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文檔簡介
2023年江蘇省泰州市名校物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、如圖所示,質(zhì)量相同的甲乙兩個(gè)小物塊(視為質(zhì)點(diǎn)),甲從豎直固定的光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下,軌道半徑為R,圓弧底端切線水平,乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下。下列判斷正確的是()A.兩物塊到達(dá)底端時(shí)速度相同B.兩物塊運(yùn)動(dòng)到底端的過程中重力做功相同C.兩物塊到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能不同D.兩物塊到達(dá)底端時(shí),甲物塊重力做功的瞬時(shí)功率大于乙物塊重力做功的瞬時(shí)功率2、如圖所示,將質(zhì)量為0.5kg的物體以一定的初速度水平拋出,飛行1s后垂直撞在傾角θ為45°的斜面上,g取10m/s2。則物體與斜面相碰前的動(dòng)能為()A.25J B.50JC.100J D.J3、若物體m沿不同的路徑Ⅰ和Ⅱ從A滑到B,如圖所示,則重力所做的功為A.沿路徑Ⅰ重力做功最大B.沿路徑Ⅰ和Ⅱ重力做功一樣大C.沿路徑Ⅱ重力做功最大D.條件不足不能判斷4、質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),如圖所示,經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的速度臨界值是v,當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),對軌道的壓力值是()A.0 B.mgC.3mg D.5mg5、如圖為常見的自行車傳動(dòng)示意圖.A輪與腳蹬子相連,B輪與車軸相連,C為車輪.當(dāng)人蹬車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),以下說法中正確的是()A.A輪與B輪的角速度相同B.B輪邊緣與C輪邊緣的線速度大小相同C.A輪邊緣與B輪邊緣的線速度大小相同D.B輪邊緣點(diǎn)與C輪邊緣點(diǎn)的向心加速度相同6、如圖所示,一圓筒繞中心軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),小物塊緊貼在豎直圓筒的內(nèi)壁上,相對于圓筒靜止。此時(shí),小物塊受圓筒壁的彈力大小為F,摩擦力大小為f。當(dāng)圓筒以角速度2ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(小物塊相對于圓筒靜止),小物塊受圓筒壁的()A.摩擦力大小變?yōu)?fB.摩擦力大小變?yōu)?fC.彈力大小變?yōu)?FD.彈力大小變?yōu)?F7、一物體在N個(gè)共點(diǎn)力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),若突然撤去其中一個(gè)力,其余力不變,則物體可能做(
)A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.變加速直線運(yùn)動(dòng)C.類平拋運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)8、如圖所示,在水平放置的半徑為R的圓柱體的正上方的P點(diǎn),將一個(gè)小球以水平速度沿垂直于圓柱體的軸線方向拋出,不計(jì)空氣阻力,小球飛行一段時(shí)間后恰好從圓柱體的Q點(diǎn)沿切線飛過,測得O、Q連線與豎直方向的夾角為,重力加速度為,那么小球完成PQ段飛行的時(shí)間是()A. B.C. D.9、如圖所示,細(xì)線上端固定,下端系一小球,將小球拉至實(shí)線所示位置自由釋放,空氣阻力不計(jì),在小球自釋放位置擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是()A.小球的機(jī)械能守恒B.細(xì)線的拉力對小球做正功C.小球重力勢能的減小量等于其動(dòng)能的增加量D.重力對小球做的功等于小球動(dòng)能的增加量10、如圖所示,一長為2L的輕桿中央有一光滑的小孔O,兩端各固定質(zhì)量分別為m和2m的兩小球,光滑的鐵釘穿過小孔垂直釘在豎直的墻壁上,將輕桿由水平位置靜止釋放,轉(zhuǎn)到豎直位置,在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,忽略空氣的阻力.下列說法正確的是()A.在豎直位置兩球的速度大小均為2gLB.桿豎直位置時(shí)對m球的作用力向上,大小為1C.桿豎直位置時(shí)鐵釘對桿的作用力向上,大小為11D.由于忽略一切摩擦阻力,根據(jù)機(jī)械能守恒,桿一定能繞鐵釘做完整的圓周運(yùn)動(dòng)11、如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A和B,它們分居圓心兩側(cè),與圓心距離分別為rA=r、rB=2r。兩物體與圓盤間的動(dòng)摩擦因素μ相同,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí),下列說法正確的是()A.此時(shí)細(xì)線張力為FT=3μmgB.此時(shí)圓盤的角速度為C.此時(shí)A所受摩擦力方向沿半徑指向圓心D.此時(shí)燒斷細(xì)線,A仍相對圓盤靜止,B將做離心運(yùn)動(dòng)12、下列關(guān)于萬有引力定律的說法中,正確的是()A.萬有引力定律是卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)的B.對于相距很遠(yuǎn)、可以看成質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)物體,萬有引力定律中的r是兩質(zhì)點(diǎn)間的距離C.對于質(zhì)量分布均勻的球體,公式中的r是兩球心間的距離D.質(zhì)量大的物體對質(zhì)量小的物體的引力大于質(zhì)量小的物體對質(zhì)量大的物體的引力二.