沅陵县第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试
物理试卷
(试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。
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,再选涂其他答案标号。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、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一个选项正确,选对的得4分,第8~10题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.如图所示,质量为0.1kg的小球放在光滑水平面上的P点,现给小球一个水平初速度v0,同时对小球施加一个垂直于初速度的水平恒力F,小球运动1s后到达Q点,测得P、Q间的距离为1m,P、Q连线与初速度的夹角为37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则初速度v0的大小和恒力F的大小分别为( )
A.0.6m/s,0.12N
B.0.6m/s,0.16N
C.0.8m/s,0.12N
D.0.8m/s,0.16N
2.如图所示,蹦床运动员从空中落到床面上,运动员从接触床面到下降至最低点的过程中,下列判断正确的是( )
A.运动员始终处于失重状态
B.运动员接触床面时的速度最大
C.运动员的速度先增大再减小
D.运动员的加速度先增大再减小
3.甲、乙两名溜冰运动员,m甲=80kg,m乙=40kg,面对面拉着弹簧做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,下列判断中正确的是 ( )
A.两人的线速度相同,约为40m/s
B.两人的角速度相同,为6rad/s
C.两人所需的向心力不同
D.两人的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6m
4.一个做直线运动的物体的图像如图所示,则下列说法错误的是( )
A.内物体的加速度为
B.内物体的位移为
C.末物体的运动方向发生变化
D.末物体回到出发点
5.物块静止在固定的斜面上,分别对物块施加大小相等的力F,施力后物块仍然静止则力F使物块所受的静摩擦力增大的是
A.F的方向垂直于斜面向上 B.F的方向垂直于斜面向下
C.F的方向竖直向上 D.F的方向竖直向下
6.如图所示,劲度系数分别为和的弹簧A和B连接在一起,拉长后将两端固定。若弹簧弹性势能可表示为,其中为弹簧形变量,则弹性势能的关系为( )
A. B. C. D.
7.质量为m的小鸟,以速度v沿着与水平成角斜向上的方向匀速飞行,重力加速度为g,则( )
A.小鸟处于超重状态
B.空气对小鸟作用力的方向与v的方向相反
C.空气对小鸟作用力的大小为mg
D.重力对小鸟做功功率为-mgv
8.以下说法正确的是( )
A.凡是变速运动都是曲线运动
B.凡是曲线运动都是变速运动
C.曲线运动的加速度一定是变化的
D.曲线运动的加速度可能是不变的
9.下列说法正确的是( )
A.欧姆定律只适用于纯电阻电路,不适用于非纯电阻电路
B.根据R=可知,对一个纯电阻而言R与U成正比,与I成反比
C.某些电路元件不遵守欧姆定律,它们的电压与电流之间的关系(U-I线)乃非线性关系,比如某些晶体二极管
D.在电路中,两点之间的电压就等于这两点的电势差,沿着电流的方向,各点的电势在降低
10.在高度为h的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A和B,若A球的初速度vA大于B球的初速度vB,则下列说法正确的是( )
A.A球落地时间小于B球落地时间
B.在飞行过程中的任一段时间内,A球的水平位移总是大于B球的水平位移
C.若两球在飞行中遇到一堵竖直的墙,A球击中墙的高度总是大于B球击中墙的高度
D.在空中飞行的任意时刻,A球的速率总大于B球的速率
二、非选择题(共52分)
11.如图所示,一滑块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在长木板边缘的定滑轮与一重物相连,由静止释放重物后滑块在长木板上向左运动.光电门甲固定在长木板的右端,光电门乙的位置可移动,两个光电门的计时器可以显示出挡光片经过两光电门所用的时间t,每次都使滑块从同一点由静止开始运动,且滑块初始位置到光电门甲的距离L与重物初始位置到地面的距离L相等,多次改变光电门乙到光电门甲的距离X,并用米尺测量出光电门甲、乙之间的距离X,记下相应的t值,所得数据如下表所示。
X/m 0.200 0.400 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950
t/s 0.088 0.189 0.311 0.385 0.473 0.600 0.720
/(m·s-1) 2.27 2.12 1.93 1.82 1.69 1.50 1.32
请你根据题目所给数据完成下列问题:
(1)根据表中所给的数据,在坐标纸上画出—t图线 ;
(2)根据所画出的—t图线,得出滑块加速度的大小为a= m/s2(结果保留两位有效数字);
(3)滑块与水平长木板之间的动摩擦因数μ= (g=10m/s2)。
12.某同学利用如图甲所示的实验装置探究“加速度与力、质量的关系”。
(1)在该实验中,下列说法正确的是 。
A.应先接通电源,再释放小车
B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C.电磁打点计时器使用直流8V电压
D.纸带穿入电磁打点计时器时,采用图乙中左侧方式打点效果好
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图丙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,则打出C点时小车的速度大小 m/s,小车运动的加速度大小 。(结果均保留两位有效数字)
(3)实验时阻力补偿后,保持小车质量M不变,不断往沙桶中加沙,每次利用力传感器测出小车运动时细绳对小车的拉力大小F,并通过纸带测出小车的加速度大小a,沙和沙桶的总质量最终刚好达到0.25M,下列关于的关系图像正确的是 。
