安徽省安慶市太湖中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期第一次段考物理試題2

太湖中學(xué)2023級(jí)高一下學(xué)期第一次段考物理試題第Ⅰ卷（選擇題共42分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)正確答案）1.如圖所示為某鐘表表盤，時(shí)針、分針、秒針的針尖到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離之比為，下列說法正確的是（）A.時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為B.秒針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為C.時(shí)針、分針、秒針的周期之比為D.時(shí)針、分針、秒針的針尖的線速度之比為2.有一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)且流速恒定的小河。小明駕著船渡河，去程時(shí)船頭方向始終與河岸垂直，回程時(shí)船的行駛路線與河岸垂直。去程與回程所經(jīng)過的路程之比為k，船在靜水中的速度大小不變，則船在靜水中的速度大小與河水流速大小之比為（）A. B.k C. D.3.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的3倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的向心加速度大小之比為（）A.3∶9∶1 B.2∶3∶3 C.4∶9∶3 D.9∶16∶34.如圖所示，豎直固定的圓錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)以下關(guān)于A、B兩球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大?。āⅲ?、角速度（、）、向心力大小（、）和對(duì)內(nèi)壁的壓力大?。āⅲ┑恼f法正確的是（）A B. C. D.5.如圖所示，將質(zhì)量為的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d?，F(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(shí)（圖中B處），下列說法正確的是（重力加速度為g）（）A.小環(huán)剛釋放時(shí)輕繩中的張力一定小于B.小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度h為dC.小環(huán)在從A下滑到B的過程中，小環(huán)的速度與重物上升的速度之比在逐漸增大D.小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于6.如圖所示，長度為L=0.50m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為m=1kg的小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球過最高點(diǎn)時(shí)的速率為1m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)小球受到桿（）A.8N向下的拉力 B.8N向上的支持力C.12N向下的拉力 D.12N向上的支持力7.如圖所示，鋼球從斜槽軌道末端以水平速度飛出，經(jīng)過時(shí)間t落在斜靠的擋板AB中點(diǎn)。若鋼球以的速度水平飛出，則（）A.下落時(shí)間仍為t B.下落時(shí)間為C.落點(diǎn)速度為原來落點(diǎn)速度兩倍 D.落在擋板底端B點(diǎn)8.無人配送小車某次性能測(cè)試路徑如圖所示，半徑為的半圓弧與長的直線路徑相切于B點(diǎn)，與半徑為的半圓弧相切于C點(diǎn)。小車以最大速度從A點(diǎn)駛?cè)肼窂剑竭m當(dāng)位置調(diào)整速率運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，然后保持速率不變依次經(jīng)過和。為保證安全，小車速率最大為。在段的加速度最大為，段的加速度最大為。小車視為質(zhì)點(diǎn)，小車從A到D所需最短時(shí)間t及在段做勻速直線運(yùn)動(dòng)的最長距離l為（）A.B.C.D.二、多項(xiàng)選擇題（本題共2小題，每小題5分，共10分。每題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）9.如圖所示，輕質(zhì)細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=1kg的物體，靜止在水平平臺(tái)上，另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量m=0.5kg的物體，M與圓孔距離為r=1m，并知M和水平平臺(tái)的動(dòng)摩擦因數(shù)。現(xiàn)使此平臺(tái)繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，取g=10m/s2，兩物體均可視為質(zhì)點(diǎn)，則當(dāng)角速度等于下列選項(xiàng)中哪個(gè)數(shù)值時(shí)，物體M剛好不滑動(dòng)（）A.1rad/s B.2rad/s C.rad/s D.rad/s10.如圖所示，半徑為R的半圓形槽豎直放置，其圓心為О，且直徑AC水平。一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從A點(diǎn)正上方的P處以速度（大小未知）水平向右拋出，恰好垂直打在槽上，此時(shí)小球速度與豎直方向的夾角為53°。已知重力加速度大小為g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不計(jì)空氣阻力，則（）A.小球的初速度B.PA之間的高度C.若將小球以不同速率從A點(diǎn)水平拋出，也有可能垂直打到槽上D.若將小球以不同速率從О點(diǎn)水平拋出，小球落到槽上時(shí)的速度最小值為第Ⅱ卷（非選擇題共58分）三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）11.某同學(xué)用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)重力加速度g=10m/s2。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，下列說法正確的是_______。A．選用的斜槽越光滑越好B．調(diào)節(jié)斜槽，使斜槽槽口切線水平C．調(diào)節(jié)紙板，使紙板面豎直且與小球運(yùn)動(dòng)軌道所在平面平行D．畫平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，將槽口在紙板上的水平投影作為平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)（2）讓小球從斜槽上合適的位置由靜止釋放，頻閃照相得到小球的位置如圖乙所示，A、B、C是相鄰三次閃光小球成像的位置，坐標(biāo)紙每小格邊長為5cm，則小球從槽口拋出的初速度大小為v0=_______m/s，小球從槽口拋出到運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)位置所用的時(shí)間為t=_______s；B點(diǎn)離槽口的水平距離x=_______m。12.為探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組A通過如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；瑝K套在水平桿上，隨水平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的大小。滑塊上固定一遮光片，寬度為d，光電門可以記錄遮光片通過的時(shí)間，測(cè)得旋轉(zhuǎn)半徑為r。滑塊隨桿勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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)。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的方法是___________。（2）以F為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，可在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點(diǎn)作一條如圖乙所示直線，圖線斜率為k，則滑塊的質(zhì)量為___________（用k、r、d表示）；圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是___________。（3）實(shí)驗(yàn)小組B用向心力演示儀探究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，向心力演示器標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力之比為1：9，則與皮帶連接的兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為___________。A.1：3B.3：1C.1：9D.9：1四．計(jì)算題（本題共3小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.小船要橫渡一條d=200m寬的河，水流速度為v水=4m/s，船在靜水中的航速是v船=5m/s，求：（1）要使小船渡河時(shí)間最短，渡河時(shí)間是多少？位移大小是多少？（2）要使小船渡河位移最短，船頭應(yīng)指向何處？多長時(shí)間能到達(dá)對(duì)岸？14.一種離心測(cè)速器的簡化工作原理如圖所示。細(xì)桿的一端固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的O點(diǎn)，并可隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。桿上套有一輕質(zhì)彈簧，彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與套在桿上的圓環(huán)相連。當(dāng)測(cè)速器穩(wěn)定工作時(shí)，圓環(huán)將相對(duì)細(xì)桿靜止，通過圓環(huán)的位置可以確定細(xì)桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。已知細(xì)桿長度，桿與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角a始終為，彈簧原長，彈簧勁度系數(shù)，圓環(huán)質(zhì)量；彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小取，摩擦力可忽略不計(jì)（1）若細(xì)桿和圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，求圓環(huán)到O點(diǎn)的距離；（2）求彈簧處于原長時(shí)，細(xì)桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大??；（3）求圓環(huán)處于細(xì)桿末端P時(shí)，細(xì)桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小。15.如圖所示，細(xì)線一端連接小球，另一端固定在豎直墻面上的點(diǎn)將小球拉至使細(xì)線伸直且偏離豎直方向角（）后由靜止釋放，當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力