内容正文:
华东师大一附中2023学年第一学期高三年级期中考试
物理试题
1. 杭州亚运会·赛事篇
杭州第19届亚运会于近日举行,我国运动健儿发挥出色,再次排名亚洲第一。运动员立定向斜上方抛投一个篮球,在考虑空气阻力的情况下:
(1)篮球在空中运动到图示位置时,所受合力F与速度v的方向关系可能为( )
A. B.
C. D.
(2)篮球从离手到进入篮框为止的过程中,其动能随距地面的高度h的变化关系可能为( )
A. B.
C. D.
(3)运动员射箭可等效如图所示。已知弓顶部跨度为l,且弓的形状保持不变;设弦的弹力满足胡克定律,弦的初始长度近似为原长l,劲度系数为k。质量为m的箭在弦的正中间,附加装置夹在弦上。发射箭时弦的长度为,则此时弦对箭的作用力大小为______。
(4)如图,一质量为的运动员正在完成“单臂大回转”动作。当其转至最低点时,手臂至少要承受________N的拉力。(不计空气阻力,g取)
(5)(多选)如图所示运动员以速度v在倾角为的粗糙倾斜赛道上做匀速圆周运动。已知运动员质量为m,圆周运动的半径为R,将他视为质点,则运动员( )
A. 合外力方向沿赛道面向下
B. 合外力大小为
C. 速度略高于时,轮胎侧面会受到沿斜面向下的静摩擦力
D. 速度略低于时,轮胎侧面会受到沿斜面向上的静摩擦力
(6)如图所示是滑板比赛中的一段画面:运动员从平台水平飞出后,经时落到斜坡上,然后他弯曲双腿做缓冲,经后其速度方向变为沿斜坡方向。已知斜坡倾角,运动员质量,阻力忽略不计(g取,,)求:
①运动员刚落到斜坡时,垂直于斜坡方向的速度分量;
②斜坡对运动员垂直于斜坡方向的平均冲击力大小F。
2. 杭州亚运会·保障篇
本届亚运会,杭州的组织工作兑现了向全世界呈现“中国特色、亚洲风采、精彩纷呈”盛会的庄严承诺。本届亚运会使用了大量新能源汽车运送物资。
(1)我国新能源汽车电池的“能量密度”最高能达到,其中“”用国际单位制中的基本单位可表示为( )
A. C B. C. D.
(2)如图,物流卡车以恒定功率在水平道路上匀速行驶,车速为。若其保持功率不变,沿斜坡驶上高架桥,且在驶上高架前再次达到匀速,速率为,则卡车在整个上坡阶段牵引力变化情况是______;上坡过程平均速度________。(选填:“>”、“=”或“<”)。
(3)本届田径赛场使用机器狗运送铁饼,裁判将的铁饼夹到机器狗的背部后让其跑回运动员身边。某次机器狗单程的加速度a随位移x的变化关系如图所示。根据图像估算机器狗奔跑的最大速率______,图中_______。
(4)来到杭州的外国运动员慢慢习惯用“筷子”品尝中华美食。人们习惯握筷的两种方式如图所示。用这两种方式在竖直方向夹小球。已知每根筷子给小球施加的压力大小均为F,静摩擦系数、小球大小完全相同,则( )
A. 平行握筷能夹起更重的小球
B. 夹形握筷能夹起更重的小球
C. 两种握筷方式能夹起的小球一样重
(5)已知用夹形握筷在竖直平面内夹一质量为m、半径为R的弹珠,筷子交叉点至与弹珠接触点间距离为L,如图所示。若每根筷子给弹珠施加的压力大小均为F,恰好能将弹珠夹起。求筷子与弹珠间的静摩擦系数的最小值。(重力加速度为g)
3. 杭州亚运会·健康生活理念
伴随着杭州亚运会的举办,全民健身活动也在蓬勃开展。
(1)如图,某人正使用“力量绳”锻炼肌肉。当他双手均以的频率一上、一下交替甩动绳子时,两手间最大高度差为,则( )
A Q点始终静止不动 B. 若双手频率提高,则波速会提高
C. Q点振幅为 D. 若双手频率提高,则波长会增加
(2)如图所示,是某人每隔规则的时间间隔重复一系列相同动作后,“力量绳”上形成的波形。设此时,手的位移为,则下列可能是手的振动图像的是( )
A. B.
C. D.
(3)小明在“跑步机”的水平履带上研究遥控小车的运动,小车车轮直径均为,小车在履带上运动时车轮相对履带各方向均不打滑。他将履带速度设置为,方向A→B,AB边长为。遥控小车的一个车轮上他涂了些红色颜料,调节车轮转速为。为了能在履带上留下如图的车辙痕迹,遥控车的车头与AB边的夹角为_________°。若其他条件不变,遥控车保持车头始终垂直AD边,从AD中点释放小车,则从BC边驶出时,会在履带上留下_________m的红色痕迹。(此空答案保留两位小数)
(4)“蹦床”健身运动分成预备运动和空中动作,最初人静止站在蹦床上,在预备运动阶段,经过若干次蹦跳,人逐渐增加上升高度,最终达到完成所需的高度;之后进入空中动作阶段。将蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,产生的弹力大小(x为床面下沉的距离,k为常量)。质量的小明静止站在蹦床上,床面下沉;在预备运动中,假定小明所做的总功W全部用于其机械能。在空中