南京市六校聯(lián)合體2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期3月聯(lián)考物理試卷（含答案）

第頁7.如圖甲所示，幾只鳥像炮彈或標(biāo)槍一樣一頭扎入水中捕魚，假設(shè)小鳥的俯沖是自由落體運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入水中后是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖乙所示，自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，最大速度為，g取，下列說法正確的是（）A.B.~時(shí)間內(nèi)加速度為C.整個(gè)過程下落的高度為32.4mD.~時(shí)間內(nèi)阻力是重力的1.5倍8.如圖所示，輕繩的一端與質(zhì)量為的物塊A連接，另一端跨過光滑定滑輪與輕繩拴接于O點(diǎn)．與水平方向成角的力F的作用在O點(diǎn)，質(zhì)量為的物塊B恰好與地面間沒有作用力．已知=60°，定滑輪右側(cè)的輕繩a與豎直方向的夾角也為，重力加速度為g．當(dāng)F從圖中所示的狀態(tài)開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過程中，結(jié)點(diǎn)O、的位置始終保持不變，則下列說法正確的是（）A.B.F的最小值為C.輕繩對(duì)定滑輪的作用力變小D.地面對(duì)物塊B的支持力變大9．如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小為．初速度大小為的小物塊從傳送帶的右側(cè)滑上傳送帶，固定在傳送帶右端的位移傳感器記錄了小物塊的位移x隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．已知圖線在前3.0s內(nèi)為二次函數(shù)，在3.0s~4.5s內(nèi)為一次函數(shù)，取向左運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，傳送帶的速度保持不變，g取．下列說法正確的是（）A．小物塊在0s~4.5s內(nèi)摩擦力一直向右B．小物塊在3s~4.5s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．傳送帶的速度大小為4m/sD．小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.一傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面體C始終靜止在水平地面上，斜面光滑，底面粗糙，如圖所示，輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量均為m的A、B兩球連接．B球靠在擋板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．重力加速度大小為．當(dāng)撤去擋板瞬間，下列說法正確的是（）A．球A的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為B．球B的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為gsinθC．地面對(duì)斜面體C的支持力為Mg+2mgcos2θD．地面對(duì)斜面體C的摩擦力為2mgsin2θ二、非選擇題：本題共5題，共60分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的，在答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.11．（15分）某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖1所示的裝置“感受向心力”：用一根輕質(zhì)細(xì)繩一端拴一個(gè)物塊在光滑水平桌面上掄動(dòng)細(xì)繩使物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．圖圖1圖2（1）下列說法錯(cuò)誤的是___________．A．物塊的加速度恒定不變B．細(xì)繩拉力提供物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力C．物塊轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不變時(shí)，物塊轉(zhuǎn)動(dòng)越快，手感受到的拉力越大D．若物塊轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢和半徑不變，增大物塊的質(zhì)量，手感受到的拉力變大（2）用長(zhǎng)短不同、承受最大拉力相同的兩根繩子各栓著一個(gè)質(zhì)量相同的小球，若兩個(gè)小球以相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，則___________繩容易斷（填“長(zhǎng)”或“短”）.該實(shí)驗(yàn)小組又用如圖2所示的裝置“驗(yàn)證向心力與角速度關(guān)系”.滑塊套在水平桿上，隨桿一起繞豎直桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，力傳感器通過一細(xì)繩連接滑塊，用來測(cè)量向心力F的大?。瑝K上固定一遮光片，寬度為d，圖示位置滑塊正上方有一光電門固定在鐵架臺(tái)的橫桿上．滑塊旋轉(zhuǎn)半徑為R，每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同時(shí)獲得一組向心力F和角速度的數(shù)據(jù)．（3）某次旋轉(zhuǎn)過程中遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間為，則角速度______；（4）以F為縱坐標(biāo)，以______（填“”“”“”或“”）為橫坐標(biāo)，可在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點(diǎn)作一條直線，從而驗(yàn)證向心力大小與角速度的平方成正比；若所得圖像的斜率為k，則滑塊的質(zhì)量為______（用所測(cè)物理量k、d、R、表示）．（8分）火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的．求：（1）同一物體在火星表面與在地球表面受到的引力大小的比值；（2）火星的公轉(zhuǎn)周期．（計(jì)算結(jié)果可用根號(hào)表示）13.（10分）較偏遠(yuǎn)的農(nóng)村蓋房，為夯實(shí)地基，需要用夯錘打夯．如圖所示，夯錘固定有四個(gè)把手，打夯時(shí)四個(gè)人分別握住一個(gè)把手，同時(shí)向上用力將夯錘提起，經(jīng)一定時(shí)間后同時(shí)松手，夯錘落至地面將地基夯實(shí).某次打夯時(shí)，設(shè)夯錘的質(zhì)量為40kg，將夯錘由靜止提起時(shí)，每個(gè)人都對(duì)夯錘施加豎直向上的恒力，大小均為250N，施力持續(xù)時(shí)間0.2s后同時(shí)松手，夯錘落地時(shí)將水平地面砸出3厘米深的一個(gè)凹痕.g取10m/s2，求:（1）松手時(shí)夯錘獲得速度大??；（2）夯錘到達(dá)最高處時(shí)離地面高度；（3）夯錘落地時(shí)對(duì)地面的平均作用力多大．14.（12分）如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為m=1kg的小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止．物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.8（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），盤面與水平面的夾角為370，取g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（計(jì)算結(jié)果可用根號(hào)表示）．（1）若ω=1rad/s，求當(dāng)小物體通過圓盤最高點(diǎn)時(shí)所受摩擦力的大??；（2）若ω=1rad/s，求當(dāng)小物體通過與圓心等高處時(shí)所受摩擦力的大??；（3）要使小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止，求ω的最大值．15．（15分）有一種游戲項(xiàng)目可簡(jiǎn)化為如圖所示的裝置，5個(gè)相同的木板緊挨著靜止放在水平地面上，每塊木板的質(zhì)量均為m＝1kg，長(zhǎng)l＝1m．它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.1，現(xiàn)有質(zhì)量為M＝2.5kg的小鉛塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，以v0＝4m/s的初速度從左端滑上木板1，它與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.2，取g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．（1）判斷當(dāng)鉛塊剛滑上木板時(shí)，木板是否運(yùn)動(dòng)，并簡(jiǎn)要說明；（2）求鉛塊滑離木板2時(shí)速度大??；（3）求鉛塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中前進(jìn)的位移大?。甈AGE第10頁/共11頁參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(本題共10小題，每小題4分，共40分)12345678910CABBACBDDC11.（1）A

