内容正文:
2024学年第二学期高一3月阶段考试物理学科试题卷
一、单选题(本题共13小题,每小题3分,共39分。)
1. 下列各组物理量均属于矢量的一组是( )
A. 位移、路程 B. 向心力、角速度
C. 时间、向心加速度 D. 线速度、速率
2. 下列说法中正确的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律,并测出了万有引力常量
B. 天王星被称作“笔尖下发现的行星”
C. 所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同
D. 丹麦天文学家第谷经过多年的天文观测和记录, 提出了“日心说”的观点
3. 为了形象生动地说明圆周运动的运动规律, 教科书设置了许多插图,下列关于插图的表述正确的是( )
A. 图甲旋转木马工作时,越靠外侧的木马线速度越小
B. 图乙轨道外轨高于内轨,火车转弯时铁轨对火车的支持力提供向心力
C. 图丙空中飞椅游戏中,外排飞椅向心加速度更大
D. 图丁脱水机工作时,衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出
4. 肩扛式反坦克导弹发射后,喷射气体产生推力F,一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动。其中导弹飞行姿势可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示,a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P ,则以下说法正确的是( )
A. a、b 两球同时落地 B. a、b两球在P 点相遇
C. 球b先落地 D. 落地时a球速率一定大于b球速率
6. 下列现象中属于防止离心现象带来危害的是( )
A. 旋转雨伞甩掉雨伞上的水滴
B. 列车转弯处铁轨的外轨道比内轨道高些
C. 拖把桶通过旋转使拖把脱水
D. 洗衣机脱水简高速旋转甩掉附着在衣服上的水
7. 如图是频闪照相机拍摄的篮球离开手后在空中的运动轨迹,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 篮球离开手瞬间的加速度为0
B. 篮球经过轨迹最高点时的速度为0
C. 篮球经过A点处受到的合外力方向沿轨迹的切线方向
D. 篮球从离开手到落入篮筐过程中速度变化量的方向始终竖直向下
8. 齿轮传动是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式。它具有传动比较准确,效率高,结构紧凑,工作可靠,寿命长等优点。如图甲所示为某款机械手表内部的部分结构图,A、B、C三个传动轮通过齿轮咬合,C、D与轴承咬合,A、B、C、D四个轮子,现将其简化成如图乙所示模型。a、b、c、d分别为A、B、C、D轮缘上的点,半径之比。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
9. 公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥时的运动也可以看作圆周运动,如图所示,当汽车通过拱桥顶点的速度为时,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在行驶至桥顶时,不受支持作用,则汽车通过桥顶的速度应为( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环,他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2m,当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是(g取10m/s2)( )
A. 1.8m/s
B. 3.2m/s
C. 6.8m/s
D. 3.6m/s
11. 如图所示,用长L=0.6m的绳系着装有m=0.5kg水的小桶,在竖直平面内做圆周运动,成为“水流星”。重力加速度g取10m/s2。若过最高点时速度为3m/s,最高处的“水流星”,水对桶底的压力大小为( )
A. 0N B. 2.5N C. 5N D. 12.5N
12. 如图,一长l=0.5m的轻杆,一端固定在水平转轴上,另一端固定一质量m=0.5kg的小球,轻杆随转轴在竖直平面内做角速度ω=4rad/s的匀速圆周运动,其中A为最高点,C为最低点,B、D两点和圆心O在同一水平线上,重力加速度g=10m/s2,则( )
A. 小球在A点时,杆对小球的作用力方向竖直向下
B. 小球在B点时,杆对小球的作用力方向指向圆心
C. 小球在C点时,杆对小球的作用力大小为4N
D. 小球在D点时,杆对小球的作用力大小为N
13. 如图所示,内壁光滑的半球形碗固定不动,其轴线垂直于水平面,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法不正确的是( )
A. 球A对碗壁的压力与球B对碗壁的压力大小相等
B. 球A的线速度大于球B的线速度
C. 球A的向心加速度大于球B的向心加速度
D. 球A的角速度大于球B的角速度
二、实验题(本题共2小题,其中第14题8分,第15题10分,共18分。)
14.
