内容正文:
高一物理试题
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.如图所示有关对生活中的圆周运动现象的描述,说法正确的是( )
A.如图甲,滚筒洗衣机脱水时,筒壁的水滴因受到离心力作用被甩出去
B.如图乙,汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
C.如图丙,铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,是利用轮缘与外轨的侧压力帮火车转弯
D.如图丁,餐桌上的碗随转盘一起转动时,其受到的摩擦力方向一定指向圆心
2.我国航天技术起步较晚但发展很快。设我国自行研制的“风云二号”气象卫星和“神舟一号”飞船都绕地球做匀速圆周运动。“风云二号”卫星离地面的高度是36000 km,“神舟一号”飞船离地面的高度是340 km。关于“风云二号”卫星和“神舟一号”飞船的运行情况,下列说法正确的是( )
A.它们的线速度都大于第一宇宙速度
B.“风云二号”卫星的线速度大于“神舟一号”飞船的线速度
C.“风云二号”卫星的运行周期大于“神舟一号”飞船的运行周期
D.“风云二号”卫星的向心加速度大于“神舟一号”飞船的向心加速度
3.中国的面食种类繁多,其中“刀削面”广为人知。如图所示,厨师将小面片沿锅的某条半径方向水平削出。设从同一位置依次削出三块质量相等的面条,分别落在水面上A、B、C三点,运动轨迹如图所示,忽略空气阻力的影响,面条被削离后可视为平抛运动,下列说法正确的是( )
A.三块面条被削离时速度相等 B.落在A点的面条在空中运动时间最短
C.三块面条落在水面时重力的功率相同 D.落在C点的面条的速度方向偏转角最大
4.如图甲所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动,这个过程可简化为如图乙所示的情景,水平板上放一个物块,使水平板和物块一起在竖直平面内做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,下列说法正确的是( )
A.除c、d两点外,物块都要受摩擦力
B.物块所受合外力不变
C.c、d两点,物块所受支持力大小相等
D.a、b两点,物块所受支持力大小不相等
5.在粗糙水平面上的A点静止放置一可视为质点的物块。现对其施加大小恒定的外力F,使其沿水平面从A点运动到B点。第一次F方向与水平面成角斜向上(如图甲),F做功,物块到达B点的动能为;第二次F方向与水平面成角斜向下(如图乙),F做功,物块到达B点的动能为。则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
6.据报道,2026年6月,西武高铁将全线开通运行,届时襄阳直达西安仅需一个多小时。假设在某路段此高铁列车启动后沿水平直轨道行驶,发动机的输出功率恒为P。且行驶过程中受到的阻力大小恒定,列车的质量为m,最大行驶速度为。下列说法错误的是( )
A.高铁列车受到阻力大小为
B.在加速阶段,高铁列车的速度变化率逐渐变小
C.当高铁列车的速度为时,列车的加速度大小为
D.若高铁列车在加速阶段经历时间t,则加速阶段行驶的距离为
7.机场一般用可移动式皮带输送机给飞机卸货(如图甲),其可简化为倾角为,以恒定的速率逆时针匀速转动的传送带。某时刻将质量为m的货物轻轻放在传送带顶端(如图乙),以此时为时刻,记录货物在传送带上运动的速度v随时间t变化的关系图像(如图丙)。取沿斜面向下为正方向,货物经时间2t0到达传送带底端。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则( )
A.货物下滑过程中,传送带一直对货物做正功
B.货物与传送带间的动摩擦因数
C.货物在传送带上留下的划痕长度为
D.货物从传送带顶端运动到底端过程,摩擦力对货物做功等于
8.中国预计将在2030年实现载人登月计划,把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图所示是“嫦娥一号奔月”的示意图,“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”下列说法正确的是( )
A.在地球表面的发射速度应大于
B.在整个运行过程中,公转轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比发生改变
C.在地月转移轨道运行过程中,其动能先减小后增大
D.绕月轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ上需点火加速
9.如图所示,一位同学玩掷骰子游戏。竖直空心圆筒侧壁有两小孔P、Q,小孔Q位于小孔P正下方高度h处。该同学将骰子正对小孔P水平抛入圆筒。当骰子以初速度v0垂直圆筒侧壁瞄准小孔P抛出的同时,圆筒绕经过其中心的竖直轴匀速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若骰子恰好从小孔Q飞出圆筒,则( )
A.骰子在圆筒内飞行的时间为 B.圆筒的横截面半径为
C.圆筒转动角速度的最小值为 D.圆筒壁转动的线速度大小可能为
10.如图甲所示,一物块以一定的初速度冲上倾角为的固定斜面,物块在斜面上运动的过程中,其动能与运动路程x的关系如图乙所示。取重力加速度,,,下列说法正确的是( )
A.物块质量为2 kg
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.物块在斜面上往返过程,克服摩擦力做的总功为16 J
D.物块在斜面上滑时间与下滑时间之比为
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
11.(8分)
在“探究平抛运动的特点”实验中:
(1)用图甲装置进行探究,下列说法正确的是____________。
A.所用两球的质量必须相等
B.只能探究平抛运动水平分运动的特点
C.需改变小锤击打的力度,多次重复实验