3分（2）長(zhǎng)

3分（3）

3分（4）

3分3分12.（1）設(shè)物體質(zhì)量為m，則在火星表面有1分在地球表面有1分由題意知有，聯(lián)立以上公式可得2分（2）由開普勒第三定律，2分由題意，解得：2分13（1）設(shè)每個(gè)人對(duì)夯錘施加的力為，根據(jù)牛二律有1分松手時(shí)夯錘獲得的速度為,則1分聯(lián)立解得v=3m/s1分（2）施力過程中夯錘上升的高度為，松手后夯錘能上升的高度為，夯錘能上升的最大高度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律有1分1分聯(lián)立解得h=0.75m1分（3）夯錘下落過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)1分夯錘與地面作用過程減速的加速度大小為，則有a’=250m/s21分由牛頓第二定律有解得F=10400N1分由牛頓第三定律知夯錘對(duì)地面的作用力為F’=F=10400N1分14.（1）在最高點(diǎn)：2分解得2分當(dāng)小物體通過與圓心等高處時(shí)2分解得Ff2=36.01（3）由題意可知當(dāng)角速度一定時(shí)，在最低點(diǎn)時(shí)靜摩擦力最大，則有1分1分聯(lián)立解得2分15．（15分）（1）小鉛塊滑上木板后對(duì)小鉛塊：f1=μ2N1，N1=Mg解得f1=5N1分根據(jù)牛頓第三定律，鉛塊對(duì)木板的摩擦力f1'=f1=5N對(duì)5塊木板整體：設(shè)木板受到最大摩擦力為fm2,fm2=μ1N2N2=Mg+5mg解得fm2=7.5N1分若木板靜止，則木板與地面間的摩擦力f2=f1=5N小于最大靜摩擦力，可判斷木板不動(dòng)；2分（只判斷“不動(dòng)”給2分，說明理由再給2分）（2）設(shè)鉛塊滑離第k塊木板時(shí)，木板開始運(yùn)動(dòng)，則（5-k）塊木板所受的滑動(dòng)摩擦力，f3=μ1[Mg+(5-k)mg]根據(jù)圖2可知，剩余木板受到的合力向右f1'>f3解得k>2.5可判斷小鉛塊滑離3號(hào)木板后才能運(yùn)動(dòng)，即滑上4號(hào)木塊后4號(hào)和5號(hào)木塊將一起運(yùn)動(dòng)。小鉛塊在1、2、3號(hào)木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)木板不動(dòng)，1分（只要判斷合理均給分）對(duì)小鉛塊，由牛頓第二定律可得：μ2Mg=Ma11分解得a1=5m/s21分設(shè)鉛塊滑離木板2時(shí)速度為v2，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得v22-v02=-2a1·2l1分解得v2=2m/s1分（3）根據(jù)v32-v02=-2a1·3l可得小鉛塊以v3=2m/s滑離3號(hào)木板1分此時(shí)4、5號(hào)木板受到地面摩擦力小于上表面小鉛塊對(duì)其的摩擦力，開始加速2ma2=μ2Mg-μ1(M+2m)g解得a2=m/s21分根據(jù)v3-a1t=a2t可知t=s達(dá)到共速v4=m/s根據(jù)△x=x鉛－x木=m＜1m可判斷未滑離4號(hào)木板1分①小