(1)图1为“探究平抛运动的特点”实验装置,图下列说法正确的是______。
A. 需调节斜槽,保证其末端切线水平
B. 需调节硬板,保证硬板在竖直平面内
C. 斜槽必须光滑,且小球每次要从斜槽同一位置由静止释放
(2)图2中实验记录到一个位置明显发生偏差的点,其产生的原因可能是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏______(填“高”或“低”)。
(3)研究平抛运动,下面说法正确的是( )
A. 使用密度大、体积小的小球
B. 必须测出平抛小球的质量
C. 将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
D. 尽量减小小球与斜槽之间的摩擦
(4)接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片,图乙是照片的一部分,正方形小方格每边长L=1.0cm,闪光的快慢是每秒30次,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是______m/s。(保留2位有效数字)
15. 某实验小组用甲、乙所示的装置做了“探究小车加速度与力、质量的关系”和“探究向心力表达式”两个实验。
(1)两个实验都用到的研究方法是
A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法
(2)甲实验中,不计绳与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是 。
A. 实验前需进行阻力补偿
B. 实验中,改变小车质量后再做该实验,需要重新补偿阻力
C. 实验中必须用天平测出沙和沙桶的总质量
D. 本实验中不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
(3)向心力演示器如图(a)所示,图(b)显示了左右两标尺上黑白相间的等分格,则左右两处钢球所受向心力大小之比约为 。
A. 1:2 B. 1:3 C. 1:4
(4)如图(a)所示,长槽上的球2到转轴的距离是球1 到转轴距离的2倍,长槽上的球1和短槽上的球3到各自转轴的距离相等。在探究向心力和角速度的关系实验中,应取质量相同的小球分别放在图(a)中的__________处(选填“1和3”或者“2和3”),若标尺上黑白相间的等分格恰如图(b)所示,那么如图(c)中左右变速塔轮半径之比R1:R2=__________。
三、解答题(本题共4小题,其中第16题12分,第17题15分,第18题16分共43分。)
16. 如图所示,某品牌小轿车连同司机的总质量为,当小轿车受到大小为的牵引力时,恰好以的速度在平直路上匀速运动。现司机突然加大油门,小轿车受到大小为的牵引力作用开始做匀加速直线运动。假设小轿车运动时所受的阻力保持不变。
(1)求小轿车加速过程中的加速度大小;
(2)求小轿车加速后达到的速度大小;
(3)若小轿车加速后关闭发动机,求小轿车从开始加速到停下经过位移的大小。
17. 如图所示,AB为平直公路SAB=20m,BC为圆弧形的水平弯道,其半径R=25m。一辆质量为2t的汽车从A点静止开始做匀加速运动,进入BC段做保持速率不变的圆周运动。为确保弯道行车安全,汽车过弯道时速度不宜过大。已知汽车在AB段行驶受到的阻力为车重的0.15倍,在BC段行驶时径向最大静摩擦力为车重的0.4倍,取g=10m/s2;要确保汽车进入弯道后不侧滑。
(1)汽车在弯道上行驶的最大速度vm;
(2)若汽车从A到B做匀加速直线运动,求汽车最大牵引力;
(3)若汽车在AB段能提供的最大牵引力,AB段运动速度不大于第(1)小题的最大速度vm,求汽车由A运动到C的最短时间。(π取3.14,计算结果保留两位有效数字)
18. 晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
2024学年第二学期高一3月阶段考试物理学科试题卷
一、单选题(本题共13小题,每小题3分,共39分。)
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】D
【9题答案】
【答案】A
【10题答案】
【答案】C
【11题答案】
【答案】B
【12题答案】
【答案】D
【13题答案】
【答案】A
二、实验题(本题共2小题,其中第14题8分,第15题10分,共18分。)
【14题答案】
【答案】(1)AB (2)低 (3)AC
(4)0.60
【15题答案】
【答案】(1)B (2)AD
(3)C (4) ①. 1和3 ②. 2∶1
三、解答题(本题共4小题,其中第16题12分,第17题15分,第18题16分共43分。)
【16题答案】
【答案】(1);(2);(3)550m
【17题答案】
【答案】(1)10m/s;(2)8000N;(3)6.9s
【18题答案】
【答案】(1)v1=,v2=;(2)T=mg;(3)当l=时,x有极大值xmax=d
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