D.能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点
(2)用图乙装置进行实验,下列实验条件必须满足的有____________。
A.斜槽轨道P必须光滑
B.斜槽轨道P末端要水平
C.图中挡板MN每次必须等间距移动
D.每次可以从斜槽上不同位置无初速度释放钢球
(3)该同学用频闪照相机拍摄到如图丙所示的小球平抛运动的照片,照片中小方格的边长,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则照相机每隔____________s曝光一次,小球平抛初速度为 ____________(当地重力加速度大小)。
12.(8分)
某小组的同学通过探讨设计了一套方案来测量动摩擦因数,实验装置如图甲所示,将足够长的木板固定在水平面上,固定有遮光条的滑块从光电门的右侧以某初速度向左运动,经过一段时间滑块静止在光电门的左侧某位置,测出遮光条经过光电门时的遮光时间t和滑块静止时遮光条到光电门的距离x,改变滑块的初速度,重复以上操作。
(1)实验前测得遮光条的宽度为d,含遮光条的滑块质量为m,则滑块经过光电门时的动能____________(用给定的物理量符号表示)。
(2)下列关于本实验的说法正确的是____________。
A.多次实验时一定要确保滑块从同一位置开始运动
B.实验时可以不用测量含遮光条的滑块质量
C.遮光条的宽度适当宽些能减小实验误差
(3)该小组的同学换用两种不同材料的木板重新做实验,获得多组数据后,得出的图像如图乙所示,该图像的纵坐标为,则横坐标为____________(填“”、“”或“”)。图像中a、b分别对应用木板a、b重新做实验获得的图线,则滑块与木板a、b间的动摩擦因数大小关系是__________(填“大于”“小于”或“等于”)。
13.(12分)
我国探月工程四期正稳步推进,2026年8月我国将发射嫦娥七号探测器,首次奔赴月球南极,寻找水冰存在的证据。为减小沾在探测器太阳能板上的尘土对探测器的影响,嫦娥七号探测器的太阳能板可以像蝴蝶一样扇动翅膀。若在扇动太阳能板时,沾在太阳能板边缘、距月球表面高度为h的某块尘土以某一初速度水平抛出,经过时间t落在月球表面上。已知万有引力常量为G,月球可视为半径为R、质量分布均匀的球体,月球无大气,忽略月球的自转。求:
(1)月球的质量和密度;
(2)月球的第一宇宙速度。
14.(14分)
如图所示,一半径为R的半球形陶罐固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合,此时一质量为m的小物块恰好静止在陶罐内,它和球心O的连线与竖直方向的夹角为,现让陶罐随转台绕转轴一起转动,重力加速度为g,,,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物块与陶罐之间的动摩擦因数;
(2)要使小物块随陶罐一起匀速转动而不发生相对滑动,求陶罐匀速转动角速度的最大值。
15.(18分)
如图所示,一固定在竖直面内的半径为的光滑圆弧轨道,在竖直半径OA的下端A点与一水平面平滑连接,在水平半径OB的B端平滑连接一半径也为R的竖直圆管道BC,圆管道BC内壁光滑。一质量为的小滑块(小滑块尺寸略小于圆管道BC的内径),静置在水平面上的P点,P点到A点的距离为,小滑块与水平面之间的动摩擦因数为。小滑块在大小为的水平拉力作用下开始沿水平面向右运动,F作用的距离后撤去。重力加速度g取。
(1)求小滑块到达A点时对圆弧轨道的压力大小;
(2)判断小滑块能否到达竖直圆管道的C端。若不能,则说明理由;若能,求在C端小滑块与圆管道的相互挤压力大小;
(3)改变拉力F的作用距离,为了使小滑块能冲上圆弧轨道AB并进入竖直圆管道BC,但不能从圆管道的C端飞出,求拉力F在水平面上的作用距离x应满足的条件。
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高一物理答案及评分细则
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
A
D
C
D
BC
AD
ACD
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
11.(8分)
(1)C (2分) (2)B (2分) (3)0.02 (2分) 0.4 (2分)
12.(8分)
(1)(2分) (2)B (2分) (3)(2分) 大于 (2分)
13.(12分)
解:(1)尘土做平抛运动有(1分)
在月球表面(1分)
联立解得月球的质量(2分)
根据(1分)
(1分)
月球的密度(2分)
(2)在月球表面有或(2分)
解得月球的第一宇宙速度大小(2分)
14.(14分)
解:(1)小物块恰好静止时,由平衡条件可知
(2分)
(2分)
解得(2分)
(2)当物块恰好不相对陶罐滑动时,物块所受到的最大静摩擦力方向斜向下。
对物块受力分析如图所示
物块在竖直方向受力平衡(2分)
物块在水平方向做匀速圆周运动(2分)
又(2分)
联立解得(2分)
15.(18分)
解:(1)对小滑块从P点运动到A点的过程,由动能定理可得(1分)
解得(1分)
在A点,对小滑块由牛顿第二定律可得(1分)
解得(1分)
由牛顿第三定律得,小滑块到达A点时对圆弧轨道的压力大小(1分)
(2)设小滑块速度减为零时,能够上升的高度为h,
由动能定理可得(1分)
解得(1分)
由于。故滑块能到达圆管道的C端。(1分)
对小滑块从A点运动到C点的过程,由动能定理可得(1分)
解得(1分)
在圆管道的C端,由牛顿第二定律有(1分)
解得小滑块与圆管道的相互挤压力大小(1分)
(3)设小滑块恰好能到达B点时,拉力F作用距离为,
由动能定理可得(1分)
解得(1分)
设小滑块恰好能到达圆管道的C端时,拉力F作用距离为,
由动能定理可得(1分)
解得(1分)
所以为了使小滑块能进入圆管道,但不能从圆管道C端飞出,拉力F作用距离x应满足的条件是
(2分)
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