轮拖动物体上升,不计滑轮摩擦和绳子质量,某时刻细线与水平面的夹角为时,下列说法正确的是( )
A. 此过程中物体在匀速上升 B. 此时物体的速度大小为
C. 此时物体的速度大小为 D. 绳子对物体的拉力小于物体的重力
7.水星因快速运动,欧洲古代称它为墨丘利,意为古罗马神话中飞速奔跑的信使神。中国古称辰星,西汉史记的作者司马迁从实际观测发现辰星呈灰色,与五行学说联系在一起,以黑色属水,将其命名为水星,如图所示,水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. 太阳位于水星运行轨道的中心
B. 水星绕太阳运行一周的时间比地球的短
C. 水星靠近太阳的过程中,运行速率减小
D. 水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
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是底边长的一半。小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上。其中三个小球的落点分别是、、。图中三小球比较,下列判断正确的是( )
A. 落在点的小球飞行时间最短
B. 落在点的小球飞行时间最短
C. 落在点的小球飞行过程速度的变化量最大
D. 无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直
9.在探究平抛运动的规律时,可以选用如图所示的各种装置图,则以下操作合理的是( )
A. 选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时,应该用眼睛看、两球是否同时落地
B. 选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹,竖直管上端一定要低于水面
C. 选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D. 除上述装置外,还可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒帧的录像以获得平抛运动的轨迹
10.下列有关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与内轨的侧压力帮助火车转弯
B. 杯子离转盘中心越近越容易做离心运动,若给杯子中加水,杯子更容易做离心运动
C. 滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动,衣物运动到最低点点时脱水效果更好
D. 航天员在空间站进行太空授课时,用细绳系住小瓶并使小瓶绕细绳一端做圆周运动,做成一个“人工离心机”成功将瓶中混合的水和食用油分离,水和油分离后,、部分是水
三、实验题:本大题共2小题,共14分。
11.图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置.斜槽末端口与小球离地面的高度均为,实验时,当小球从斜槽末端飞出与挡片相碰,立即断开电路使电磁铁释放小球,发现两小球同时落地,改变大小,重复实验,、仍同时落地。
关于实验条件的说法,正确的有______
A.斜槽轨道末段端必须水平
B.小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
C.斜槽轨道必须光滑
D.小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
该实验结果可表明______
A.两小球落地速度的大小相同
B.小球在竖直方向的分运动与小球的运动相同
C.两小球在空中运动的时间相等
D.小球在水平方向的分运动是匀速直线运动
若用一张印有小方格小方格的边长为的纸记录小球的轨迹,小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的、、、所示,重力加速度,则小球在处的瞬时速度的大小为_____。
12.某实验小组利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。重力加速度取。
在实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为,则小车加速度大小为________;在打点计时器打出点时,小车的速度大小为________。计算结果均保留两位有效数字
实验小组的同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度与所受外力的关系,他们在木板水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条图线,如图丙所示。图线________是在轨道倾斜情况下得到的选填“”或“”;小车和木板间的动摩擦因数________。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.如图所示,一小球从平台上水平抛出后,落在一倾角为的斜面顶端,并恰好无碰撞沿斜面滑下,斜面顶端与平台的高度差,取,,,求:
小球从平台水平抛出至刚落到斜面上所用的时间;
小球水平抛出的初速度大小;
小球做平抛运动的水平位移大小。
14.如图所示,质量的汽车以一定的速率驶过凸形桥面的顶部,桥面的圆弧半径为,桥面顶部与水平路面的高度差为。取。
Ⅰ若汽车以的速率驶过凸形桥面的顶部。求汽车对桥面的压力大小;
若汽车通过拱桥最高点时刚好腾空飞起,求汽车此时的速率;
若汽车以的速率驶过凸形桥面的顶部,汽车到达水平路面时,离开桥顶的水平距离为多少?
15.某游戏装置如图所示,左侧是一竖直支柱,右侧竖直放置一半径,内径很小的圆弧形管道,弹射装置可以将置于支柱上处的小球水平向右弹出。一质量的小球可视为质点以的初速度被弹出后,正好从处沿圆弧切线方向进入圆管小球的直径略小于圆管横截面直径,且到达的速度。已知与的夹角,,,不计空气阻力,重力加速度取,求:
、间的高度差;
若小球运动到管口处时的速度大小,则小球在处时对管壁弹力的大小和方向;
若弹射装置的位置可以在支柱上上下移动,欲通过改变支架距离点的水平位移,使小球还能恰好从处沿圆弧切线方向进入圆管,弹射装置出口到点的高度与支架距离点的水平位移应满足的关系式弹射装置出口到支架的距离可忽略。
答案
1..
2..
3..
4..
5..
6..
7..
8..
9..
10..
11..
12..;;
。
13..根据
可得
小球落到斜面顶端时的竖直速度
可得小球水平抛出的初速度大小
小球做平抛运动的水平位移大小
14..汽车以的速率驶过凸形桥面的顶部时,设桥面的支持力为,则有
代入数据得
根据牛顿第三定律,汽车对桥面的压力大小为 ;
汽车驶过凸形桥面的顶部,刚脱离桥面的速度为 ,则有
解得
若汽车以的速率驶过凸形桥面的顶部,汽车将离开桥面做平抛运动,由
汽车在空中运动时间
离桥顶的水平距离
15.. ; ,方向竖直向上;
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