A. B.
C. D.
13.重力G=40N的物体,与竖直墙壁间的动摩擦因数μ=,现用与水平方向成角θ=53°的斜向上的推力F托住物体。(取sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)若F=50N时,物体处于静止状态,则这时物体受到的摩擦力是多大?
(2)要使物体能沿着竖直墙壁做匀速直线运动,则推力F的大小应满足什么条件?(结果保留两位有效数字)
14.如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。在运营前需要通过真实场景模拟来确定其安全性。质量为120kg的皮划艇载着质量为60kg的乘客模型,以一定速度冲上倾角为θ=37°,长度LAB=8m的长直轨道AB;皮划艇恰好能到达B点。设皮划艇能保持速率不变通过B点到达下滑轨道BC上。皮划艇到达C点后,进入半径R=5m的圆弧涉水轨道CDE,其中C与E等高,D为最低点。已知轨道AB、AC的动摩擦因数μ=0.5,涉水轨道因为阻力减小,可以视为光滑轨道,不计其他阻力,皮划艇和乘客模型可看做质点。求:
(1)求皮划艇在A点的动能大小。
(2)求划水艇经过CDE轨道最低点D时,轨道受到的压力大小。
(3)已知涉水轨道能承受的最大压力为13140N。求划水艇冲上A点的速度大小范围。
15.如图所示,在电场强度大小为、方向竖直向上的匀强电场中,长为L的绝缘轻绳一端固定在O点,另一端固定一质量为m、带电荷量为+q的直放置且尺寸较小.现将小球拉到与O点同一高度且距O点右侧L处的C点,给它一个竖直向上的初速度v0,此后小球在A、B右侧区域竖直平面内做圆周运动,并不时与挡板A、B碰撞,小球每次与挡板碰撞时均不损失机械能,碰后瞬间电场均立即反向,但大小不变.重力加速度大小为g.
(1)若小球与挡板A碰后,能做圆周运动到挡板B,求初速度v0的最小值;
(2)若小球的初速度为(1)中的最小值,求小球与B第1次碰撞前瞬间,轻绳拉力的大小;
(3)若小球的初速度为(1)中的最小值,且轻绳承受的最大拉力为50mg,在轻绳断前,小球与挡板总共碰撞的次数为多少?
16.如图所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,一轻绳绕过两个光滑的轻质滑轮连接着固定点P和物体B,两滑轮之间的轻绳始终与斜面平行,物体A与动滑轮连接,B受到竖直方向的恒力F(图中未画出),整个系统处于静止状态。已知A、B的质量均为,A与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度g取10m/s2。
(1)求恒力F的最小值;
(2)现撤去恒力F,A、B由静止释放。求:
①A、B释放瞬间,B的加速度大小aB;
②当B下降(B未落地)时,B的大小vB。
物理参考答案
1-5 CCDCD 6-7 AC
8.BD
9.AC
10.BCD
11. 3.0 0.3
12. AB/BA 0.16 0.40 A
13.(1)0N;(2)40N或67N
14.(1)14400J;(2)4500N;(3)4m/s<vA<20m/s
15.(1) (2)12mg (3)11
16.(1);(2)①;②