填空題(每小題6分,共18分)13、在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,將彈簧水平放置測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的,用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F-x圖線,如圖所示.由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為________N/m,圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是___________.14、(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,在下面所列舉的該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟中,有兩項(xiàng)是錯(cuò)誤的或者是沒有必要進(jìn)行的,它們是____________(填字母代號(hào))A.按照圖1示的裝置安裝器件B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的直流輸出端上C.用天平測量出重物的質(zhì)量D.先接通電源開關(guān),再放手讓紙帶和重物下落E.在打出的紙帶上,選取合適的兩點(diǎn),測量兩點(diǎn)的速度和他們之間的距離F.驗(yàn)證減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能,即驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.(1)本次實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)周期為0.01s,自由下落的重物質(zhì)量為1kg,打出一條理想紙帶的數(shù)據(jù)如圖1所示,單位是cm,g取9.8m/s1.點(diǎn)O、A之間還有多個(gè)點(diǎn)沒畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=____m/s,從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中,重力勢能的減少量△Ep=_______J,此過程中物體動(dòng)能的增量△Ek=___J.(答案保留三位有效數(shù)字),實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________15、在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法.用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長為L=1.25cm,小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度計(jì)算式為=________(用L、g表示),其值是______m/s。(取)三.計(jì)算題(22分)16、(12分)某興趣小組通過探究得到彈性勢能的表達(dá)式為,式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧伸長(或縮短)的長度,請結(jié)合彈性勢能表達(dá)式計(jì)算下列問題。放在地面上的物體上端系在勁度系數(shù)k=200N/m的彈簧上,彈簧的另一端拴在跨過定滑輪的繩子上,如圖所示,手拉繩子的另一端,當(dāng)往下拉0.1m物體開始離開地面,繼續(xù)拉繩,使物體緩慢升高到離地h=0.5m高處。如果不計(jì)彈簧重和滑輪跟繩的摩擦,(g取10m/s2)。求:(1)彈簧彈性勢能的大??;(2)物體重力勢能的增量;(3)拉力所做的功。17、(10分)如圖所示,A、B、C三個(gè)小物體通過繩子連接,掛在光滑的定滑輪上保持靜止?fàn)顟B(tài),且A和C位于同一水平面,距離地面高為h0.5m,已知mA2kg,mBmC1kg,現(xiàn)剪斷B,C之間的連線,令A(yù)和C下降,B上升,不計(jì)一切阻力,g10m/s2,試求:(1)通過分析計(jì)算A和C誰先落地?(2)A即將落地時(shí)的速度。(3)物體B能上升離開地面的最大高度。(B距滑輪足夠遠(yuǎn))
參考答案一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、B【解析】
AC.對于任一物體,根據(jù)動(dòng)能定理得解得,則知兩物塊達(dá)到底端的動(dòng)能相等,速度大小相等,但是速度的方向不同,所以速度不同,故AC錯(cuò)誤;B.由重力做功表達(dá)式知兩物塊運(yùn)動(dòng)到底端的過程中重力做功相同,故B正確;D.甲物塊到達(dá)底端時(shí),重力與速度方向垂直,由公式知其重力做功的瞬時(shí)功率為零,而乙物塊重力做功的瞬時(shí)功率不等于零,所以乙重力做功的瞬時(shí)功率大于甲重力做功的瞬時(shí)功率,故D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】
物體撞到斜面上時(shí)的豎直速度則合速度則物體與斜面相碰前的動(dòng)能為故選B。3、B【解析】物體m沿不同的路徑Ⅰ和Ⅱ從A滑到B,初末位置一樣,路徑不同,根據(jù)重力做功的特點(diǎn)只跟始末位置有關(guān),跟路徑無關(guān)得:wG=mgh,故選B.4、C【解析】
小球恰好通過最高點(diǎn)時(shí),只受到重力作用,重力完全充當(dāng)向心力,則有,當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)速率為2v時(shí),應(yīng)有,聯(lián)立解得小球受到軌道的壓力大小為,根據(jù)牛頓第三定律可知,軌道的壓力為3mg,故C項(xiàng)正確,ABD錯(cuò)誤.5、C【解析】輪AB邊緣上的點(diǎn)與傳動(dòng)鏈條接觸,其速度大小和傳動(dòng)鏈條的速度大小一致,所以A輪邊緣與B輪邊緣的線速度大小相等,根據(jù)公式v=rω,線速度相等時(shí),半徑小的角速度大,故A錯(cuò)誤,C正確;B邊緣與C輪邊緣的點(diǎn)在同一個(gè)輪子上,所以B輪邊緣與C輪邊緣的角速度相同,而rC>rB,據(jù)公式v=ωr可知,線速度不等,故B錯(cuò)誤;根據(jù)a=ω2r可知,由于B輪邊緣點(diǎn)與C輪邊緣點(diǎn)的角速度相同,半徑不同,故B輪邊緣的點(diǎn)與C輪邊緣的點(diǎn)的向心加速度不相同,故D錯(cuò)誤;故選C.點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵明確兩種常見的傳動(dòng)方式的特點(diǎn):同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等,同軸傳遞角速度相等6、C【解析】
