内容正文:
建平中学2023学年第二学期期中教学质量检测
高一物理(B)试卷
考生注意:1.试卷共6页,满分100分,考试时间60分钟;2.答题前,务必在答题纸上填写姓名、班级、考试号。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。选择题的作答必须涂在答题纸上相应的区域,填空和综合题的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。
一、单项选择题(每题4分,共8分,每小题只有一个正确答案。)
1. 以下关于功和能的说法正确的是( )
A. 重力做多少正功,物体的重力势能就增加多少
B. 物体速度越大,功率越大
C. 做变速运动物体,动能可能不变
D. 若物体所受合力为零,则物体机械能守恒
2. 体育课上,某女同学在一分钟内做了10个俯卧撑,如图所示。若该同学每做一次俯卧撑重心上升的高度约为30cm,则她克服重力做功的功率约为( )
A. 2.5W B. 25W C. 250W D. 2500W
二、填空题(每空3分,共9分)
3. 如图所示,质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上,质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为f,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x。此过程中,小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为______;小物块克服摩擦力所做的功为______。
4. 某户家庭安装了一台风力发电机,它的叶片转动时可形成半径为0.9m的圆面,风向与叶片转动的圆面垂直,假设这个风力发电机能将此圆内20%的空气动能转化为电能。已知空气的密度为,当风速是10m/s时,此发电机的功率为______W。
三、综合题(共83分,其中第11题需有必要的公式和文字说明)
一、足球运动
足球是一项以脚为主来控制和支配球,两支球队按照一定规则在同一块长方形球场上互相进行进攻、防守、对抗的体育运动项目。足球运动对抗性强、战术多变、参与人数多,被称为“世界第一运动”。
5. 如图所示是足球比赛过程中运动员踢出的“香蕉球”的情境示意图。下列说法正确的是( )
A. 足球在空中运动过程中,可能处于平衡状态
B. 足球在空中运动时的速度方向沿运动轨迹的法线方向
C. 足球在空中运动过程中,速度方向与加速度方向在同一条直线上
D. 足球在空中运动过程中,所受合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧
6. 如图所示为足球被踢出后在空中依次经过A、B、C三点的运动轨迹示意图,B为最高点,A、C两点等高。则足球( )
A. 从A点运动到B点的时间大于从B点运动到C点的时间
B. 在B点的加速度方向为箭头3的方向
C. 在A点的机械能比在B点的机械能大
D. 在A点的动能与在C点的动能相等
7. 如图,罚点球时,有一运动员一脚将足球踢出,球恰好击中横梁,守门员估计打在横梁上足球速度约为v。已知足球的质量为m,球门横梁的高度为h,罚球点到球门线的水平距离为L,重力加速度为g,空气阻力不计,以地面为零势能面。
(1)足球打在横梁上的机械能约为______;
(2)足球被踢出时的速度约为______;
(3)运动员踢球时对球所做的功约为______。
二、游乐场
周末两位同学来到游乐场,在游玩过程中观察游乐设施中蕴含的物理原理。
8. 首先他们到达了第一个装置——旋转木马。在转台上有两匹小马A、B,若A的旋转半径小于B的旋转半径,下列说法正确的有( )
A. 小马A、B的线速度相同
B. 小马A、B的周期相同
C. 小马A、B的向心加速度相同
D. 小马A、B的转速相同
9. 接着两位学生又来到了与旋转木马相似的“旋转飞椅”这一装置前。观察到,由于悬挂座椅的绳索可以绕悬挂点自由转动,所以当整个装置匀速旋转时,绳索与竖直方向保持一定的夹角,如果测得这个夹角,则可以求出( )
A. 绳索受到的拉力 B. 人对座椅的压力
C. 座椅和人的速度 D. 座椅和人的加速度
10. 后来两位学生来到了蹦极装置前,观察蹦极运动过程,做以下简化(如图甲):忽略空气阻力,将游客视为质点,他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点,另一端和游客相连。请判断游客从O点开始下落到最低点的过程中机械能是否守恒并说明理由:____________。
11. 最后两位学生来到了游乐场最惊险刺激的游玩项目:过山车的面前。其中一位同学观察到,如图1所示,游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来。于是把这种情形抽象为如图2所示的模型:弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接,B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为m的小球(可视为质点)从弧形轨道上距离地面高度为h的A点由静止滚下,到达B点时的速度为,且恰好能通过C点。已知A、B间的高度差为h,g为重力加速度。求:
(1)小