對小物體研究,做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受重力、支持力和向上的靜摩擦力,支持力提供向心力,摩擦力與重力平衡。根據(jù)牛頓第二定律,有水平方向FN=mω2r豎直方向Ff=mg當(dāng)加速度ω加倍后,支持力變?yōu)?倍,靜摩擦力不變;A.摩擦力大小變?yōu)?f與上述分析結(jié)論不符,故A錯(cuò)誤;B.摩擦力大小變?yōu)?f與上述分析結(jié)論不符,故B錯(cuò)誤;C.彈力大小變?yōu)?F與上述分析結(jié)論相符,故C正確;D.彈力大小變?yōu)?F與上述分析結(jié)論不符,故D錯(cuò)誤;故選C。7、AC【解析】作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到N個(gè)力的作用,這N個(gè)力一定是平衡力,如果其中的一個(gè)力突然消失,剩余的N-1個(gè)力的合力與撤去的力等值、反向、共線,這個(gè)合力恒定不變。若物體的速度方向與此合力方向相同,則物體將勻加速直線運(yùn)動(dòng),不可能做變加速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確,B錯(cuò)誤;曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不共線,當(dāng)其余各力的合力與速度不共線時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng);若由于合力恒定,故加速度恒定,即物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),剩余的N-1個(gè)力的合力方向與原來速度方向垂直,則物體做類似于平拋運(yùn)動(dòng)。故C正確;其余N-1個(gè)力的合力恒定,而勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力一直指向圓心,是變力,所以物體不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤;故選AC。點(diǎn)睛:本題考查了曲線運(yùn)動(dòng)的條件以及多力平衡的知識(shí),關(guān)鍵根據(jù)平衡得到其余另外的力的合力恒定,然后結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)的條件分析.8、BC【解析】
AB.小球做平拋運(yùn)動(dòng)則時(shí)間A錯(cuò)誤B正確;CD.在水平方向上有則D錯(cuò)誤C正確。故選BC。9、ACD【解析】
ABC.小球從高處向低處擺動(dòng)過程中,只有重力做功,所以是機(jī)械能守恒,重力勢能減少量等于動(dòng)能增加量,故AC正確,B錯(cuò)誤;D.由于小球在擺動(dòng)過程中,根據(jù)動(dòng)能定理,可得重力做的正功等于動(dòng)能的增加量,故D正確。故選ACD?!军c(diǎn)睛】機(jī)械能守恒的條件:只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化或者只有重力做功,機(jī)械能才守恒。10、BC【解析】將輕桿從水平位置由靜止釋放,轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),兩球的速度大小相等,設(shè)為v,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,得2mgL-mgL=12?3mv2,解得v=23gL.故A錯(cuò)誤.
桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),對m球:mg-N=mv2L點(diǎn)睛:本題是輕桿連接的模型問題,對系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的,但對單個(gè)小球機(jī)械能并不守恒,運(yùn)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒和牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合研究.11、AB【解析】
ABC.兩物塊A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),合外力提供向心力,則:B的半徑比A的半徑大,所以B所需向心力大,繩子拉力相等,所以當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí),B的靜摩擦力方向指向圓心,A的最大靜摩擦力方向指向圓外,根據(jù)牛頓第二定律得:聯(lián)立解得:故A正確、B正確、C錯(cuò)誤;D.此時(shí)燒斷繩子,A的最大靜摩擦力不足以提供向心力,則A做離心運(yùn)動(dòng),B仍相對圓盤靜止,故D錯(cuò)誤。故選AB。12、BC【解析】
A.萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的,故A錯(cuò)誤;B.對于相距很遠(yuǎn)、可以看成質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)物體,萬有引力定律中的r是兩質(zhì)點(diǎn)間的距離,故B正確;C.對于質(zhì)量分布均勻的球體,公式中的r是兩球心間的距離,故C正確;D.物體之間的萬有引力時(shí)作用力和反作用力,不論質(zhì)量大小,兩物體之間的萬有引力總是大小相等,故D錯(cuò)誤。故選BC。二.填空題(每小題6分,共18分)13、200彈簧自身有重力【解析】
[1][2]當(dāng)拉力為8N時(shí),彈簧的形變量為x=5cm=0.05m當(dāng)拉力為0N時(shí),彈簧的形變量為x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得:圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是由于彈簧本身有重力,使得彈簧沒有外力的情況
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